2024/03/30 更新

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カタヤマ　ナオヤ
片山　直也
KATAYAMA,Naoya
所属
経済学部 教授
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教授
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学位

  • 博士（経済学） （ 2004年3月 ）

研究分野

  • 人文・社会 / 経済統計

経歴

  • 九州大学経済学部准教授

    2007年4月 - 2010年3月

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所属学協会

論文

  • The portmanteau tests and the LM test for ARMA models with uncorrelated errors 査読

    Naoya Katayama

    Advances in Time Series Methods and Applications: the A. Ian McLeod Festschrift. Editors: W. K. Li, David Stanford and Hao Yu, Springer   131-150   2016年

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  • Proposal of Robust M Tests and Their Applications

    Naoya Katayama

    Woking Paper Series, Economic Society of Kansai University   F-65   2013年

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  • Chi-squared portmanteau tests for structural VARMA models with uncorrelated errors

    Naoya Katayama

    JOURNAL OF TIME SERIES ANALYSIS   33 ( 6 )   863 - 872   2012年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：WILEY-BLACKWELL  

    We consider portmanteau tests for testing the adequacy of structural vector autoregressive moving average models with uncorrelated errors. Under the assumption that errors are uncorrelated but non-independent, it is known that the LjungBox (or BoxPierce) portmanteau test statistic is asymptotically distributed as a weighted sum of chi-squared random variables which can be far from the chi-square distribution usually employed. We therefore propose a new portmanteau statistic that is asymptotically chi-squared even in the presence of uncorrelated but non-independent errors. Monte Carlo experiments illustrate the finite sample performance for the proposed portmanteau test.

    DOI： 10.1111/j.1467-9892.2012.00799.x

    Web of Science

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  • Chi-Squared Portmanteau Tests for Weak Vector Autoregressive Models

    Naoya Katayama

    Woking Paper Series, Economic Society of Kansai University   F-54   2012年

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  • Robust M Tests Using Projection Matrices

    Naoya Katayama

    Woking Paper Series, Economic Society of Kansai University   F-56   2012年

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  • Chi-Squared Portmanteau Statistics for Vector Autoregressive Models with Uncorrelated Errors

    Naoya Katayama

    Kansai University Review of Economics   No 13, 1-23   2011年

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  • Chi-Squared Portmanteau Tests for Weak Vector Autoregressive Models

    Naoya Katayama

    Woking Paper Series, Economic Society of Kansai University   F-47   2011年

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  • Simulation Studies of Multiple Portmanteau Tests

    Naoya Katayama

    Discussion Paper Series, Faculty of Economics, Kyushu University   2009-4   2009年

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  • On Multiple Portmanteau Tests, 査読

    Naoya Katayama

    2009年

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  • 合理的バブルの検定の検出力について

    片山直也

    Discussion Paper Series, Faculty of Economics, Kyushu University   2009-4   2009年

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    revised: Woking Paper Series J-27, Economic Society of Kansai University, 2010.

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  • Asymptotic Prediction of Mean Squared Error for Long-Memory Processes, with Estimated Parameters

    Naoya Katayama

    JOURNAL OF FORECASTING   27 ( 8 )   690 - 720   2008年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：JOHN WILEY & SONS LTD  

    In this paper we deal with the prediction theory of long-memory time series. The purpose is to derive a general theory of the convergence of moments of the nonlinear least squares estimator so as to evaluate the asymptotic prediction mean squared error (PMSE). The asymptotic PMSE of two predictors is evaluated. The first is defined by the estimator of the differencing parameter, while the second is defined by a fixed differencing parameter: in other words, a parametric predictor of the seasonal autoregressive integrated moving average model. The effects of misspecifying the differencing parameter is a long-memory model are clarified by the asymptotic results relating to the PMSE. The finite sample behaviour of the predictor and the model selection in terms of PMSE of the two predictors are examined using simulation, and the source of any differences in behaviour made clear in terms of asymptotic theory. Copyright (c) 2008 John Wiley & Sons, Ltd.

    DOI： 10.1002/for.1078

    Web of Science

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  • An improvement of the portmanteau statistic

    Naoya Katayama

    JOURNAL OF TIME SERIES ANALYSIS   29 ( 2 )   359 - 370   2008年3月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：BLACKWELL PUBLISHING  

    The portmanteau statistic is based on the first m-residual autocorrelations, and is used for diagnostic checks on the adequacy of fit of a model. In this article, we propose a modified portmanteau statistic with a correction term that allows for the use of small values of m for the chi-squared test. For this modification, we take a different approach to that suggested by Ljung [Biometrika (1986), Vol. 73, pp. 725-30]. Their empirical behaviour is clarified using asymptotic theory.

