[ES] El tema de la investigación se centra en técnicas avanzadas para manejar problemas de aguas subterráneas y superficiales relacionados con métodos inversos y cambio climático. Los filtros de Kalman, con especial atención en Ensemble Smoother with Multiple Data Assimilation (ES-MDA), se analizan y mejoran para la solución de diferentes tipos de problemas inversos. En particular, la principal novedad es la aplicación de estos métodos para la identificación de series temporales. La primera parte de la tesis, luego de la descripción del método, presenta el desarrollo de un software escrito en Python para la aplicación de la metodología propuesta. El software cuenta con un flujo de trabajo flexible que puede adaptarse fácilmente para implementar diferentes variantes del filtro de Kalman y ser aplicado para la solución de varios tipos de problemas. Un paquete de herramientas proporciona varias funcionalidades que permiten de configurar el algoritmo de acuerdo con el problema específico analizado. La primera aplicación se refiere a la solución del problema inverso de flujo en ríos. Este es un procedimiento inverso destinado a estimar el flujo de entrada a un sistema hidráulico en función de información recopilada abajo. El procedimiento se prueba mediante dos ejemplos sintéticos y un estudio de caso real; se investiga el impacto de los tamaños de los conjuntos y la aplicación de técnicas de localización e inflación de covarianzas. Los resultados muestran la capacidad del método propuesto de resolver este tipo de problemas; el rendimiento de ES-MDA mejora, especialmente para tamaños de conjuntos pequeños, cuando se aplican técnicas de inflación y localización de covarianza. La segunda aplicación en el campo de las aguas superficiales se refiere a la calibración de un modelo hidrológico-hidráulico que simula los mecanismos de formación de eventos de inundación. ES-MDA se acopla al modelo numérico de forma paralela para la estimación de los coeficientes de rugosidad e infiltración en base al conocimiento de un hidrograma de flujo en una sección del dominio. Los resultados de dos casos sintéticos y un estudio de caso real demuestran la capacidad del método propuesto para calibrar el modelo hidrológico-hidráulico con un tiempo computacional razonable. En el campo de aguas subterráneas, ES-MDA se aplica por primera vez para identificar simultáneamente la ubicación de la fuente y el historial de liberación de un contaminante en un acuífero a partir de datos de concentración detectados en diferentes puntos del dominio. Se realizaron numerosas pruebas para evaluar la influencia de la distribución espacial y temporal de los datos de concentración, el número del conjunto y el uso de técnicas de localización e inflación; además, se presenta un nuevo procedimiento para realizar una localización iterativa espacio-temporal. La metodología se valida mediante un ejemplo analítico y un estudio de caso que utiliza datos obtenidos en el laboratorio mediante una caja de arena. ES-MDA conduce a una buena estimación de los parámetros investigados; una red de monitoreo bien diseñada y la aplicación de correcciones de covarianza mejoran el rendimiento del método y ayudan a mitigar el posible problema de no unicidad de la solución. Otro propósito de la tesis es investigar el efecto del cambio climático en las aguas subterráneas. Se presenta un modelo simplificado que describe la respuesta de los niveles de agua subterránea a las variables meteorológicas hasta 2100. Es un enfoque estadístico sencillo basado en las correlaciones entre los niveles de agua subterránea y dos índices de sequía que dependen de los datos de precipitación y temperatura. El método se utiliza para evaluar el impacto del cambio climático en los recursos de agua subterránea en un área de estudio ubicada en el norte de Italia utilizando datos históricos y de modelos climáticos regionales. Los resultados m / [CA] El tema de la investigació se centra en tècniques avançades per a manejar problemes d'aigües subterrànies i superficials relacionats amb mètodes inversos i canvi climàtic. Els filtres de Kalman, amb especial atenció en Ensemble Smoother with Multiple Data Assimilation (ES-MDA), s'analitzen i milloren per a la solució de diferents tipus de problemes inversos. En particular, la principal novetat és l'aplicació d'aquests mètodes per a la identificació de sèries temporals. La primera part de la tesi presenta el desenvolupament d'un programari escrit en Python per l'aplicació de la metodologia presentada. El programari compta amb un flux de treball flexible que pot adaptar-se fàcilment per a implementar diferents variants del filtre de Kalman i ser aplicat per a la solució de diversos tipus de problemes. Un paquet complementar d'eines proporciona diverses funcionalitats que permeten de configurar l'algorisme d'acord amb el problema específic analitzat. La primera aplicació es un nou enfocament per la solució del problema invers de flux en rius. Aquest és un procediment invers destinat a estimar el flux d'entrada a un sistema hidràulic en funció d'informació recopilada aigües avall. El procediment es prova mitjançant dos exemples sintètics i un estudi de cas real; s'investiga l'impacte de les grandàries dels conjunts i l'aplicació de tècniques de localització i inflació de covariàncies. Els resultats mostren la capacitat del mètode proposat de resoldre aquest tipus de problemes; el rendiment de ES-MDA millora, especialment per a