長(zhǎng)期以來,我國(guó)經(jīng)濟(jì)分析中習(xí)慣使用同比數(shù)據(jù)。同比指標(biāo)避免了季節(jié)因素對(duì)數(shù)據(jù)的影響,但反映的是相隔12個(gè)月的變化,不能及時(shí)準(zhǔn)確體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的近期變化。解決這一缺陷的方法是使用月度或季度環(huán)比指標(biāo)反映經(jīng)濟(jì)波動(dòng),但由于經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)活動(dòng)有季節(jié)性,環(huán)比指標(biāo)受季節(jié)波動(dòng)影響,如7月份蔬菜水果大量上市,春節(jié)前消費(fèi)旺盛,當(dāng)月比上月的環(huán)比物價(jià)就可能下降或上升,并不能反映整年的物價(jià)走勢(shì)。另外,移動(dòng)節(jié)假日(如中國(guó)的春節(jié),西方的復(fù)活節(jié))也導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的季節(jié)波動(dòng)。因此,使用環(huán)比指標(biāo)需要剔除季節(jié)因素的影響。目前,幾乎所有發(fā)達(dá)國(guó)家和新興市場(chǎng)國(guó)家都使用經(jīng)過季節(jié)調(diào)整以后的環(huán)比指標(biāo)分析經(jīng)濟(jì)形勢(shì)。比如,市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)國(guó)家一般將連續(xù)兩個(gè)季度的經(jīng)濟(jì)下降定義為經(jīng)濟(jì)衰退,指的就是經(jīng)過季節(jié)調(diào)整以后的環(huán)比下降,而不是同比下降。 人民銀行重視在經(jīng)濟(jì)分析中使用環(huán)比指標(biāo),組織力量對(duì)季節(jié)調(diào)整基本方法進(jìn)行了研究,并結(jié)合調(diào)整中國(guó)春節(jié)因素影響的需要,對(duì)各國(guó)通用的季節(jié)調(diào)整軟件X-12-ARIMA進(jìn)行了改造,開發(fā)了PBC版的X-12-ARIMA季節(jié)調(diào)整軟件。經(jīng)過幾年的運(yùn)用,形成了一整套對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行季節(jié)調(diào)整的方法,并用經(jīng)過季節(jié)調(diào)整后的環(huán)比數(shù)據(jù)跟蹤分析中國(guó)經(jīng)濟(jì),能夠比較好地反映短期經(jīng)濟(jì)變化。 一、季節(jié)調(diào)整的概念和作用 以月份或季度作為時(shí)間觀測(cè)單位的經(jīng)濟(jì)時(shí)間序列通常具有一年一度的周期性變化,這種周期變化是由于季節(jié)因素(氣候、社會(huì)制度和風(fēng)俗習(xí)慣等)的影響造成的,在經(jīng)濟(jì)分析中稱為季節(jié)性波動(dòng)。月度和季度的經(jīng)濟(jì)時(shí)間序列的季節(jié)性波動(dòng)是非常顯著的,它往往遮蓋或混淆經(jīng)濟(jì)發(fā)展中其他客觀變化規(guī)律,以致給經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度和宏觀經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的分析造成困難和麻煩。因?yàn)榧竟?jié)因素的存在,同一年中不同月份或季度的數(shù)據(jù)往往不具有可比性,我國(guó)傳統(tǒng)上的做法通常是用同比來反映經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)變化,但它不能及時(shí)反映當(dāng)前經(jīng)濟(jì)變化的走勢(shì)。因此,在使用月度或季度數(shù)據(jù)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析之前,需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行“季節(jié)調(diào)整”,季節(jié)調(diào)整后的數(shù)據(jù)消除了季節(jié)性的影響,使得不同月份或季度之間的數(shù)據(jù)具有可比性,可以更及時(shí)的反映經(jīng)濟(jì)的“拐點(diǎn)”變化。 