    DOI： 10.1111/j.1467-9892.2007.00559.x

    Web of Science

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  • Portmanteau Likelihood Ratio Tests for Morel Selection

    Naoya Katayama

    Discussion Paper Series, Faculty of Economics, Kyushu University   2008-1   2008年

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  • On Multiple Portmanteau Tests

    Naoya Katayama

    Discussion Paper Series, Faculty of Economics, Kyushu University   2008-4   2008年

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  • Seasonally and fractionally differenced time series

    Naoya Katayama

    HITOTSUBASHI JOURNAL OF ECONOMICS   48 ( 1 )   25 - 55   2007年6月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：HITOTSUBASHI ACAD  

    This paper presents a generalized seasonally integrated autoregressive moving average (SARIMA) model that allows the two differencing parameters to take on fractional values. We examine the asymptotic properties of the estimators and test statistics when the mean of the model is unknown. The findings show that standard asymptotic results hold for the tests and that the conditional sum of squares estimators are consistent and tends towards normality. The paper provides a modelling application using data on total power consumption in Japan.

    Web of Science

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  • 予測の平均二乗誤差を基準とするモデル選択について 査読

    片山直也

    統計数理   第54 巻第2 号,pp.481-510   2006年

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  • Essays on Seasonally and Fractionally Differenced Time Series

    Naoya Katayama

    2004年

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  • Seasonally and Fractionally Differenced Time Series

    Naoya Katayama

    ディスカッションペーパー, 一橋大学21世紀COEプログラム社会科学の統計分析拠点   No.11   2004年

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    Published in Hitotsubashi Journal of Economics, Vol.48, No.1, 25-55

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  • Asymptotic Prediction Mean Squared Error for Strongly Dependent Processes with Estimated Parameters

    Naoya Katayama

    ディスカッションペーパー, 一橋大学21世紀COEプログラム社会科学の統計分析拠点   No.10   2004年

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    Published in Journal of Forecasting, 27(8), 690-720

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書籍等出版物

  • かばん検定の新展開

    片山直也（ 担当： 単著）

    前川功一，得津康義 編著 「金融時系列分析の理論と応用」 広島経済大学研究双書 第39冊  2012年 

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  • 実例とEXCELによる統計学トレーニング

    片山直也（ 担当： 単著）

    牧野書店  2009年 

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講演・口頭発表等

  • Comments on A Top-Down Method for Rational Bubbles: Application of the Threshold Bounds Testing Approach

    Naoya Katayama

    日本ファイナンス学会第24回大会  2016年5月 

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  • Identification and Goodness of Fit Tests for SVAR Models with Application to the Effects of the Quantitative Easing Policy by the Bank of Japan

    Naoya Katayama

    XXIV International Rome Conference on Money, Banking and Finance  2015年12月 

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  • Comments on Insight from a Bayesian VAR model with drifting parameters of the French housing and credit markets

    Naoya Katayama

    XXIV International Rome Conference on Money, Banking and Finance  2015年12月 

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  • Proposal of Two Robust M tests

    Naoya Katayama

    2012 (EC)2 Conference  2012年12月 

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  • Chi-Squared Portmanteau Statistics for Vector Autoregressive Models with Uncorrelated Errors

    Naoya Katayama, 統計関連学会 連合大会(日本統計学会 2008年度第76回大会)

    Hitotsubashi Conference on Econometrics 2010  2010年11月 

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  • 無相関の誤差項を持つVARモデルのかばん検定統計量の改良

    片山直也

    統計関連学会 連合大会（日本統計学会 2010年度第78回大会)  2010年9月 

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  • Modeling Explosive Autoregressive Time Series Under Weak Dependence

    Naoya Katayama

    関西計量経済学研究会2009年度研究発表会  2010年1月 

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  • On Multiple Portmanteau Tests

    Naoya Katayama

    International Conference on Econometrics and the World Economy  2009年3月 

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  • On Multiple Portmanteau Tests

    Naoya Katayama

    関西計量経済学研究会２００８年度研究発表会  2009年1月 

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  • On Multiple Portmanteau Tests

    Naoya Katayama

    統計関連学会 連合大会（日本統計学会 2008年度第76回大会)  2008年9月 

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  • Portmanteau Likelihood Ratio Tests for Morel Selection

