与时间序列相关的 STATA命令及其统计量的解析
残差 U 序列相关:
①DW 统计量 ——针对一阶自相关的 (高阶无效) STATA命令: 1.先回归
2.直接输入 dwstat 统计量如何看:查表
②Q 统计量 ——针对高阶自相关 correlogram-Q-statistics STATA命令: 1. 先回归 reg
2. 取出残差 predict u,residual( 不要忘记逗号 ) 3. wntestq u Q
统计量如何看: p 值越小(越接近 0)Q 值越大 ——表示存在自相关 具体自相关的阶数可以看自相关系数图和偏相关系数图: STATA命令: 自相关系数图 :
ac u( 残差) 或者窗口操作在 Graphics ——Time-series graphs ——correlogram(ac) 偏相关系数图 :
pac u 或者窗口操作在 Graphics——Time-series graphs——(pac) 自相关与偏相关系数以及
Q 统计量同时表示出来的方法:
corrgram u 或者是窗口操作在
Statistics——Time-series ——Graphs——Autocorrelations&Partial autocorrelations ③LM 统计量 ——针对高阶自相关 STATA命令: 1. 先回归 reg
2. 直接输入命令 estate bgodfrey,lags(n) 或者窗口操作
在 Statistics— —Postestimation( 倒数第二个 )——Reports and Statistics(倒数第二个 ) ——在里 面选择 Breush-Godfrey LM(当然你在里面还可以找到方差膨胀因子还有 统计量)
LM 统计量如何看:
P 值越小(越接近 0)表示越显著(显著拒绝原假设) ,存在序列相关 具体是几阶序列相关,你可以把滞后期写为几,当然默认是 面说的自相关和偏相关图以及
1,(通常的方法是先看图,上
Q 值,然后再利用 LM 肯定 )。
DW 统计量等常规
平稳时间序列存在自相关的问题的解决方案
残差出现序列相关的补救措施: 1、一阶自相关 :
最近简单的方法是用 AR(1)模型补救,就是在加一个残差的滞后项即可。 2、高阶的自相关 : 用 AR(n)模型补救。
1
**
***
AR 模型的识别与最高阶数的确定:
可通过自相关系数来获得一些有关 所以,可以考虑使用偏自相关系数 截尾的。因此,可以通过识别
AR(p) 模型的信息,如低阶
AR(p) 模型系数符号的 AR(p) 模型的阶数 p。
AR(p)的统计特征。
p 阶
AR(p) 模型的阶数
信息。 但是, 对于自回归过程 AR(p),自相关系数并不能帮助我们确定
k,k,以便更加全面的描述自相关过程
且对于一个 AR(p) 模型, k,k 的最高阶数为 p,也即 AR(p) 模型的偏自相关系数是
AR(p)模型的偏自相关系数的个数,来确定
p,进而设定正确的模型形式,并通过具体的估计方法估计出
如果 AR(p)还解决不了则进一步使用: 1、MA(q)
MA(q) 的偏自相关系数的具体形式随着 q 的一般表达式,但是,一个
自相关系数一定呈现出某种衰减的形式是拖尾的 的拖尾形式,大致确定它应该服从一个
AR(p) 模型的参数。
MA(q)模型,以及 ARMA(p,q) 模型 。 q 的增加变得越来越复杂,很难给出一个关于
。故可以通过识别一个序列的偏自相关系数
MA(q) 模型对应于一个 AR(∞)模型。因此, MA(q) 模型的偏
MA(q) 过程。
ARMA(p,q) 模型的系数特
2、ARMA(p,q)就是既含有 AR 项又含有 MA 项。
我们引入了自相关系数和偏自相关系数这两个统计量来识别
点和模型的阶数。 但是, 在实际操作中, 自相关系数和偏自相关系数是通过要识别序列的样 本数据估计出来的, 并且随着抽样的不同而不同, 其估计值只能同理论上的大致趋势保持一 致,并不能精确的相同。 因此, 在实际的模型识别中,自相关系数和偏自相关系数只能作为 模型识别过程中的一个参考, 并不能通过它们准确的识别模型的具体形式。 还要通过自相关和偏自相关系数给出的信息, 指标均符合要求的模型形式。
注:无论采取什么样的方式, 只要能够把残差中的序列相关消除掉, 题,这样的模型就是最优模型。
又不会引入新的问 具体的模型形式,
经过反复的试验及检验, 最终挑选出各项统计
与平稳性检验 相关的 STATA命令 及其统计量解析( P212 张晓峒)
白噪声检验: 3. Q 检验 wntestq 的方式现实)
或者在 Statistics——Time-series——TEST——Bartlett 检验(第四个) 画密度图: 1、 概率密度图
命令: pergram var ,generate(新变量名字 ) 将概率密度的图上所生成的值生成并储存在新变 量里,这个不是必须的,只是为了日后方便。
窗口: Statistics——Time-series——Graphs——Periodogram(第五个 ) 2. 累积分布函数图
