Aonad 5 / 11

Diagnóisic aischéimnithe agus Sáruithe: Comhghiaracht, Heitrisedasticacht, Uathchomhghaol

Gnóthachain:

  • Cumas sáruithe ar nós ilchoilíneacht, heitrisedasticacht agus uath-chomhghaolú le tástálacha diagnóiseacha agus grafaicí le tacaíocht intleachta saorga a bhrath
  • Cumas idirdhealú a dhéanamh an ndéanann gach sárú comhéifeacht meastacháin nó earráidí caighdeánacha a shaobhadh agus an ceartúchán cuí a roghnú (earráid chaighdeánach láidir, claochlú, athbhreithniú múnla)
  • Cumas a fhíorú go réitíonn na réitigh a mhol an AI an fhadhb seachas é a cheilt agus go bhfuil an diagnóis bunaithe ar thuiscint ar an bpróiseas a tháirgeann na sonraí

Tá sé éasca aschur aischéimniúcháin a léamh; Tá sé deacair muinín a chur air. Toisc go bhfuil na comhéifeachtaí neamhchlaonta, tá na hearráidí caighdeánacha ceart, agus tá na p-luachanna bailí, ag brath ar na boinn tuisceana a thugamar isteach san aonad roimhe seo comhlíonta. San aonad seo, clúdóimid na trí shárú is coitianta: ilchollaíocht, heitrisedasticacht, agus uath-chomhghaolú. Freagróimid trí cheist do gach ceann: conas é a dhiagnóiseadh, cad a bhriseann sé (comhéifeacht nó earráid chaighdeánach), agus conas é a shocrú. Gineann intleacht shaorga (AI) an cód le haghaidh tástála diagnóiseacha agus ceartúcháin; ach socraíonn tú cé acu sárú atá i ndáiríre ar an bhfadhb agus cibé an réitíonn an réiteach an fhadhb.

Déanaimis an t-idirdhealú is tábhachtaí roimh ré: An ndéanann sárú an meastachán comhéifeachta a shaobhadh nó na hearráidí caighdeánacha amháin? Cinneann an t-idirdhealú seo an réiteach. Chun fadhb a shaobhann an chomhéifeacht (m.sh. sárú exogeneity) is gá athmhachnamh a dhéanamh ar an tsamhail; Is minic a réitítear fadhb nach ndéanann ach an earráid chaighdeánach a shaobhadh (heteroscedasticity, autocorrelation) trí cheartú earráide caighdeánach. Botún coiteann de chuid AI is ea teicníc a chur i bhfeidhm a cheartaíonn an earráid chaighdeánach agus ansin an fhadhb a “réiteach” a dhearbhú; cé go bhféadfadh an bunstruchtúr a bheith ann fós.

Sárú 1: Ilchoilíneacht

Cén fáth? Tá baint láidir ag dhá athróg mhínithe nó níos mó lena chéile; mar shampla, “blianta iomlán de thaithí” agus “aois” a chur sa mhúnla. Ós rud é go n-iompraíonn na hathróga seo beagnach an fhaisnéis chéanna, bíonn deacracht ag an tsamhail iad a scaradh.

Cad a bhriseann sé? Fanann meastacháin comhéifeachta neamhchlaonta ach éiríonn siad éagobhsaí: éiríonn earráidí caighdeánacha teannta, leathnaíonn eatraimh muiníne, d'fhéadfadh comhéifeachtaí aonair a bheith neamhshuntasach agus d'fhéadfadh an tsamhail a bheith suntasach ar an iomlán (F-tástáil). Bogann athrú beag sonraí an chomhéifeacht go suntasach.

Conas a dhéantar é a dhiagnóisiú? VIF (Fachtóir Boilscithe Athraitheas): do gach athróg, tomhaiseann sé cé mhéad a mhíníonn na cinn eile an t-athróg sin. Mar thairseach garbh, ní mór a bheith cúramach le VIF > 5 (thart ar 10). Ina theannta sin, déantar scrúdú ar an maitrís comhghaolmhaireachta idir athróga míniúcháin.

Conas a shocrú? Ceann de na hathróga comhghaolmhara a scaoileadh, iad a chomhcheangal (innéacs a dhéanamh), nó (má éilíonn an teoiric) an dá rud a choinneáil agus comhéifeachtaí aonair a léirmhíniú a sheachaint. Is cinneadh teoiriciúil é an t-athróg a fhanann, ní cinneadh staitistiúil - molann AI é a dhíchur, tugann tú an bonn cirt.

