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Contribuições em inferência e modelagem de valores extremos / Contributions to extreme value inference and modeling.

Pinheiro, Eliane Cantinho 04 December 2013 (has links)
A teoria do valor extremo é aplicada em áreas de pesquisa tais como hidrologia, estudos de poluição, engenharia de materiais, controle de tráfego e economia. A distribuição valor extremo ou Gumbel é amplamente utilizada na modelagem de valores extremos de fenômenos da natureza e no contexto de análise de sobrevivência para modelar o logaritmo do tempo de vida. A modelagem de valores extremos de fenômenos da natureza tais como velocidade de vento, nível da água de rio ou mar, altura de onda ou umidade é importante em estatística ambiental pois o conhecimento de valores extremos de tais eventos é crucial na prevenção de catátrofes. Ultimamente esta teoria é de particular interesse pois fenômenos extremos da natureza têm sido mais comuns e intensos. A maioria dos artigos sobre teoria do valor extremo para modelagem de dados considera amostras de tamanho moderado ou grande. A distribuição Gumbel é frequentemente incluída nas análises mas a qualidade do ajuste pode ser pobre em função de presença de ouliers. Investigamos modelagem estatística de eventos extremos com base na teoria de valores extremos. Consideramos um modelo de regressão valor extremo introduzido por Barreto-Souza & Vasconcellos (2011). Os autores trataram da questão de corrigir o viés do estimador de máxima verossimilhança para pequenas amostras. Nosso primeiro objetivo é deduzir ajustes para testes de hipótese nesta classe de modelos. Derivamos a estatística da razão de verossimilhanças ajustada de Skovgaard (2001) e cinco ajustes da estatística da razão de verossimilhanças sinalizada, que foram propostos por Barndorff-Nielsen (1986, 1991), DiCiccio & Martin (1993), Skovgaard (1996), Severini (1999) e Fraser et al. (1999). As estatísticas ajustadas são aproximadamente distribuídas como uma distribuição $\\chi^2$ e normal padrão com alto grau de acurácia. Os termos dos ajustes têm formas compactas simples que podem ser facilmente implementadas em softwares disponíveis. Comparamos a performance do teste da razão de verossimilhanças, do teste da razão de verossimilanças sinalizada e dos testes ajustados obtidos neste trabalho em amostras pequenas. Ilustramos uma aplicação dos testes usuais e suas versões modificadas em conjuntos de dados reais. As distribuições das estatísticas ajustadas são mais próximas das respectivas distribuições limites comparadas com as distribuições das estatísticas usuais quando o tamanho da amostra é relativamente pequeno. Os resultados de simulação indicaram que as estatísticas ajustadas são recomendadas para inferência em modelo de regressão valor extremo quando o tamanho da amostra é moderado ou pequeno. Parcimônia é importante quando os dados são escassos, mas flexibilidade também é crucial pois um ajuste pobre pode levar a uma conclusão completamente errada. Uma revisão da literatura foi feita para listar as distribuições que são generalizações da distribuição Gumbel. Nosso segundo objetivo é avaliar a parcimônia e flexibilidade destas distribuições. Com este propósito, comparamos tais distribuições através de momentos, coeficientes de assimetria e de curtose e índice da cauda. As famílias mais amplas obtidas pela inclusão de parâmetros adicionais, que têm a distribuição Gumbel como caso particular, apresentam assimetria e curtose flexíveis enquanto a distribuição Gumbel apresenta tais características constantes. Dentre estas distribuições, a distribuição valor extremo generalizada é a única com índice da cauda que pode ser qualquer número real positivo enquanto os índices da cauda das outras distribuições são zero. Observamos que algumas generalizações da distribuição Gumbel estudadas na literatura são não identificáveis. Portanto, para estes modelos a interpretação e estimação de parâmetros individuais não é factível. Selecionamos as distribuições identificáveis e as ajustamos a um conjunto de dados simulado e a um conjunto de dados reais de velocidade de vento. Como esperado, tais distribuições se ajustaram bastante bem ao conjunto de dados simulados de uma distribuição Gumbel. A distribuição valor extremo generalizada e a mistura de duas distribuições Gumbel produziram melhores ajustes aos dados do que as outras distribuições na presença não desprezível de observações discrepantes que não podem ser acomodadas pela distribuição Gumbel e, portanto, sugerimos que tais distribuições devem ser utilizadas neste contexto. / The extreme value theory is applied in research fields such as hydrology, pollution studies, materials engineering, traffic management, economics and finance. The Gumbel distribution is widely used in statistical modeling of extreme values of a natural process such as rainfall and wind. Also, the Gumbel distribution is important in the context of survival analysis for modeling lifetime in logarithmic scale. The statistical modeling of extreme values of a natural process such as wind or humidity is important in environmental statistics; for example, understanding extreme wind speed is crucial in catastrophe/disaster protection. Lately this is of particular interest as extreme natural phenomena/episodes are more common and intense. The majority of papers on extreme value theory for modeling extreme data is supported by moderate or large sample sizes. The Gumbel distribution is often considered but the resulting fit may be poor in the presence of ouliers since its skewness and kurtosis are constant. We deal with statistical modeling of extreme events data based on extreme value theory. We consider a general extreme-value regression model family introduced by Barreto-Souza & Vasconcellos (2011). The authors addressed the issue of correcting the bias of the maximum likelihood estimators in small samples. Here, our first goal is to derive hypothesis test adjustments in this class of models. We derive Skovgaard\'s adjusted likelihood ratio statistics Skovgaard (2001) and five adjusted signed likelihood ratio statistics, which have been proposed by Barndorff-Nielsen (1986, 1991), DiCiccio & Martin (1993), Skovgaard (1996), Severini (1999) and Fraser et al. (1999). The adjusted statistics are approximately distributed as $\\chi^2$ and standard normal with high accuracy. The adjustment terms have simple compact forms which may be easily implemented by readily available software. We compare the finite sample performance of the likelihood ratio test, the signed likelihood ratio test and the adjusted tests obtained in this work. We illustrate the application of the usual tests and their modified versions in real datasets. The adjusted statistics are closer to the respective limiting distribution compared to the usual ones when the sample size is relatively small. Simulation results indicate that the adjusted statistics can be recommended for inference in extreme value regression model with small or moderate sample size. Parsimony is important when data are scarce, but flexibility is also crucial since a poor fit may lead to a completely wrong conclusion. A literature review was conducted to list distributions which nest the Gumbel distribution. Our second goal is to evaluate their parsimony and flexibility. For this purpose, we compare such distributions regarding moments, skewness, kurtosis and tail index. The larger families obtained by introducing additional parameters, which have Gumbel embedded in, present flexible skewness and kurtosis while the Gumbel distribution skewness and kurtosis are constant. Among these distributions the generalized extreme value is the only one with tail index that can be any positive real number while the tail indeces of the other distributions investigated here are zero. We notice that some generalizations of the Gumbel distribution studied in the literature are not indetifiable. Hence, for these models meaningful interpretation and estimation of individual parameters are not feasible. We select the identifiable distributions and fit them to a simulated dataset and to real wind speed data. As expected, such distributions fit the Gumbel simulated data quite well. The generalized extreme value distribution and the two-component extreme value distribution fit the data better than the others in the non-negligible presence of outliers that cannot be accommodated by the Gumbel distribution, and therefore we suggest them to be applied in this context.
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Aprendizado semi-supervisionado para o tratamento de incerteza na rotulação de dados de química medicinal / Semi supervised learning for uncertainty on medicinal chemistry labelling

Souza, João Carlos Silva de 09 March 2017 (has links)
Nos últimos 30 anos, a área de aprendizagem de máquina desenvolveu-se de forma comparável com a Física no início do século XX. Esse avanço tornou possível a resolução de problemas do mundo real que anteriormente não poderiam ser solucionados por máquinas, devido à dificuldade de modelos puramente estatísticos ajustarem-se de forma satisfatória aos dados de treinamento. Dentre tais avanços, pode-se citar a utilização de técnicas de aprendizagem de máquina na área de Química Medicinal, envolvendo métodos de análise, representação e predição de informação molecular por meio de recursos computacionais. Os dados utilizados no contexto biológico possuem algumas características particulares que podem influenciar no resultado de sua análise. Dentre estas, pode-se citar a complexidade das informações moleculares, o desbalanceamento das classes envolvidas e a existência de dados incompletos ou rotulados de forma incerta. Tais adversidades podem prejudicar o processo de identificação de compostos candidatos a novos fármacos, se não forem tratadas de forma adequada. Neste trabalho, foi abordada uma técnica de aprendizagem de máquina semi-supervisionada capaz de reduzir o impacto causado pelo problema da incerteza na rotulação dos dados, aplicando um método para estimar rótulos mais confiáveis para os compostos químicos existentes no conjunto de treinamento. Na tentativa de evitar os efeitos causados pelo desbalanceamento dos dados, foi incorporada ao processo de estimação de rótulos uma abordagem sensível ao custo, com o objetivo de evitar o viés em benefício da classe majoritária. Após o tratamento do problema da incerteza na rotulação, classificadores baseados em Máquinas de Aprendizado Extremo foram construídos, almejando boa capacidade de aproximação em um tempo de processamento reduzido em relação a outras abordagens de classificação comumente aplicadas. Por fim, o desempenho dos classificadores construídos foi avaliado por meio de análises dos resultados obtidos, confrontando o cenário com os dados originais e outros com as novas rotulações obtidas durante o processo de estimação semi-supervisionado / In the last 30 years, the area of machine learning has developed in a way comparable to Physics in the early twentieth century. This breakthrough has made it possible to solve real-world problems that previously could not be solved by machines because of the difficulty of purely statistical models to fit satisfactorily with training data. Among these advances, one can cite the use of machine learning techniques in the area of Medicinal Chemistry, involving methods for analysing, representing and predicting molecular information through computational resources. The data used in the biological context have some particular characteristics that can influence the result of its analysis. These include the complexity of molecular information, the imbalance of the classes involved, and the existence of incomplete or uncertainly labeled data. If they are not properly treated, such adversities may affect the process of identifying candidate compounds for new drugs. In this work, a semi-supervised machine learning technique was considered to reduce the impact caused by the problem of uncertainty in the data labeling, by applying a method to estimate more reliable labels for the chemical compounds in the training set. In an attempt to reduce the effects caused by data imbalance, a cost-sensitive approach was incorporated to the label estimation process, in order to avoid bias in favor of the majority class. After addressing the uncertainty problem in labeling, classifiers based on Extreme Learning Machines were constructed, aiming for good approximation ability in a reduced processing time in relation to other commonly applied classification approaches. Finally, the performance of the classifiers constructed was evaluated by analyzing the results obtained, comparing the scenario with the original data and others with the new labeling obtained by the semi-supervised estimation process