grandàries de conjunts xicotets, quan s'apliquen tècniques d'inflació i localització de covariància. La segona aplicació en el camp de les aigües superficials es refereix al calibratge d'un model hidrològic-hidràulic que simula els mecanismes de formació d'esdeveniments d'inundació a partir de sollicitació hidrometeorológicas i la seua posterior propagació. ES-MDA s'acobla al model numèric de manera paral·lela per l'estimació dels coeficients de rugositat i infiltració sobre la base del coneixement d'un hidrograma de flux en una secció del domini. Els resultats de dos casos sintètics i un estudi de cas real demostren la capacitat del mètode proposat per calibrar el model hidrològic-hidràulic amb un temps computacional raonable. En el camp d'aigües subterrànies, ES-MDA s'aplica per primera vegada per identificar simultàniament la ubicació de la font i l'historial d'alliberament d'un contaminant en un aqüífer a partir d'un conjunt de dades de concentració detectats en diferents punts del domini. Es van realitzar nombroses proves per avaluar la influència de la distribució espacial i temporal de les dades de concentració, el número del conjunt i l'ús de tècniques de localització i inflació; a més, es presenta un nou procediment per realitzar una localització iterativa espaciotemporal. La metodologia es valguda mitjançant un exemple analític i un estudi de cas per al qual s'utilitzen dades obtingudes en el laboratori mitjançant una caixa d'arena. ES-MDA condueix a una bona reconstrucció dels paràmetres investigats; una xarxa de monitoratge ben dissenyada i l'aplicació de correccions de covariància milloren el rendiment del mètode i ajuden a mitigar el possible problema de no unicitat de la solució. Un altre propòsit de la tesi és investigar l'efecte del canvi climàtic en les aigües subterrànies. Es presenta un model simplificat que descriu la resposta dels nivells d'aigua subterrània a les variables meteorològiques fins a 2100. És un enfocament estadístic senzill basat en les correlacions entre els nivells d'aigua subterrània i dos índexs de sequera que depenen de les dades de precipitació i temperatura. El mètode s'utilitza per a avaluar l'impacte del canvi climàtic en els recursos d'aigua subterrània en una àrea d'estudi situada en el nord d'Itàlia utilitzant dades històriques i de models climàtics regionals. / [EN] This work focuses on the investigation of advanced techniques to handle groundwater and surface water problems in the framework of inverse methods and climate change. The Ensemble Kalman filter methods, with particular attention to the Ensemble Smoother with Multiple Data Assimilation (ES-MDA), are extensively analyzed and improved for the solution of different types of inverse problems. In particular, the main novelty is the application of these methods for the identification of time series function. In the first part of the thesis, after the description of the ES-MDA method, the development of a Python software package for the application of the proposed methodology is presented. It is designed with a flexible workflow that can be easily adapted to implement different variants of the Ensemble Kalman filter and to be applied for the solution of various types of inverse problems. A complemented tool package provides several functionalities that allow to setup the algorithm configuration suiting the specific analyzed problem. The first novelty application of the ES-MDA method aimed at solving the reverse flow routing problem. The objective of the inverse procedure is the estimation of an unknown inflow hydrograph to a hydraulic system on the basis of information collected downstream and a given forward routing model that relates inflow hydrograph and downstream observations. The procedure is tested by means of two synthetic examples and a real case study; the impact of ensemble sizes and the application of covariance localization and inflation techniques are also investigated. The tests show the capability of the proposed method to solve this type of problem; the performance of ES-MDA improves, especially for small ensemble sizes, when covariance localization and inflation techniques are applied. The second application, in the context of surface water, concerns the calibration of a hydrological-hydraulic model that simulates rainfall-runoff processes. The ES-MDA is coupled with the numerical model by parallel way for the estimation of roughness and infiltration coefficients based on the knowledge of a discharge hydrograph at the basin outlet. The results of two synthetic tests and a real case study demonstrate the capability of the proposed method to calibrate the hydrological-hydraulic model with a reasonable computational time. In the groundwater field, ES-MDA is applied for the first time to simultaneously identify the source location and the release history of a contaminant spill in an aquifer from a sparse set of concentration data collected in few points of the aquifer. The impacts of the concentration sampling scheme, the ensemble size and the use of covariance localization and covariance inflation techniques are tested; furthermore, a new procedure to perform a spatiotemporal iterative localization is presented. The methodology is tested by means of an analytical example and a study case that uses real data collected in a laboratory sandbox. ES-MDA leads to a good estimation of the investigated parameters; a well-designed monitoring network and the use of covariance