Giappone dove il numero delle nascite sta diminuendo più del previsto
La notizia che "il numero di nascite nel 2022 scenderà per la prima volta sotto gli 800.000, e il numero di nascite sta diminuendo a un ritmo molto più veloce del previsto" è diventato un tema scottante. Certamente, quando penso al futuro del Giappone, penso che il numero delle nascite stia diminuendo più del previsto, il che è un grosso problema sociale.
Infatti, all'inizio dello scorso anno (2022), viene spesso utilizzato nell'analisi delle serie temporali Modello ARIMA stagionale è stato utilizzato per prevedere il numero di nascite nel 2022 dal numero di nascite per mese nel 2014-2021. Il numero previsto di nascite nel 2022 ottenuto in quel momento era di 839.796. Poiché il numero effettivo di nascite era 799.728, il modello ARIMA ha sovrastimato il valore previsto di circa 40.000.
Pensando in un altro modo, Il numero effettivo di nascite era significativamente inferiore a quanto previsto dai dati storici. Si può anche dire.
Previsione del numero di nascite secondo il modello ARIMA stagionale
Un modello ARIMA stagionale è un tipo di modello che si adatta a dati di serie temporali periodiche ed è una combinazione di un modello di media mobile (MA), un modello di modello autoregressivo (AR), un modello di integrazione (I) e una periodicità (s) modello, è stato costruito.
Per il modello ARIMA stagionale, l'ARIMA di cui sopra l'ordine di (p,d,q) ,stagione ARIMA l'ordine di ( P,Q,R ), 1 È necessario specificare il numero di punti nel ciclo (ciclo) e come determinare questi ordini può creare confusione.
In questo esempio, il periodo è 12 (periodo di 12 mesi), ma altri ordini sono determinati dai seguenti passaggi 1 e 2.
Passaggio 1. Determinare l'ordine del modello ARIMA stagionale
- Montare un modello ARIMA stagionale di vari ordini (0, 1, 2) utilizzando 2014-2020 come dati di addestramento.
- Utilizzando il 2021 come dati di convalida, determinare l'ordine ottimale utilizzando la statistica per valutare l'adattamento (RMSE).
fare un passo 2. utilizzando l'ordine determinato 2022 prevedere l'anno ↓
passo 1. Utilizzando l'ordine ottimale determinato da 2014 anni 2021 stagione in anno ARIMA adattarsi al modello, 2022 Prevedi l'anno.
Nel passaggio 1, JMP's Più modelli ARIMA ” per adattarsi ai modelli ARIMA stagionali di vari ordini (729 modelli in questo esempio). Il modello con l'RMSE più basso (modello migliore) è l'ARIMA stagionale(2,0,0)(2,0,0)12.
Nella fase 2, il modello ARIMA stagionale ottenuto nella fase 1 viene utilizzato per prevedere il numero di nascite per mese nel 2022.
La figura seguente mostra il numero di nascite per mese. I punti neri sono il numero effettivo di nascite, la linea rossa è il numero previsto di nascite dal modello stagionale ARIMA e l'intervallo di colore rosso è l'intervallo di confidenza del 95% per la previsione indicare.
L'area azzurra sul lato destro della figura è la previsione per ciascun mese nel 2022 e il valore previsto per il numero di nascite nel 2022 si ottiene sommando i valori previsti per gennaio-dicembre. Calcolato 839.796 persone.
Controlliamo il grafico sottostante, che è una porzione ingrandita dei valori misurati e previsti per il 2022. Guardando i valori mensili previsti (linea rossa) e i valori misurati (punti neri) per il 2022, In gennaio e agosto le misurazioni effettive sono state appena superiori alle previsioni, ma in tutti gli altri mesi le misurazioni effettive sono state inferiori alle previsioni.
Osservando la linea del modello stagionale ARIMA, possiamo vedere che ci sono tendenze mensili come meno nascite a febbraio e più in autunno.
Previsioni di nascita per il 2023
Utilizzando i metodi nei passaggi 1 e 2 della sezione precedente, utilizzeremo i dati del numero di nascita dal 2014 al 2022 per prevedere il numero di nascite nel 2023.
Il modello migliore è l'ARIMA stagionale(2,1,1)(2,1,2)12 e abbiamo adattato questo modello per prevedere il numero di nascite per mese nel 2023, come mostrato di seguito.
Sulla base di questi risultati, il numero previsto di nascite nel 2023 è di 745.468. Il grande calo nel 2022 si riflette nella selezione del modello e nelle proiezioni, e si prevede che nel 2023 ci sarà un'ulteriore diminuzione di oltre 50.000 persone.
Tuttavia, questi valori di previsione sono stati ottenuti da valori passati utilizzando un modello statistico chiamato modello ARIMA stagionale. Il numero effettivo di nascite potrebbe essere significativamente più alto del previsto a causa delle contromisure del governo contro il calo del tasso di natalità e dei cambiamenti nelle condizioni sociali.
Il modello stagionale ARIMA introdotto questa volta non è altro che un'indicazione di "questa è la previsione per il futuro basata sulla situazione passata". Tuttavia, rispetto al numero di nascite che verranno rilasciate in futuro, sarà una linea guida considerare se fosse maggiore o minore del previsto. Ora , cosa accadrà nel 2023? Mi aspetto una ripresa!