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Eficiência energética e geração fotovoltaica distribuída no extremo norte brasileiro /

Nascimento Neto, Manoel January 2019 (has links)
Orientador: Jorge Muniz Junior / Resumo: A eficiência energética nos diversos setores consumidores do extremo norte brasileiro e a opção adjacente voltada à produção de energia fotovoltaica e a sua injeção na rede local têm consequências positivas, tanto pela mitigação relacionada às emissões de gases de efeito estufa (GEE), quanto pelo consumo e uso de energia. A necessidade de energia residencial, comercial, industrial e poder público em Roraima consiste principalmente de requisitos de energia elétrica para iluminação, ar-condicionado, geladeira e freezer, juntamente com a energia dedicada aos eletrodomésticos, diferentes estratégias que visam estimular o uso eficiente de energia precisam ser reforçadas em todos os níveis da atividade humana local. A radiação solar é uma das principais fontes de energia limpa e renovável do Estado, com o potencial de fornecer energia limpa e abundante a longo prazo para a crescente população roraimense. Este trabalho tem como objetivo compreender o consumo médio em edifícios residencial, comercial e poder público dos Estados de Roraima e São Paulo, tendo como objetos de estudo: um campus do IFRR, um campus da UNESP, três residências localizadas na capital Boa Vista, uma residência situada em Guaratinguetá e uma fonte de energia fotovoltaica distribuída com potência instalada de 66 kWp (quilowatt-pico). Esta pesquisa seguiu as seguintes etapas: em primeiro lugar foi realizado uma ampla pesquisa bibliográfica na base de dados da Web of Science, Scopus, Google Acadêmico e outras base... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre
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[en] EXTREME VALUE STATISTICS OF RANDOM NORMAL MATRICES / [pt] ESTATÍSTICAS DE VALOR EXTREMO DE MATRIZES ALEATÓRIAS NORMAIS

ROUHOLLAH EBRAHIMI 19 February 2019 (has links)
[pt] Com diversas aplicações em matemática, física e finanças, Teoria das Matrizes Aleatórias (RMT) recentemente atraiu muita atenção. Enquanto o RMT Hermitiano é de especial importância na física por causa da Hermenticidade de operadores associados a observáveis em mecânica quântica, O RMT não-Hermitiano também atraiu uma atenção considerável, em particular porque eles podem ser usados como modelos para sistemas físicos dissipativos ou abertos. No entanto, devido à ausência de uma simetria simplificada, o estudo de matrizes aleatórias não-Hermitianas é, em geral, uma tarefa difícil. Um subconjunto especial de matrizes aleat órias não-Hermitianas, as chamadas matrizes aleatórias normais, são modelos interessantes a serem considerados, uma vez que oferecem mais simetria, tornando-as mais acessíveis às investigções analíticas. Por definição, uma matriz normal M é uma matriz quadrada que troca com seu adjunto Hermitiano. Nesta tese, amplicamos a derivação de estatísticas de valores extremos (EVS) de matrizes aleatórias Hermitianas, com base na abordagem de polinômios ortogonais, em matrizes aleatórias normais e em gases Coulomb 2D em geral. A força desta abordagem a sua compreensão física e intuitiva. Em primeiro lugar, essa abordagem fornece uma derivação alternativa de resultados na literatura. Precisamente falando, mostramos a convergência do autovalor redimensionado com o maior módulo de um conjunto de Ginibre para uma distribuição de Gumbel, bem como a universalidade para um potencial arbitrário radialmente simtérico que atenda certas condições. Em segundo lugar, mostra-se que esta abordagem pode ser generalizada para obter a convergência do autovalor com menor módulo e sua universalidade no limite interno finito do suporte do autovalor. Um aspecto interessante deste trabalho é o fato de que podemos usar técnicas padrão de matrizes aleatórias Hermitianas para obter o EVS de matrizes aleatórias não Hermitianas. / [en] With diverse applications in mathematics, physics, and finance, Random Matrix Theory (RMT) has recently attracted a great deal of attention. While Hermitian RMT is of special importance in physics because of the Hermiticity of operators associated with observables in quantum mechanics, non-Hermitian RMT has also attracted a considerable attention, in particular because they can be used as models for dissipative or open physical systems. However, due to the absence of a simplifying symmetry, the study of non-Hermitian random matrices is, in general, a diffcult task. A special subset of non-Hermitian random matrices, the so-called random normal matrices, are interesting models to consider, since they offer more symmetry, thus making them more amenable to analytical investigations. By definition, a normal matrix M is a square matrix which commutes with its Hermitian adjoint, i.e., (M, M (1)). In this thesis, we present a novel derivation of extreme value statistics (EVS) of Hermitian random matrices, namely the approach of orthogonal polynomials, to normal random matrices and 2D Coulomb gases in general. The strength of this approach is its physical and intuitive understanding. Firstly, this approach provides an alternative derivation of results in the literature. Precisely speaking, we show convergence of the rescaled eigenvalue with largest modulus of a Ginibre ensemble to a Gumbel distribution, as well as universality for an arbitrary radially symmetric potential which meets certain conditions. Secondly, it is shown that this approach can be generalised to obtain convergence of the eigenvalue with smallest modulus and its universality at the finite inner edge of the eigenvalue support. One interesting aspect of this work is the fact that we can use standard techniques from Hermitian random matrices to obtain the EVS of non-Hermitian random matrices.
