ЭКОНОМИЧЕСКИЕ НАУКИ (ECONOMY)
УДК 519.862.6
Журавская К.Г., Тиндова М.Г. Эконометрический анализ урожайности масличных культур
Econometric analysis of productivity of oilseeds
Журавская Кристина Геннадьевна, Тиндова Мария Геннадьевна
Саратовский социально-экономический институт (филиал) РЭУ им. Г.В. Плеханова
Zhuravskaya Kristina Gennadievna, ^ndova Maria Gennadievna
Saratov socio-economic Institute (branch) REU them. G. V. Plekhanov
Аннотация: В работе проведён эконометрический анализ временных рядов урожайности масличных культур в РФ. На основе теста Фостера-Стюарта проверено наличие тренда и периодических колебаний в исследуемых рядах; из сравнения трёх моделей на основе критериев Фишера и Стьюдента выбрано лучшее уравнение тренда; на основе анализа остатков на случайность, независимость и нормальность распределения проверена адекватность построенной модели реальному процессу. В результате построен прогноз средней урожайности масличных культур на два уровня, ошибка аппроксимации которого составила 8,56%.
Abstract: The authors conducted an econometric analysis of time series of yield of oilseeds in Russia. Dough-based foster-Stewart, the authors have provereli the presence of a trend and periodic fluctuations in the studied series; from the comparison of the three models based on the criteria of Fisher and stjudent chosen the best trend equation; based on the analysis of residues of randomness, independence and normality of distribution tested the adequacy of the constructed model to the real process. The result is a forecast average yield of oilseeds in two-level approximation error which made up 8.56%.
Ключевые слова: временные ряды; эконометрический анализ; урожайность масличных культур
Keywords: time series; econometric analysis; yield of oilseeds
Поскольку плодородные земельные участки являются ограниченным ресурсом, то качество их использования является одной из характеристик развития АПК. С этой точки зрения урожайность посевных культур, её динамику можно
рассматривать как способ определения эффективности хозяйственного ведения в сельскохозяйственной отрасли. С другой стороны, постоянно увеличивающиеся потребности в качественных продуктах питания требуют мер, направленных на увеличение урожайности культур, чтобы при неизменных посевных площадях получать большее количество урожая.
Поэтому целью работы является исследование динамики изменения урожайности масличных культур, а также построение моделей, описывающих это изменение.
В качестве объекта исследования выступают временные ряды изменения средней урожайности масличных культур, к которым относятся подсолнечник, соя, горчица, рапс озимый и рапс яровой, за период с 1990 г. по 2015 г [1].
Проводя первичный анализ с использованием описательных статистик [2, с. 482], можно отметить, что средняя урожайность масличных культур составляет 10,9 ц/га. При этом среди исследуемых культур наибольшую урожайность имеют рапс озимый и подсолнечник (у=15,8 ц/га и у=11,4 ц/га соответственно),
наименьшую - горчица (у=5,33 ц/га).
ср
Проверим с помощью критерия Фостера-Стюарта наличие тенденции в исследуемом ряду [3, с. 109].
Каждый уровень ряда сравним с предыдущим и определяем значения
. Для проверки гипотез о случайном характере величин и D-0 с помощью критерия Стьюдента определяем расчётные значения критерия:
О
01, если у, >У1.,,У1.2,-,У1 □ 0, иначе
т1 =о
01, если у 1 <уы,у □ 0, иначе
Далее вычисляем
и и ' , где значения ]1 - мат.
ожидание величины S, Os - среднеквадратическая ошибка величины S и о0 -
среднеквадратическая ошибка величины Б, находятся из таблиц при п=26 [4, с. 76]. Из таблицы распределения Стьюдента находим критическое значение
1: =2,0639. Если >
, то с вероятностью 95% можно утверждать, что в исследуемом временном ряду существует основная тенденция. Аналогично, если
, то в исследуемом ряду присутствуют периодические колебания. Полученные исследования показали, что во всех случаях есть основная тенденция и отсутствуют периодические колебания.
Проведём анализ для урожайности масличных культур в среднем (рис. 1).
Рисунок 1. Динамика урожайности масличных культур Для выбора лучшей формы тренда по зерну в целом сравним линейную, квадратичную и показательную регрессии. Линейный тренд:
у =8,83 + 0,151 + е „2 0 431
, К -0,431, все параметры значимы по критериям
Фишера и Стьюдента [5, с. 62]. Квадратичный тренд:
у =10,88 - 0,281 + 0,0161: +в
Я2=0,652, все параметры
значимы.