命令: cumsp var ,generate( 新变量名字 ) 解释同上,并且这个生成新变量的功能似乎只能通 过命令完成。
窗口: Statistics——Time-series——Graphs——Cumulative Spectral distribution 单位根检验( 219)
2
var,lag(n)
table 就以图形
4.Bartlett 检验 wntestb var ,table(表示结果以列显示,而不做图。不加
**
***
1、 Dickey-Fuller 检验
命令: dfuller var (,lags(#)/trend/noconstant/regress/)
对变量做 ADF 检验可以加滞后期或趋势项或不含常数项等等这些取决于你的模型。
窗口: Statistics——Time-series——TEST——ADF 单位根检验(第一个)在里面你也可以选择 滞后期数,常数项等等。 如何看结果:
原假设为:至少存在一个单位根;备选假设为:序列不存在单位根。 如果统计量小于后面的显著性水平给出的值且 如果统计量大于后面的显著性水平给出的值且 ADF 检验需要注意的地方:
(1)必须为回归定义合理的滞后阶数,通常采
用 AIC 准则 来确定给定时间序列模型的滞后
t 统计
阶数。在实际应用中,还需要兼顾其他的因素,如系统的稳定性、模型的拟合优度等。 (2)可以选择常数和线性时间趋势,选择哪种形式很重要,因为检验显著性水平的 量在原假设下的渐进分布依赖于关于这些项的定义。
① 如果在检验回归中含有常数, 意味着所检验的序列的均值不为 画出检验序列的曲线图,通过图形观察原序列是否在一个偏离 定是否在检验时添加常数项; ②如果在检验回归中含线性趋势项,
意味着原序列具有时间趋势。
同样, 决定是否在检验中
添加时间趋势项, 也可以通过画出原序列的曲线图来观察。 列的波动趋势随时间变化而变化,那么便可以添加时间趋势项。 2、Phillips-Perron 检验
命令: pperron var , (,lags(#)/trend/noconstant/regress/) 势项或不含常数项等等这些取决于你的模型。
窗口操作: Statistics——Time-series ——TEST——PP 单位根检验 (第三个 ) 如何看结果:
同 ADF 一样 原假设为:至少存在一个单位根;备选假设为:序列不存在单位根。 P 值越小(统计量大于各显著性水平值) P 值越大(统计量小于各显著性水平值)
——不存在单位根 ——存在单位根
对变量做 PP 检验可以加滞后期或趋
如果图形中大致显示了被检验序
0,一个简单易行的办法是 0 的位臵随机变动,进而决
P 值很大 ——有单位; P 值很小 —— 无单位根
向量自相关回归 VAR 模型
向量自回归( VAR)模型是 AR 模型的多元扩展,用以反映在一个系统中的多个变量之间的 动态影像, 格兰杰因果检验、脉冲响应、方差分解都是
VAR 模型中重要的分析工具 。
与 VAR 模型相关的 STATA命令与解析
1、 VAR 模型的估计
STATA命令: var 解 释 变 量
( , 无 常 数 项 noconstant/ 滞 后 期 lags(n)/ 外 生 变 量
}/LIKEPOHL 滞后阶数选
exog(varlist)/constraints(numlist) 线性约束的个数
{注意:使用线性约束要提前定义,详情见建模中的各种小问题
择的统计量 lutstats )
窗口操作: Statistics——Multivariate time series ——VAR(第二项 ) 如何看结果:
3
**
***
保存估计结果的命令: est store 名称 2. VAR 模型平稳性
STATA命令: varstable(,graph 表示画出图形 ) 如何看结果:特征值都在圆内,即都小于 1,表示 VAR 模型稳定
窗口操作: Statistics ——Multivariate time series ——VAR diagnostics and tests——check stability condition of VAR estimates 3. VAR 阶数的选择 ——滞后阶数的确定
在 VAR 模型中,正确的选择模型的滞后阶数,对于模型的估计和协整检验都产生一定的影 响,小样本情况更是如此。
(1)STATA命令:用于 VAR 模型估计之前
varsoc 解释变量(,没有常数项
noconstant/ 最高滞后 期 maxlag(#)/ 外 生 变 量
exog(varlist)/ 线 性 约 束 条 件 constraints(numlist) ) (2)命令:用于模型估计之后
解释变量(, estimates(estname) ) 其中,estname 表示已经估计的 VAR 模型的名字。 (1)(2)如何看结果:找最显著的阶数作为其滞后项(一般会标有 (3)命令:用于模型估计之后(
Wald 滞后排除约束检验)
Varwle
※)
窗口操作: Statistics——Multivariate time series——VAR diagnostics and tests——第一第二项 如何看结果:看不同阶数上的联合显著性,看 4. 残差的正态性与自相关检验 STATA命令: 5. 先进行 var 回归 6. varnorm 如何看结果:
