السلاسل الزمنية الهيكلية البايزية

يُعد نموذج السلاسل الزمنية الهيكلية البايزية ( BSTS ) أسلوبًا إحصائيًا يُستخدم لاختيار السمات ، والتنبؤ بالسلاسل الزمنية، والتنبؤ الفوري ، واستنتاج التأثير السببي، وغيرها من التطبيقات. وقد صُمم هذا النموذج خصيصًا للعمل مع بيانات السلاسل الزمنية .

يُعدّ هذا النموذج واعدًا أيضًا في مجال التسويق التحليلي . فعلى وجه الخصوص، يُمكن استخدامه لتقييم مدى مساهمة الحملات التسويقية المختلفة في تغيير حجم البحث على الإنترنت، ومبيعات المنتجات، وشعبية العلامة التجارية، وغيرها من المؤشرات ذات الصلة. وتُعتبر نماذج الفرق في الفروق ^{[ 1 ]} وتصاميم السلاسل الزمنية المتقطعة ^{[ 2 ]} بدائل لهذا النهج. "على عكس مخططات الفرق في الفروق التقليدية، تُتيح نماذج فضاء الحالة ما يلي: (أ) استنتاج التطور الزمني للتأثير المنسوب، (ب) دمج المعلومات التجريبية المسبقة حول المعلمات في معالجة بايزية كاملة، (ج) استيعاب مصادر التباين المتعددة بمرونة، بما في ذلك التأثير المتغير بمرور الوقت للمتغيرات المصاحبة المعاصرة، أي الضوابط الاصطناعية." ^{[ 1 ]}

يتكون النموذج من ثلاثة مكونات رئيسية:

1. مرشح كالمان . تقنية لتحليل السلاسل الزمنية. في هذه الخطوة، يمكن للباحث إضافة متغيرات حالة مختلفة: الاتجاه، الموسمية، الانحدار، وغيرها.
2. طريقة Spike-and-slab . في هذه الخطوة، يتم اختيار أهم المتغيرات التنبؤية للانحدار.
3. متوسط ​​النموذج البايزي . دمج النتائج وحساب التنبؤ.

يمكن استخدام النموذج لاكتشاف العلاقات السببية من خلال تنبؤاته المضادة للواقع والبيانات المرصودة. ^{[ 1 ]}

من عيوب هذا النموذج تعقيد أساسه الرياضي وصعوبة تطبيقه كبرنامج حاسوبي. مع ذلك، توفر لغة البرمجة R حزمًا جاهزة للاستخدام لحساب نموذج BSTS، ^{[ 3 ] [ 4 ]} والتي لا تتطلب خلفية رياضية متقدمة من الباحث.

• الاستدلال البايزي باستخدام أخذ عينات جيبس
• لا يعني الارتباط بالضرورة السببية.
• انحدار سبايك آند سلاب

• سكوت، إس إل، وفاريان، إتش آر 2014أ. اختيار المتغيرات البايزية للتنبؤ الفوري بالسلاسل الزمنية الاقتصادية . التحليل الاقتصادي للاقتصاد الرقمي.
• سكوت، إس إل، وفاريان، إتش آر 2014ب. التنبؤ بالحاضر باستخدام السلاسل الزمنية الهيكلية البايزية . المجلة الدولية للنمذجة الرياضية والتحسين العددي.
• فاريان، إتش آر 2014. البيانات الضخمة: حيل جديدة للاقتصاد القياسي . مجلة وجهات النظر الاقتصادية
• برودرسن، كيه إتش، غالوسر، إف، كوهلر، جيه، ريمي، إن، وسكوت، إس إل 2015. استنتاج التأثير السببي باستخدام نماذج السلاسل الزمنية الهيكلية البايزية . حوليات الإحصاء التطبيقي.
• حزمة R "bsts" .
• حزمة R "CausalImpact" .
• أوهارا، آر بي، وسيلانبا، إم جيه 2009. مراجعة لأساليب اختيار المتغيرات البايزية: ماذا وكيف وأي منها . التحليل البايزي.
• Hoeting, JA , Madigan, D., Raftery, AE, & Volinsky, CT 1999. Bayesian model averaging: a tutorial . Statistical science.