Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T21:02:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T03:49:59Z : No. of bitstreams: 1 142987.pdf: 34652095 bytes, checksum: b2d38d77dc589f4cd8a72bbd5b8961d5 (MD5)

Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T21:12:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T04:06:31Z : No. of bitstreams: 1 138126.pdf: 130350360 bytes, checksum: 9e44bb722136d8f6cac4dea67795f1df (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T22:34:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T03:53:46Z : No. of bitstreams: 1 143783.pdf: 2326987 bytes, checksum: edcc7b6787ec7153ba1ce0d72ec16c37 (MD5)

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:24:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-11-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:47:35Z : No. of bitstreams: 1 000843902.pdf: 526265 bytes, checksum: 54002f2d209b43c762ae304c70ae8e85 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / No presente trabalho estudamos a energia eletrônica e a polarizabilidade da molécula de hidrogênio ionizada confinada em cavidades de diferentes volumes. Usamos o Método Variacional para realizar os cálculos de energia. O objetivo principal deste trabalho é ampliar o tratamento matemático já existente na literatura. Introduzimos uma função de onda molecular alternativa, que faz uso de apenas um parâmetro variacional para resolver o problema da molécula de hidrogênio ionizada confinada numa cavidade elíptica / In this work, we study the electronic energy and the polarizability of ion hydrogen molecule under confinement in different volumes of cavities. We use the Variational Method for estimate the energy. The aim of this work is to extend the mathematical treatment reported in the existing literature. We introduce an alternative molecular wave function, this wave function has only a variational parameter to solve the problem of ion hydrogen molecule under confinement in an elliptical cavity

A infecção pelo vírus da Dengue constitui atualmente um dos maiores problemas da saúde pública pelo mundo inteiro, porque se tornou doença reemergente em várias regiões tropicais do mundo, inclusive no Brasil, e é causada por qualquer um de quatro sorotipos distintos. Por tratar-se da infecção viral urbana mais difundida no mundo, várias pesquisas em modelagem de epidemias têm se preocupado em fornecer uma fundamentação racional para tomadas de decisão, tais como adotar estratégias de vacinação ou outras estratégias, com o objetivo de controlar a propagação da doença. O objetivo deste trabalho é o de modelar e ilustrar algumas estratégias alternativas para erradicar esta doença infecciosa. Partindo da versão básica do modelo epidemiológico determinístico compartimental contínuo SEIR (suscetíveis -> expostos -> infecciosos -> recuperados), como um sistema de oito equações diferenciais, determinamos os estados de equilíbrio e a sua análise de estabilidade local, e apresentamos algumas simulações numéricas, para ilustrar os resultados analíticos. A seguir, propomos um modelo discreto correspondente, do qual reconhecemos estados de equilíbrio livre da doença e estados de equilíbrio endêmico, e, através de um enfoque de rede de mapas acoplados, incluímos uma estrutura espacial na qual as populações se movimentam por difusão. Por m, mostramos, através de simulações numéricas, que a doença pode ser erradicada do ambiente todo, por meio da retirada de acumuladores de ovos dos mosquitos, em uma área parcial do habitat todo que está em equilíbrio endêmico; então, esta estratégia tem um efeito desestabilizante, no sentido de que a estabilidade do estado endêmico pode ser destruída, levando o habitat inteiro para o estado de equilíbrio livre da doença. / Dengue virus infection is nowadays one of the major worldwide public health problems, because it has become an important re-emerging disease in many tropical regions of the world, including Brazil, and it is caused by any one of four distinct serotypes. As the moste widespread urban virus infection, several researches of epidemics modeling have focused on providing a rational basis for decision making, such as vaccination strategies or other strategies, in order to control the spread of this disease. The aim of this work is to model and illustrate some alternative strategies to eradicate this infectious disease. Starting from the basic version of the SEIR (susceptible -> exposed -> infective -> removed) deterministic compartmental epidemic continuous model, as a system of eight di erential equations, the equilibrium states and local stability analysis are carried out, and some numerical simulations are presented to illustrate the analytical results. Then we propose a discrete corresponding model, where we identify disease-free and endemic stable equilibrium states, and through a coupled map lattice approach, we include a spatial structure where the populations are allowed to follow a di usive movement. Finally, it is shown through numerical simulations that this disease can be eradicated from the overall environment by removing reservoirs of mosquito eggs from only a partial area of the habitat. Therefore, this strategy has a destabilizing e ect, in the sense that the stability of the endemic state can be destructed and the entire habitat goes to the disease-free equilibrium state.