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As trajetórias de desenvolvimento profissional dos docentes nas instituições de ensino superior privado (IESP) do extremo oeste do Paraná

Debald, Blasius Silvano January 2014 (has links)
Submitted by Nara Lays Domingues Viana Oliveira (naradv) on 2015-06-22T16:24:53Z No. of bitstreams: 1 Blasius Silvano.pdf: 836347 bytes, checksum: d7dad19ecd05613e4152d30abafbde58 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-22T16:24:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Blasius Silvano.pdf: 836347 bytes, checksum: d7dad19ecd05613e4152d30abafbde58 (MD5) Previous issue date: 2014 / Nenhuma / O desenvolvimento do ensino privado no Brasil e de modo especial na região do Extremo Oeste do Paraná foi o cenário da pesquisa que teve como temática investigativa as trajetórias de desenvolvimento profissional dos docentes nas Instituições de Ensino Superior Privado (IESP). O estudo lançou um olhar sobre as condições de trabalho e as possibilidades dos docentes fazerem carreira nessas Instituições. O intuito foi compreender as condições de trabalho e as trajetórias profissionais que os docentes percorrem em suas carreiras, além de entender as causas da rotatividade dos docentes nesses percursos. O que os atrai para essa profissão? Como as condições de exercício profissional impactam suas trajetórias e o trabalho acadêmico que realizam? Como as trajetórias de desenvolvimento profissional dos docentes nas IESP do Extremo Oeste do Paraná se constituem em um lócus de carreira? Em termos metodológicos, o estudo assumiu os princípios da História Oral pelas características das trajetórias e do desenvolvimento profissional a partir da coleta dos depoimentos gravados. Foram ouvidos dois grupos de entrevistados – três gestores e nove professores de três IESP da região do Extremo Oeste paranaense. Os dados foram organizados nas seguintes categorias: Gestores – a) Constituição das IESP; b) Projeto Institucional; c) Investimentos em formação docente; d) Recrutamento e condições de trabalho. Docentes – a) Motivações, trajetórias e deslocamentos; b) Políticas institucionais e desenvolvimento profissional; c) Saberes e formação continuada; d) Expectativas profissionais. Os aportes teóricos foram baseados, principalmente, em autores como Calderon e Lourenço (2009), Cunha e Veiga (1999), Cachapuz (2002), Akkari e Tardif (2011), Costa (1995), Villas Boas (2004), Balzan (2006), Almeida (2008), Freitag (2007), Giolo (2006), Vidal (1998), Contreras (2002). Os achados mostram a precariedade das condições das IESP para favorecer o desenvolvimento profissional almejado pelos professores, o que contribui para a rotatividade e o pouco investimento na carreira. Mesmo assim suas trajetórias explicitam avanços em relação ao crescimento profissional e pessoal, frutos muito mais de ações individuais do que de investimentos 9 institucionais. As políticas institucionais são frágeis e pouco contemplam programas de formação continuada, responsabilizando o docente por essa condição. A precarização se manifesta pela procura de novas oportunidades de trabalho e/ou por certa acomodação às condições vivenciadas, sem ampliação de horizontes profissionais. O gosto pela profissão, entretanto, parece ser uma das condições subjetivas que explicam a opção dos professores por permanecer na profissão. / The development of private education in Brazil, especially in Western Paraná, was the background for the present research, which aims at investigating the journeys for professional development as far as professors of Private Higher Education Institutions (PHEI) are concerned. This study took a critical look at the working conditions for professors in these institutions and their possibilities of making a career in them. The aim was to understand the working conditions and the professional journeys of these professionals and also figure out the causes for the observed professor turnover in the said context. What brings them to this profession? How do their working conditions affect their careers and their academic work? How do these professors' journeys for professional development at Private Higher Education Institutions of Western Paraná constitute a career locus? Regarding methodology, this study exploited the principles of Oral History about the characteristics of these professors' journeys and professional development. Data was collected through audio tape recording. Two groups of interviewees were heard – three managers and nine professors from three PHEI of Western Paraná. The collected data was organized in the following categories: Managers – a) Constitution of the PHEI; b) Institutional Project; c) Investments in professors' education; d) Recruitment and working conditions. Professors – a) Motivation, professional journey and commuting; b) Institutional policies and professional development; c) Knowledge and continuing education; d) Professional expectations. Theoretical contribution came mostly from authors such as Calderon and Lourenço (2009), Cunha and Veiga (1999), Cachapuz (2002), Akkari and Tardif (2011), Costa (1995), Villas Boas (2004), Balzan (2006), Almeida (2008), Freitag (2007), Giolo (2006), Vidal (1998), Contreras (2002). The findings of the present study show the precariousness of PHEI in favoring the professional development desired by professors, something that contributes to turnovers and little investment in their career. Nevertheless, these professors' journeys present both professional and personal growth, which are results of individual actions rather than institutional investment. Institutional policies were 11 found to be weak and to little contribute to continuing education, what makes professors the ones responsible for it. Precariousness reveals itself in professors' search for new work opportunities and/or in a certain resignation to the circumstances, with no broadening of professional possibilities. The fondness for the profession, however, seems to be one of the subjective reasons which explain the professors' option to remain doing what they do.
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Contribuições em inferência e modelagem de valores extremos / Contributions to extreme value inference and modeling.