    Naoya Katayama

    Far Eastern and South Asian Meeting of the Econometric Society  2008年7月 

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  • モデル選択のための簡単な尤度比検定の提案

    片山直也

    関西計量経済学研究会２００７年度研究発表会  2008年2月 

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  • 長期記憶時系列の金融・経済分野への応用

    片山直也

    第10回 情報論的学習理論ワークショップ (IBIS 2007)  2007年11月 

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  • かばん検定統計量のバイアスについて

    片山直也

    統計関連学会 連合大会（日本統計学会 2007年度第75回大会)  2007年9月 

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  • Comments on Likelihood Analysis of Weak Exogeneity in I(2) Systems and reduced Econometric Representations by Takamitsu Kurita

    Naoya Katayama

    日本経済学会2007年度秋季大会  2007年9月 

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  • On the Bias of the Portmanteau Statistic

    Naoya Katayama

    The Third Symposium on Econometric Theory and Applications (SETA2007)  2007年4月 

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  • 予測の平均二乗誤差を基準とするモデル選択法の考察とAICの解釈

    片山直也

    統計関連学会 連合大会（日本統計学会 2006年度第74回大会)  2006年9月 

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  • 平均未知の季節性と長期性を持つ時系列の推定と検定

    片山直也

    統計関連学会 連合大会（日本統計学会 2005年度第73回大会)  2005年9月 

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  • 予測の観点からみた「長期記憶モデル vs (S)ARIMAモデル」

    片山直也

    統計関連学会 連合大会（日本統計学会 2004年度第72回大会)  2004年9月 

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  • 長期記憶時系列分析について

    片山直也

    一橋大学21世紀COEプログラム社会科学の統計分析拠点の構築のレクチャーシリーズ，2003年度第1回  2004年2月 

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  • Seasonal and Fractional Differencing Time Series

    Naoya Katayama

    統計関連学会 連合大会（日本統計学会 2002年度第70回大会)  2002年9月 

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 時系列解析による合理的バブルの発生と崩壊現象の推測、並びに波及経路の解明

    研究課題/領域番号：20K01600  2020年4月 - 2025年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    片山 直也

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    配分額：3900000円 （ 直接経費：3000000円 、 間接経費：900000円 ）

    昨年から開始した研究「バブルの発生や崩壊が含まれるときの共和分回帰モデルの推定問題」を進めた。この研究は、感染症の分野のSIRモデルとも関係している。このモデルでは、少なくとも感染の初期では、陽性者数の指数級数的な増大に連動して、重症患者数が増大するモデルとなり、これは2つの指数級数的な増大する確率過程が、共和分となっている現象と解釈できそうである。また、共和分関係も、フェーズとともに変化すると考えられる。
    今年度は、共和分ベクトルとラグの最小二乗推定量の一致性を示した。さらに拡張についてもいくつか考えた。例えば、複数のバブルがあった場合への拡張や、KPSS検定への応用、共和分ベクトルがフェーズとともに変化した場合の拡張である。この最後の拡張のモデルは、SIRモデルとも解釈できるが、経済理論でもS&P500のバブル崩壊が、石油価格高騰につながったとする、Caballero, Farhi, and Gourinchas (2008, Brookings Papers on Economic Activity)にも通じるモデルで非常に興味深い。
    すでにシミュレーションも行い、妥当な結果が出たため、理論結果は正しいと思われ、ワーキングペーパーにするため、執筆中である。これら研究の一部は、オンラインではあるが、２０２１年１月には、関西計量経済学会研究会でも講演を行った。コロナ禍で研究費を使う機会が少ないが、今後は、論文の校閲や投稿費、学会参加費などで使用し、いまの研究をより、精密に仕上げるとともに、実証研究ができないか検討しようと思う。

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  • 非正則条件下でロバストなM検定の構築とその応用

    研究課題/領域番号：26380278  2014年4月 - 2019年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    片山 直也

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    配分額：4550000円 （ 直接経費：3500000円 、 間接経費：1050000円 ）

    (1)KVBアプローチによる誤差項の仮定についてロバストな線形時系列モデルのカバン検定を構築した。(2)SVARモデルという多次元のモデルを用いて、日銀の近年の金融緩和政策についての評価を行った。(3) 合理的バブルの経済モデルを時系列モデルに適用しようとすると、外れ値を含むモデルが求められることを発見した。(4)(3)より、主に単位根時系列とバブル期を表すexplosive URモデルについて、現在の検定が外れ値にロバストかどうかを調べた。

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  • 経済時系列モデルのパラメータ変化に関するモニタリング手法の研究開発

