Durbin-Watson(DW)統計量是一種用於檢驗回歸分析中殘差一階自相關性的方法。其計算公式為:DW=∑i=2n(ei−ei−1)2∑i=1n(ei−e¯)2DW = \frac{\sum_{i=2}^{n}(e_i - e_{i-1})^2}{\sum_{i=1}^{n}(e_i - \bar{e})^2}DW=∑i=1n(ei−e¯)2∑i=2n(ei−ei−1)2其中,ee_iei表示觀測數據與理論模型回響之間的差,即殘差,nn是數據點數量,e¯\bar{e}e¯是殘差序列的平均值。
Durbin-Watson統計量的值通常介於0到4之間。當DW值接近2時(例如在1.7到2.3之間),表明殘差之間不存在自相關性,模型構建良好。如果DW值明顯偏離2,則表明存在自相關性,模型構建可能存在問題。具體來說:
當相鄰兩點的殘差為正相關時,DW值將小於2。
當相鄰兩點的殘差為負相關時,DW值將大於2。
如果殘差序列存在自相關性,這可能意味著回歸方程沒有充分說明被解釋變數的變化規律,或者方程中遺漏了一些重要的解釋變數,或者變數存在取值滯後性,或者回歸模型選擇不適當(例如不應使用線性模型)。
總結來說,Durbin-Watson統計量是一個重要的工具,用於評估回歸模型中是否存在殘差的自相關性問題。