[pt] Esta dissertação propõe modelos parcimoniosos para tarefas de regressão e classificação em conjuntos de dados exclusivamente seccionais, mantendo-se a hipótese de amostragem aleatória. Os modelos de regressão são lineares, estimados por Mínimos Quadrados Ordinários resolvidos pela Decomposição QR, apresentando solução única sob posto cheio ou não da matriz de regressores. Os modelos de classificação são não lineares, estimados por Máxima Verossimilhança utilizando uma variante do Método de Newton, nem sempre apresentando solução única. A parcimônia dos modelos de regressão é fundamentada na prova matemática de que somente agregará acurácia ao modelo o regressor que apresentar módulo da estatística de teste, em um teste de hipótese bicaudal, superior à unidade. A parcimônia dos modelos de classificação é fundamentada em significância estatística e embasada intuitivamente no resultado teórico da existência de classificadores perfeitos. A Programação Genética (PG) realiza o processo de evolução de modelos, explorando o espaço de busca de possíveis modelos, constituídos de distintos regressores. Os resultados obtidos via Programação Genética Econométrica (PGE) – nome dado ao algoritmo gerador de modelos – foram comparados aos proporcionados por benchmarks em oito distintos conjuntos de dados, mostrando-se competitivos em termos de acurácia na maior parte dos casos. Tanto sob o domínio da PG quanto sob o domínio da econometria, a PGE mostrou benefícios, como o auxílio na identificação de introns, o combate ao bloat por significância estatística e a geração de modelos econométricos de elevada acurácia, entre outros. / [en] This dissertation proposes parsimonious models for regression and classification tasks in cross-sectional datasets under random sample hypothesis. Regression models are linear in parameters, estimated by Ordinary Least Squares solved by QR Decomposition, presenting a unique solution under full rank of the regressor matrix or not. Classification models are nonlinear in parameters, estimated by Maximum Likelihood, not always presenting a unique solution. Parsimony in regression models is based on the mathematical proof that accuracy will be added to models only by the regressor that presents a test statistic module higher than a predefined value in a two-sided hypothesis test. Parsimony in classification models is based on statistical significance and, intuitively, on the theoretical result about the existence of perfect classifiers. Genetic Programming performs the evolution process of models, being responsible for exploring the search space of possible regressors and models. The results obtained with Econometric Genetic Programming – name of the algorithm in this dissertation – was compared with those from benchmarks in eight distinct cross-sectional datasets, showing competitive results in terms of accuracy in most cases. Both in the field of Genetic Programming and in that of econometrics, Econometric Genetic Programming has shown benefits such as help on introns identification, combat to bloat by statistical significance and generation of high level accuracy models, among others.

[pt] O objetivo desta pesquisa é identificar um conjunto de fatores que exerce influência no resultado financeiro e nos componentes de receitas e benefícios previdenciários do Regime Geral de Previdência Social (RGPS). Para isso, foi feita uma revisão da literatura especializada à procura de referências aos fatores. De posse da relação de fatores citados pelos especialistas no tema, foram selecionados indicadores para representá-los. Em seguida, foram obtidos os dados constituídos por séries temporais dos indicadores. Esses dados foram submetidos ao método de análise de regressão múltipla aplicada à luz do referencial teórico da econometria de séries temporais. Os resultados confirmam a influência dos fatores demográficos, salário mínimo, rendimentos, trabalho informal e desemprego nas receitas, benefícios e resultado financeiro do RGPS. / [en] The objective of this study is to identify a set of factors that explains the financial results of the General Regime of Social Security (GRSS) in Brazil, including the components of revenues and benefits. To achieve this objective, specialized literature was consulted and the factors referred were listed. For each factor, one indicator was selected to represent it and the time series of indicators values were obtained. In the next phase, the time series were submitted to the multiple regression analysis method, implemented according to the assumptions of econometrics. The results confirmed the influence of demographic factors, minimum salary, wage, informal work and unemployment on revenues, benefits and the global financial result of the GRSS.

