O STL é um método versátil e robusto para decompor séries temporais. STL é um acrônimo para “Decomposição sazonal e de tendências usando LOESS”, enquanto LOESS é um método para estimar relações não lineares.
O modelo STL funciona dividindo uma série temporal Yt em três componentes como

onde St.Sté o componente sazonal, Tté o componente de tendência e Rté o componente restante, ou aleatório, que não pode ser descrito como parte da temporada ou tendência. O modelo é estimado usando LOESS, que é uma abreviatura de suavização do gráfico de dispersão estimada localmente. Ele funciona ajustando, em cada ponto dos dados, um polinômio de baixa ordem ao ponto atual e aos próximos. Isso permite que ele se ajuste a uma curva suave que acompanha os dados de perto.
Para usar um modelo STL para previsão, o componente sazonal é removido dos dados e um modelo ARIMA (1,1,0) (consulte ARIMA) é usado para prever a série não sazonal; finalmente, o componente sazonal é adicionado de volta à previsão.