Eliane Cantinho Pinheiro 04 December 2013 (has links)
A teoria do valor extremo é aplicada em áreas de pesquisa tais como hidrologia, estudos de poluição, engenharia de materiais, controle de tráfego e economia. A distribuição valor extremo ou Gumbel é amplamente utilizada na modelagem de valores extremos de fenômenos da natureza e no contexto de análise de sobrevivência para modelar o logaritmo do tempo de vida. A modelagem de valores extremos de fenômenos da natureza tais como velocidade de vento, nível da água de rio ou mar, altura de onda ou umidade é importante em estatística ambiental pois o conhecimento de valores extremos de tais eventos é crucial na prevenção de catátrofes. Ultimamente esta teoria é de particular interesse pois fenômenos extremos da natureza têm sido mais comuns e intensos. A maioria dos artigos sobre teoria do valor extremo para modelagem de dados considera amostras de tamanho moderado ou grande. A distribuição Gumbel é frequentemente incluída nas análises mas a qualidade do ajuste pode ser pobre em função de presença de ouliers. Investigamos modelagem estatística de eventos extremos com base na teoria de valores extremos. Consideramos um modelo de regressão valor extremo introduzido por Barreto-Souza & Vasconcellos (2011). Os autores trataram da questão de corrigir o viés do estimador de máxima verossimilhança para pequenas amostras. Nosso primeiro objetivo é deduzir ajustes para testes de hipótese nesta classe de modelos. Derivamos a estatística da razão de verossimilhanças ajustada de Skovgaard (2001) e cinco ajustes da estatística da razão de verossimilhanças sinalizada, que foram propostos por Barndorff-Nielsen (1986, 1991), DiCiccio & Martin (1993), Skovgaard (1996), Severini (1999) e Fraser et al. (1999). As estatísticas ajustadas são aproximadamente distribuídas como uma distribuição $\\chi^2$ e normal padrão com alto grau de acurácia. Os termos dos ajustes têm formas compactas simples que podem ser facilmente implementadas em softwares disponíveis. Comparamos a performance do teste da razão de verossimilhanças, do teste da razão de verossimilanças sinalizada e dos testes ajustados obtidos neste trabalho em amostras pequenas. Ilustramos uma aplicação dos testes usuais e suas versões modificadas em conjuntos de dados reais. As distribuições das estatísticas ajustadas são mais próximas das respectivas distribuições limites comparadas com as distribuições das estatísticas usuais quando o tamanho da amostra é relativamente pequeno. Os resultados de simulação indicaram que as estatísticas ajustadas são recomendadas para inferência em modelo de regressão valor extremo quando o tamanho da amostra é moderado ou pequeno. Parcimônia é importante quando os dados são escassos, mas flexibilidade também é crucial pois um ajuste pobre pode levar a uma conclusão completamente errada. Uma revisão da literatura foi feita para listar as distribuições que são generalizações da distribuição Gumbel. Nosso segundo objetivo é avaliar a parcimônia e flexibilidade destas distribuições. Com este propósito, comparamos tais distribuições através de momentos, coeficientes de assimetria e de curtose e índice da cauda. As famílias mais amplas obtidas pela inclusão de parâmetros adicionais, que têm a distribuição Gumbel como caso particular, apresentam assimetria e curtose flexíveis enquanto a distribuição Gumbel apresenta tais características constantes. Dentre estas distribuições, a distribuição valor extremo generalizada é a única com índice da cauda que pode ser qualquer número real positivo enquanto os índices da cauda das outras distribuições são zero. Observamos que algumas generalizações da distribuição Gumbel estudadas na literatura são não identificáveis. Portanto, para estes modelos a interpretação e estimação de parâmetros individuais não é factível. Selecionamos as distribuições identificáveis e as ajustamos a um conjunto de dados simulado e a um conjunto de dados reais de velocidade de vento. Como esperado, tais distribuições se ajustaram bastante bem ao conjunto de dados simulados de uma distribuição Gumbel. A distribuição valor extremo generalizada e a mistura de duas distribuições Gumbel produziram melhores ajustes aos dados do que as outras distribuições na presença não desprezível de observações discrepantes que não podem ser acomodadas pela distribuição Gumbel e, portanto, sugerimos que tais distribuições devem ser utilizadas neste contexto. / The extreme value theory is applied in research fields such as hydrology, pollution studies, materials engineering, traffic management, economics and finance. The Gumbel distribution is widely used in statistical modeling of extreme values of a natural process such as rainfall and wind. Also, the Gumbel distribution is important in the context of survival analysis for modeling lifetime in logarithmic scale. The statistical modeling of extreme values of a natural process such as wind or humidity is important in environmental statistics; for example, understanding extreme wind speed is crucial in catastrophe/disaster protection. Lately this is of particular interest as extreme natural phenomena/episodes are more common and intense. The majority of papers on extreme value theory for modeling extreme data is supported by moderate or large sample sizes. The Gumbel distribution is often considered but the resulting fit may be poor in the presence of ouliers since its skewness and kurtosis are constant. We deal with statistical modeling of extreme events data based on extreme value theory. We consider a general extreme-value regression model family introduced by Barreto-Souza & Vasconcellos (2011). The authors addressed the issue of correcting the bias of the maximum likelihood estimators in small samples. Here, our first goal is to derive hypothesis test adjustments in this class of models. We derive Skovgaard\'s adjusted likelihood ratio statistics Skovgaard (2001) and five adjusted signed likelihood ratio statistics, which have been proposed by Barndorff-Nielsen (1986, 1991), DiCiccio & Martin (1993), Skovgaard (1996), Severini (1999) and Fraser et al. (1999). The adjusted statistics are approximately distributed as $\\chi^2$ and standard normal with high accuracy. The adjustment terms have simple compact forms which may be easily implemented by readily available software. We compare the finite sample performance of the likelihood ratio test, the signed likelihood ratio test and the adjusted tests obtained in this work. We illustrate the application of the usual tests and their modified versions in real datasets. The adjusted statistics are closer to the respective limiting distribution compared to the usual ones when the sample size is relatively small. Simulation results indicate that the adjusted statistics can be recommended for inference in extreme value regression model with small or moderate sample size. Parsimony is important when data are scarce, but flexibility is also crucial since a poor fit may lead to a completely wrong conclusion. A literature review was conducted to list distributions which nest the Gumbel distribution. Our second goal is to evaluate their parsimony and flexibility. For this purpose, we compare such distributions regarding moments, skewness, kurtosis and tail index. The larger families obtained by introducing additional parameters, which have Gumbel embedded in, present flexible skewness and kurtosis while the Gumbel distribution skewness and kurtosis are constant. Among these distributions the generalized extreme value is the only one with tail index that can be any positive real number while the tail indeces of the other distributions investigated here are zero. We notice that some generalizations of the Gumbel distribution studied in the literature are not indetifiable. Hence, for these models meaningful interpretation and estimation of individual parameters are not feasible. We select the identifiable distributions and fit them to a simulated dataset and to real wind speed data. As expected, such distributions fit the Gumbel simulated data quite well. The generalized extreme value distribution and the two-component extreme value distribution fit the data better than the others in the non-negligible presence of outliers that cannot be accommodated by the Gumbel distribution, and therefore we suggest them to be applied in this context.