[pt] Este trabalho consiste de quatro artigos e esta dividida em duas partes distintas. A primeira esta relacionado a modelos de estrutura a termo estimados para países cujos títulos soberanos sao considerados sujeitos a default. A segunda parte é sobre crescimento e convergencia. No primeiro artigo da primeira parte, usamos um modelo de estrutura a termo afim sem arbitragem e escolhemos tres países da zona euro para esta analise: Espanha, Grécia e Itália. Notamos que a dívida do proprio país tem desempenhado um papel importante na ampliac¸ao recente dos spreads, sobretudo para a Grecia e Itália. Para a Espanha, o recente aumento dos spreads está sendo impulsionado principalmente pelas variaveis relacionadas com a Alemanha (entre as quais a dívida alemã e a mais importante entre eles), e estresse do mercado (representada por um índice alto rendimento). No segundo artigo da primeira parte, usamos um modelo de sem arbitragem para investigar os determinantes da estrutura a termo dos spreads soberanos brasileiros e as expectativas da taxa de cambio no Brasil. Nossos exercícios indicam que fatores ligados a economia brasileira tiveram uma contribuic¸ao positiva para os spreads 1999-2006 e, na maior parte deste período, os fatores ligados a economia dos EUA tiveram uma contribuição negativa. Desde o final de 2007, esse cenario inverteu. Além disso, apresentam-se evidências de que a melhoria na nossa indicador de solvência externa, juntamente com a melhoria no cenario de inflação, e o principal responsável pela redução de spreads a partir do meio de 2007. O primeiro artigo da segunda parte propoe uma abordagem semi-parametrica para controlar a heterogeneidade não observada em modelos de regressao linear. Utilizamos estimadores extremos de redes neuras e o modelo e ilustrado em uma aplicação para a convergência de renda per capita entre os municípios brasileiros. Finalmente, no segundo artigo da segunda parte, vamos explorar os desenvolvimentos recentes sobre a convergencia para a produtividade industrial. Encontramos que o crescimento da produtividade esta negativamente relacionado com a produtividade inicial, mas que países com instituições piores têm um nível de equilíbrio de produtividade mais baixo. A taxa de crescimento da produtividade tambem tem uma relação não monotonica com a abertura comercial e educação, sendo mais rápida nos extremos. / [en] This work consists of four chapters and is divided into two distinct parts. The first is related to models of the term structure estimated for countries whose sovereign bonds are considered defaultable. The second part is about growth and convergence. In the first article of the first part, we used a no- arbitrage term structure model and chose three eurozone countries for this analysis: Spain, Greece and Italy. We noted that the country s debt has played an important role in the recent expansion of spreads, especially for Greece and Italy. For Spain, the recent increase in spreads has been driven primarily by variables related to Germany (Germany s debt is the most important among them), and market stress (represented by a highyield index). In the second article of the first part, we use a no-arbitrage model to investigate the determinants of the term structure of sovereign spreads and the expectations of the exchange rate in Brazil. Our exercises suggest that factors related to the Brazilian economy had a positive contribution to the 1999-2006 spreads and, in most of the period, factors related to the U.S. economy had a negative contribution. Since late 2007, this scenario has inverted. Furthermore, we present evidence that the improvement in our external solvency indicator along with the improved inflation scenario are the main responsible for the reduction of spreads from the middle of 2007 on. The first article of the second part proposes a semi-parametric approach to control unobserved heterogeneity in linear regression models. We use extreme neurotic networks estimators and the model is illustrated in an application to the convergence of per capita income across Brazilian municipalities. Finally, in the second article of the second part, we explore recent developments on industrial productivity convergence. We find that productivity growth is negatively related to initial productivity, but that countries with worse institutions have lower level of productivity in equilibrium. The rate of productivity growth also has a nonmonotonic relationship with trade openness and education, being faster at the extremes.

