1. Ustalenie zmiennej objaśnianej
Zmienną objaśnianą (Y) w tym modelu są przeciętne kwartalne wynagrodzenia ludności w gospodarce narodowej w latach 1999-2003. Dane liczbowe o przeciętnych wynagrodzeniach przedstawia poniższa tabela:
Rok |
Kwartał |
Przeciętne kwartalne wynagrodzenie (Y) |
1999 |
I |
4 795,56 zł |
|
II |
4 978,44 zł |
|
III |
5 142,00 zł |
|
IV |
5 568,93 zł |
2000 |
I |
5 605,95 zł |
|
II |
5 609,34 zł |
|
III |
5 717,28 zł |
|
IV |
6 155,22 zł |
2001 |
I |
6 130,65 zł |
|
II |
6 185,85 zł |
|
III |
6 287,43 zł |
|
IV |
6 676,23 zł |
2002 |
I |
6 466,62 zł |
|
II |
6 185,85 zł |
|
III |
6 287,43 zł |
|
IV |
6 676,23 zł |
2003 |
I |
6 686,04 zł |
|
II |
6 423,03 zł |
|
III |
6 480,06 zł |
|
IV |
- |
Źródło danych:
Komunikaty Prezesa Głównego Urzędu Statystycznego w sprawie przeciętnego wynagrodzenia w odpowiednich kwartałach w latach 1999-2003.
2. Wykres danych empirycznych
Analizując powyższy wykres obserwuje się zależność liniową pomiędzy czasem a przeciętnym kwartalnym wynagrodzeniem w gospodarce narodowej. W związku z tym opisywany model ekonometryczny będzie miał postać trendu, którego funkcja przedstawia się w następujący sposób:
f(t) = b1 * t + b2
3. Model hipotetyczny i parametry modelu
Rok |
Kwartał |
t |
Przeciętne kwartalne wynagrodzenie (Y) |
Y^2 |
t^2 |
t*Y |
1999 |
I |
1 |
4 795,56 zł |
22 997 395,71 zł |
1 |
4 795,56 |
|
II |
2 |
4 978,44 zł |
24 784 864,83 zł |
4 |
9 956,88 |
|
III |
3 |
5 142,00 zł |
26 440 164,00 zł |
9 |
15 426,00 |
|
IV |
4 |
5 568,93 zł |
31 012 981,34 zł |
16 |
22 275,72 |
2000 |
I |
5 |
5 605,95 zł |
31 426 675,40 zł |
25 |
28 029,75 |
|
II |
6 |
5 609,34 zł |
31 464 695,24 zł |
36 |
33 656,04 |
|
III |
7 |
5 717,28 zł |
32 687 290,60 zł |
49 |
40 020,96 |
|
IV |
8 |
6 155,22 zł |
37 886 733,25 zł |
64 |
49 241,76 |
2001 |
I |
9 |
6 130,65 zł |
37 584 869,42 zł |
81 |
55 175,85 |
|
II |
10 |
6 185,85 zł |
38 264 740,22 zł |
100 |
61 858,50 |
|
III |
11 |
6 287,43 zł |
39 531 776,00 zł |
121 |
69 161,73 |
|
IV |
12 |
6 676,23 zł |
44 572 047,01 zł |
144 |
80 114,76 |
2002 |
I |
13 |
6 466,62 zł |
41 817 174,22 zł |
169 |
84 066,06 |
|
II |
14 |
6 185,85 zł |
38 264 740,22 zł |
196 |
86 601,90 |
|
III |
15 |
6 287,43 zł |
39 531 776,00 zł |
225 |
94 311,45 |
|
IV |
16 |
6 676,23 zł |
44 572 047,01 zł |
256 |
106 819,68 |
2003 |
I |
17 |
6 686,04 zł |
44 703 130,88 zł |
289 |
113 662,68 |
|
II |
18 |
6 423,03 zł |
41 255 314,38 zł |
324 |
115 614,54 |
|
III |
19 |
6 480,06 zł |
41 991 177,60 zł |
361 |
123 121,14 |
|
IV |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SUMA |
|
190 |
114 058,14 zł |
690 789 593,37 zł |
2470 |
1 193 910,96 |
Na podstawie danych z powyższej tabeli konstruujemy tabelę CROSS:
CROSS |
Y |
t |
1 |
Y |
690 789 593,37 |
1 193 910,96 |
114 058,14 |
t |
1 193 910,96 |
2 470,00 |
190 |
1 |
114 058,14 |
190 |
19 |
XTY = |
|
1 193 910,96 |
|
|
|
114 058,14 |
|
XTX = |
|
2 470 |
190 |
|
|
|
190 |
19 |
|
Parametry modelu:
det(XTX) = |
2 470 |
190 |
= 10 830 |
|
190 |
19 |
|
(XTX)-1 = |
1 |
* |
|
19 |
-190 |
|
|
10 830 |
|
|
-190 |
2 470 |
|
b= |
1 |
* |
|
19 |
-190 |
|
* |
|
1 193 910,96 |
|
= |
|
|
|
|
|
10 830 |
|
|
-190 |
2 470 |
|
|
|
114 058,14 |
|
|
|
|
|
|
= |
1 |
* |
|
1 013 261,64 |
|
= |
|
93,56 |
|
|
10 830 |
|
|
54 880 523,40 |
|
|
|
5 067,45 |
|
b1 = 93,56
b2 = 5 067,45
Model hipotetyczny ma postać:
f(t) = 93,56*t + 5 067,45
Interpretacja parametrów modelu:
Z kwartału na kwartał przeciętne wynagrodzenie w gospodarce narodowej wzrasta średnio o 93,56 zł. W okresie zerowym (czwartym kwartale 1998 roku) przeciętne kwartalne wynagrodzenie wynosiło w Polsce 5 067,45 zł. Zatem model ekonometryczny ma sens. Jeżeli chcielibyśmy obliczać wynagrodzenia w poprzednich kwartałach, model straci sens gdy t<-54.