corrections improve the performance of the method and help to minimize ill-posedness and equifinality. A part of the thesis investigates the impact of climate change on the groundwater availability. A surrogate model that describes the response of groundwater levels to meteorological variables up to 2100 is presented. It is a simple statistical approach based on the correlations between groundwater levels and two drought indices that depend on precipitation and temperature data. The presented method is used to evaluate the impact of climate change on groundwater resources in a study area located in Northern Italy using historical and regional climate model data. The results denote a progressive increase of groundwater droughts in the investigated area. / Todaro, V. (2021). Advanced techniques for solving groundwater and surface water problems in the context of inverse methods and climate change [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/166439 / TESIS

Made available in DSpace on 2016-04-27T17:13:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luis Cesar Friolani.pdf: 6668241 bytes, checksum: 46895869e526f407572fc9d5867fbbc0 (MD5) Previous issue date: 2007-05-14 / Made available in DSpace on 2016-08-25T17:25:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Luis Cesar Friolani.pdf.jpg: 3447 bytes, checksum: 02ba6555a715f9f4f1034dfd61fb2185 (MD5) Luis Cesar Friolani.pdf: 6668241 bytes, checksum: 46895869e526f407572fc9d5867fbbc0 (MD5) Previous issue date: 2007-05-14 / Secretaria da Educação do Estado de São Paulo / Our research had as its aims to verify the organisation of Middle-school mathematics textbooks (Grades 5 to 8) in relation to the topic Data Handling, analyse whether this organisation favours the construction of stochastic thinking and to examine whether the textbooks follow the orientation proposed in the PCN (National Curriculum Parameters). Given that the textbook tends to be the principal pedagogic support used by teachers (Lajolo, 1996 and Dante, 1996), we analyse three textbook collections using as our basis the idea of praxeological organisation (Chevallard, 1995), which involves identifying the tasks, the techniques and the theoretical-technological discourse. We also analyse the levels of statistical literacy, which, according to Shamos (1995), can be classified as cultural, functional e scientific. The results of the research indicate little exploration on the part of the authors in relations to the topic of Data Handling / Nossa pesquisa teve como objetivo verificar qual a organização que os livros didáticos do Ensino Fundamental (5ª a 8ª série) fazem, referente ao tema Tratamento da Informação e se essa organização favorece a construção do pensamento Estocástico e também se eles atendem às orientações propostas pelos PCN. Sendo o livro didático o principal apoio pedagógico dos professores (Lajolo, 1996 e Dante, 1996), analisamos três coleções de livros didáticos segundo a Organização Praxeológica (Chevallard, 1995), em que buscamos identificar as tarefas, as técnicas e o discurso teórico-tecnológico, bem como o nível de letramento estatístico que, segundo Shamos (1995), se classifica em cultural, funcional e científico. Porém os resultados dessa pesquisa indicam a pouca exploração por parte dos autores em relação ao tema Tratamento da Informação

In this thesis we study two probabilistic models defined on graphs: the Stochastic Block model and the Exponential Random Graph. Therefore, this thesis is divided in two parts. In the first part, we introduce the Krichevsky-Trofimov estimator for the number of communities in the Stochastic Block Model and prove its eventual almost sure convergence to the underlying number of communities, without assuming a known upper bound on that quantity. In the second part of this thesis we address the perfect simulation problem for the Exponential random graph model. We propose an algorithm based on the Coupling From The Past algorithm using a Glauber dynamics. This algorithm is efficient in the case of monotone models. We prove that this is the case for a subset of the parametric space. We also propose an algorithm based on the Backward and Forward algorithm that can be applied for monotone and non monotone models. We prove the existence of an upper bound for the expected running time of both algorithms. / Nessa tese estudamos dois modelos probabilísticos definidos em grafos: o modelo estocástico por blocos e o modelo de grafos exponenciais. Dessa forma, essa tese está dividida em duas partes. Na primeira parte nós propomos um estimador penalizado baseado na mistura de Krichevsky-Trofimov para o número de comunidades do modelo estocástico por blocos e provamos sua convergência quase certa sem considerar um limitante conhecido para o número de comunidades. Na segunda parte dessa tese nós abordamos o problema de simulação perfeita para o modelo de grafos aleatórios Exponenciais. Nós propomos um algoritmo de simulação perfeita baseado no algoritmo Coupling From the Past usando a dinâmica de Glauber. Esse algoritmo é eficiente apenas no caso em que o modelo é monotóno e nós provamos que esse é o caso para um subconjunto do espaço paramétrico. Nós também propomos um algoritmo de simulação perfeita baseado no algoritmo Backward and Forward que pode ser aplicado à modelos monótonos e não monótonos. Nós provamos a existência de um limitante superior para o número esperado de passos de ambos os algoritmos.