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Aprendizado semi-supervisionado para o tratamento de incerteza na rotulação de dados de química medicinal / Semi supervised learning for uncertainty on medicinal chemistry labelling

João Carlos Silva de Souza 09 March 2017 (has links)
Nos últimos 30 anos, a área de aprendizagem de máquina desenvolveu-se de forma comparável com a Física no início do século XX. Esse avanço tornou possível a resolução de problemas do mundo real que anteriormente não poderiam ser solucionados por máquinas, devido à dificuldade de modelos puramente estatísticos ajustarem-se de forma satisfatória aos dados de treinamento. Dentre tais avanços, pode-se citar a utilização de técnicas de aprendizagem de máquina na área de Química Medicinal, envolvendo métodos de análise, representação e predição de informação molecular por meio de recursos computacionais. Os dados utilizados no contexto biológico possuem algumas características particulares que podem influenciar no resultado de sua análise. Dentre estas, pode-se citar a complexidade das informações moleculares, o desbalanceamento das classes envolvidas e a existência de dados incompletos ou rotulados de forma incerta. Tais adversidades podem prejudicar o processo de identificação de compostos candidatos a novos fármacos, se não forem tratadas de forma adequada. Neste trabalho, foi abordada uma técnica de aprendizagem de máquina semi-supervisionada capaz de reduzir o impacto causado pelo problema da incerteza na rotulação dos dados, aplicando um método para estimar rótulos mais confiáveis para os compostos químicos existentes no conjunto de treinamento. Na tentativa de evitar os efeitos causados pelo desbalanceamento dos dados, foi incorporada ao processo de estimação de rótulos uma abordagem sensível ao custo, com o objetivo de evitar o viés em benefício da classe majoritária. Após o tratamento do problema da incerteza na rotulação, classificadores baseados em Máquinas de Aprendizado Extremo foram construídos, almejando boa capacidade de aproximação em um tempo de processamento reduzido em relação a outras abordagens de classificação comumente aplicadas. Por fim, o desempenho dos classificadores construídos foi avaliado por meio de análises dos resultados obtidos, confrontando o cenário com os dados originais e outros com as novas rotulações obtidas durante o processo de estimação semi-supervisionado / In the last 30 years, the area of machine learning has developed in a way comparable to Physics in the early twentieth century. This breakthrough has made it possible to solve real-world problems that previously could not be solved by machines because of the difficulty of purely statistical models to fit satisfactorily with training data. Among these advances, one can cite the use of machine learning techniques in the area of Medicinal Chemistry, involving methods for analysing, representing and predicting molecular information through computational resources. The data used in the biological context have some particular characteristics that can influence the result of its analysis. These include the complexity of molecular information, the imbalance of the classes involved, and the existence of incomplete or uncertainly labeled data. If they are not properly treated, such adversities may affect the process of identifying candidate compounds for new drugs. In this work, a semi-supervised machine learning technique was considered to reduce the impact caused by the problem of uncertainty in the data labeling, by applying a method to estimate more reliable labels for the chemical compounds in the training set. In an attempt to reduce the effects caused by data imbalance, a cost-sensitive approach was incorporated to the label estimation process, in order to avoid bias in favor of the majority class. After addressing the uncertainty problem in labeling, classifiers based on Extreme Learning Machines were constructed, aiming for good approximation ability in a reduced processing time in relation to other commonly applied classification approaches. Finally, the performance of the classifiers constructed was evaluated by analyzing the results obtained, comparing the scenario with the original data and others with the new labeling obtained by the semi-supervised estimation process
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Características da circulação e da estabilidade atmosférica no estado do Rio Grande do Norte: aplicação da análise multivariada.