原假设是服从正态分布
P 值越小越显著拒绝原假设 ——不服从正态分布 P 值越大越不显著拒绝,原假设成立 Test
正 态 分 布 : 窗 口 操 作 : Statistics——Multivariate tests——Test for normally( 倒数第三项 ) 5. Granger 因果关系检验
格兰杰因果关系不同于我们平常意义上的因果关系, 延期影响。
格兰杰因果关系检验有助于表明变量间的动态影响,有助于提高模型的预测效果。 命令格式: 1. 先进行 var
2. 再进行格兰杰因果检验 因果关系不明显。
4
P 值,越小越显著,表示存在该阶滞后项。
——服从正态分布
自相关:窗口操作: Statistics——Multivariate time series ——VAR diagnostics and tests——LM
time series ——VAR diagnostics and
它是 指一个变量对于另外一个变量具有
vargranger
P 值越大说明两者的
如何看结果:看 P 值的显著性,越小说明存在越强的因果关系,相反
**
***
窗口操作: Statistics——Multivariate time series ——Granger causality test 6.脉冲响应与方差分解( 223)
脉冲响应与方差分解是一个问题的两个方面。 脉冲响应是衡量 模型中的内生变量对一个变量的脉冲 向下所引起的其他变量的变动
(冲击)做出的响应 {一对多,一个变 量
}。
},而 方差分解则是如何将一个变量的响应分解到模型中的内
生变量 {多对一,一个变量的变动向上追溯引起该变动的若干原因
STATA的 irf 命令用于计算 VAR、SVAR、VEC 模型的脉冲响应、动态乘子和方差分解。 注意:该方法的操作使用于 (1) 创建 irf 文件
STATA命令: irf create irfname ,set(名字) (先进行 var, 然后使用这条命令就可以 直接把刚刚 var 的结果保存到该 irf 文件里,并且只有这条命令是最好用的,其他 命令即使可以建立 irf 文件但是不能把 var 的结果保存进去,那也是没用的。 )
激活 irf 文件
①显示当前处于活动状态的 STATA命令: irf set ②激活(或创建) irf 文件: STATA命令: irf set 文件名称 ③创建新的 irf 文件并替换正在活动的 ④清除所有活动的 irf 文件: STATA命令: irf set ,clear
窗口操作: Statistics——Multivariate time series ——Manage IRF results and files (2) 用 irf 文件作图( 223)
对于 VAR、SVAR、VEC 模型,脉冲响应函数( IRF)的类型包括简单脉冲响应、正交脉冲响 应、动态乘子三种,方差分解包括 的分析工具。
窗口操作: Statistics——Multivariate time series ——IRF and FEVD analysis
简单的 IRF:(VAR/SVAR/VEC之后) 命令: irf graph irf (,使用哪个文件
set(文件名 )/ 脉冲变量 impulse(变量名 )/ 响应变量
set(文件名 )/ 脉冲变量
response(内生变量名) )如果不加约束就是默认当前打开的文件
动态乘子: (VAR 之后 ) 命令: irf graph dm(,使用哪个文件 impulse(变量名 )/ 响应变量 response(内生变量名) ) 方差分解:(VAR/SVAR/VEC之后) 命令: irf graph fevd(,使用哪个文件 response(内生变量名) )
联合图表:将多个脉冲响应图或方差分解图结合起来)
命令:irf cgraph (irfname 脉冲变量 响应变量 方差分解的方法 fevd/IRF 的方法 irf) (irfname 脉冲变量 响应变量 IRF 方法 irf/ 方差分解的方法 fevd) 叠加图表:(将多个脉冲响应图或方差分解图叠加起来)
命令:irf ograph(irfname 脉冲变量 响应变量 方差分解的方法 fevd/IRF 的方法 irf) (irfname
5
var、svar、vec 估计之后。
irf 文件:
irf 文件:
STATA命令: irf set 文件名称 ,replace
Cholesky 分解和结构分解两种。没种模型可以采用不同
set(文件名 )/ 脉冲变量 impulse(变量名 )/ 响应变量
**
***
脉冲变量 响应变量 IRF 方法 irf/ 方差分解的方法 fevd) (3) Irf 列表
STATA命令: irf table IRF 方法 irf/ 方差分解方法 fevd 联合列表:(将多个脉冲响应图或方差分解列表结合起来)