4. Wykres funkcji trendu
5. Weryfikacja modelu - dopasowanie modelu do danych empirycznych
|
690 789 593,37 - |
|
93,56 |
5067,45 |
|
* |
|
1 193 910,96 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
114 058,14 |
|
= 690 789 593,37 - 689 687 405,22 = 1 102 188,15
|
690 789 593,37 - |
13 009 259 300,26 |
= |
6 091 735,46 |
|
|
19 |
|
|
Model ten jest średnio dopasowany i wyjaśnia dane empiryczne w 82%.
6. Sezonowość
Porównując wykres funkcji trendu f(t)=93,56*t+5067,45 z wykresem danych empirycznych, doszukać można się sezonowości przeciętnego kwartalnego wynagrodzenia w gospodarce narodowej, wyłączając nietypowy na wykresie rok 2001. Zaobserwowano, że wynagrodzenia w pierwszych trzech kwartałach kolejnych lat znajdują się niemal zawsze poniżej linii trendu, zaś wynagrodzenie w czwartym kwartale w tych latach jest wyższe od tego, które wyznacza linia trendu. Dlatego należy obliczyć wskaźniki sezonowości dla poszczególnych kwartałów, wyłączając nietypowy rok 2001:
Surowe wskaźniki sezonowości:
(Iws+IIws+IIIws+IVws)≠0, zatem obliczamy oczyszczone wskaźniki sezonowości:
Średniaws = -13,88
Dopasowanie modelu z uwzględnieniem wskaźników sezonowości:
Po uwzględnieniu wskaźników sezonowości model ekonometryczny jest znacznie lepiej dopasowany i wyjaśnia dane empiryczne w 94%7. Badanie istotności zmiennych
ustalenie liczby stopni swobody
Q = T - K = 19 - 2 = 17
T - liczba obserwacji
K - liczba parametrów
obliczenie odchylenia standardowego
badanie istotności zmiennej b1
H0: b1=0 H1: b1≠0
tKR=t(0,05 ; 17) = 2,110
, zatem hipotezę zerową należy odrzucić na korzyść hipotezy alternatywnej, w związku z tym zmienna objaśniająca jest istotna.
badanie istotności zmiennej b2
H0: b2=0 H1: b2≠0
tKR=t(0,05 ; 17) = 2,110
, zatem hipotezę zerową należy odrzucić na korzyść hipotezy alternatywnej, w związku z tym wyraz wolny również jest istotny.
8. Zastosowanie modelu oraz prognoza
Niniejszy model ekonometryczny może służyć do prognozowania przeciętnych zarówno kwartalnych jak i miesięcznych wynagrodzeń w gospodarce narodowej w przyszłych okresach (kwartałach). Przeciętne wynagrodzenie ma ogromne znaczenie dla osób prowadzących działalność gospodarczą, od jego wielkości uzależniona jest wysokość składek płaconych przez nich na ubezpieczenie społeczne i fundusz pracy. Prognoza przeciętnego wynagrodzenia pozwoli przedsiębiorcom przewidzieć wysokość kosztów jakie będą musieli ponieść na rzecz ZUS.
Poniższa tabela przedstawia prognozę uwzględniającą sezonowość przeciętnych kwartalnych i miesięcznych wynagrodzeń w IV kwartale 2003 roku i w roku 2004:
Rok |
Kwartał |
t |
Przeciętne kwartalne wynagrodzenie (Y*) |
2003 |
IV* |
20 |
7 145,32 zł |
2004 |
I* |
21 |
7 025,15 zł |
|
II* |
22 |
6 935,77 zł |
|
III* |
23 |
7 043,30 zł |
|
IV* |
24 |
7 519,56 zł |
|
|
|
|
|
|
|
|
Rok |
Miesiąc |
t |
Przeciętne miesięczne wynagrodzenie (Y*) |
2003 |
Październik |
- |
2 381,77 zł |
|
Listopad |
- |
2 381,77 zł |
|
Grudzień |
- |
2 381,77 zł |
2004 |
Styczeń |
- |
2 341,72 zł |
|
Luty |
- |
2 341,72 zł |
|
Marzec |
- |
2 341,72 zł |
|
Kwiecień |
- |
2 311,92 zł |
|
Maj |
- |
2 311,92 zł |
|
Czerwiec |
- |
2 311,92 zł |
|
Lipiec |
- |
2 347,77 zł |
|
Sierpień |
- |
2 347,77 zł |
|
Wrzesień |
- |
2 347,77 zł |
|
Październik |
- |
2 506,52 zł |
|
Listopad |
- |
2 506,52 zł |
|
Grudzień |
- |
2 506,52 zł |