R语言对Arima模型拟合后的残差绘制QQ图
时间: 2023-10-07 16:10:38 浏览: 120
首先,我们需要安装并加载 "forecast" 包:
``` r
install.packages("forecast")
library(forecast)
```
然后,我们可以使用 "auto.arima" 函数拟合 Arima 模型,并使用 "checkresiduals" 函数对模型的残差进行检查。其中,我们可以使用参数 "plot=FALSE" 禁止自动生成 QQ 图。
``` r
# 生成时间序列数据
ts_data <- ts(rnorm(100))
# 使用 auto.arima 函数拟合 Arima 模型
arima_model <- auto.arima(ts_data)
# 使用 checkresiduals 函数检查模型残差
residuals <- checkresiduals(arima_model, plot=FALSE)$standardized
# 绘制 QQ 图
qqnorm(residuals)
qqline(residuals)
```
这样,就可以得到 Arima 模型拟合后的残差 QQ 图了。
相关问题
写一个arima模型的残差检验代码,包含qq图评价,在已知模型阶数的情况下
以下是一个ARIMA模型的残差检验代码,包含QQ图评价。这里我们假设已经有了一个ARIMA(p,d,q)模型,并且我们已经从数据中提取出了残差。
```python
import numpy as np
import statsmodels.api as sm
from scipy import stats
import matplotlib.pyplot as plt
# 假设我们的ARIMA模型阶数为(p, d, q)
p = 1
d = 1
q = 1
# 假设我们已经从数据中提取出了残差
residuals = np.random.normal(size=1000) # 这里我们随机生成一个残差序列
# 计算ARIMA模型的预测值
model = sm.tsa.ARIMA(residuals, order=(p, d, q))
results = model.fit()
predictions = results.predict()
# 计算残差的标准差和均值
std_residuals = np.std(residuals)
mean_residuals = np.mean(residuals)
# 计算残差的自相关系数
acf_residuals, qstat, pvals = sm.tsa.acf(residuals, qstat=True, nlags=20)
# 绘制残差的QQ图
fig = sm.qqplot(residuals, line='s')
# 绘制残差的自相关系数图
fig, ax = plt.subplots(figsize=(8, 3))
ax.stem(acf_residuals)
plt.xlabel('Lag')
plt.ylabel('ACF')
plt.show()
# 计算JB检验和KS检验
jb = stats.jarque_bera(residuals)
ks = stats.kstest(residuals, 'norm')
print('Standard deviation of residuals: ', std_residuals)
print('Mean of residuals: ', mean_residuals)
print('Jarque-Bera test statistic: ', jb[0])
print('Jarque-Bera p-value: ', jb[1])
print('KS test statistic: ', ks[0])
print('KS p-value: ', ks[1])
```
这个代码将计算ARIMA模型的预测值,计算残差的标准差和均值,并绘制残差的QQ图和自相关系数图。此外,它还将计算Jarque-Bera检验和KS检验的统计量和p值。可以使用这些统计量来评估模型的残差是否符合正态分布的假设。如果残差不符合正态分布的假设,那么模型可能需要调整。
ARIMA模型残差检验怎么做
ARIMA模型的残差检验通常包括以下几个步骤:
1. 对模型进行拟合并计算出残差序列
2. 绘制残差序列的自相关图和偏自相关图,观察是否存在显著的自相关和偏自相关结构。如果存在,则说明模型可能存在缺陷。
3. 进行LB统计量检验和Box-Pierce统计量检验,检验残差序列的自相关性是否显著。若检验结果显示p值小于0.05,则可以拒绝原假设,认为残差序列存在自相关性。
4. 进行Ljung-Box统计量检验和Box-Ljung统计量检验,检验残差序列的偏自相关性是否显著。若检验结果显示p值小于0.05,则可以拒绝原假设,认为残差序列存在偏自相关性。
5. 进行残差序列的正态性检验,可以通过绘制QQ图或进行Shapiro-Wilk检验来判断残差序列是否服从正态分布。如果残差序列不服从正态分布,则说明模型可能存在问题。
总之,残差检验是判断ARIMA模型是否合理的重要步骤,需要综合考虑多方面的因素。
阅读全文