Temperatura promedio horaria durante el 2018 en Bogotá-Suba: Pasos claves para realizar un análisis de series temporales.
Average hourly temperature in Bogotá-Suba during 2018: Key steps to perform a time-series analysis.
Contenido principal del artículo
Resumen
Introducción: Los modelos de series de tiempo[MST] permiten descubrir la tendencia y comportamiento de datos ocurridos en diversas medidas de tiempo ordenadas cronológicamente.
Objetivos: Nosotros describimos los pasos claves para seleccionar y analizar un MST aplicado en datos de la temperatura horaria en el año 2018 (Bogotá–Suba).
Metodología: La temperatura horaria promedio fue 14.4 °C (4.1; min: 5.1, max: 27.0 °C) con diferencias al comparar entre horas del día y meses del año (Valor p:<0.001; Kruskall Wallis test). Los componentes de la serie evidenciaron un patrón estacionario (Dickey-Fuller; Valor p:<0.01) y alta influencia de los componentes periódico y aleatorio[Comp_per&aleat]. La influencia de los Comp_per&aleat disminuyó al diferenciar la serie[ndiff1], y preliminarmente con los análisis de autocorrelación[ACF;PACF] se esperaba un modelo ARIMA (ARIMA: p1_d0_q3). El modelo p1,d0,q3[AIC: 1382.55] fue más parsimonioso que el modelo p2_d0_q2[AIC: 1390.92] sugerido por la función AutoARIMA (Forecast Library), pero el gráfico Inverse AR Root sugirió mayor estabilidad en el modelo p2_d0_q2. No obstante,, entre los modelos paramétricos y no paramétricos ejecutados, el MST Holt-Winters de doble periodicidad pronosticó con alta precisión[Forecast_IC95%] el comportamiento y tendencia de la temperatura °C.
Conclusión: Los datos ordenados de la temperatura horaria en la localidad de Suba-Bogotá permitieron aplicar los pasos básicos para seleccionar un MST. Esta aproximación práctica puede ser útil para estudiantes o principiantes que necesitan analizar observaciones secuenciales.
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Referencias (VER)
Lakhan VC. Time Series Modeling. In: Schwartz, M.L. (eds) Encyclopedia of Coastal Science. Encyclopedia of Earth Science Series. Springer, Dordrecht. 2005. https://doi.org/10.1007/1-4020-3880-1_325
Allard R. Use of time-series analysis in infectious disease surveillance. Bull World Health Organ. 1998;76(4):327-33.
Stadnitski T, Wild B. How to Deal With Temporal Relationships Between Biopsychosocial Variables: A Practical Guide to Time Series Analysis. Psychosom Med. 2019 Apr;81(3):289-304. doi: 10.1097/PSY.0000000000000680.
Donatelli RE, Park JA, Mathews SM, Lee SJ. Time series analysis. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2022 Apr;161(4):605-608. doi: 10.1016/j.ajodo.2021.07.013.
Beard E, Marsden J, Brown J, Tombor I, Stapleton J, Michie S, et al. Understanding and using time series analyses in addiction research. Addiction. 2019 Oct;114(10):1866-1884. doi: 10.1111/add.14643.
Xia Y, Huang S. Time Series Cheat Sheet. RStudio®. Updated: 2019-10
Hyndman RJ, Athanasopoulos G. Forecasting: principles and practice, 2nd edition, OTexts: Melbourne, Australia. 2018. OTexts.com/fpp2. Accessed on 16-02-2023.
Lang TA, Altman DG. Basic statistical reporting for articles published in biomedical journals: the "Statistical Analyses and Methods in the Published Literature" or the SAMPL Guidelines. Int J Nurs Stud. 2015 Jan;52(1):5-9. doi: 10.1016/j.ijnurstu.2014.09.006.
Dwivedi AK, Shukla R. Evidence-based statistical analysis and methods in biomedical research (SAMBR) checklists according to design features. Cancer Rep (Hoboken). 2020 Aug;3(4):e1211. doi: 10.1002/cnr2.1211.
Teherán AA. "Replication Data for: Average hourly temperature in Bogotá-Suba during 2018: Key steps to perform a time-series analysis". Harvard Dataverse, V1. 2023. https://doi.org/10.7910/DVN/YFCF70.
Teherán AA. Average hourly temperature in Bogotá-Suba during 2018: Key steps to perform a time-series analysis. https://github.com/mdteheran/Pollution_Time_series
Chyon FA, Suman MNH, Fahim MRI, Ahmmed MS. Time series analysis and predicting COVID-19 affected patients by ARIMA model using machine learning. J Virol Methods. 2022 Mar;301:114433. doi: 10.1016/j.jviromet.2021.114433.