Sárú 2: Heteroscedasticity

Cén fáth? Níl an t-athraitheas sa téarma earráide tairiseach trasna breathnuithe. Sampla tipiciúil: de réir mar a mhéadaíonn ioncam, is amhlaidh a bhíonn an scaipeadh thart ar chaiteachas; Cruthaítear patrún "tonnadóir", caol ar ioncam íseal agus leathan ar ioncam ard.

Cad a bhriseann sé? Arís tá meastacháin comhéifeachta neamhchlaonta — tá sé seo tábhachtach. Is iad na hearráidí caighdeánacha a dhéantar a shaobhadh: déantar iad a ríomh go mícheart, agus mar sin éiríonn p-luachanna agus eatraimh muiníne neamhiontaofa. Mar sin tá do chomhéifeacht sa lárionad ceart, ach tá an freagra ar an gceist "cé chomh muiníneach atá tú" mícheart.

Conas a dhéantar é a dhiagnóisiú? Scaip plota iarmharach i gcoinne luachanna tuartha (patrún tonnadóir á lorg) agus tástálacha foirmiúla: tástáil Breusch-Págánach, tástáil Bán. Deir p-luach beag "gan aon athrú leanúnach".

Conas a shocrú? Is é an réiteach is coitianta agus praiticiúla ná earráidí caighdeánacha láidre a úsáid (earráidí caighdeánacha HC láidir / heteroskedasticity-comhsheasmhach, HC): ní athraíonn sé an chomhéifeacht, ceartaíonn sé an earráid chaighdeánach le haghaidh sárú. Rogha eile: an athróg spleách (cosúil le loga) nó LCM ualaithe a athrú. Tá earráidí caighdeánacha láidre beagnach mar an réamhshocrú in obair eimpíreach inniu.

Sárú 3: Uath-chomhghaolú

Cén fáth? Níl na téarmaí earráide neamhspleách ar a chéile; Tá sé níos coitianta i sraitheanna ama: bíonn tionchar ag earráid tréimhse amháin ar an gcéad cheann eile (m.sh. fanann an t-iarmharach dearfach i dtréimhsí tar éis turrainge).

Cad a bhriseann sé? Arís, déanann sé earráidí caighdeánacha a shaobhadh go príomha (is minic a thugann sé gannmheas orthu, rud a chruthaíonn tábhacht bhréagach); Fanann na comhéifeachtaí neamhchlaonta sa LCC ach cailleann siad a n-éifeachtacht.

Conas a dhéantar é a dhiagnóisiú? Tástáil Durbin-Watson (le haghaidh uath-chomhghaolú den chéad ordú), tástáil Breusch-Godfrey (níos ginearálta), agus ceapacha iarmharach i gcoinne luachanna lagaithe.

Conas a shocrú? Earráidí caighdeánacha Newey-West (HAC — frithsheasmhach in aghaidh uath-chomhghaolú agus heitrisedasticachta), ag cur téarmaí lagaithe leis an tsamhail, nó ag aistriú go dtí an tsamhail amshraith chuí (aonad 8).

Aire: Déanann heitrisedasticacht agus uath-chomhghaolú an earráid chaighdeánach a shaobhadh, ní an chomhéifeacht. Dá bhrí sin, sula ndúirt "bhí an comhéifeacht suntasach", déan cinnte go ríomhtar an earráid chaighdeánach i gceart; Seachas sin d'fhéadfadh ciall a bheith ina seachmaill.

chairt comparáide

sárú

Cad a bhriseann

Diagnóis

Réiteach coitianta

il-nasc

Inflates earráidí caighdeánacha, a dhéanann an chomhéifeacht éagobhsaí

VIF, maitrís comhghaoil

Dealaigh/comhcheangail athróg (de réir teoirice)

heteroscedasticity

Earráidí caighdeánacha (comhéifeacht neamhchlaonta)

Breusch-Págánach, Bán, plota iarmharach

Earráid chaighdeánach láidir (HC), tiontú

Uathchomhghaol

Earráidí caighdeánacha (comhéifeacht neamhchlaonta)

Durbin-Watson, Breusch-Godfrey

Newey-West (HAC), téarma moillithe

Ceithre leid inchóipeála

1. Pacáiste diagnóiseach iomlán:

Do ról: cúntóir diagnóiseach aischéimnithí. Ba mhaith liom cód R, ní roinnim na sonraí. Múnla: lm (caiteachas ~ ioncam + aois + réigiún, sonraí = sonraí). Tasc: (1) Ríomh VIF, (2) Heteroskedasticity a thástáil le Breusch-Pagan agus breacadh an mheastacháin iarmharaigh, (3) Tástáil uath-chomhghaolú le Durbin-Watson. Mínigh sa líne tráchta cén sárú a thomhaiseann gach triail agus conas an p-luach a léirmhíniú. IARRATAS ar cheartú; diagnóis a tháirgeadh.

