استخدام التحليل في مجال التردد لنمذجة بيانات مبيعات الغاز الطبيعي في الولايات المتحدة الأمريكية بواسطة شكل الدورة وتحليل سلسلة فورير

الملخص

هذه الورقة تأخذ في الاعتبار تطبيق شكل الدورة Periodogram وتحليل سلسلة فورير Fourier Series Analysis وهي من الطرق اللامعلمية في التحليل في مجال الترددFrequency domain أو التحليل الطيفي spectral analysis للسلاسل الزمنية وذلك باستخدام بيانات مبيعات الغاز في الولايات المتحدة الامريكية في المدة من 1993-2014 والهدف الأساسي هو تشخيص دورة التقلبات وتقدير النموذج المناسب للبيانات وإيجاد قيم تنبؤات للمستقبل ولتحقيق هذه الأهداف تم الحصول على البيانات ومن ثم استخدمت طريقة شكل الدورة وسلسلة فورير لتحليل البيانات وبناء على التحليل وجد أن دورة التقلبات خلال المدة قيد الدراسة كانت تقريبا 135 شهراً، وقد تم تقدير نموذج سلسلة فورير للبيانات ذو كفاءة Accuracy عالية يشتمل على مكونات الاتجاه والموسمية والأخطاء وقد استخدمت معايير RMSE، MASE وMAE للتأكد من كفاءة النموذج ومن ثم تم استخدام النموذج للتنبؤ بأسعار الغاز لمدة ستة أشهر وقد ظهرت جودة التنبؤ أيضا عن طريق إيجاد 90% 95% فترات ثقة للتنبؤات. إضافة إلى ذلك تم تقديم تحليل في مجال الزمن لسلسلة البيانات وقد استخدمت طريقة بوكس جنكيز للحصول على نموذج ARMAالمناسب وإيجاد التنبؤات واخيرا تم إجراء مقارنة بين مقاييس الدقة لطريقتي التحليل في مجال الزمن والتحليل في مجال التردد من خلال النتائج المتحصل عليها فوجد أن طريقة مجال التردد تنافس طريقة مجال الزمن والفرق طفيف في الكفاءة.