Показательный тренд: 0,0141
у =8,9 *
Я2=0,409, все параметры значимы.
Таким образом, в качестве уравнения тренда необходимо выбрать квадратичную функцию. Параметр Ь0 здесь показывает начальные условия развития процесса, т.е. средняя урожайность масличных в 1990 в РФ составляла 10,88 ц/га; параметр Ь - постоянный темп роста, другими словами, с каждым
годом урожайность масличных падает на 0,28 ц/га; параметр Ь2 - темп прироста,
который показывает скорость изменения этого процесса, т.е. с каждым годом скорость падения урожайности масличных культур увеличивается на 0,016 ц/га.
Проверка адекватности моделей реальному процессу проводится на основе анализа случайной компоненты. Принято считать, что модель адекватна, если значения остатков удовлетворяют свойствам случайности, независимости и нормальности распределения.
Предположение о нормальности остатков может быть проверено с помощью показателей асимметрии и эксцесса [6, с. 315]:
Среднеквадратическая ошибка асимметрии равна
Среднеквадратическая ошибка эксцесса -
Т.к.
А
< 2о: =0,178
А
и
э +
п +1
=0,786 < 2ал =1,773
, то гипотеза о нормальном характере распределения принимается. Независимость остатков можно проверить с помощью критерия Дарбина-Уотсена [7, с. 108]. При уровне значимости 5% и п=67 критические значения
Дарбина-Уотсена составляют dL =1,30 и du=1,46, тогда 4^и=2,54 и 4^=2,7.
Фактическое значение d=1,762, построенное для нашей модели, принадлежит
интервалу ^^ 4^и], следовательно, гипотеза о независимости случайных
отклонений принимается.
Случайность уровней ряда остатков можно проверить с помощью критерия медианных серий [4].
Число серий для ряда длиной п=26: v(26)=12, протяжённость самой длинной серии ктах(26)=4, тогда
у(26) > п—(26 + 1 - 1,96^/26- 1)п 012 >8
а
¡2
ктах(26)<[1,43 *1п(26 +1)
^А А
[4<4
. Оба неравенства выполняются, следовательно, гипотеза об отсутствии тенденции среднего уровня принимается, и ряд остатков можно считать случайным.
Другими словами, построенную модель можно использовать для прогнозирования урожайности масличных культур в РФ.
Построим прогноз урожайности по выбранной квадратичной модели: у^=2016)=14,98 ц/га, y(t=2017)=15,59 ц/га. При этом ошибка аппроксимации составляет А=8,56%.
В качестве заключения можно отметить, что проведенный анализ показал в целом рост урожайности масличных культур за последние 26 лет. Однако данный рост характеризуется квадратичным трендом, т.е. до 2003 наблюдалось сокращение урожайности и лишь в период с 2004 по 2015 год наблюдается увеличение урожайности. Падения урожайности всех рассматриваемых культур в 2010 г обусловлены засухой на территории РФ и большим количеством пожаров. Всё это свидетельствует о качественных изменениях в АПК, способствующих рациональному землепользованию и усилению продовольственной безопасности России.
Библиографический список
1) Регионы России. Социально-экономические показатели // Стат. сб. / Госкомстат России (режим доступа: http://www.gks.ru/free_doc/new_site/region_stat/sep_region.html)
2) Тиндова М.Г. Доходный подход в оценке ущерба при нецелевом использовании земель // Островские чтения. 2015. №1. С. 481-484
3) Тиндова М.Г. Использование нечёткого моделирования при решении управленческих задач рационального землепользования // Международный научно-исследовательский журнал. 2013. №3-1(10). С.108-110.
4) Анализ временных рядов и прогнозирование: учебник / Ю.В. Сажин, А.В. Катынь, Ю.В. Сарайкин. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2013, - 192 с.
5) Тиндова М.Г., Максимов А.А. Нечёткий анализ данных в определении
ущерба при нецелевом использовании земель // Агропродовольственная экономика. 2016. № 4. С. 59-64.
6) Мендель А.В., Фадеева Н.П. Статистические методы и мониторинг социально-экономического развития муниципальных образований // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2013. Т. 4. № 1(73). С. 318-322.
7) Тиндова М.Г. Использование нечёткого логического вывода при решении различных классов оценочных задач // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. 2013. №3(7). С. 106-109.