所謂“季節(jié)調(diào)整”,就是一個(gè)從時(shí)間序列中估計(jì)和剔除季節(jié)因素影響的過程,目的是反映序列真正的客觀規(guī)律和趨勢(shì)。除了季節(jié)因素外,一個(gè)時(shí)間序列通常還受多種因素影響,一般地,我們把所有這些因素分解為趨勢(shì)因素(T)、循環(huán)因素(C)、季節(jié)因素(S)和不規(guī)則因素(I)。其中,趨勢(shì)因素反映了經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的長(zhǎng)期演變方向,是上升、持平還是下降;循環(huán)因素(周期因素)反映了時(shí)間序列持續(xù)性的周期波動(dòng),側(cè)重時(shí)間序列是處于周期的上升階段、下降階段還是轉(zhuǎn)折階段,實(shí)際工作中趨勢(shì)與循環(huán)因素往往放在一起分析不進(jìn)行區(qū)分;季節(jié)因素反映時(shí)間序列在不同年份的相同季節(jié)(同一季度,同一月份)所呈現(xiàn)出的周期性變化;不規(guī)則因素反映的是前三個(gè)因素?zé)o法解釋的誤差或隨機(jī)因素產(chǎn)生的變化,它包括經(jīng)濟(jì)活動(dòng)參與者的不穩(wěn)定決策、數(shù)據(jù)程序或樣本的錯(cuò)誤以及非正常的事件,如罷工、自然災(zāi)害等對(duì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的影響。季節(jié)調(diào)整后的時(shí)間序列就是趨勢(shì)、循環(huán)和不規(guī)則因素的合成。 季節(jié)調(diào)整后的數(shù)據(jù)可以作年率化的測(cè)算。以季度數(shù)據(jù)為例,由于調(diào)整后的數(shù)據(jù)剔除了季節(jié)性等不可比因素,可以認(rèn)為任何一個(gè)季度的數(shù)據(jù)與一年中所有其他季度的數(shù)據(jù)都是同質(zhì)的,因此把調(diào)整后的絕對(duì)數(shù)乘4就可看成是相應(yīng)的年度數(shù)據(jù),把調(diào)整后數(shù)據(jù)比上一季度的增長(zhǎng)速度4次冪則可看成是相應(yīng)的年度增長(zhǎng)率,這也就是通常所謂的“年率化的增長(zhǎng)速度”,這使得以當(dāng)期的短期經(jīng)濟(jì)指標(biāo)觀察全年的情況成為可能。 二、季節(jié)調(diào)整的模型和方法 根據(jù)時(shí)間序列(Y)的四個(gè)構(gòu)成要素的關(guān)系,對(duì)時(shí)間序列作季節(jié)調(diào)整的分解模型主要有兩種形式:加法模型和乘法模型。 加法模型的表達(dá)式是:Y=T+C+S+I。它的特點(diǎn)是,原始序列由四個(gè)要素相加構(gòu)成,各要素都用絕對(duì)量表示,與原始序列的計(jì)量單位相同,直觀性比較好;缺點(diǎn)是不同的經(jīng)濟(jì)變量之間缺乏可比性。加法模型適用于T、S、C相互獨(dú)立的情形。 乘法模型的表達(dá)式是:Y=T×C×S×I。它的特點(diǎn)是,原始序列由四個(gè)要素相乘構(gòu)成,趨勢(shì)要素是絕對(duì)量,其他三個(gè)要素是相對(duì)量,加強(qiáng)了不同經(jīng)濟(jì)變量間的可比性。乘法模型適合于T、S、C相關(guān)的情形。由于時(shí)間序列分解的四大要素一般都存在相互影響,因此大多數(shù)的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)都采用乘法模型進(jìn)行季節(jié)調(diào)整。 目前,國(guó)際上通用的季節(jié)調(diào)整的方法主要有:X-11-ARIMA、X-12-ARIMA和Tramo/Seats這三種非常成熟的模型。 1、X-11-ARIMA模型由加拿大統(tǒng)計(jì)局在X-11基礎(chǔ)上改進(jìn)推出。該方法引入隨機(jī)建模的思想,在進(jìn)行季節(jié)調(diào)整之前,首先通過建立ARIMA模型對(duì)序列進(jìn)行前向預(yù)測(cè)和后向預(yù)測(cè)、補(bǔ)充數(shù)據(jù),以保證在使用移動(dòng)平均進(jìn)行季節(jié)調(diào)整的過程中數(shù)據(jù)的完整性,從而彌補(bǔ)X-11方法的缺陷。 2、X-12-ARIMA模型由美國(guó)勞工統(tǒng)計(jì)局推出。