Qué es una serie temporal, para qué sirve

Qué es una serie temporal

Una serie temporal es una sucesión de datos que se recopila a lo largo del tiempo. Estos datos pueden ser utilizados para determinar tendencias y patrones en una variedad de áreas, como la economía, la salud, la meteorología y la demografía.

La estadística es una disciplina científica que se usa para recopilar, organizar, analizar y presentar datos para extraer conclusiones, y las series temporales suelen ser estudiadas a través de la estadística, ya que los datos se pueden analizar para identificar patrones y tendencias que de otra manera no se notarían.  Las series temporales son una parte importante de la estadística, ya que los datos recopilados a lo largo del tiempo pueden proporcionar una perspectiva única sobre los patrones de comportamiento y las tendencias en los datos.

Para qué sirve una serie temporal

Las series temporales estadísticas se utilizan para identificar y medir tendencias y patrones en los datos. Esto les permite a los científicos y otros profesionales tomar decisiones informadas basadas en los datos recopilados a lo largo del tiempo. Las series temporales estadísticas también se pueden usar para predecir tendencias futuras, lo que permite a los profesionales prepararse para cambios potenciales.

Estas predicciones pueden ser útiles para una variedad de áreas, como la economía, la salud, la meteorología y la demografía.

Economía

Una serie temporal en economía se utiliza para monitorizar los movimientos en los precios de los bienes y servicios, así como los cambios en los índices de rentabilidad, el empleo, la inflación y otros indicadores económicos importantes. Esto ayuda a los inversores y economistas a entender cómo se están desarrollando las tendencias a largo plazo en la economía, lo que les permite tomar decisiones financieras informadas. Una serie temporal también puede ser utilizada para predecir el comportamiento futuro de los precios, como por ejemplo la dirección en la que se moverá el mercado de valores.

Salud

Una serie temporal en salud se utiliza para monitorizar la evolución de los factores de riesgo de salud a lo largo del tiempo. Esto ayuda a los profesionales de la salud y a los investigadores a comprender mejor los patrones de enfermedad y la dinámica de los factores de riesgo. También ayuda a los gobiernos y a las organizaciones a identificar áreas que necesitan una mayor atención médica y a diseñar programas de prevención y tratamiento más eficaces. Por último, también se utilizan para predecir la incidencia de enfermedades y evaluar la efectividad de los programas de prevención y tratamiento.

Meteorología

Una serie temporal en meteorología se utiliza para monitorizar los patrones de temperatura, presión, viento y otros factores climáticos a lo largo del tiempo. Esto ayuda a los meteorólogos a predecir el tiempo para los próximos días, semanas y meses. También ayuda a los gobiernos y a las organizaciones a identificar áreas que necesitan una mayor atención meteorológica y a diseñar programas de prevención de emergencias más eficaces. Por último, también se utilizan para evaluar los efectos a largo plazo del cambio climático.

Demografía

Una serie temporal en demografía se utiliza para monitorizar la evolución de la población a lo largo del tiempo. Esto ayuda a los demógrafos a comprender mejor la dinámica de la población y a identificar tendencias importantes. También ayuda a los gobiernos y a las organizaciones a identificar áreas que necesitan una mayor atención demográfica y a diseñar programas más eficaces para el desarrollo. Por último, también se utilizan para predecir la evolución de la población en el futuro.

Por último, las series temporales estadísticas también se pueden utilizar para comparar los datos con otros conjuntos de datos y buscar patrones a nivel mundial.

Cuales son los componentes de una serie temporal

Los componentes de una serie temporal son:

1. Valores: los valores en los que se basa la serie temporal.

2. Frecuencia: la cantidad de veces que se repite un patrón en la serie temporal.

3. Estacionalidad: los ciclos recurrentes que se observan a lo largo de la serie temporal.

4. Tendencia: la dirección general de la serie temporal.

5. Ruido: las variaciones aleatorias en la serie temporal.

Descomposición de una serie temporal

La descomposición de una serie temporal es un proceso para separar los componentes de una serie temporal. El proceso se divide en tres pasos principales:

  • Detección de tendencia: para encontrar la tendencia general de la serie temporal.
  • Detección de estacionalidad: para encontrar los patrones estacionales de la serie temporal.
  • Detección de ruido: para encontrar las variaciones aleatorias de la serie temporal.