Neste trabalho, são apresentados modelos matemáticos para a doença Hantavirose. Usando sistemas de equações diferenciais ordinárias, consideramos modelos básicos SI e SEIR, através dos quais, investigamos a existência e a estabilidade dos estados de equilíbrio das populações, identi camos os parâmetros e limiares que caracterizam a dinâmica do sistema, e visualizamos as informações decorrentes dos resultados analíticos, através de grá cos construídos a partir de simulações computacionais. A seguir, propomos um modelo SI discreto, através de um sistema de equações a diferenças, no qual, além da dinâmica vital, permitimos movimento no espaço bidimensional. Para o estudo da distribuição espacial do modelo em questão, utilizamos a Rede de Mapas Acoplados. Ao estudar o comportamento das soluções com relação a questões essenciais na prevenção e controle de uma epidemia, calculamos valores para a velocidade de propagação da infecção e investigamos seu padrão de espalhamento espacial. / Some basic mathematical models describing the dynamics of hantavirus infection, within a rat population, are presented. Both SI anda SEIR continuous epidemic models are analyzed, the equilibrium states and their local stability are determined. Threshold parameter values are de ned and numerical simulations are presented to illustrate analytical results. Then, we propose a SI discrete model where beside of the vital dynamics, the animal population is allowed to follow a di usive movement. A spatial structure is included by a coupled map lattice approach. Finally, by studying the infection propagation, a value of its propagation velocity is obtained.

Os impactos sobre o meio ambiente, associados ao desenvolvimento de atividades pelo homem em uma bacia hidrográfica, estão fortemente inter-relacionados e têm, a cada dia, se tornado mais evidentes. Esta idéia motiva a concepção de uma gestão integrada dos recursos naturais em várias partes do mundo, inclusive em países em desenvolvimento como o Brasil. Modelos matemáticos de qualidade de água podem ser ferramentas úteis para a tomada de decisão no apoio à gestão de bacias hidrográficas. O planejamento e gestão dos recursos hídricos em um país de grande porte como o Brasil envolve, geralmente, bacias extensas, com um vasto conjunto de elementos naturais e antrópicos. Um modelo de qualidade de água deve permitir a representação da variabilidade espacial da região e, desta forma, a consideração de fontes difusas juntamente com fontes pontuais de poluição. O presente estudo analisou o impacto do desenvolvimento sobre a qualidade da água em uma bacia de grande extensão (bacia do rio Taquari-Antas, RS, com 26.500 km2), considerando a alternativa de aproveitamento hidrelétrico definida no inventário da bacia. Utilizou-se um modelo distribuído de simulação hidrológica e de qualidade de água aplicável principalmente a grandes bacias ( > 1.000 km2), o IPH-MGBq. Este modelo, desenvolvido no IPH, foi ajustado aos dados diários observados de vazão, no seu módulo de quantidade, e de concentração de OD, DBO, nitrogênio e fósforo totais e coliformes fecais, obtidos de coletas trimestrais, no módulo de qualidade. O modelo permite a análise temporal das condições hidrológicas e de qualidade da água de toda a bacia, discretizada por células, com trechos de rios e reservatórios. O modelo apresentou bom desempenho quanto à quantidade (vazões) e quanto aos perfis de concentração dos parâmetros de qualidade de água ao longo do Taquari- Antas, principalmente em termos de valores médios. Foi realizada uma análise de incertezas de alguns parâmetros e variáveis de entrada do modelo com relação à inerente incerteza existente na definição destes elementos. Esta metodologia demonstrou ser uma alternativa adequada à aplicação de modelos distribuídos de qualidade de água em bacias sem dados, sendo que os erros cometidos pelo modelo, em relação aos valores de concentração observados, foram aceitáveis para uma confiança de 95%. A simulação de alguns cenários de desenvolvimento na bacia do Taquari-Antas evidenciou a importância da avaliação conjunta de todos os elementos da bacia (fontes pontuais e difusas de poluição e da implantação de reservatórios) sobre a qualidade de suas águas. O IPH-MGBq mostrou ser uma ferramenta útil para a simulação de cenários de desenvolvimento em grandes bacias como base para a tomada de decisão na gestão dos recursos hídricos.