A informação sobre a dinâmica espaço-temporal de doenças de plantas é de importância fundamental em estudos epidemiológicos, podendo ser utilizada para descrever e entender o desenvolvimento das doenças, desenvolver planos de amostragem, planejar experimentos controlados e caracterizar perdas na produção ocasionadas pela doença. O estudo de padrões espaciais de doenças de plantas, que são reflexos do processo de dispersão dos patógenos, é importante em estudos epidemiológicos, como o de doenças dos citros, para se definirem estratégias mais adequadas para o controle das doenças, diminuindo os prejuízos causados. A Citricultura é uma das principais atividades agrícolas do Brasil e representa a principal atividade econômica de mais de 400 municípios do Triângulo Mineiro e do Estado de São Paulo, onde se encontra a maior área de citros do país e a maior região produtora de laranjas do mundo. Na avaliação do padrão espacial, diferentes métodos têm sido utilizados, dentre os quais incluem-se o ajuste de distribuições, como, por exemplo, a distribuição beta-binomial, o estudo da relação variância-média, o cálculo de correlação ao intraclasse, a utilização de técnicas de autocorrelação espacial, métodos de classes de distâncias e o ajuste de modelos estocásticos espaço-temporais. Diante da importância de se estudarem padrões espaciais da incidência de doenças em plantas e da necessidade de se conhecer melhor a epidemiologia da morte súbita dos citros e do cancro cítrico, uma técnica baseada em verossimilhança para o ajuste de modelos estocásticos espaço-temporais foi utilizada na caracterização de padrões espaciais. Modificações na metodologia original, buscando uma diminuição do tempo gasto nas análises, foram propostas nesse estudo. Os resultados mostram que as modificações propostas resultaram em uma diminuição significativa no tempo de análise, sem perda de acurácia na estimação dos parâmetros dos modelos considerados. / The information about the spatial-temporal dynamics is of fundamental importance in epidemiological studies for describing and understanding the development of diseases, for developing efficient sampling plans, for planning controlled experiments, for evaluating the effect of different treatments, and for determining crop losses. The Citriculture is the major economic activity of more than 400 municipalities in Minas Gerais and São Paulo States. This is the largest citrus area in Brazil, and the largest sweet orange production area in the world. Therefore, it is very important to study and to characterize spatial patterns of plant diseases, such as citrus canker and citrus sudden death. In the spatial dynamics study, many different methods have been used to characterize the spatial aggregation. These include the fitting of distributions, such as the beta-binomial distribution, the study of variance-mean relationships, the calculation of intraclass correlation, the use of spatial autocorrelation techniques, distance class methods and, the fitting of continuous time spatiotemporal stochastic models. In this work, an improved technique for fitting models to the spatial incidence data by using MCMC methods is proposed. This improved technique, which is used to investigate the spatial patterns of plant disease incidence, is considerably faster than Gibson’s methodology, in terms of computational time, without any loss of accuracy.

O objetivo deste trabalho é investigar o desempenho de estimadores baseados em momentos das famílias verossimilhança empírica generalizada (GEL) e mínimo contraste generalizado (GMC) na estimação de modelos de equilíbrio geral dinâmico e estocástico (DSGE), com enfoque na análise de robustez sob má-especificação, recorrente neste tipo de modelo. Como benchmark utilizamos método do momentos generalizado (GMM), máxima verossimilhança (ML) e inferência bayesiana (BI). Trabalhamos com um modelo de ciclos reais de negócios (RBC) que pode ser considerado o núcleo de modelos DSGE, apresenta dificuldades similares e facilita a análise dos resultados devido ao menor número de parâmetros. Verificamos por meio de experimentos de Monte Carlo se os estimadores estudados entregam resultados satisfatórios em termos de média, mediana, viés, erro quadrático médio, erro absoluto médio e verificamos a distribuição das estimativas geradas por cada estimador. Dentre os principais resultados estão: (i) o estimador verossimilhança empírica (EL) - assim como sua versão com condições de momento suavizadas (SEL) - e a inferência bayesiana (BI) foram, nesta ordem, os que obtiveram os melhores desempenhos, inclusive nos casos de especificação incorreta; (ii) os estimadores continous updating empirical likelihood (CUE), mínima distância de Hellinger (HD), exponential tilting (ET) e suas versões suavizadas apresentaram desempenho comparativo intermediário; (iii) o desempenho dos estimadores exponentially tilted empirical likelihood (ETEL), exponential tilting Hellinger distance (ETHD) e suas versões suavizadas foi bastante comprometido pela ocorrência de estimativas atípicas; (iv) as versões com e sem suavização das condições de momento dos estimadores das famílias GEL/GMC apresentaram desempenhos muito similares; (v) os estimadores GMM, principalmente no caso sobreidentificado, e ML apresentaram desempenhos consideravelmente abaixo de boa parte de seus concorrentes / The objective of this work is to investigate the performance of moment-based estimators of the generalized empirical likelihood (GEL) and generalized minimum contrast (GMC) families in the estimation of dynamic stochastic general equilibrium (DSGE) models, focusing on the robustness analysis under misspecification, recurrent in this model. As benchmark we used generalized method of moments (GMM), maximum likelihood (ML) and Bayesian inference (BI). We work with a real business cycle (RBC) model that can be considered the core of DSGE models, presents similar difficulties and facilitates the analysis of results due to lower number of parameters. We verified, via Monte Carlo experiments, whether the studied estimators presented satisfactory results in terms of mean, median, bias, mean square error, mean absolute error and we verified the distribution of the estimates generated by each estimator. Among the main results are: (i) empirical likelihood (EL) estimator - as well as its version with smoothed moment conditions (SEL) - and Bayesian inference (BI) were, in that order, the ones that obtained the best performances, even in misspecification cases; (ii) continuous updating empirical likelihood (CUE), minimum Hellinger distance (HD), exponential tilting (ET) estimators and their smoothed versions exhibit intermediate comparative performance; (iii) performance of exponentially tilted empirical likelihood (ETEL), exponential tilting Hellinger distance (ETHD) and its smoothed versions was seriously compromised by atypical estimates; (iv) smoothed and non-smoothed GEL/GMC estimators exhibit very similar performances; (v) GMM, especially in the over-identified case, and ML estimators had lower performance than their competitors

Submitted by YURI PRADO DE SOUZA (yuriprado.uff@gmail.com) on 2018-10-17T22:40:46Z No. of bitstreams: 1 Dissertação v60 - final.pdf: 1880394 bytes, checksum: 1c4ca28a4089a492a49b54e291c33dea (MD5) / Rejected by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: Rever a ordenação dos elementos pré-textuais ... capa, folha de rosto ... ficha catalográfica ... • A capa e ficha catalográfica não são consideradas para contagem de páginas. a paginação deve aparecer no canto superior direito a partir da introdução, realizei a contagem das páginas e seu trabalho deve com o número (14)*, após você precisa atualizar a numeração na ficha catalográfica, nas listas e no sumário. • Resumo: Apenas palavra Resumo e Abstract devem ser centralizada; o resumo deve ser em parágrafo único. (favor ver exemplo no template ou diretrizes) o As palavras-chave e keyword devem ser separadas entre si por ponto final e também finalizadas por ponto. (favor ver exemplo no template ou diretrizes) • A lista de figuras existem algumas que não aparece o título, a numeração das figuras devem ser continuas independente do capitulo. • Sumário: deve ter os mesmo destaques tipográfico que as seções do trabalho, deve ser alinhado à esquerda (veja exemplo no template ou diretrizes) • Favor revisar as todos os indicativos de seção em seu trabalho e no sumário • INDICATIVO DE SEÇÃO Os títulos das seções devem começar na parte superior da folha e separados do texto que os sucede por um espaço de 1,5 entrelinhas. Da mesma forma, os títulos das subseções devem ser separados do texto que os precede e que os sucede por por um espaço de 1,5 entrelinhas. Os títulos das seções devem ser destacados tipograficamente, da primária a quinária. As seções primárias por serem as principais divisões de texto, devem iniciar em folha distinta, no final dos indicativos de seção não tem ponto final exemplo 7 MODELO DE REFERÊNCIA (seção primária) - caixa alta/negrito 7.1 PUBLICAÇÃO PERIÓDICA (seção secundária) - caixa alta sem negrito 7.1.1 Publicação periódica no todo (seção terciária) negrito 7.1.1.1 Artigo de periódico (seção quaternária) - sem negrito 7.1.1.1. Com autor pessoal (seção quinária) - Itálico e negrito • Qualquer que seja o tipo de ilustração (figuras, desenhos, gráficos, diagramas,fluxogramas, fotografias, mapa, planta, quadro, imagem entre outros) sua identificação (título) aparece na parte superior com letra tamanho 12; o Na parte inferior, Tamanho da letra 10, indicar a fonte consultada (elemento obrigatório, mesmo que seja produção do próprio autor), notas e outras informações necessárias à sua compreensão. o Devem conter a fonte mesmo que elaborada pelo autor. o Ex: Fonte: Autor Fonte: Autoria própria (favor ver exemplo no template ou diretrizes) • As fontes das ilustrações, tabelas e quadros não podem ser links . Areferência deve ser informada ao final, seguindo os padrões da ABNT.Para indicar a fonte, deve ser colocada a autoria e o ano entre parênteses. Ex.: Martins (2010). Quando uma referência for retirada de um meio eletrônico deve-se identificar uma autoria para o que é visualizado na página; se não houver título, escrever uma pequena descrição do que foi visto e seguir com os dados: disponível em:<endereço eletronico> . Acesso em: xx mes xxxx. A autoria pode ser uma pessoa física, uma Instituição, uma empresa, uma pessoa jurídica e até o nome do próprio site. Ex.: ECOVILAS. Condomínios autossustentados e permaculturais. Disponível em: <http://www.ecoovilas.com/projetos/permacultura>. Acesso em: 10 out. 2017. Será colocado na Fonte: Ecovilas (2017) • Referências. A palavra Referências deve ser centralizada, e não conter numeração de seção; As referencias devem ser justificadas, espaço simples com um espaço simples(enter) entre elas. • Sobre a elaboração das referencias e citações e formatação favor solicitar ajuda com URGÊNCIA a bibliotecária Juciene (juciene.pedroso@unesp.br) Mais informações acesse o link: http://www2.feg.unesp.br/Home/Biblioteca21/diretrizes-2016.pdf Agradecemos a compreensão. on 2018-10-18T12:54:42Z (GMT) / Submitted by YURI PRADO DE SOUZA (yuriprado.uff@gmail.com) on 2018-10-19T18:53:48Z No. of bitstreams: 2 Dissertação v60 - final.pdf: 1880394 bytes, checksum: 1c4ca28a4089a492a49b54e291c33dea (MD5) Dissertação v-61 formatado2.pdf: 1810118 bytes, checksum: 4638b9426aac62a064b565b38ffda481 (MD5) / Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2018-10-19T19:04:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 