季节性自回归集成移动平均模型（SARIMA）python代码

以下是使用Python实现季节性自回归集成移动平均模型（SARIMA）的代码：

首先，导入必要的库：

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from statsmodels.tsa.statespace.sarimax import SARIMAX

接着，读取时间序列数据：

df = pd.read_csv('data.csv', parse_dates=['datetime'], index_col='datetime')

其中，data.csv是一个包含日期时间和时间序列数据的CSV文件，datetime列被解析为日期时间格式，并被设置为索引列。

然后，检查和处理数据：

# 检查缺失值
print(df.isnull().sum())

# 填充缺失值
df = df.fillna(method='ffill')

# 检查重复值
print(df.duplicated().sum())

我们发现缺失值并用前向填充方法进行填充，同时也检查了是否有重复值。

接下来，根据季节性和趋势性进行差分：

# 差分
diff = df.diff(periods=1)
diff = diff.dropna()

# 绘制差分后的图像
plt.plot(diff)
plt.show()

这里我们选择了一阶差分，并绘制了差分后的时间序列图。

然后，对差分后的时间序列数据进行模型拟合和预测：

# 拟合 SARIMA 模型
model = SARIMAX(df, order=(1, 1, 1), seasonal_order=(0, 1, 1, 12))
result = model.fit()

# 预测未来 12 个月
forecast = result.predict(start=len(df), end=len(df)+11, dynamic=True)

# 绘制预测结果
plt.plot(df, label='Actual')
plt.plot(forecast, label='Forecast')
plt.legend()
plt.show()

这里我们使用了SARIMA模型，其中order和seasonal_order参数分别设置了ARIMA模型的阶数和季节性阶数。我们用拟合好的模型对未来12个月的数据进行预测，并将结果绘制在时间序列图上。

最后，输出模型评估指标：

# 输出模型评估指标
print(result.summary())

这里我们使用result.summary()输出了模型的各项指标，如AIC、BIC、残差等。