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2016 年度 実績報告書

大規模で非定常な時系列・時空間データのモデル化とその推定・検定・予測法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 25280005
研究機関東北大学

研究代表者

松田 安昌  東北大学, 経済学研究科(研究院), 教授 (10301590)

研究分担者 矢島 美寛  東北大学, 経済学研究科(研究院), 教授 (70134814)
西井 龍映  九州大学, 学内共同利用施設等, 教授 (40127684)
栗原 考次  岡山大学, その他の研究科, 教授 (20170087)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワード空間CARMAモデル / スペクトル密度関数 / 共分散関数 / Levy過程 / 複合ポアソン過程
研究実績の概要

大規模空間データの分析を目的に時系列CARMAモデルの空間拡張を行った。空間CARMAモデルの構築を完了し、その相関構造を数学的に表現することに成功した。さらにパラメータをベイジアンMCMC法を用いて推定することを提案した。東京地価データに空間CARMAモデルを適用し、パラメータ推定とkrigingとよばれるスムージングを実行した。その結果、東京中心部と周辺部では地価の変動に違いがあり、中心部では地価にスパイクがしばしばみられ周辺部にくらべてラフな構造をもっていることを明らかにした。
以上の結果を発表し共同研究者と議論を行うために、2016年12月2日に東北大学においてシンポジウムを開催した。そこに時系列CARMAモデルの提唱者であるPeter Brockwell教授を招待して時系列CARMAモデルの歴史と発展について講演をしていただいた。空間CARMAモデルの理論と地価データへの応用について研究代表者(松田)が発表を行い、Brockwell教授とパラメータ推定量の漸近理論について議論を行った。
さらにThe 10th ICSA International Conference(上海、2016/12/19-22)に出席し、本年度の成果である空間CARMAモデルについて講演を行った。聴衆よりパラメータの識別性についてコメントがあり議論を行った。CARMA係数パラメータとknotsの強度との間に識別性は存在するかとの問いに対し、推定ではknotの強度を固定しているので識別可能となることを示した。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 謝辞記載あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 4件、 招待講演 3件) 図書 (2件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] Dept. Stat. Colorado State University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Dept. Stat. Colorado State University
  • [雑誌論文] Continuous autoregressive and moving average models on Rn2017

    • 著者名/発表者名
      P. Brockwell and Y. Matsuda
    • 雑誌名

      Journal of the Royal Statistical Society, Series B

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Relation between awarding of grants-in-aid for scientific research and characteristics of applicants in Japanese universities.2016

    • 著者名/発表者名
      M. Hosotsubo and R. Nishii
    • 雑誌名

      Scientmetrics

      巻: 109 ページ: 1097-1116

    • DOI

      10.1007/s11192-016-2074-3

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Novel wrapper approach for variable selection in support vector machine2016

    • 著者名/発表者名
      S. Koda, R. Nishii and Y. Fukasawa
    • 雑誌名

      Bulletin of Informatics and Cybernetics

      巻: 48 ページ: 105-117

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Detection of space-time clusters for radiation data using spatial interpolation and scan statistics2016

    • 著者名/発表者名
      Ishioka, F. and Kurihara, K.
    • 雑誌名

      Proceedings of COMPSTAT2016

      巻: - ページ: 85-97

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Statistical analysis of global gene expression data and applications to plant growth2017

    • 著者名/発表者名
      Ryuei Nishii
    • 学会等名
      I2CNER Annual Symposium 2017
    • 発表場所
      九州大学(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2017-02-01 – 2017-02-01
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] CARMA random fields2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Matsuda
    • 学会等名
      The 10th ICSA international conference
    • 発表場所
      上海交通大学(中国)
    • 年月日
      2016-12-19 – 2016-12-22
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Non-stationary extension of CARMA random fields2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Matsuda
    • 学会等名
      Recent Progressin Time Series Analysis
    • 発表場所
      東北大学(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-12-02 – 2016-12-02
    • 国際学会
  • [学会発表] On estimation of intrinsic stationary random fields2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Yajima
    • 学会等名
      Recent Progressin Time Series Analysis
    • 発表場所
      東北大学(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-12-02 – 2016-12-02
    • 国際学会
  • [学会発表] 空間疫学における集積性の検出Shinyへの実装2016

    • 著者名/発表者名
      梶西将司、石岡文生、栗原考次
    • 学会等名
      日本計算機統計学会第30回シンポジウム
    • 発表場所
      プラザヴェルデ(静岡県沼津市)
    • 年月日
      2016-11-25 – 2016-11-25
  • [学会発表] ベイジアンネットワークによる構造学習と材料品質への応用ー統計的手法の産業界への貢献ー2016

    • 著者名/発表者名
      Ryuei Nishii
    • 学会等名
      2016 年度日本機械学会年次大会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2016-09-11 – 2016-09-13
    • 招待講演
  • [学会発表] 空間ARCHモデル2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤宇樹,松田安昌
    • 学会等名
      2016年度統計関連学会連合大会
    • 発表場所
      金沢大学(石川県金沢市)
    • 年月日
      2016-09-03 – 2016-09-06
  • [学会発表] ハビタットの空間的分割とその比較2016

    • 著者名/発表者名
      小田牧子、Saija Koljonen、石岡文生、Petteri Alho、水藤寛、Timo Huttula、栗原考次
    • 学会等名
      2016年度統計関連学会連合大会
    • 発表場所
      金沢大学(石川県金沢市)
    • 年月日
      2016-09-03 – 2016-09-06
  • [学会発表] 空間データに対するホットスポット検出手法の性質評価について2016

    • 著者名/発表者名
      石岡文生、栗原考次
    • 学会等名
      2016年度統計関連学会連合大会
    • 発表場所
      金沢大学(石川県金沢市)
    • 年月日
      2016-09-03 – 2016-09-06
  • [図書] 実データの統計推測を題材とした学部教育. 大学教育の数学的リテラシー2017

    • 著者名/発表者名
      西井龍映
    • 総ページ数
      24
    • 出版者
      東信堂
  • [図書] 時系列解析ハンドブック2016

    • 著者名/発表者名
      矢島美寛
    • 総ページ数
      788
    • 出版者
      朝倉書店
  • [学会・シンポジウム開催] Recent Progress in Time Series Analysis2016

    • 発表場所
      東北大学(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-12-02 – 2016-12-02

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公開日: 2018-01-16   更新日: 2022-02-16  

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