Section : Exemples
Précédent : Mortalité accidentelle
Suivant : Lynx

Transport aérien

Les relevés suivants montrent la progression du transport aérien dans les années 50, aux États-Unis :


$\displaystyle {\cal T}$ $\displaystyle =$ $\displaystyle \{01/1949,02/1949,\ldots,12/1960\}$  
$\displaystyle \char93 {\cal T}$ $\displaystyle =$ $\displaystyle 144$  
$\displaystyle x_t$ $\displaystyle =$ nombre de passagers ayant pris l'avion au cours du mois $\displaystyle t$  

\includegraphics[scale=.6]{Dessins/Avion03-1.epsi}

On note une croissance générale et un effet saisonnier. Mais on ne peut décomposer la tendance $ f$ en

$\displaystyle f=f_{\tau}+f_{\sigma} $
avec $ f_{\sigma}$ saisonnalité de période $ 12$, car ceci modélise des variations saisonnières d'amplitude constante. Ici, les variations saisonnières sont visiblement d'amplitude croissante, à première vue de façon affine, et proportionnelle à la croissance générale. On peut alors proposer un modèle du type
$\displaystyle f(t)=f_{\tau}(t)+(1+{\beta}t)f_{\sigma}(t) $
Il est plus classique dans ce genre de situation de proposer un modèle multiplicatif :
$\displaystyle f(t)=f_{\tau}(t)f_{\sigma}(t) $
On se ramène alors à un modèle additif en passant au logarithme :
$\displaystyle \ln f(t)=\ln f_{\tau}(t)+\ln f_{\sigma}(t) $
On en déduit finalement le modèle
$\displaystyle \ln X_t=g_{\tau}(t)+g_{\sigma}(t)+{\varepsilon}_t $
avec $ g_{\sigma}$ saisonnalité de période 12 et $ {\varepsilon}$ bruit blanc :

\includegraphics[scale=.6]{Dessins/Avion03-2.epsi}

On élimine la partie saisonnière avec une moyenne mobile d'ordre 12, et on en déduit l'estimation suivante de $ g_{\tau}$ :

\includegraphics[scale=.6]{Dessins/Avion03-3.epsi}

L'allure de l'estimation suggère une tendance de type affine voire parabolique. Un test conduit à adopter l'hypothèse parabolique, et s'ensuit finalement le modèle suivant, à 15 paramètres :

$\displaystyle \ln X_t={\alpha}+{\beta}t+{\gamma}t^2+g_{\sigma}(t)+{\varepsilon}_t $

\includegraphics[scale=.6]{Dessins/Avion03-6.epsi}

\includegraphics[scale=.6]{Dessins/Avion03-7.epsi}


Section : Exemples
Précédent : Mortalité accidentelle
Suivant : Lynx

Thierry Cabanal-Duvillard