核心要点
弱平稳定义:均值恒定、方差有限恒定、自协方差只与滞后长度有关。
ADF 检验:原假设「存在单位根(非平稳)」,p 值小则拒绝、判为平稳。
KPSS 检验:原假设相反(平稳),与 ADF 互补、两者交叉确认更稳。
处理手段:差分去趋势、对数/Box-Cox 稳方差、季节差分去周期。
标准回答
为什么要平稳
ARIMA 等经典模型假设序列平稳,否则统计量随时间漂移、参数估计不可靠、预测会发散。平稳性指统计特性不随时间变化。
检验方法
- ADF(增广 Dickey-Fuller):原假设是「有单位根 / 非平稳」,p 值小于 0.05 则拒绝原假设,认为平稳。
- KPSS:原假设是「平稳」,p 值大才平稳,方向与 ADF 相反。
两者结合判断更稳健:ADF 拒绝且 KPSS 不拒绝时,可较有把握认定平稳。
处理手段
均值非平稳(有趋势)→ 一阶差分或回归去趋势;方差非平稳(异方差)→ 对数或 Box-Cox 变换;有季节周期 → 季节差分(lag=s)。处理后重新检验,目标是用最少变换达到平稳,避免过度差分。
常见误区
⚠️ 常见踩坑
只看趋势图就下结论,或只用单一检验。ADF 对趋势平稳易误判,应与 KPSS 联合判断。
追问
追问 1:差分平稳和趋势平稳有什么区别?
差分平稳(含单位根)需差分才平稳,冲击有永久影响;趋势平稳是围绕确定性趋势波动,去掉趋势线即平稳,冲击影响会衰减。ADF 检验配合 KPSS 可区分二者。
追问 2:季节性算不算非平稳?
算。季节性使自相关结构随相位变化,违反平稳条件。处理方式是季节差分(按周期 s 做 lag-s 差分),或在模型中显式建模季节项(如 SARIMA、Prophet 的傅里叶季节项)。
延伸学习
与本题相关的知识库文章、术语、工具与行业资讯。