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¿Cómo probaría la causalidad instantánea?

Estoy trabajando con dos series temporales en el mismo periodo de tiempo, y al trazar las series temporales gráficamente hay una relación obvia que existe entre las dos. Cuando los valores de una alcanzan su punto máximo, los de la otra caen instantáneamente.

¿Hay alguna forma de calcular una prueba de significación para dicha relación? Sé que la prueba de causalidad de Granger modela el estado actual de una serie en función de los estados anteriores de ella misma y de la otra serie. En mi caso la relación es instantánea, por lo que no me da nada tangible.

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alexs77 Puntos 36

La causalidad de Granger no es causalidad. La causalidad de Granger es, en realidad, la predicción de una serie temporal basada en rezagos distribuidos de esa serie temporal, así como de otras series temporales. La causalidad es la capacidad de inferir una diferencia contrafactual en los resultados si se manipula ("hace") experimentalmente una exposición en un entorno de investigación hipotético.

En cambio, si desea medir la "relación instantánea" de dos series temporales, calcule la correlación cruzada de las dos series temporales. Esta prueba puede ser inespecífica, ya que es posible que dos procesos ARMA simplemente sigan las mismas tendencias estacionales. Puede ampliar la idea de la correlación cruzada ajustando el siguiente modelo:

$$E(Y_{(t)}, | Y_{(s<t)}, X_{(s<t)}, X_t) = \sum_{j=1}^s \beta_j Y_{(j)} + \sum_{j=1}^n\gamma_j X_{(j)} + \gamma_t X_{(t)}$$

Aquí las series son discretas o pseudo-discretas y las combinaciones lineales pueden generalizarse a alguna forma de GAM. El objetivo es realizar una inferencia semiparamétrica sobre el término $\gamma_t$ que estima una diferencia media en el resultado, $Y_{t}$ controlando todos los valores predictivos de Granger (la causalidad de Granger es engañosa a la luz de la inferencia causal moderna). Si el $\gamma_t$ es estadísticamente significativa, podemos deducir que la aparente correlación cruzada de las series temporales se debe a un valor instantáneo, más que a una sincronización espuria, o a una autocorrelación histórica compartida.

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chrwahl Puntos 1

Un método bastante reciente para evaluar la causalidad entre dos series temporales es el Método de Mapeo Cruzado Convergente [1] disponible a través del paquete oficial de R rEDM, con su completo tutorial [3].

Y otro es el método PC-MCI [4] disponible a través del paquete python Tigramite [5].

Algunas descripciones y explicaciones sobre los métodos anteriores se discuten en un tema similar en earth stackexchange : Correlación y causalidad .

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avid Puntos 161

En las ciencias empíricas, no se puede demostrar nada, sólo aportar pruebas que apoyen algo. Y lo que es peor, las series temporales no pueden aportar ninguna prueba directa de una relación causal, porque cualquier asociación entre variables medidas podría deberse a un efecto causal de variables no medidas. Por último, tenga cuidado con comprobación de las hipótesis sugeridas por los datos Una prueba de hipótesis típica se basa en el supuesto de que la hipótesis se formuló antes de ver los datos que se están probando.

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