A dengue representa um sério problema de saúde pública no Brasil, que apresenta condições climáticas favoráveis ao desenvolvimento e proliferação do Aedes aegypti, vetor transmissor da doeça. O mosquito Aedes aegypti passa por diferentes estágios de desenvolvi- mento com características distintas, logo, para uma descrição mais aproximada da história de vida desta espécie e, consequentemente, do comportamento da epidemia, considera-se neste trabalho um modelo com distribuição etária, fundamental para a determinação das propriedades de estabilidade de populações que têm fases distintas de desenvolvimento. O modelo com distribuição etária para a população de mosquitos é descrito por um conjunto de equações diferenciais ordinárias com retardo de difícil análise e implementação. Inicialmente, apresenta-se o modelo SEIR com dinâmica vital, onde a população de mosquitos estabiliza rapidamente e, após, incorpora-se a ele um modelo com competição larval uniforme para população de insetos, com distribuição etária, o que provoca um período de instabilidade nas populações de larvas e adultos, estágios de desenvolvimento considerados para o vetor. A análise realizada investiga as consequências que este período de instabilidade provoca na evolução da epidemia.

O presente trabalho de pesquisa tem como principais objetivos desenvolver modelos de regressão aritmético e logarítmico para avaliar o peso de casca verde e seca de acácia negra. Estabeleceu-se um peso para a ponderação das equações aritméticas, quando a heterogeneidade de variância estava presente nos dados. Foram utilizadas 750 arvores de' acácia negra, com ida de variando de 3,5 â 7,5 anos, provenientes dos Municípios de General Câmara e Triunfo, de povoamentos de propriedade da TANAC S.A. de Montenegro, no Estado do Rio Grande do Sul. Os modelos de equações encontradas através do procedimento "Forward" de seleção, para avaliar o peso de casca em acácia negra, foram os seguintes: (vide summarium) Os melhores resultados foram obtidos com o peso W = 1/dh2 utilizado para a ponderação das equações aritméticas . Os critérios adotados para a seleção das equações para a construção das tabelas de peso foram: coeficiente de determinação, erro padrão da estimativa, distribuição uniforme dos resíduos, índice de Furnival. Adicionalmente, foram testados para as equações selecionadas as condicionantes básicas da regressão, como um critério para verificar a homogeneidade de variância, normalidade e indenpendência.

Resumo: Derivativos são títulos financeiros cujo valor de mercado deriva do preço de outro ativo. Dentre as modalidades de derivativos existentes, destacam-se as opções. No mercado de opções, negociam-se contratos que concedem ao seu titular o direito futuro de comprar ou vender um ativo objeto por um preço determinado no presente, chamado de preço de exercício. As opções são comercializadas no mercado mediante o pagamento de um prêmio, correspondente ao valor monetário do contrato. O valor desse prêmio sofre influência de diversos fatores e oscila de acordo com a expectativa do mercado. A determinação de preços teóricos de opções mediante modelos matemáticos permite ao investidor verificar se os preços estabelecidos pelo mercado estão superestimados ou subestimados. Essas informações influenciam diretamente nas operações realizadas pelo investidor. Desta forma, é preciso que o modelo empregado apresente alto grau de confiabilidade e seja condizente com a realidade do mercado ao qual ele se destina. Neste sentido, essa dissertação tem como objetivo estabelecer um modelo de precificação de opções baseado na técnica de Support Vector Regression (SVR), que capte a realidade do mercado brasileiro. O SVR baseia-se no aprendizado supervisionado estatístico e determina uma função de precificação a partir do reconhecimento de padrões e tendências do mercado. Para realizar a pesquisa, foram utilizados dados referentes às opções de compra americanas sobre ações da Petrobras PN negociadas na Bolsa de Valores de São Paulo, no período de novembro de 2008 a maio de 2009. Com a finalidade de validar o modelo proposto, compararam-se os resultados encontrados pelo SVR com os valores calculados pelo modelo de Black & Scholes, o qual se caracteriza por ser um dos modelos mais utilizados na área de finanças. A partir das comparações realizadas, concluiu-se que o desempenho do modelo de SVR foi superior ao de B&S na precificação de opções classificadas dentro do dinheiro, no dinheiro e fora do dinheiro. Verificou-se também que o modelo de SVR é capaz de captar os movimentos de preços do mercado.