大气乙烷时间趋势的统计分析
应用统计
2020-06-18 v2 计量经济学
摘要
乙烷是地球大气中含量最丰富的非甲烷碳氢化合物，并通过多种化学途径成为对流层臭氧的重要前体物。乙烷也是一种间接温室气体（全球变暖潜势），通过消耗羟基自由基（OH）影响甲烷的大气寿命。因此，理解大气乙烷的趋势演变并识别趋势反转至关重要。我们的数据集由地基FTIR测量获得的四组每日乙烷柱浓度序列组成。与许多其他十年时间序列一样，我们的数据具有自相关、异方差和季节效应等特征。此外，此类序列中因仪器故障或不利测量条件导致的观测缺失十分常见。因此，本文的目标是用能正确处理这些数据特征的统计工具分析大气乙烷的趋势。我们提出用于分析时间趋势与趋势反转的若干选定方法。我们考虑对断裂线性趋势与平滑变化非线性趋势的bootstrap推断。特别地，对于断裂趋势模型，我们提出一种对断裂位置及相应斜率变化的bootstrap推断方法。对于平滑趋势模型，我们围绕非参数估计趋势构建同步置信带。我们的自回归wild bootstrap方法结合季节滤波器，能够处理上述所有问题。
引用
@article{arxiv.1903.05403,
title = {A statistical analysis of time trends in atmospheric ethane},
author = {Marina Friedrich and Eric Beutner and Hanno Reuvers and Stephan Smeekes and Jean-Pierre Urbain and Whitney Bader and Bruno Franco and Bernard Lejeune and Emmanuel Mahieu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.05403},
year = {2020}
}