2. Earráid chaighdeánach láidir:

Scríobh cód R a atáirgeann tábla na comhéifeachta le hearráidí caighdeánacha heitrisedasticachta-láidir (HC3) don tsamhail chéanna (pacáistí ceapaire + lmtest). Déan tábla a thaispeánann na hearráidí caighdeánacha clasaiceacha agus láidre taobh le taobh ionas gur féidir liom an difríocht a fheiceáil. Béim sa líne tuairimí nach n-athraíonn na comhéifeachtaí, ní dhéanann ach na hearráidí caighdeánacha.

3. Athbhreithniú il-nasc:

Tabhair dom liosta THINK d’athróga le VIF ard: cé na hathróga a d’fhéadfadh an rud céanna a thomhas go teoiriciúil, cé na cinn a bhfuil cás láidir acu chun iad a choinneáil. NÁ uathcháiligh; Déanfaidh mé an cinneadh bunaithe ar theoiric. Mínigh freisin cén fáth go bhféadfadh sé a bheith mícheart breathnú ar VIF agus athróga a shannadh.

4. Ceartú uath-chomhghaolú:

I mo aischéimniú sraith ama, ba é 0.001 p-luach Breusch-Godfrey. Scríobh cód R a tháirgeann tábla na comhéifeachta le hearráidí caighdeánacha Newey-West (HAC) agus mínigh conas an t-aga moille a roghnú. Tabhair faoi deara nach réitíonn an ceartúchán seo CÚS an uath-chomhghaolaithe, ní dhéanann sé ach an tátal a cheartú.

Leid lag / Pras láidir

Leid lag:

An bhfuil fadhb le mo aischéimniú? Más amhlaidh, é a shocrú.

Cuireann an leid seo an AI i mód dall “shocrú”: is féidir leis tástálacha a scipeáil agus claochlú díreach nó díothú athraitheach a chur i bhfeidhm, gan a thaispeáint duit cén sárú atá ann i ndáiríre agus cad a bhris sé.

Leid chumhachtach:

Do ról: cúntóir diagnóiseach, ní uathcheartóir. An chéad tástáil le haghaidh TRÍ sárú ar leithligh (il-illíneacht, heitrisedasticity, uath-chomhghaolú) agus do gach ceann: cén tástáil, conas an toradh a léamh, a bhriseann sé COMHÉIFEACHTÚNACH nó EARRÁID CHAIGHDEÁNACH. Mar sin ní gá ach réiteach a mholadh don sárú a aimsíodh i ndáiríre agus mínigh conas is féidir liom a fhíorú gur shocraigh an socrú an fhadhb.

Difríocht: déanann toil láidir diagnóis roimh cheartú agus éilíonn sé idirdhealú soiléir idir "cad a bhriseann sé".

trí chás mion

Cás 1 - Tábhacht spíonach (heitrisedasticity). Chinn anailísí amháin go raibh an chomhéifeacht ioncaim sa tsamhail caiteachais ~ ioncaim “suntasach” ag p=0.01. Ach anois bhí patrún tonnadóir ar leith ar a chairt. Nuair a cuireadh earráidí caighdeánacha láidre i bhfeidhm, mhéadaigh an p-luach go 0.09; cailltear brígh. Ba é an chéad toradh ná seachmaill a chruthaigh earráid chaighdeánach mhí-áirimh. Ceacht: ní féidir muinín a bheith agat as tábhacht gan an earráid chaighdeánach a cheartú.

Cás 2 - Díchur athróg dall. Thit mac léinn amháin an athróg "taithí" ón tsamhail toisc go raibh a VIF ard; Rinneadh “glanadh suas” ar na comhéifeachtaí ach rinneadh brí theoiriciúil an mhúnla a shaobhadh toisc gurbh í an taithí an príomh-athróg spéise. An bealach ceart: a dhealú aois agus taithí a choinneáil, nó le chéile an dá. Ceacht: Ní forais le díothú an tairseach VIF amháin; cinneann teoiric.

Cás 3 - Éiginnteacht i bhfolach ag uath-chomhghaol. I staidéar sraith ama, tugadh neamhaird ar Durbin-Watson; bhí an chuma ar an gcomhéifeacht an-"beacht" (eatramh muiníne caol). Nuair a cuireadh earráidí caighdeánacha Newey-West i bhfeidhm, mhéadaigh an t-eatramh muiníne faoi dhó agus d’éirigh an moladh beartais i bhfad níos coimeádaí. Ceacht: féadann uath-chomhghaolú neamhchinnteacht a mheas faoina luach.

