Эконометрика (Яковлева А.В.)

Метод Алмон

Для оценки неизвестных коэффициентов модели с распределённым лагом применяется метод Алмон или лаги Алмон.

Данный метод можно применять к моделям, которые характеризуются полиномиальной структурой лага и конечной величиной лага L:

yt=0+1xt+2xt–1+…+Lxt–L+t. (1)

Структура лага определяется графическим методом при отражении зависимости параметров при факторных переменных от величины лага.

Алгоритм метода Алмон реализуется в несколько этапов:

Суть метода Алмон состоит в следующем:

1) зависимость коэффициентов при факторных переменных i от величины лага i аппроксимируется полиномиальной функцией:

а) первого порядка i=c0+c1*i

б) второго порядка

в) третьего порядка

г) в общем случае полиномиальной функцией порядка P:

Алмон доказал, рассчитать оценки коэффициентов ci (i=0,P) намного проще, чем найти оценки непосредственно коэффициентов i. Подобный метод оценивания коэффициентов i  называется полиномиальной аппроксимацией.

2) каждый коэффициент модели (1) можно выразить следующим образом:

1=c0;

2=c0+c1+…+cP;

3=c0+2c1+4c2+…+2PcP;

4=c0+3c1+9c2+…+3PcP;

L=c0+Lc1+L2c2+…+LPcP.

Подставим полученные выражения для коэффициентов i в модель (1):

yt=0+c0xt+(c0+c1+…+cP)xt–1+…+( L=c0+Lc1+L2c2+…+LPcP)xt–L+t.

3) в полученном выражении перегруппируем слагаемые:

Обозначим слагаемые в скобках при коэффициентах ci (i=0,P) как новые переменные:

С учётом новых переменных модель примет вид:

yt=0+c0z0+c1z1+…+cPzP+t. (2)

4) оценки неизвестных коэффициентов модели (2) можно рассчитать с помощью традиционного метода наименьших квадратов. Далее на основе полученных оценок коэффициентов ci (i=0,P)

5) найдём оценки коэффициентов i (i=1,L) модели (1), используя соотношения, полученные на первом шаге.

К основным недостаткам метода Алмон относятся:

1) необходимо заранее знать величину максимального временного лага L, однако на практике это невозможно. Определить величину лага L можно с помощью вычисления показателей тесноты связи, например, линейных парных коэффициентов корреляции, между результативной переменной у и лаговым значением факторной переменной х. Если показатель тесноты связи является значимым, то данную переменную необходимо включить в модель с распределённым лагом. Порядок максимального значимого показателя тесноты связи принимается в качестве максимальной величины лага L;

2) порядок полиномиальной функции Р также заранее неизвестен. При выборе порядка полинома обычно исходят из того, что на практике не используются полиномы более второго порядка, а выбранная степень полинома должна быть на единицу меньше числа экстремумов в структуре лага;

3) если между факторные переменные коррелируют друг с другом, то новые переменные zi (i=0,L) которые являются линейной комбинацией факторных переменных x, будут также коррелировать между собой. Поэтому проблема мультиколлинеарности в преобразованной модели (2) устранена не полностью. Однако мультиколлинеарность новых переменных zi в меньшей степени отражается на оценках неизвестных коэффициентов i исходной модели (1), чем при использовании традиционного метода наименьших квадратов к данной модели.

Основным преимуществом метода Алмон является то, что данный метод является универсальным и может быть использован при моделировании процессов, которые характеризуются различными структурами лагов.



Яковлева А.В. Эконометрика