Python SARIMA代码实例

概述

在时间序列分析中,SARIMA(Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average)模型是一种常用的预测方法。本文将教您如何在Python中实现SARIMA模型,并为您提供一个代码实例。

流程

首先,让我们来看一下实现“Python SARIMA代码实例”的整体流程:

erDiagram
    理解数据 --> 数据预处理 --> 拟合SARIMA模型 --> 模型诊断 --> 预测

步骤及代码

1. 理解数据

在进行时间序列分析之前,首先要理解所处理的数据。假设我们有一个名为data的时间序列数据。

2. 数据预处理

对数据进行必要的处理,如去除缺失值、平稳性检验等。

# 检查缺失值
data.isnull().sum()
# 平稳性检验
from statsmodels.tsa.stattools import adfuller
result = adfuller(data)

3. 拟合SARIMA模型

使用statsmodels库中的SARIMAX类来拟合SARIMA模型。

from statsmodels.tsa.statespace.sarimax import SARIMAX
model = SARIMAX(data, order=(1, 1, 1), seasonal_order=(1, 1, 1, 12))
results = model.fit()

4. 模型诊断

对拟合的模型进行诊断,检查残差是否符合白噪声。

results.plot_diagnostics()

5. 预测

使用训练好的模型进行预测,并可视化结果。

pred = results.get_prediction(start=pd.to_datetime('2022-01-01'), dynamic=False)
pred_ci = pred.conf_int()

ax = data['2010':].plot(label='observed')
pred.predicted_mean.plot(ax=ax, label='One-step ahead Forecast', alpha=.7, figsize=(14, 7))

总结

通过以上步骤,您可以成功实现“Python SARIMA代码实例”,从理解数据到预测结果。希望这篇文章能够帮助您更好地掌握SARIMA模型的应用。祝您编程愉快!