Una vez que se han separado los componentes de la serie temporal, se pueden utilizar herramientas de análisis para analizar cada componente individualmente. Esto puede ayudar a comprender mejor la serie temporal y a predecir el comportamiento futuro.

¿Qué tipos de evolución podemos encontrar en una serie temporal?

1. Evolución Estacionaria: Esta es una evolución en la que los datos de la serie temporal se mantienen aproximadamente constantes a través del tiempo.

2. Evolución Creciente: Esta es una evolución en la que los datos de la serie temporal aumentan a un ritmo constante a través del tiempo.

3. Evolución Ondulante: Esta es una evolución en la que los datos de la serie temporal fluctúan regularmente a través del tiempo.

4. Evolución Irregular: Esta es una evolución en la que los datos de la serie temporal fluctúan de forma irregular a través del tiempo.

Métodos de análisis de tendencias

Métodos de análisis tendencial y estacional

Los métodos de análisis tendencial y estacional son herramientas para identificar y predecir el comportamiento futuro de una serie temporal. Estos métodos incluyen:

1. Análisis de tendencia lineal: un análisis simple para encontrar la tendencia de una serie temporal.

2. Análisis de tendencia no lineal: para encontrar tendencias no lineales en una serie temporal.

3. Modelo de media móvil: para encontrar los valores medios a corto y largo plazo en la serie temporal.

4. Modelo de promedio móvil ponderado: para encontrar el promedio de los valores más recientes de la serie temporal.

5. Detección de ciclos: para identificar patrones estacionales en la serie temporal.

6. Modelos ARIMA: para predecir el comportamiento futuro de la serie temporal basado en los valores pasados.

Desestacionalización de una serie temporal

La desestacionalización de una serie temporal es el proceso de eliminar los patrones estacionales de una serie temporal. Esto se puede lograr aplicando distintos métodos de análisis, como el modelo de promedio móvil ponderado, la detección de ciclos, el modelo ARIMA, entre otros.

Una vez que se haya desestacionalizado una serie temporal, se puede analizar de forma más precisa la tendencia subyacente de la serie temporal. Esto es útil para predecir el comportamiento futuro de la serie temporal con mayor precisión.

Métodos de análisis de tendencias – método gráfico

Uno de los métodos de análisis de tendencias más simples es el método gráfico. Para analizar una serie temporal mediante este método, se debe trazar un gráfico de la serie temporal con un línea curva. Esto permite identificar la tendencia subyacente de la serie temporal.

Este método se puede utilizar para identificar tendencias a corto y largo plazo. Sin embargo, es importante entender que este método no es muy preciso y no siempre es fácil de interpretar. Por lo tanto, es preferible utilizar otros métodos para un análisis más preciso.

Métodos de análisis de tendencias – medias móviles

Las medias móviles son uno de los métodos más comunes de análisis de tendencias. Esta técnica promedia los valores de una serie temporal para encontrar la tendencia subyacente. Esto se puede lograr utilizando una media móvil simple o una media móvil ponderada.

Las medias móviles simples promedian los últimos n valores de la serie temporal, mientras que las medias móviles ponderadas asignan un peso a cada valor para reflejar la importancia relativa de cada valor. Esto permite identificar tendencias a corto y largo plazo con mayor precisión.

Métodos de análisis de tendencias – método analítico de mínimos cuadrados

El método analítico de mínimos cuadrados es uno de los métodos más avanzados de análisis de tendencias. Esta técnica crea un modelo matemático para ajustar una línea recta a una serie temporal. La línea recta se ajusta de tal manera que minimice la distancia entre los valores reales de la serie temporal y los valores estimados por el modelo matemático.

Este método es útil para identificar tendencias a largo plazo en series temporales con mucha variabilidad. Esta técnica también es útil para predecir el comportamiento futuro de una serie temporal con mayor precisión.

Fuentes

Serie temporal <https://es.wikipedia.org/wiki/Serie_temporal>

Una guía introductoria a los datos de series temporales <https://geekflare.com/es/time-series-data/>