时间序列预测评估指标(MASE等)
讲解时间序列预测中各类评估指标(MAE/MSE/MAPE/MASE)的适用场景及选择建议。
回答
古法程序员
1. MAE (Mean Absolute Error):
MAE = 1/n·Σ|y_i - ŷ_i|
- 单位一致,易解释
- 对异常值稳健
2. RMSE (Root Mean Squared Error):
RMSE = √(1/n·Σ(y_i - ŷ_i)²)
- 对大误差更敏感,方差放大
- 与MAE结合可判断误差分布(RMSE/MAE→1说明误差均匀)
3. MAPE (Mean Absolute Percentage Error):
MAPE = 100%/n·Σ|(y_i - ŷ_i)/y_i|
- 百分比解释,跨序列可比
- 重大问题:y_i→0时无穷大;不对称惩罚(低估>高估)
- 不适合含零的序列(如间歇需求)
4. sMAPE (Symmetric MAPE):
sMAPE = 200%/n·Σ|y_i - ŷ_i|/(|y_i|+|ŷ_i|)
- 修正y_i=0问题,但有上界200%
- M5竞赛默认指标
5. MASE (Mean Absolute Scaled Error, Hyndman 2006):
MASE = MAE / (1/(n-1)·Σ_{t=2}^{n}|y_t - y_{t-1}|)
- 分母:naive预测(随机游走)的MAE
- MASE<1 说明模型优于naive基准
- 跨序列、跨尺度可比,无零分母问题,推荐首选
选择建议:
- 通用首选:MASE
- 无零值序列:RMSE + MAE
- 业务汇报:sMAPE(避免MAPE不对称)
- 量化交易:Sharp Ratio / 损益回撤比