RIBEIRO, Roberta Everllyn Pereira. 27 August 2018 (has links)
Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2018-08-27T14:18:56Z No. of bitstreams: 1 ROBERTA EVERLLYN PEREIRA RIBEIRO – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2017.pdf: 3094549 bytes, checksum: 6c430507e5f1b39f79836521e1326409 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-27T14:18:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ROBERTA EVERLLYN PEREIRA RIBEIRO – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2017.pdf: 3094549 bytes, checksum: 6c430507e5f1b39f79836521e1326409 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / CNPq / As condições atmosféricas no Estado do Rio Grande do Norte em julho de 2011 foram investigadas através da Análise em Componentes Principais (ACP) e da Análise de Agrupamentos (AA) aplicadas a dados observacionais de ar superior. Totais diários de precipitação, imagens realçadas do satélite meteorológico GOES-12, e dados de reanálise também foram utilizados. Quatro eventos de chuva foram observados na primeira quinzena do mês. Um evento de precipitação intensa registrado no dia 16 em Natal totalizou 60,4 mm na cidade. No ambiente sinótico foi diagnosticado nos baixos níveis um cavado no leste do estado e área costeira próxima, associado a confluência nos baixos níveis e difluência nos altos níveis, e movimento ascendente em toda a troposfera, na véspera do evento. A ACP aplicada separadamente aos dados dos níveis de 1000, 850, 500 e 300 hPa resultou em um modelo com três componentes. O primeiro fator às 00 UTC está relacionado com a umidade, na baixa e média troposfera, e com a temperatura, na alta troposfera. Às 12 UTC, o primeiro fator tem relação com a temperatura em 1000 e 300 hPa, e com a umidade em 850 e 500 hPa. As séries temporais dos fatores das 12 UTC mostram aumento significativo da umidade na baixa troposfera, na véspera do evento. Na aplicação da AA aos fatores obtidos na ACP, os dias foram agrupados com base em características meteorológicas similares, para cada nível isobárico e horário sinótico. A aplicação da ACP e da AA a índices de estabilidade atmosférica agrupou os dias de acordo com a probabilidade de ocorrência de tempestades. Foram identificados sete grupos para cada horário sinótico: um grupo de difícil interpretação, quatro que agruparam dias com baixa probabilidade e sem registro de precipitação, na maioria dos dias, e dois que agruparam dias com probabilidade e registro de precipitação, na maioria dos dias. / The atmospheric conditions in the Rio Grande do Norte State on July 2011 were investigated by applying Principal Component Analysis (PCA) and Cluster Analysis (CA) to observational upper air data. Daily precipitation totals, enhanced GOES-12 satellite imagery and reanalysis data were also used. Four precipitation events were observed in the first half of the month. An intense rainfall event registered on day 16 in Natal accounted for a 60.4 mm daily total in the city. The synoptic ambient was characterized by a low level trough on coastal eastern Rio Grande do Norte and the nearby oceanic area, associated with low level convergence and upper level divergence, and upward motion throughout the troposphere, on the day before the event. The PCA applied separately to data of the 1000, 850, 500 and 300 hPa levels resulted in a three component model for the isobaric levels and synoptic times analyzed. The first factor at 00 UTC is related to moisture, in the low and middle troposphere, and temperature, in the upper troposphere. At 12 UTC the first factor is related to temperature at 1000 and 300 hPa, and moisture at 850 and 500 hPa. The 12 UTC factors time series show a significant increase in moisture in the low troposphere, on the day before the event. The CA applied to the factors obtained by means of PCA resulted in days grouped on the basis of similar meteorological characteristics, for each isobaric level and synoptic time. The application of PCA and CA to atmospheric stability indices grouped the days in accordance with the probability of storm occurrence: one group of difficult interpretation, four groups with low probability and no rainfall in the majority of the days, and two groups with probability and rainfall in the majority of the days.
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As influências do trabalho docente feminino na cultura escolar do extremo oeste paulista (1932-1960) / The influences of the female teachers work in school culture of extreme west of São Paulo (1932-1960)

Mariano, Jorge Luís Mazzeo [UNESP] 07 March 2016 (has links)
Submitted by Jorge Luis Mazzeo Mariano null (jorgemariano86@yahoo.com.br) on 2016-04-13T00:33:24Z No. of bitstreams: 1 TESE DE JORGE FINALIZADA - 12-04-2016.pdf: 21534624 bytes, checksum: 2f32b2e3ce64ced881d3b801c0ff70c5 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-13T14:44:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mariano_jlm_dr_prud.pdf: 21534624 bytes, checksum: 2f32b2e3ce64ced881d3b801c0ff70c5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-13T14:44:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mariano_jlm_dr_prud.pdf: 21534624 bytes, checksum: 2f32b2e3ce64ced881d3b801c0ff70c5 (MD5) Previous issue date: 2016-03-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O principal objetivo desta tese de doutorado em Educação é analisar a participação das professoras primárias na construção da cultura escolar das escolas primárias graduadas situadas na região do extremo oeste do Estado de São Paulo, mais especificamente nos municípios de Presidente Bernardes e de Presidente Venceslau. O recorte temporal adotado compreende os anos de 1932 (quando os primeiros grupos escolares das cidades enfocadas foram legalmente instalados) e 1960 (ano em que foi inaugurado o prédio definitivo do Grupo Escolar de Presidente Bernardes), período em que as docentes tiveram que enfrentar as dificuldades inerentes ao início de suas carreiras e de lecionar em imóveis improvisados e inadequados para a finalidade educativa, aguardando até que as edificações preconizadas pelo próprio Estado fossem erigidas. Destarte, levantou-se a hipótese de que o gênero feminino, aqui representado pelas docentes, teve influência direta no processo de construção da cultura escolar dos primeiros grupos de Presidente Bernardes e de Presidente Venceslau. Foi abordada a ação das professoras intramuros – na construção cotidiana das culturas escolares, por meio da prática docente – e também fora do âmbito dos grupos – quando expressaram publicamente os seus posicionamentos em favor da educação local. Assim, a presente pesquisa financiada pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – CAPES, procurou responder aos seguintes objetivos específicos: recuperar o percurso histórico dos municípios pesquisados bem como de suas escolas primárias graduadas; pesquisar de que modo as relações de gênero influenciavam o trabalho das professoras; e identificar as estratégias adotadas pelas docentes para contornar as adversidades apresentadas no cotidiano dos grupos. Por meio do aporte da História Oral, foram entrevistados 15 indivíduos, sendo 9 educadoras e 6 discentes, que frequentaram as instituições nos 28 anos recortados para este estudo, somando mais de 30 horas de gravação. A pesquisa também se respaldou nos referenciais teóricos-metodológicos da História Cultural, da História Regional e dos Estudos de Gênero. Por fim, foi possível perceber algumas tentativas de rompimento com os padrões fixos de gênero, muito embora nem todas as atitudes das professoras possuíssem uma