souza_yp_me_guara.pdf: 1810118 bytes, checksum: 4638b9426aac62a064b565b38ffda481 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-19T19:04:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 souza_yp_me_guara.pdf: 1810118 bytes, checksum: 4638b9426aac62a064b565b38ffda481 (MD5) Previous issue date: 2018-08-27 / Neste trabalho propõe-se uma abordagem para o Problema de Balanceamento de Linhas de Montagem (do inglês, Assembly Line Balancing Problem - ALBP) para aumentar a eficiência de uma indústria montadora de veículos. O ALBP caracteriza-se como um problema de sequenciamento de tarefas em estações de trabalho classificado como um problema de Otimização Combinatória NP-difícil e, portanto, a solução exata do problema em ambientes reais geralmente implica em elevado custo computacional. Para resolver o ALBP, foram formulados um modelo matemático de otimização inteira mista para obtenção de soluções determinísticas e um modelo estocástico com recurso que considera a incerteza dos tempos de execução das tarefas pelos operadores. A motivação para o desenvolvimento do presente trabalho decorre da observação de interrupções constantes do fluxo de produção nesta indústria, atribuídas às mais diversas naturezas, e que causavam transtornos e elevados níveis de estresse aos trabalhadores. Ambos os modelos, determinístico e estocástico, aumentaram a capacidade de produção de 196 unidades/dia para 245 e 233 unidades/dia, respectivamente. O modelo estocástico aumentou o tempo de ciclo CT em 5,6% quando comparado ao modelo determinístico, embora diminua a capacidade efetiva em 4,8% Porém, não considerar a incerteza no tempo de execução das tarefas pode diminuir a quantidade produzida em até 10,6%. Contrariamente ao entendimento comum em linhas de montagem, este trabalho conclui que reduzir os tempos de ociosidade aos níveis mínimos é prejudicial à produtividade de linhas de montagem. Isto se deve ao fato de que uma parcela do tempo atribuído à ociosidade dos operadores, na verdade contêm um tempo adicional gerado pela incerteza do tempo de execução das tarefas. Os resultados sugerem que a abordagem do ALBP sob incerteza contribui para o aumento dos índices de capacidade operacional da empresa. Devido ao grande esforço computacional necessário para a solução dos modelos de otimização propostos (determinístico e estocástico), não se consegue resolver, em um tempo computacional razoável, exemplares de dimensões reais do problema. Em vista disto, o trabalho propõe também uma heurística para a solução do ALBP visando minimizar o tempo de ciclo. Experimentos computacionais sugerem que a heurística proposta obtém resultados razoáveis para grandes exemplares do problema em um tempo computacional pequeno / This work proposes solution approaches to the Assembly Line Balancing Problem (ALBP) to increase the efficiency of a vehicle assembler industry. The ALBP is characterized as a task sequencing in workstations which is classified as a NP-hard Combinatorial Optimization problem and, therefore, the exact solution of the problem in real environments usually implies a high computational cost. In order to solve the ALBP, a mathematical model of mixed integer optimization to obtain deterministic solutions and a stochastic model with resource that considers the uncertainty of the execution times of the tasks by the operators were formulated. The motivation for the development of this work stems from the constant interruptions of the production flow in this industry, attributed to the most diverse natures, which cause disorders and high levels of stress to the workers. The deterministic and stochastic models increased the production capacity from 196 units / day to 245 and 233 units / day, respectively. The stochastic model increased the cycle time by 5.6% when compared to the deterministic model, although it reduced the effective capacity by 4.8%, which is equivalent to 12 vehicles / day. However, not considering the uncertainty in task execution times can decrease the amount produced by up to 10.6% or 26 vehicles / day. Contrary to the most acceptable idea, this work concludes that reducing idle times to minimum levels is detrimental to assembly line productivity. This is due to the fact that a portion of the time attributed to the idleness of the operators actually contains an additional time generated by the uncertainty of the execution time of the tasks. The results suggest that the approach of the ALBP under uncertainty contributes to the increase of the indices of operational capacity of the company. Due to the great computational effort required to solve the proposed optimization models (deterministic and stochastic), it is not possible to solve real instances of the problem in a reasonable computational time. In view of this, this work also proposes a heuristic for the ALBP solution in order to minimize the cycle time. Computational experiments suggest that the proposed heuristic obtains reasonable results for large instances of the problem in a small computational time

