PandasまたはStatsmodelsから固定効果(一方向または双方向)を推定する既存の関数はありますか?.
Statsmodelsには以前は関数がありましたが、廃止されたようです。 Pandasにはplm
と呼ばれるものがありますが、pd.plm()
を使用してインポートまたは実行することはできません。
コメントに記載されているように、PanelOLSはバージョン0.20.0からPandasから削除されました。したがって、実際には3つのオプションがあります。
Python 3を使用する場合、より最近の回答で指定されているようにlinearmodels
を使用できます: https://stackoverflow.com/a/44836199/343518 =
statsmodels
仕様でさまざまなダミーを指定するだけです。 pd.get_dummies
を使用します。固定効果の数が多い場合、実行できない場合があります。
または、groupbyベースのdemeaningを実行してから、statsmodels
を使用します(これは、多くの固定効果を推定している場合に機能します)。これは、一方向の固定効果に対して実行できることの最小限のバージョンです。
def areg(formula,data=None,absorb=None,cluster=None):
y,X = patsy.dmatrices(formula,data,return_type='dataframe')
ybar = y.mean()
y = y - y.groupby(data[absorb]).transform('mean') + ybar
Xbar = X.mean()
X = X - X.groupby(data[absorb]).transform('mean') + Xbar
reg = sm.OLS(y,X)
# Account for df loss from FE transform
reg.df_resid -= (data[absorb].nunique() - 1)
return reg.fit(cov_type='cluster',cov_kwds={'groups':data[cluster].values})
そして、古いバージョンのPandas
を使用している場合にできることは次のとおりです。
パンダのPanelOLS
を使用した時間固定効果の例(plmモジュールにあります)。 PanelOLS
のインポートに注意してください:
>>> from pandas.stats.plm import PanelOLS
>>> df
y x
date id
2012-01-01 1 0.1 0.2
2 0.3 0.5
3 0.4 0.8
4 0.0 0.2
2012-02-01 1 0.2 0.7
2 0.4 0.5
3 0.2 0.3
4 0.1 0.1
2012-03-01 1 0.6 0.9
2 0.7 0.5
3 0.9 0.6
4 0.4 0.5
データフレームにはmultindexセットが必要であることに注意してください。 panelOLS
は、インデックスに基づいてtime
およびentity
効果を決定します。
>>> reg = PanelOLS(y=df['y'],x=df[['x']],time_effects=True)
>>> reg
-------------------------Summary of Regression Analysis-------------------------
Formula: Y ~ <x>
Number of Observations: 12
Number of Degrees of Freedom: 4
R-squared: 0.2729
Adj R-squared: 0.0002
Rmse: 0.1588
F-stat (1, 8): 1.0007, p-value: 0.3464
Degrees of Freedom: model 3, resid 8
-----------------------Summary of Estimated Coefficients------------------------
Variable Coef Std Err t-stat p-value CI 2.5% CI 97.5%
--------------------------------------------------------------------------------
x 0.3694 0.2132 1.73 0.1214 -0.0485 0.7872
---------------------------------End of Summary---------------------------------
Docstring:
PanelOLS(self, y, x, weights = None, intercept = True, nw_lags = None,
entity_effects = False, time_effects = False, x_effects = None,
cluster = None, dropped_dummies = None, verbose = False,
nw_overlap = False)
Implements panel OLS.
See ols function docs
これは別の関数(fama_macbeth
など)で、この機能をstatsmodels
に移動する計画だと思います。
linearmodels
( https://pypi.org/project/linearmodels/ )というパッケージには、クラスター化された標準エラーを含むかなり完全な固定効果とランダム効果の実装があります。高次元のOLSを使用して影響を排除しないため、大きなデータセットで使用できます。
# Outer is entity, inner is time
entity = list(map(chr,range(65,91)))
time = list(pd.date_range('1-1-2014',freq='A', periods=4))
index = pd.MultiIndex.from_product([entity, time])
df = pd.DataFrame(np.random.randn(26*4, 2),index=index, columns=['y','x'])
from linearmodels.panel import PanelOLS
mod = PanelOLS(df.y, df.x, entity_effects=True)
res = mod.fit(cov_type='clustered', cluster_entity=True)
print(res)
これにより、次の出力が生成されます。
PanelOLS Estimation Summary
================================================================================
Dep. Variable: y R-squared: 0.0029
Estimator: PanelOLS R-squared (Between): -0.0109
No. Observations: 104 R-squared (Within): 0.0029
Date: Thu, Jun 29 2017 R-squared (Overall): -0.0007
Time: 23:52:28 Log-likelihood -125.69
Cov. Estimator: Clustered
F-statistic: 0.2256
Entities: 26 P-value 0.6362
Avg Obs: 4.0000 Distribution: F(1,77)
Min Obs: 4.0000
Max Obs: 4.0000 F-statistic (robust): 0.1784
P-value 0.6739
Time periods: 4 Distribution: F(1,77)
Avg Obs: 26.000
Min Obs: 26.000
Max Obs: 26.000
Parameter Estimates
==============================================================================
Parameter Std. Err. T-stat P-value Lower CI Upper CI
------------------------------------------------------------------------------
x 0.0573 0.1356 0.4224 0.6739 -0.2127 0.3273
==============================================================================
F-test for Poolability: 1.0903
P-value: 0.3739
Distribution: F(25,77)
Included effects: Entity
また、statsmodelsに似た数式インターフェースもあり、
mod = PanelOLS.from_formula('y ~ x + EntityEffects', df)