命令: irf ctable (irfname 脉冲变量 响应变量 方差分解的方法 fevd/IRF 的方法 irf) (irfname 脉冲变量 响应变量 IRF 方法 irf/ 方差分解的方法 fevd) (4) Irf 其他命令 命令: irf describe
irf describe ,detail 7. VAR 模型的预测 227
窗口操作: Statistics——Multivariate time series ——Dynamic forecast 命令格式 1(对于 VAR、SVAR模型): fcast compute prefix
命令格式 2(对于 VECM 模型): fcast compute prefix 对预测进行作图
命令: fcast graph prefixvar(prefix 变量名 ) 小结大概流程: ①估计 VAR 模型
var y x z est store VAR1
② 根据信息准则确定 VAR 模型的最优滞后结束,根据结果重新估计
varsoc x z ,maxlag(#)
var *( 全部变量, 或者 ln*所有的对数变量 ),lags(1/ 3) (比如最优的滞后期为期 123) est store VAR2
③考察 VAR 模型的平稳性
varstable,estimates(VAR2) graph dlabel ( 画图并标出具体数值 )
④检验 VAR 模型残差的正态分布特征和自相关特征
varnorm ,jbera estimates(VAR2)
⑤ 对各变量进行 Granger 因果关系检验
vargranger (, estimates(VAR2))
⑥绘制脉冲响应图以及预测误差方差分解
var y x z,lags(1/ 3)
irf create irfname ,set (名称) irf graph irf ( ,estimates(名称) )
irf table fevd( ,estimates(名称) / 预测区间 {n<8}step(n))
⑦根据 VAR 模型的估计结果进行预测
预测 n 期(n<8)
fcast compute prefix( ,step(n))
6
**
3,滞后 ***
fcast compute f_( ,step(n))
将 VAR 模型与 IRF 相结合的窗口操作:
Statistics——Multivariate time series ——Basic VAR
约翰逊协整检验
协整检验是对非平稳变量进行回归的必要前提。
只有存在协整关系,协整回归才有意义。在各种协整检验方法中, VAR 框架下的特征值检验和迹检验应用最为普通。
命令格式为:
vecrank var1 var2 (,lag(n),trend(constant) ) 输出结果:
—————————————————————— max 输出极大特征统计量 ic 输出信息准则
levela 输出 1%和 5%的临界值
—————————————————————— 例如: vecrank depvar var,lags(n) ic max
窗 口 操 作 :Statistics —— Multivariate time series —— Cointergrating rank of a VECM
向量误差修正模型
由一阶单整变量构成的
VAR 模型中,如果变量存在协整关系,那么
VAR 模型存在对应
的向量误差修正( VEC)表达式。
命令格式: vec 变量( ,模型设定)
—————————————————————————————————— 模型设定:
rank(n) 协整方程的个数,默认选项为 lags(n) VAR 模型的最高滞后阶数
trend(constant) 包含无约束的常数项 (state 默认值 ) trend(rconstant) 包含有约束的常数项 trend(trend) 包含趋势项
trend(rtrend) 包含有约束的趋势项
trend(none) 既不包含趋势项也不包含常数项 输出结果:
alpha 将调整系数单独列表
pi 输出 pi 矩阵,即 pi=(alpha)(beta) mai 输出 MA 影响矩阵的参数
dforce 输出短期参数、协整参数和调整参数
—————————————————————————————————— 注意:
必须先设定时间格式 支持循环递推
不允许时间序列存在间断点
7
Johansen(1998) 在
rank(1)
tsset
Varlist 可以包含时间序列符号。
**
***
在 VEC 模型中, 同样可以进行模型的平稳性条件检验、
命令格式为:
残差的正态分布检验和自相关检验。
veclmar
与 VAR 命令相类似。 VECM 建模
窗口操作: Statistics——Multivariate time series ——VECM VECM 各种检验
窗口操作: Statistics ——Multivariate time series 8
——VEC diagnostics and tests
**
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