Анализ Пространственно-Временной Мезодинамики: Окрестность «Тяжелых Хвостов Распределения» Помехи, Медианный Подход, Пакет Вейвлет-Преобразований (Analysis of Time and Spatial Meso-Dynamics: Neighborhood of the Residuals Heavy-Tailed Distribution, Median Approach, Wavelet Transformation Package)

Abstract

Russian Abstract: Препринт представляет новые результаты анализа мезодинамики показателей 12 основных отраслей динамики на данных ежемесячной статистики по 82 российским регионам с января 2005 по декабрь 2020 гг. Решение задачи сбалансированного и устойчивого пространственного развития регионов и России в целом требует отказа от постулирования нормального распределения помехи в нелинейной мезодинамике. Следует обеспечить адекватность моделей, увеличить точность моделирования и, главное, прогнозирования оценок трендов и отраслевых циклов мезодинамики, рассматривая окрестность помехи с распределением «с тяжелыми хвостами», а также обосновать преимущество предложенного инструментария по сравнению с известными. Исследование выполнено в методологии эконофизики. Увеличена сложность моделей объектов анализа за счет рассмотрения новых структур взаимодействия регулярных компонент траекторий (в том числе комплекса логистических трендов) между собой и с помехой. Для помехи рассмотрено применение мод, медиан при реконструкции регулярных компонент траекторий, обеспечивающих свойство робастности, не требующее знания параметров моделей помехи и стационарности законов распределения. Предложено моделирование отраслевых циклов авторским пакетом вейвлет-преобразований, позволяющим учесть нестационарность временной и частотной неоднородности пространственных траекторий мезодинамики. Разработанный инструментарий реализован в виде программного кода в открытой бесплатной среде R, с использованием как общедоступных пакетов и функций, так и авторских решений. Получены репрезентативные, устойчивые и синхронизированные во времени аналитические оценки компонент динамики отраслей мезо- и макропоказателей экономики России. Превышены известные результаты по точности моделирования и, главное, прогнозирования оценок нестационарной и неоднородной мезодинамики при помехе с «тяжелыми хвостами» распределения. Принятая методология и предложенный инструментарий позволили обеспечить возможность формирования базы знаний для экономической практики и теории нелинейной динамики, сбалансированности и устойчивости регионального развития в среднесрочной перспективе, перейти к формированию атласа отраслевых циклов экономики России, к анализу бифуркаций и «детерминированного хаоса». English abstract: English Abstract: The Preprint provides new results on meso-dynamics analysis of 12 main economic branches in 82 Russian regions from January 2005 till December 2020. The problem of balanced and sustainable spatial development of the Russian regions and Russia as a whole leads to rejection of normal distribution of the non-linear models' residuals. The models should be adequate and have high fitting and forecasting accuracy for both the trend and cycles. For this purpose the authors consider neighborhood of the residuals' heavy-tailed distribution, increased the models' complexity using new structures (including a set of logistic trends). For the residuals there is considered usage of mods, medians which provide robustness and not need the knowledge about the residuals' distribution nor its stationarity. The industries' cycles are modeled using authors' package of wavelet transformations to consider time and frequency non-stationarity of spatial meso-dynamics trajectories. The tools are applied in program code in R language using both common libraries and functions and the authors' solutions. Representative, stable and synchronized analytical components estimates of the dynamics of meso and macro-industries of Russia are obtained. The tools are compared to common solutions by their accuracy on test forecasting samples and its advantages are proved. So the chosen methodology and proposed tools allow to create knowledge base for economical theory and practice, balanced and sustainable regional development in mid-term as well to begin design an 'atlas' of industries' cycles in the Russian regions, bifurcation analysis and 'deterministic chaos'.