Le Japon où le nombre de naissances baisse plus que prévu
La nouvelle selon laquelle "le nombre de naissances en 2022 tombera en dessous de 800 000 pour la première fois, et le nombre de naissances diminue à un rythme beaucoup plus rapide que prévu" est devenue un sujet brûlant. Certes, quand je pense à l'avenir du Japon, je pense que le nombre de naissances diminue plus que prévu, ce qui est un gros problème social.
En fait, au début de l'année dernière (2022), il est souvent utilisé dans l'analyse des séries chronologiques Modèle ARIMA saisonnier a été utilisé pour prédire le nombre de naissances en 2022 à partir du nombre de naissances par mois en 2014-2021. Le nombre prévu de naissances en 2022 obtenu à cette époque était de 839 796. Étant donné que le nombre réel de naissances était de 799 728, le modèle ARIMA a surestimé la valeur prédite d'environ 40 000.
Penser autrement, Le nombre réel de naissances était significativement inférieur à ce que prévoyaient les données historiques. On peut aussi le dire.
Prédiction du nombre de naissances par modèle saisonnier ARIMA
Un modèle ARIMA saisonnier est un type de modèle qui correspond à des données de séries chronologiques périodiques et est une combinaison d'un modèle de moyenne mobile (MA), d'un modèle de modèle autorégressif (AR), d'un modèle d'intégration (I) et d'une périodicité (s) modèle Il a été construit.
Pour le modèle ARIMA saisonnier, l'ARIMA ci-dessus l'ordre de (p,d,q) ,saison ARIMA l'ordre de ( P,Q,R ), 1 Il est nécessaire de préciser le nombre de points dans le cycle (cycle), et la façon de déterminer ces commandes peut prêter à confusion.
Dans cet exemple, la période est 12 (période de 12 mois), mais les autres commandes sont déterminées par les étapes 1 et 2 suivantes.
Étape 1. Déterminer l'ordre du modèle ARIMA saisonnier
- Ajuster un modèle ARIMA saisonnier de divers ordres (0, 1, 2) en utilisant 2014-2020 comme données d'entraînement.
- En utilisant 2021 comme données de validation, déterminer l'ordre optimal en utilisant la statistique pour évaluer l'ajustement (RMSE).
marcher 2. en utilisant l'ordre déterminé 2022 prédire l'année ↓
étape 1. En utilisant l'ordre optimal déterminé par 2014 années 2021 de saison en année ARIMA adapter le modèle, 2022 Prédire l'année.
À l'étape 1, JMP Plusieurs modèles ARIMA ” pour s'adapter aux modèles ARIMA saisonniers de différentes commandes (729 modèles dans cet exemple). Le modèle avec le RMSE le plus bas (meilleur modèle) est ARIMA saisonnier(2,0,0)(2,0,0)12.
A l'étape 2, le modèle saisonnier ARIMA obtenu à l'étape 1 est utilisé pour prédire le nombre de naissances par mois en 2022.
La figure ci-dessous montre le nombre de naissances par mois. Les points noirs sont le nombre réel de naissances, la ligne rouge est le nombre de naissances prévu à partir du modèle saisonnier ARIMA et l'intervalle de couleur rouge est l'intervalle de confiance à 95 % pour la prédiction. .indiquez.
La zone bleu clair sur le côté droit de la figure est la prévision pour chaque mois en 2022, et la valeur prédite du nombre de naissances en 2022 est obtenue en additionnant les valeurs prédites de janvier à décembre. Calculé 839 796 personnes.
Vérifions le tableau ci-dessous, qui est une partie agrandie des valeurs mesurées et prévues pour 2022. En regardant les valeurs mensuelles prévues (ligne rouge) et les valeurs mesurées (points noirs) pour 2022, En janvier et en août, les mesures réelles étaient à peine supérieures aux prévisions, mais pour tous les autres mois, les mesures réelles étaient inférieures aux prévisions.
En regardant la ligne du modèle saisonnier ARIMA, nous pouvons voir qu'il y a des tendances mensuelles telles que moins de naissances en février et plus en automne.
Prévisions de naissance pour 2023
En utilisant les méthodes des étapes 1 et 2 de la section précédente, nous utiliserons les données sur le nombre de naissances de 2014 à 2022 pour prédire le nombre de naissances en 2023.
Le meilleur modèle est le modèle saisonnier ARIMA(2,1,1)(2,1,2)12, et nous avons ajusté ce modèle pour prédire le nombre de naissances par mois en 2023, comme indiqué ci-dessous.
Sur la base de ces résultats, le nombre prévu de naissances en 2023 est de 745 468. La forte baisse en 2022 se reflète dans la sélection des modèles et les projections, et il est prévu qu'en 2023, il y aura une nouvelle diminution de plus de 50 000 personnes.
Cependant, ces valeurs prévisionnelles ont été obtenues à partir de valeurs passées à l'aide d'un modèle statistique appelé modèle saisonnier ARIMA. Le nombre réel de naissances pourrait être considérablement plus élevé que prévu en raison des contre-mesures du gouvernement contre la baisse du taux de natalité et des changements dans les conditions sociales.
Le modèle saisonnier ARIMA introduit cette fois n'est rien de plus qu'une indication de "c'est la prévision pour l'avenir basée sur la situation passée". Cependant, par rapport au nombre de naissances qui sera publié à l'avenir, il s'agira d'une ligne directrice pour déterminer s'il a été supérieur ou inférieur aux prévisions. Maintenant , que se passera-t-il en 2023 ? Attendez-vous à une reprise !
