本章將以時間數列的 ARIMA 模式,對台灣地區的失業率做分析 與預測,分析與預測的步驟將依據第一章中所介紹的流程圖進行,所 以在 2.1 節先做模式的確認,2.2 節則是模式的估計,2.3 節為模式的 診斷檢查,2.4 節是模式的比較與選擇,最後 2.5 節則是失業率的預 測。
2.1 模式的確認
在 模 式 確 認 部 份 首 先 將 失 業 率
X
t 的 時 間 數 列 圖 (time series plot)、自相關函數圖(autocorrelation function plot,簡稱 ACF 圖)及偏 自相關函數圖(partial autocorrelation function plot,簡稱 PACF 圖)畫 出,然後判斷失業率的變動是否符合平穩性,再決定是否需要對X
t做 差分或轉換,若需要,再將差分及/或轉換後的時間數列圖、ACF 圖 及 PACF 圖畫出,再根據圖所顯現的樣式找出其所適配的季節自廻歸 移動平均整合模式(seasonal autoregressive integrated moving average model,簡稱 SARIMA)及階次 p, d, q,最後再檢定模式中是否要包含 常數項。2.1.1 失業率的時間數列圖
將自中華民國統計資訊網取得的由 1982 年 Q1 至 2006 年 Q4 共 25 年 100 筆失業率的季資料,放在附錄 1 中,然後用統計軟體 SPSS 11.0 繪圖,得到失業率的原始時間數列圖,如圖 2.1 所示。
Time Series Plot
date
2006Q1 2003Q1 2000Q1 1997Q1 1994Q1 1991Q1 1988Q1 1985Q1 1982Q1
unemployment rate
6
5
4
3
2
1
圖 2.1 失業率的時間數列圖
由失業率的時間數列圖可明顯看出平均數不穩定,失業率由 1982 年起上升,在 1982 年後半年到 1986 年之間,一直都在 2%到 3%之 間變動,1986 年第一季曾高達將近 4%,之後 1987 年到 1995 年共 9 年間,失業率下降回到 1%到 2%之間內變動,但自 1996 年起失業率 又開始上升,但到 2000 年之前,仍維持在 3.2%之內,值得注意的是,
自 2000 年起,失業率快速攀升,短短二年時間,失業率上升到 5.2
%左右,然後一直居高不下,直到 2003 年起才漸漸有下降的趨勢,
但失業率仍在 4%以上變動,還是遠高於過去的水準。所以平均數不
穩定,變異數變化不大,大致穩定。
至於從 2000 年起,失業率會有這樣幅度的變化,除了因全球經 濟的大環境不佳外,主要也歸因於政黨輪替後,新政府的財經政策失 當,加上許多企業將生產製造移往大陸,導致大量裁員,失業率大幅 度的提升,因此政府必須從兩岸與財經政策著手,除了改善國內投資 環境,建立投資誘因外,應早日開放三通及大陸人士來台觀光,方能 活絡勞力市場,紓解失業問題。
2.1.2 失業率的 ACF 圖與 PACF 圖
unemployment rate
Lag Number
16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
ACF
1.0
.5
0.0
-.5
-1.0
Confidence Limits
Coefficient
圖 2.2 失業率的 ACF 圖
接著將失業率的 ACF 圖及 PACF 圖畫出來並作進一步的分析,
如圖 2.2 及圖 2.3 所示。
unemployment rate
Lag Number
16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
Partial ACF
1.0
.5
0.0
-.5
-1.0
Confidence Limits
Coefficient
圖 2.3 失業率的 PACF 圖
失業率的 ACF 有漸漸減小,但很慢,而失業率的 PACF 在時 差一期(lag 1)時最大,之後有漸漸消失,由圖 2.1、2.2 及 2.3 知,失 業率的時間數列的平均數不符合平穩性,所以需做一次差分。
2.1.3 一次差分後的失業率的時間數列圖
Time Series Plot (1st differencing)
date
2006Q1 2003Q1 2000Q1 1997Q1 1994Q1 1991Q1 1988Q1 1985Q1 1982Q1
DIFF(UR,1)
1.5
1.0
.5
0.0
-.5
-1.0
圖 2.4 一次差分後的失業率的時間數列圖
先計算失業率的一次差分,公式為
(1 − B X )
t= X
t− X
t−1,然後繪 出一次差分後的失業率的時間數列圖,放在圖2.4
中。由圖2.4
可知,失業率取一次差分後,平均數穩定,變異數在前面較大,但
1987
年 後大致穩定。2.1.4 一次差分後的失業率的 ACF 圖與 PACF 圖
接著將一次差分後的失業率的