[pt] Este estudo buscou analisar a relação dinâmica entre três variáveis macroeconômicas no Brasil: Taxa de juros, Taxa de câmbio e Índice Ibovespa. A primeira variável analisada foi a taxa de juros, utilizando-se os preços de contratos futuros de taxas CDI negociados na BMeF Bovespa com vencimento em 360 dias e levantados através da plataforma Bloomberg. A segunda variável analisada foi a taxa de câmbio Real/Dolar real histórica fornecida pelo Banco Central do Brasil. A terceira variável analisada foi o Índice Ibovespa levantado pelo programa Economática. Para este estudo, foram coletados dados diários para as três variáveis do período de 04 de janeiro de 1999 a 04 de setembro de 2015 com o objetivo de se estudar a relação dinâmica entre as variáveis e a existência da memória longa e análise dos choques de volatilidade através da aplicação de modelos econométricos. O modelo VAR foi aplicado com 13 lags para a análise da relação dinâmica com o objetivo de estudar o poder explanatório entre as três variáveis. O modelo FIPARCH foi aplicado para testar a existência da memória longa e analisar os impactos dos choques de volatilidade nas variáveis. Os resultados foram significativos e mostraram um maior poder explanatório da taxa de câmbio sobre as demais variáveis, a existência da memória longa e que a volatilidade condicional é mais afetada por choques positivos para o índice Ibovespa e mais afetada por choques negativos para a taxa de câmbio e para a taxa de juros. Este estudo é importante para que profissionais de empresas e do governo planejem suas ações de curto e longo prazo para controle e planejamento da economia e para contribuir com os demais estudos sobre este tema. / [en] This study investigates the dynamic relationship between three macroeconomic variables in Brazil: Interest rate, exchange rate and Ibovespa index. The first variable analyzed was the interest rate, using the prices of futures contracts CDI traded on the BMeF Bovespa maturing in 360 days and raised through the Bloomberg platform. The second variable analyzed was the exchange rate real/dolar real historic provided by the Central Bank of Brazil. The third variable analyzed was the Ibovespa index raised by Economática program. For this study were collected daily data for the three variables between January 4,1999 to September 4, 2015 in order to study the dynamic relationship between the variables and the existence of long-term memory and analysis of shocks volatility by applying econometric models. The VAR model was applied with 13 lags for the analysis of the dynamics related to study the explanatory power between the three variables. The FIPARCH model was applied to test the existence of long memory and analyze the impacts of volatility shocks in the variables. The results were significant and showed a greater explanatory power of the exchange rate on the remaining variables, the existence of long memory and that the conditional volatility is more affected by positive shocks to the Ibovespa index and more affected by negative shocks to the exchange rate and the interest rate. This study is important for professionals in business and government to plan their short and long term actions to control and planning of the economy and to contribute for others studies of this topic.

[pt] Adequação e validação de métodos econométricos para quantificar o impacto da padronização (normalização) de produtos no consumo e no bem estar dos consumidores. Três são os objetivos centrais da presente pesquisa: (i) caracterização do impacto da implementação da padronização na produção de açúcar, (ii) desenvolvimento de metodologia para a quantificação do impacto da implementação da padronização (normalização de pré-medidos) sobre o nível de produção e, portanto, sobre o bem-estar dos consumidores e (iii) análise do acervo de normas e regulamentação técnica aplicável ao setor açucareiro. Como motivação o trabalho mostra que funções da tecnologia industrial básica constituem de fato instrumentos de redução da assimetria da informação. O trabalho se desenvolveu no recente contexto de implementação de políticas públicas sociais que visam à melhoria do bem-estar de consumidores de baixa renda. O trabalho se desenvolveu em conformidade aos seguintes preceitos metodológicos: (i) revisão da literatura relacionada à assimetria da informação com o propósito de comprovar a hipótese de que a padronização de produtos pode de fato reduzir a assimetria informação; (ii) análise econométrica das sérias históricas da produção brasileira de açúcar. Os resultados do trabalho mostraram que a padronização do açúcar (normalização de pré-medidos), se devidamente implementada, pode implicar na melhoria no bem estar dos consumidores. Uma análise contra-factual clássica dos resultados consolidados mostrou que a padronização brasileira do açúcar reduziu a assimetria da informação presenciada nesse mercado, impactando num aumento de cerca de 8 porcento na produção de açúcar em 2006 devido `a padronização do produto implementada em 1992. Como conclusão a análise econométrica permitiu mostrar que a padronização de produtos constitui-se numa ferramenta estratégica a serviço do Estado promover a competitividade e como instrumento de redução de assimetria da informação em benefício do consumidor e de redução de distorções de mercados. / [en] There are two objetives in this Master dissertation in Metrology: (i) characterization of the impact of the implementation of the standardization in the production of sugar and (ii) development of methodology for quantifying the impact of the implementation of the standardization on the production level and, therefore, on the welfare of consumers. The work was motivated by the use of functions of basic industrial technology to reduce the asymmetric information as market failure is able to generate deficiencies. The investigation was developed in the recent context characterized by the implementation of social public policies aimed to improve the low income consumer s welfare. The work was developed in accordance to the following methodological precepts: (i) review of the literature on asymmetric information in order to verify the hypothesis that the products standardization can reduce the asymmetric information, generating an improvement in the consumer s welfare; (ii) econometric analysis of the Brazilian sugar production time series. As a result, the research shows that the sugar standardization, if correctly implemented, induces consumer s welfare. A contra-factual analysis of the consolidated results has shown that the Brazilian sugar standardization reduced the asymmetric information in this market. The impact of this policy was an increase in roughly 8 percent in the sugar production in 2006 due to the product standardization implemented in 1992. As a conclusion, the econometric analysis developed show that the standardization of products can be considered a powerful strategic tool. Not only to promote specific sector competitiveness, but also as an instrument to reduce the asymmetric information to the benefit of consumers.