Bibliografia: p. 109-111 / Dissertação (mestrado) - Instituto Nacional de Matemática Pura e Aplicada, Rio de Janeiro, 2014. / Estudamos a precificação de opções exóticas nos mercados de petróleo e de seus derivados. Iniciamos com uma análise exploratória dos dados, revisitando suas propriedades estatísticas e fatos estilizados relacionados às volatilidades e correlações. Subsidiados pelos resultados de tal análise, apresentamos alguns dos principais modelos forward para commodities e um vasto conjunto de estruturas determinísticas de volatilidades, bem como os respectivos métodos de calibragem, para os quais executamos testes com dados reais. Para melhorar o desempenho de tais modelos na precificação do smile de volatilidade, reformulamos o modelo de volatilidade estocástica de Heston para lidar com uma ou múltiplas curvas forward, permitindo sua utilização na precificação de contratos definidos sobre múltiplas commodities. Calibramos e testamos tais modelos a partir de dados reais dos mercados de petróleo, gasolina e gás, e comprovamos a sua superioridade frente aos modelos de volatilidade determinística. Para subsidiar a precificação de opções exóticas e contratos OTC, revisitamos dos pontos de vista teórico e prático assuntos como simulação de Monte Carlo, soluções numéricas para SDEs e exercício americano. Finalmente, por meio de uma bateria de simulações numéricas, mostramos como os modelos podem ser utilizados na precificação de opções exóticas que tipicamente ocorrem nos mercados de commodities, como as calendar spread options, crack spread options e as opções asiáticas. / We study the pricing of exotic options in the oil and its derivatives markets. We begin with a exploratory analysis of the data, revisiting statistical properties and stylized facts related to the volatilities and correlations. Based on this results, we present some of the main commodity forward models and a wide range of deterministic volatility structures, as well as its calibration methods, for which we ran tests with real market data. To improve the performance of such models in pricing the volatility smile, we reformulate the Heston stochastic volatility model to cope with one or multiple forward curves together, allowing its use for the pricing of multicommodity based contracts. We calibrate and test such models for the oil, gasoline and natural gas markets, confirming their superiority against deterministic volatility models. To support the tasks of exotic options and OTC contracts pricing, we also revisit, from the theoretical and practical points of view, tools and issues such as Monte Carlo simulation, numerical solutions to SDEs and American exercise. Finally, through a battery of numerical simulations, we show how the presented models can be used to price typical exotic options occurring in commodity markets, such as calendar spread options, crack spread options and Asian options.

Submitted by Rafael Azevedo (rafael.moura.a@gmail.com) on 2014-03-26T18:36:21Z No. of bitstreams: 1 tese_Rafael_Moura_Azevedo.pdf: 1521041 bytes, checksum: 078493b05d0fceff8f0e8f799ca2e683 (MD5) / Approved for entry into archive by ÁUREA CORRÊA DA FONSECA CORRÊA DA FONSECA (aurea.fonseca@fgv.br) on 2014-04-04T18:24:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese_Rafael_Moura_Azevedo.pdf: 1521041 bytes, checksum: 078493b05d0fceff8f0e8f799ca2e683 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Almeida (maria.socorro@fgv.br) on 2014-04-09T14:55:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese_Rafael_Moura_Azevedo.pdf: 1521041 bytes, checksum: 078493b05d0fceff8f0e8f799ca2e683 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-04-09T14:56:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_Rafael_Moura_Azevedo.pdf: 1521041 bytes, checksum: 078493b05d0fceff8f0e8f799ca2e683 (MD5) Previous issue date: 2013-10-11 / Esta tese é composta de três artigos sobre finanças. O primeiro tem o título 'Nonparametric Option Pricing with Generalized Entropic Estimators ' e estuda um método de apreçamento de derivativos em mercados incompletos. Este método está relacionado com membros da família de funções de Cressie-Read em que cada membro fornece uma medida neutra ao risco. Vários testes são feitos. Os resultados destes testes sugerem um modo de definir um intervalo robusto para preços de opções. Os outros dois artigos são sobre anúncios agendados em diferentes situações. O segundo se chama 'Watching the News: Optimal Stopping Time and Scheduled Announcements' e estuda problemas de tempo de parada ótimo na presença de saltos numa data fixa em modelos de difusão com salto. Fornece resultados sobre a otimalidade do tempo de parada um pouco antes do anúncio. O artigo aplica os resultados ao tempo de exercício de Opções Americanas e ao tempo ótimo de venda de um ativo. Finalmente o terceiro artigo estuda um problema de carteira ótima na presença de custo fixo quando os preços podem saltar numa data fixa. Seu título é 'Dynamic Portfolio Selection with Transactions Costs and Scheduled Announcement' e o resultado mais interessante é que o comportamento do investidor é consistente com estudos empíricos sobre volume de transações em momentos próximos de anúncios. / This thesis is comprised of three articles about finance. The first one has the title 'Nonparametric Option Pricing with Generalized Entropic Estimators' and studies a pricing method in incomplete markets. This method is linked to members in the Cressie-Read family function with each one providing one risk-neutral measure. Several tests are performed. The results suggest a way to define a robust intervals for option prices. The others two articles are about scheduled announcements in different settings. The second one is titled 'Watching the News: Optimal Stopping Time and Scheduled Announcements' and studies optimal stopping times problems in the presence of a jump at a fixed time. It provides results concerning the optimality to whether stop or not just before the news. It applies such results to the optimal time to exercise time of an American Option and to the optimal time to sell an asset. Finally the third article numerically studies an optimal portfolio problem with fixed cost when the price may jump at a fixed date. It is called 'Dynamic Portfolio Selection with Transactions Costs and Scheduled Announcement' and the most interesting result is that the trading behavior of the investor is consistent with empirical findings for trading volume around announcements.