Botúin choitianta

  • Má dhéantar botún ar an sárú a dhéanann an earráid chaighdeánach a shaobhadh mar fhadhb comhéifeachta. Ní dhéanann heteroscedasticity agus uath-chomhghaolú an chomhéifeacht a shaobhadh; Ná bí buartha agus déan an tsamhail a atógáil gan ghá, ceartaigh an earráid chaighdeánach ar dtús.
  • Breathnú ar VIF agus athróga a shannadh go dall. Má bhaintear athróg atá riachtanach go teoiriciúil toisc go bhfuil an VIF ard ní bhíonn aon chiall leis an tsamhail.
  • Gan an socrú a fhíorú. Tar éis earráid chaighdeánach láidir a chur i bhfeidhm, seiceáil go gceartaíonn an sárú an tátal i ndáiríre; Ná habair "Chuir mé isteach é, rinneadh é".
  • Deisigh gan diagnóis. Má chuirtear claochlú/díchur i bhfeidhm gan tástáil ar an sárú atá ann, is féidir an fhadhb a "réiteach" nuair nach ann dó agus an fhadhb a cheilt.
  • Ag cur an tsocraithe i bhfeidhm cén fáth. Ní réitíonn Newey-West an chúis atá leis an uath-chomhghaol; ní shocraíonn sé ach an tátal. Má tá fadhb struchtúrach ann, ní mór an múnla a athrú.
Leid: I gcás gach sárú, fiafraigh díot féin "an scriosann sé seo an chomhéifeacht nó an bhfuil mo mhuinín inti?" Más "muinín" an freagra, is é an réiteach beagnach i gcónaí earráidí caighdeánacha, ní atógáil an tsamhail.

Go hachomair

Tá diagnóisic aischéimnithí ina réamhriachtanas chun muinín a chur san aschur. De na trí shárú coitianta, déanann multicollinearity an chomhéifeacht éagobhsaí agus teannaíonn sé an earráid chaighdeánach; Ar an láimh eile, fágann heitrisedasticacht agus uath-chomhghaolú an chomhéifeacht neamhchlaonta agus ní dhéantar ach an earráid chaighdeánach a shaobhadh. Gineann an AI an cód diagnóiseach agus deisiúcháin, ach socraíonn tú cén sárú atá ar an bhfíorfhadhb, cén t-athraitheach atá fós teoiriciúil, agus an réitíonn an t-athrú an fhadhb. Níl ceachtar scaoll ná ceartú dall ceart gan an t-idirdhealú idir "cad atá ag briseadh" a shoiléiriú.

Tasc feidhmchláir

Socraigh aischéimniú multivariate agus iarr ar an AI cód nach ndéanann ach diagnóisí (gan aon cheartúcháin): VIF, Breusch-Pagan/White, agus Durbin-Watson/Breusch-Godfrey. I gcás gach tástála, léirmhínigh an toradh agus cuir in iúl an ndéanann an sárú an chomhéifeacht nó an earráid chaighdeánach a shaobhadh. Chun sárú fíor a bhraitheann tú (m.sh. heitrisedasticity), cuir earráidí caighdeánacha láidre i bhfeidhm agus cuir torthaí clasaiceacha agus láidre i bhfostú; Taispeáin nach n-athraíonn an chomhéifeacht ach go n-athraíonn an earráid chaighdeánach. In alt amháin, tabhair tuairisc ar an gcaoi ar chuir an ceartúchán isteach ar do thoradh suntasachta.

seicliosta

  • [ ] Thástáil mé trí shárú (il-illíneacht, ilchineálacht, uath-chomhghaolú) ar leithligh.
  • [ ] I gcás gach sárú, rinne mé idirdhealú idir cibé an saobhadh sé an chomhéifeacht nó an earráid chaighdeánach.
  • [ ] Bhunaigh mé díothú athróg i multicollinearity ar theoiric, ní hamháin VIF.
  • [ ] Bhain mé úsáid as earráid chaighdeánach le stóinseacht d' heitrisedasticacht/uathchomhghaolú (HC/HAC).
  • [ ] Tar éis ceartúcháin, rinne mé seiceáil agus fíorú ar thionchar an tsáraithe ar mo thátal.
  • [ ] Tuairiscím conas a chuaigh ceartú earráide caighdeánach i bhfeidhm ar mo thoradh suntasachta.