finalidade emancipatória, haja vista a força das representações que procuravam formatar a ação feminina na sociedade. Em relação às práticas docentes, o estudo constatou que a atuação dessas mulheres se destacou no cenário de estruturação das primeiras iniciativas de educação escolarizada em Presidente Bernardes e Presidente Venceslau. Ao lidar com a precariedade das instalações escolares e a presença fiscalizadora do Estado – que se mostrava muito mais disposto a cobrar atitudes sem, muitas vezes, oferecer uma contrapartida –, essas educadoras construíram a cultura escolar dos grupos em que trabalharam, improvisando com os recursos que possuíam, criando estratégias que lhes permitiam cumprir com as demandas apresentadas diariamente, além de reivindicar melhorias em sua área profissional. / The main objective of this doctoral thesis in Education is to analyze the participation of primary teachers in the construction of school culture of graduate primary schools located in the westernmost region of São Paulo, more specifically in the municipalities of Presidente Bernardes and Presidente Venceslau. The adopted time frame covers the years 1932 (when the first school groups of the studied cities were legally established) and 1960 (the year it opened the final building of the School Group of Presidente Bernardes), during which the teachers had to face the difficulties inherent in the start of their careers and teach in makeshift and inadequate buildings for educational purpose, wait until you see the buildings recommended by the State itself were erected. Thus, it rose the hypothesis that females, here represented by the teachers, had a direct influence on the school culture construction process of the first groups of Presidente Bernardes and Presidente Venceslau. The action of the intramural faculty was addressed - in everyday construction of school cultures through the teaching practice - and also outside the scope of the groups - when publicly expressed their positions in favor of local education. Thus, this research funded by the Higher Education Personnel Improvement Coordination - CAPES, sought to answer the following specific objectives: to recover the historical background of the municipalities surveyed as well as their graduated primary schools; researching how gender relations influenced the work of teachers; and identify the strategies adopted by teachers to overcome the adversities presented in the daily life of the groups. Through the Oral History contribution, we interviewed 15 individuals, nine teachers and six students who attended institutions in 28 years cut for this study, totaling over 30 hours of recording. The survey also endorsed the theoretical and methodological references of Cultural History, Regional History and Gender Studies. Finally, it was revealed some disruption attempts with fixed gender patterns, although not all attitudes of the teachers possessed an emancipatory purpose, given the strength of representations seeking format the women's action in society. In relation to teaching practices, the study found that the actions of these women stood on the stage of structuring the first school education initiatives in Presidente Bernardes and Presidente Venceslau. When dealing with the precarious nature of school facilities and the supervisory presence of the State - which showed much more willing to take actions without often offer a contrast - these teachers built a school culture of groups that worked, improvising with the resources they had, creating strategies that allowed them to meet the demands presented daily, in addition to demand improvements in their working area.
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Extremo-oeste paranaense: história territorial, região, identidade e (re)ocupação

Freitag, Liliane da Costa [UNESP] 13 December 2007 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-12-13Bitstream added on 2014-06-13T18:43:43Z : No. of bitstreams: 1 freitag_lc_dr_fran.pdf: 2109111 bytes, checksum: 8756e7e8960d96d6f79bbb322c900393 (MD5) / Este trabalho remete a processos de construção de atribuições identitárias tecidas em torno da região extremo - oeste paranaense, área situada na fronteira internacional entre Argentina Paraguai e Uruguai. Inclui-se nessa leitura, mecanismos de produção e também de reelaboração de sentidos ao regional através do trabalho de múltiplos agentes mediadores, desde o final do século XIX, estendendo-se até meados do século XX. Na abordagem, o regional é entendido enquanto territorialidade, expressão e materialização de traços culturais e identitários. Destaca-se, contudo, a região como um conceito em construção. Evidenciam-se ainda, nesse trabalho de criação, intensas transformações no traçado do espaço regional em questão. Considerado pelas autoridades Provinciais, desde o século XIX, vazio e impregnado pelo estrangeirismo, debruçaram-se no período, atributos tais como sertão abandonado e região magnífica. Tais representações ou referências simbólicas que combinadas com atributos forjados pelo século XX, serviram de suporte a elaboração de novas representações do regional. No período, o referido espaço transforma-se em paisagem social. Discursos acerca do regional no período propalam um novo arquivo de imagens para a região. Exaltamse o progresso desencadeado pela emergência de pequenas cidades nascidas de empreendimentos de colonização privados privado do trabalho de seus habitantes. No período a historiografia regional extremo-oeste paranaense, reveste-se como discurso autorizado servindo como importante mediador na cristalização do conceito extremo-oeste paranaense para as décadas de 1960 e imediatamente posteriores. A construção identitária do regional é evidenciada, contudo, como resultado de (re)significações. A trajetória desse trabalho, é construída em ações ou práticas inseparáveis de representações imagéticas... / This work remits to one of the constructions processes of a an international border region among Argentina, Paraguay and Uruguay. Refers to extreme west of Paraná and to the multiple processes of construction of its region. Analyzes the temporal space between the firstist decades of XX century and the posterior decades up to 1980, - fertile period in studies of local history. During this period the space mentioned suffers intense transformations in the tracing of his territory. Considered for the Provincial authorities, since XIX century , emptiness and impregnated of foreignism, (mainly Argentine and Paraguayan) over it were constructed diverses attributes of regionalist like to fishery of feras, abandoned sert, magnificent region Transformed in a productive space face to the process of (re)occupation of its territory, XX century will elaborate for this space other representations. Of empty land passes to be identified as merchandise land ahead of the politics of mercantile occupation traced by private capital colonizer in it installed. The secular space investigated includes the first decades of XX century and the posterior decades until to 1980, - fertile period in studies of local history. In elapsing of this period the space in question suffers transformations in the tracing from its territory. Thus, is demonstrated the formation of an images archive about the west of Paraná and in turn, on Paraná. To such a degree, the thesis puts back the problematic of the paranaenses territorial limits in the end of XIX century and the beginning of XX century and, the politics unfoldings, in the society and the regional historiography

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