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Méthodes de prévision (STT- 3220) Section 6 Classe des modèles SARIMA Version: 16 décembre 2008

Méthodes de prévision (STT-3220)

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Méthodes de prévision (STT-3220). Section 6 Classe des modèles SARIMA Version: 16 décembre 2008. Modèles saisonniers. Plusieurs séries chronologiques présentent des cycles qui ont tendance à se répéter dans le temps, et ce après une période fixe de temps. - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: Méthodes de prévision (STT-3220)

Méthodes de prévision (STT-3220)

Section 6

Classe des modèles SARIMA

Version: 16 décembre 2008

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STT-3220; Méthodes de prévision2

Modèles saisonniers Plusieurs séries chronologiques présentent des cycles qui

ont tendance à se répéter dans le temps, et ce après une période fixe de temps.

On appelle cette tendance la saisonnalité. La longueur du cycle est appelée la période saisonnière,

que l’on note s. Séries mensuelles: s = 12. Séries trimestrielles: s = 4. Exemples de facteurs pouvant occasionner des

phénomènes saisonniers:– Température: demande d’électricité plus forte en hiver qu’en été.– Fêtes: ventes au détail plus fortes en décembre et plus faible en

janvier.

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STT-3220; Méthodes de prévision3

Recherche de modèles parcimonieux

Les modèles ARMA et ARIMA sont capable de décrire des séries saisonnières.

Le problème se situe dans la recherche d’un nombre raisonnable de paramètres permettant de décrire la saisonnalité.

Ceci amène à une généralisation des modèles ARIMA: les modèles ARIMA saisonniers multiplicatifs.

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STT-3220; Méthodes de prévision4

Modèles SARIMA

Un modèle SARIMA (p,d,q) x (P,D,Q)s peut être écrit comme:

Les polynômes sont:

ts

t

Dsds aBBZBBBB 011

.1

,1

,1

,1

1

1

1

1

sQQ

ss

sPP

ss

qq

pp

BBB

BBB

BBB

BBB

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STT-3220; Méthodes de prévision5

Modèles des données aériennes

Un exemple célèbre utilisé par Box et Jenkins dans la modélisation des totaux mensuels de passagers prenant l’avion est le SARIMA (0,1,1) x (0,1,1)12:

On peut vérifier que les autocorrélations non-nulles de sont aux délais 1, 11, 12 et 13.

tt aBBZBB 1212 1111

tZBB 1211

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STT-3220; Méthodes de prévision6

Modèles des données aériennes (suite)

On vérifie que les autocovariances non nulles satisfont:

2

22

2

22

222

13

112

11

11

110

aZ

aZ

aZ

aZ

aZ

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STT-3220; Méthodes de prévision7

PROC ARIMA: énoncé IDENTIFY

IDENTIFY VAR=Ztt(l,12); (1-B)(1-B**12)Zt IDENTIFY VAR=Ztt(l) ; (1-B)Zt IDENTIFY VAR=Ztt(12); (1-B**12)Zt IDENTIFY VAR=Ztt(1,1); {(1-B)**2}Zt = (1-B)(1-B)Zt = (1-2*B+B**2)Zt

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STT-3220; Méthodes de prévision8

PROC ARIMA: énoncé ESTIMATE

ESTIMATE p=3 q=(1)(4) METHOD=ML PLOT PRINTALL ; (1- phi1*B - phi2*B**2 - phi3*B**3)Zt = (1-theta1* B)(1-theta4* B**4)at;

ESTIMATE p=(1)(3) q=2 METHOD=ULS PLOT PRINTALL; (1-phi1*B)(1-phi3*B**3)Zt = (1-theta1*B-theta2* B**2)at;

ESTIMATE p=(3)(12) METHOD=CLS PLOT PRINTALL; (1-phi3*B**3)((1-phi12*B**12)Zt = at;

ESTIMATE p=12 NOCONSTANT METHOD=ML ; AR(12);

ESTIMATE p=(12) NOCONSTANT METHOD=ML ; (1-phi12*B**12)Zt = at.