它基本上囊括了X-11-ARIMA的所有特性,同時(shí)改進(jìn)了它在建模和診斷能力方面的缺陷。X-12-ARIMA方法,不僅可通過建立ARIMA模型對(duì)序列進(jìn)行前向和后向預(yù)測(cè)、補(bǔ)充數(shù)據(jù),保持?jǐn)?shù)據(jù)完整性,以彌補(bǔ)X-11方法序列兩端數(shù)據(jù)丟失的缺陷,而且增加了預(yù)調(diào)整模塊regARIMA,對(duì)數(shù)據(jù)做更加豐富的預(yù)處理,檢測(cè)和修正不同類型的離群值,估計(jì)日歷因素影響,并對(duì)季節(jié)調(diào)整的效果進(jìn)行更嚴(yán)格的診斷檢驗(yàn)。 3、Tramo/Seats模型由西班牙央行研制推出。它是以ARIMA模型為基礎(chǔ),使用信號(hào)提取技術(shù)進(jìn)行季節(jié)調(diào)整。它的預(yù)調(diào)整程序Tramo和regARIMA相似,主要不同是ARIMA模型的選擇標(biāo)準(zhǔn)不同。 國(guó)際上沒有統(tǒng)一規(guī)定要采用哪一種方法或模型作季節(jié)調(diào)整,各國(guó)都根據(jù)各自的實(shí)際情況來選擇。如美國(guó)、日本、德國(guó)、加拿大和韓國(guó)等國(guó)采用X-12-ARIMA方法;澳大利亞、法國(guó)、新西蘭和葡萄牙等國(guó)采用X-11-ARIMA方法;德國(guó)、意大利、奧地利、西班牙等國(guó)采用TRAMO/SEATS。各國(guó)采用這些模型作季節(jié)調(diào)整時(shí),一般都依據(jù)本國(guó)節(jié)假日的特點(diǎn),特別是調(diào)整本國(guó)移動(dòng)節(jié)假日的需要,和本國(guó)時(shí)間序列的特點(diǎn)進(jìn)行軟件本地化改造。如韓國(guó)中央銀行在X-12-ARIMA的基礎(chǔ)上開發(fā)了適合韓國(guó)特點(diǎn)的BOK-X-12-ARIMA軟件,歐盟統(tǒng)計(jì)局將X-12-ARIMA和Tramo/Seats結(jié)合起來開發(fā)出“DEMETRA”軟件。 三、PBC版X-12-ARIMA季節(jié)調(diào)整 2005年,中國(guó)人民銀行調(diào)查統(tǒng)計(jì)司組織力量對(duì)季節(jié)調(diào)整基本方法進(jìn)行了研究,充分考慮了中國(guó)特有的移動(dòng)假日因素(春節(jié)),對(duì)X-12- ARIMA軟件進(jìn)行了中國(guó)化改造,開發(fā)出人民銀行版的X-12-ARIMA季節(jié)調(diào)整軟件。從近幾年,從該軟件在人民銀行系統(tǒng)使用的情況看,效果較好,季節(jié)調(diào)整后的環(huán)比指標(biāo)能更及時(shí)地反映短期經(jīng)濟(jì)波動(dòng)。 (一)PBC版X-12-ARIMA季節(jié)調(diào)整步驟 X-12-ARIMA程序分為regARIMA和X11兩個(gè)模塊。regARIMA用于建立ARIMA模型,X11用于季節(jié)調(diào)整。 1、regARIMA模塊。regARIMA建模的基本思路:先對(duì)原序列或做過預(yù)處理的(如取對(duì)數(shù)等)序列建立各種效應(yīng)的回歸,然后對(duì)回歸殘差做ARIMA模型的識(shí)別、估計(jì)和診斷,并建立相應(yīng)的模型對(duì)序列做前向和后向預(yù)測(cè),補(bǔ)充原序列的前后端值,為下一步的X-11季節(jié)調(diào)整做準(zhǔn)備。PBC版X-12-ARIMA程序可處理的效應(yīng)主要有如下幾種:離群值效應(yīng)、固定季節(jié)效應(yīng)、閏年效應(yīng)、月份長(zhǎng)度效應(yīng)、季節(jié)長(zhǎng)度效應(yīng)、交易日效應(yīng)、移動(dòng)假日效應(yīng)(春節(jié))等。 PBC版X-12-ARIMA軟件中添加了三種春節(jié)效應(yīng)模型:?jiǎn)巫兞康葯?quán)重模型、多變量等權(quán)重模型、多變量變權(quán)重模型。 其中單變量等權(quán)重模型,假定春節(jié)前的第ω天開始,經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的水平發(fā)生變動(dòng)并保持在這一新水平上直至除夕。即對(duì)于待調(diào)整變量的影響主要發(fā)生在春節(jié)前的ω天,每天的影響一樣,0≤ω≤20。 