Submitted by Livio Cuzzi Maya (liviomaya@gmail.com) on 2015-04-14T14:31:39Z No. of bitstreams: 1 dis_ref.pdf: 631490 bytes, checksum: d730ea4e26e9e8795547f24ea6da9284 (MD5) / Approved for entry into archive by BRUNA BARROS (bruna.barros@fgv.br) on 2015-04-17T14:05:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dis_ref.pdf: 631490 bytes, checksum: d730ea4e26e9e8795547f24ea6da9284 (MD5) / Approved for entry into archive by Marcia Bacha (marcia.bacha@fgv.br) on 2015-05-04T12:20:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dis_ref.pdf: 631490 bytes, checksum: d730ea4e26e9e8795547f24ea6da9284 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-04T12:20:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dis_ref.pdf: 631490 bytes, checksum: d730ea4e26e9e8795547f24ea6da9284 (MD5) Previous issue date: 2015-04-07 / We develop an affine jump diffusion (AJD) model with the jump-risk premium being determined by both idiosyncratic and systematic sources of risk. While we maintain the classical affine setting of the model, we add a finite set of new state variables that affect the paths of the primitive, under both the actual and the risk-neutral measure, by being related to the primitive's jump process. Those new variables are assumed to be commom to all the primitives. We present simulations to ensure that the model generates the volatility smile and compute the 'discounted conditional characteristic function'' transform that permits the pricing of a wide range of derivatives. / Desenvolvemos um model afim com saltos com o prêmio pelo risco dos saltos determinado tanto por variáveis idiossincráticas quanto por variáveis sistêmicas. Mantemos a clássica estrutura linear do modelo, mas adicionamos um conjunto finito de novas variáveis de estado que afetam o caminho percorrido pelo primitivo, tanto no distribuição real quanto na distribuição neutra ao risco, por afetar o processo de saltos do primitivo. Assumimos que essas novas variáveis de estado são comuns a todos os primitivos. Apresentamos simulações que garantem que o modelo gere o sorriso da volatilidade e computamos a transformação da 'função característica descontada condicional' que permite a precificação de uma ampla gama de derivativos.

Submitted by Eliane Martins de Aguiar (elianemart@gmail.com) on 2016-08-01T21:03:09Z No. of bitstreams: 1 dissertacao-ElianeMartins.pdf: 6062037 bytes, checksum: 14567c2feca25a81d6942be3b8bc8a65 (MD5) / Approved for entry into archive by Janete de Oliveira Feitosa (janete.feitosa@fgv.br) on 2016-08-03T20:29:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao-ElianeMartins.pdf: 6062037 bytes, checksum: 14567c2feca25a81d6942be3b8bc8a65 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Almeida (maria.socorro@fgv.br) on 2016-08-23T20:12:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao-ElianeMartins.pdf: 6062037 bytes, checksum: 14567c2feca25a81d6942be3b8bc8a65 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-23T20:12:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao-ElianeMartins.pdf: 6062037 bytes, checksum: 14567c2feca25a81d6942be3b8bc8a65 (MD5) Previous issue date: 2016-05-30 / O word2vec é um sistema baseado em redes neurais que processa textos e representa pa- lavras como vetores, utilizando uma representação distribuída. Uma propriedade notável são as relações semânticas encontradas nos modelos gerados. Este trabalho tem como objetivo treinar dois modelos utilizando o word2vec, um para o Português e outro para o Inglês, e utilizar o gradiente descendente estocástico para encontrar uma matriz de tradução entre esses dois espaços.