3.1.3 虚假相关性

时间序列分析的新人分析师通常会从标准的探索性数据开始实践,例如将两个变量相互绘制并计算它们的相关性。当他们注意到变量之间非常强的相关性时,会非常兴奋。但是当分析师向其他人展示他们的发现,会意识到这一切都没有意义。有人会质疑指出相关性有些过于高了,并且当新人分析师尝试用更多变量重新运行他们的分析时,会发现更多变量之间也具有惊人的高相关性。但实际上我们都清楚,现实生活中有不可能有这么多真正的高相关性。

这个情况非常像计量经济学的早期历史。在 19 世纪,当经济学家第一次开始思考商业周期的概念时,他们去寻找影响周期的外部驱动因素,例如太阳黑子(11 年的周期)或各种气象周期(例如 4 年的降水周期)。他们总是得到非常积极和高度相关的结果,即使他们并没有因果关系来解释这些结果。这些都是所谓的虚假相关性。

具有潜在趋势的数据很可能产生虚假的相关性,例如碳排放量的上升和变暖的全球气温之间的相关性。 除了趋势之外,时间序列的其他一些共同特征也会引入虚假相关性:

  • 季节性,例如考虑夏天热狗消费量和溺水死亡人数的相关性

  • 随着时间的推移,状态变化引起的数据水平或斜率变化

  • 累计数量的相关性,这被许多行业广泛用于人为制造更强相关性的技巧

因此在实践中发现极强相关性的时候一定要结合行业经验仔细验证,不能盲目相信数据上的结果。

这个网站http://tylervigen.com/spurious-correlations,记录了许多虚假相关性的例子,表面上看起来相关关系都惊人的高。

例如这个美国在科技领域的花费和自杀率之间的时间序列相关性。

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