[pt] Esta tese é composta de quatro artigos e um pacote de R. Todos os artigos têm como foco previsão de variáveis econômicas em alta dimensão. O primeiro artigo mostra que modelos LASSO são muito precisos para prever a inflação brasileira em horizontes curtos de previsão. O segundo artigo utiliza vários métodos de Machine Learning para prever um grupo de variáveis macroeconomicas americanas. Os resultados mostram que uma adaptação no LASSO melhora as previsões com um alto custo computacional. O terceiro artigo também trata da previsão da inflação brasileira, mas em tempo real. Os principais resultados mostram que uma combinação de modelos de Machine Learning é mais precisa do que a previsão do especialista (FOCUS). Finalmente, o último artigo trata da previsão da inflação americana utilizando um grande conjunto de modelos. O modelo vencedor é o Random Forest, que levanta a questão da não-linearidade na inflação americana. Os resultados mostram que tanto a não-linearidade quanto a seleção de variáveis são importantes para os bons resultados do Random Forest. / [en] This thesis is made of four articles and an R package. The articles are all focused on forecasting economic variables on high-dimension. The first article shows that LASSO models are very accurate to forecast the Brazilian inflation in small horizons. The second article uses several Machine Learning models to forecast a set o US macroeconomic variables. The results show that a small adaptation in the LASSO improves the forecasts but with high computational costs. The third article is also on forecasting the Brazilian inflation, but in real-time. The main results show that a combination of Machine Learning models is more accurate than the FOCUS specialist forecasts. Finally, the last article is about forecasting the US inflation using a very large set of models. The winning model is the Random Forest, which opens the discussion of nonlinearity in the US inflation. The results show that both nonlinearity and variable selection are important features for the Random Forest performance.

[pt] O processo de ocupação humana no território brasileiro tem provocado, há séculos, profundas alterações no meio ambiente. Desde os primeiros habitantes, a natureza tem sofrido alguma mudança no seu formato, em algum grau de escala. Se os povos tradicionais nativos possuem uma preocupação em conciliar a relação homem-meio ambiente, a invasão europeia inverteu toda essa lógica. Dos processos primitivos até o uso da mecanização moderna, o Brasil pós-1500 mostrou a força humana sobre a natureza e seus consequentes impactos. Apesar dos esforços maiores ou menores, das denúncias propaladas desde do período colonial, avança-se a destruição de ecossistemas de suma importância local e global. Diante desse cenário, o país possui biomas com enorme perigo de perdas irreversíveis se nada for feito. Neste contexto, esta tese tem como objetivo entender essas transformações com olhares histórico, geográfico e econômico, culminando numa análise quantitativa do uso da terra de 2004 a 2019 focada nos municípios dos dois principais biomas brasileiros ameaçados, Cerrado e Amazônia. Por meio de diferentes instrumentos da econometria espacial cujos princípios são as primeiras leis da Geografia, se pretende identificar os fatores que modificaram o uso da terra no período citado e propor medidas para atenuar o impacto do principal vetor de desmatamento direto nos biomas citados: a pecuária. Por meio dessa análise, pretende-se avaliar como a intensificação da bovinocultura de corte altera as emissões, a configuração do uso da terra, pode auxiliar no cumprimento da Lei de Proteção da Vegetação Nativa e gerar ganhos econômicos dentro de uma área com mais de 1.700 municípios. O objetivo final é determinar qual a melhor política de intensificação da atividade de pecuária de corte considerando o trade-off meio ambiente e economia. A escolha permitirá que o país consiga oferecer aos consumidores domésticos e internacionais uma atividade mais sustentável com minimização do impacto ambiental gerado e receitas majoradas. Com isso, a tese mostra que as alterações no uso da terra em quatro diferentes classes – agricultura, pecuária, floresta e outros usos – são fenômenos locais cujo somatório tem um impacto global relevante. Os resultados reforçam a importância de políticas públicas ambientais e agrícolas e observarem as diferenças entre os municípios em sua formulação e implementação. Há, para o Brasil, um imenso potencial tanto de ampliar a área florestal com a intensificação e de restaurar grandes áreas liberadas com o incremento do sistema produtivo de carne bovina. Assim, o país tem nas suas mãos uma chance ímpar de ter uma pecuária sustentável econômica e ambientalmente com uma política governamental que considere a diversidade local. / [en] The process of human occupation in Brazilian territory has caused profound changes in the environment for centuries. Since the first inhabitants, nature has undergone some change in its shape, to some degree of scale. If native traditional peoples have a concern to reconcile the man-environment relationship, the European invasion has reversed all this logic. From primitive processes to the use of modern mechanization, post-1500 Brazil showed human strength