多變量等權(quán)重模型,假定在春節(jié)前ω1天經(jīng)濟(jì)活動(dòng)水平發(fā)生變動(dòng)并保持在這一新水平上直至除夕;年初一開始,經(jīng)濟(jì)活動(dòng)水平再次發(fā)生變動(dòng)并保持在這一新水平上直至春節(jié)結(jié)束,用ω2表示春節(jié)延續(xù)的天數(shù);春節(jié)后,經(jīng)濟(jì)活動(dòng)水平再次發(fā)生變動(dòng)且保持在這一新水平上直至ω3天后,該效應(yīng)結(jié)束。0≤ωi≤20,i=1,2,3。 多變量變權(quán)重模型,與多變量等權(quán)重模型類似,假定在春節(jié)前ω1天、春節(jié)ω2天和春節(jié)后ω3天內(nèi),經(jīng)濟(jì)活動(dòng)水平都發(fā)生變動(dòng),且每一階段的變動(dòng)不再是水平變動(dòng)。具體而言,春節(jié)前,影響效應(yīng)線性變大,春節(jié)影響效應(yīng)水平變動(dòng),節(jié)后春節(jié)效應(yīng)線性遞減。0≤ωi≤20,i=1,2,3。 2、X-11季節(jié)調(diào)整模塊。X-11季節(jié)調(diào)整模塊是基于多次迭代的移動(dòng)平均方法進(jìn)行成分分解,以表格的形式輸出計(jì)算結(jié)果,包括每一次迭代計(jì)算的結(jié)果、最終的因素分解結(jié)果和診斷檢驗(yàn)部分。PBC版X-12-ARIMA軟件可以給出最終的季節(jié)因素、春節(jié)因素、不規(guī)則因素、趨勢(shì)循環(huán)因素和季節(jié)調(diào)整后序列等的數(shù)據(jù)和圖形顯示,同時(shí)還給出時(shí)間序列的短期預(yù)測(cè)值。 (二)PBC版X-12-ARIMA軟件特點(diǎn) 1、增加了春節(jié)效應(yīng)調(diào)整功能模塊。這是PBC版X-12-ARIMA季節(jié)調(diào)整軟件最重要的創(chuàng)新之處,軟件包含了三種春節(jié)效應(yīng)模型:?jiǎn)巫兞康葯?quán)重模型、多變量等權(quán)重模型、多變量變權(quán)重模型。用戶可以時(shí)間序列的特點(diǎn),任意選擇上述三種模型中的一種,并根據(jù)實(shí)際情況,選擇春節(jié)效應(yīng)的時(shí)間跨度。 2、界面簡(jiǎn)潔,操作方便。這主要體現(xiàn)在把X-12-AIRMA的原始操作界面從DOS界面轉(zhuǎn)換為WINDOWS操作界面,同時(shí)漢化菜單命令,另外也增加了數(shù)據(jù)輸入或調(diào)用、SPEC文件調(diào)用和生成以及幫助等功能。 3、圖形顯示功能。PBC版X-12-ARIMA季節(jié)調(diào)整軟件提供了多種圖形顯示功能,能把季節(jié)調(diào)整后的各種結(jié)果以圖形化顯示,可以同時(shí)調(diào)用多個(gè)指標(biāo)的多個(gè)調(diào)整結(jié)果進(jìn)行比較,以方便用戶進(jìn)行直觀判斷。 (三)PBC版X-12-ARIMA軟件應(yīng)用范圍 PBC版X-12-ARIMA季節(jié)調(diào)整軟件具有很強(qiáng)的通用型和很高的應(yīng)用價(jià)值,集中體現(xiàn)為三點(diǎn):1、季節(jié)調(diào)整。運(yùn)用該軟件可以對(duì)所有的月度、季度經(jīng)濟(jì)指標(biāo)做季節(jié)調(diào)整,剔除春節(jié)、交易日等各類影響因素,增強(qiáng)數(shù)據(jù)的可比性,從而有助于我們及時(shí)把握經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的發(fā)展趨勢(shì),及早發(fā)現(xiàn)拐點(diǎn)。2、短期預(yù)測(cè)。該軟件內(nèi)含預(yù)測(cè)功能,可以對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)利用ARIMA模型做短期預(yù)測(cè),且短期預(yù)測(cè)效果較好。3、研究基礎(chǔ)。對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)做季節(jié)調(diào)整,是開展先行指標(biāo)和指標(biāo)間相關(guān)關(guān)系研究的基礎(chǔ)。 (中國(guó)人民銀行調(diào)查統(tǒng)計(jì)司) |
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