    研究課題/領域番号：26380279  2014年4月 - 2017年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    前川 功一, 得津 康義, 河合 研一, 永田 修一, 森本 孝之, 片山 直也, 久松 博之

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    配分額：4680000円 （ 直接経費：3600000円 、 間接経費：1080000円 ）

    主な成果を3つに絞って報告する。（１）経済変数間の因果関係の序列を探索する方法を開発した。その成果は金融の量的緩和(マネタリーベースの拡大）政策がどのような波及経路をたどっていくかなどの検証に用いることができる。（２）高頻度ファイナスデータの挙動を表す時系列モデルの研究。その成果は金融資産のリスク管理などに応用できる。(3)バブルの発生・消滅過程を表す統計モデルの構築に関する研究。その成果は金融資産のリスク管理、国レベルの金融動向の早期把握などに応用できる。(4)以上の成果に関する統計学の理論的基礎に関する研究。これらの成果によって（１）～（３）の成果の理論的信頼性を高めることができた。

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  • ファイナンス時系列における「発展モデル」の開発と統計的推測

    研究課題/領域番号：23330075  2011年4月 - 2014年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    前川 功一, 得津 康義, 河合 研一, 森本 孝之, 片山 直也, 永田 修一

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    配分額：9880000円 （ 直接経費：7600000円 、 間接経費：2280000円 ）

    最近では高頻度データと呼ばれる分単位や秒単位で観察される金融関連の時系列データが入手可能となった。本研究の第１の研究課題は、高頻度データの分析にふさわしい新しい統計理論と手法の開発である。また経済データを扱う際に、データ期間中における経済構造変化の有無と変化時点の推定に関する問題を計量経済学では構造変化の検定問題と呼ばれるが、これが本研究の第2の課題である。これらの諸問題に対する適切な手法を開発しそれらの手法を統計理論的に考察し、また手法の妥当性をコンピュータ・シミュレーションと実データへの応用の両面から検証を行った。

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  • 時系列解析による合理的バブルの検証

    研究課題/領域番号：21730175  2009年 - 2012年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究(B)

    片山 直也

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    配分額：3250000円 （ 直接経費：2500000円 、 間接経費：750000円 ）

    昨今の金融データの分析には、分散不均一かつ系列相関のあるモデルが必要とされ、そのようなモデルの検定はいまだ未開発である。研究代表者は、かばん検定を含むM検定のクラスで母数を推定した場合の検定方法を開発した。それは、Kiefer, Vogelsang, and Bunzel (2000, Econometrica) (KVBと略す)の提案した手法のM検定への拡張である。この検定は漸近分散行列の一致推定量を使う必要がなく、なおかつ未知の系列相関や未知の分散不均一にロバストな検定となっている。応用として、我々はラグランジマルチプライヤー検定や一般化モーメント法の識別過剰鑑定やハウスマンの検定の例を考えた。

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  • 時系列解析による合理的バブルの検証

    研究課題/領域番号：19830044  2007年 - 2008年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究(スタートアップ)

    片山 直也

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    配分額：2973000円 （ 直接経費：2580000円 、 間接経費：393000円 ）

    TOPIXとIT・情報関連企業の多いTOPIX業種別について調べたところ,1990年初頭のバブル崩壊の検出はADF検定統計量は検出できなかった.しかしADF検定統計量を異時点で逐次的に計算し最大値をとったsupADF検定統計量では合理的バブルが検出された.またモデルのあてはまりのよさを調べる検定(かばん検定)についても結果を得た.

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教育内容・方法の工夫（授業評価等を含む）

  • 2009年発行の拙著「実例とEXCELによる統計学トレーニング」（牧野書店）を用いて、2通りのアプローチで理解を促した。それは、従来の（1）紙と鉛筆と教科書をにらみながら問題を解く、といったスタイルの勉強に加えて、（2）統計ソフトウェア（R, EXCEL)の実行より理解する、方法である。 （2）は計算の自動化による弊害があるものの、情報集約と意思決定の簡便化とシミュレーションによる確率空間の模擬的な視覚化、実際に使用されている、という3つの大きな利点がある。

作成した教科書、教材、参考書

  • 拙著「実例とEXCELによる統計学トレーニング」（牧野書店） G.S.Maddala「計量経済分析の方法」（シーエーピー出版）

教育方法・教育実践に関する発表、講演等

  • 特になし

その他教育活動上特記すべき事項

  • トライアスロンサークル「インフィニティ」の顧問（2010年秋より現在）