Под сезонными (циклическими) колебаниями понимаются устойчивые изменения внутри отдельно взятого периода. Часто сезонные колебания связаны со сменой времен года, и поэтому они повторяются ежегодно. Так от времени года существенно зависят потребление топлива, производство сельскохозяйственных продуктов и пр.
Моделирование циклических колебаний в целом осуществляется аналогично моделированию сезонных колебаний, поэтому мы рассмотрим только моделирование последних.
Существует несколько подходов к моделированию сезонных (циклических) колебаний:
· расчет значений сезонной компоненты и построение аддитивной или
мультипликативной модели временного ряда;
· применение сезонных фиктивных переменных;
· использование рядов Фурье и др.
Поскольку для целей прогнозирования наиболее важным является применение рядов Фурье, остановимся подробнее на этом методе.
С помощью ряда Фурье можно представить периодические (сезонные и циклические) колебания f (t), свойственные динамике многих экономических явлений, в виде функции времени t:
|
|
,
где a 0, ak, bk (k = 1, 2, …, m) – параметры ряда Фурье;
cos kt, sin kt – тригонометрические функции (или гармоники ряда Фурье);
k – номер гармоники; m – число гармоник ряда Фурье.
На основе МНК параметры ряда Фурье определяются по следующим формулам:
k = 1, 2, …, m.
Используя ряд Фурье при изучении сезонности, часто n принимают равным числу месяцев в году, т.е. n = 12. Тогда для различных месяцев года t принимает следующие значения (см. табл. 7.4).
Таблица 7.4
Месяц | Январь | Февраль | Март | Апрель | Май | Июнь |
t | ||||||
Месяц | Июль | Август | Сентябрь | Октябрь | Ноябрь | Декабрь |
t |
Полагая число гармоник k, равным 1, 2 и т.д., находят все значения
cos kt и sin kt. Тогда, например, первая гармоника ряда Фурье примет вид:
.
Здесь
.