under nature and its consequent impacts. Despite the major or minor efforts, the denunciations proposed since the colonial period, the destruction of ecosystems of great local and global importance is advanced. Given this scenario, the country has biomes with enormous danger of irreversible losses if nothing is done. In this context, this thesis aims to understand these transformations in historical, geographical, and economic views, culminating in a quantitative analysis of land use from 2004 to 2019 focused on the municipalities of the two main threatened Brazilian biomes, Cerrado and Amazon. Through different instruments of spatial econometrics whose principles are the first laws of geography, it is intended to identify the factors that modified land use in the period mentioned and propose measures to mitigate the impact of the main vector of direct deforestation in the biomes mentioned: livestock. Through this analysis, it is intended to evaluate how the intensification of beef cattle culture alters emissions, the configuration of land use, can assist in complying with the Native Vegetation Protection Law and generates economic gains within an area with more than 1,700 municipalities. The goal is to determine the best policy of intensification of beef livestock activity considering the trade-off environment and economy. The choice will allow the country to be able to offer domestic and international consumers a more sustainable activity with minimization of the environmental impact generated and increased revenues. Considering all these facts, the thesis shows that changes in land use in four different classes – agriculture, livestock, forest, and other uses – are local phenomena whose sum has a relevant global impact. The results reinforce the importance of environmental and agricultural public policies and the observer in the differences between the municipalities in their formulation and implementation. For Brazil, there is an immense potential for both expanding the forest area with intensification and restoring large areas released with the increase of the beef production system. The country has in its hands a unique chance to have a sustainable livestock economically and environmentally with a government policy that considers local diversity. / [fr] Le processus d occupation humaine sur le territoire brésilien a provoqué de profonds changements dans l environnement pendant des siècles. Depuis les premiers habitants, la nature a subi quelques changements dans sa forme, à un certain degré d échelle. Si les peuples autochtones traditionnels ont le souci de concilier la relation hommeenvironnement, l invasion européenne a inversé toute cette logique. Des processus primitifs à l utilisation de la mécanisation moderne, le Brésil post-1500 a montré la force humaine sous la nature et ses impacts conséquents. Malgré les efforts majeurs ou mineurs, les dénonciations proposées depuis la période coloniale, la destruction d écosystèmes d une grande importance locale et mondiale progresse. Compte tenu de ce scénario, le pays a des biomes avec un énorme danger de pertes irréversibles si rien n est fait. Dans ce contexte, cette thèse vise à comprendre ces transformations avec des vues historiques, géographiques et économiques aboutissant à une analyse quantitative de l utilisation des terres de 2004 à 2019 des municipalités des deux principaux biomes brésiliens menacés, le Cerrado et l Amazonie. A travers de différents instruments d économétrie spatiale dont les principes sont les premières lois de la géographie, il est prévu d identifier les facteurs qui ont modifié l utilisation des terres dans la période mentionnée et de proposer des mesures pour atténuer l impact du principal vecteur de déforestation directe dans les biomes mentionnés : l élevage. Grâce à cette analyse, il est prévu d évaluer comment l intensification de la culture des bovins modifie les émissions, la configuration de l utilisation des terres, peut aider à se conformer à la Loi sur la protection de la végétation native et générer des gains économiques dans une zone comptant plus de 1.700 municipalités. L objectif est de déterminer la meilleure politique d intensification de l activité du bétail en tenant compte de l environnement et de l économie compromis. Ce choix permettra au pays d être en mesure d offrir aux consommateurs domestiques et internationaux une activité plus durable avec une minimisation de l impact environnemental généré et une augmentation des revenus. Avec cela, la thèse montre que les changements dans l utilisation des terres dans quatre classes différentes – l agriculture, l élevage, la forêt et d autres utilisations – sont des phénomènes locaux dont la somme a un impact mondial pertinent. Les résultats renforcent l importance des politiques publiques environnementales et agricoles et regardent les différences entre les municipalités. Pour le Brésil, il existe un immense potentiel à la fois pour l expansion de la zone forestière avec l intensification et la restauration de grandes zones libérées avec l augmentation du système de production de bœuf. Le pays a entre ses mains une chance unique d avoir un élevage durable économique et écologiquement avec une politique gouvernementale qui prend en compte la diversité locale.