A presente tese de doutorado estuda a economia regional brasileira através de três ensaios. No primeiro, de longo prazo, são investigadas as hipóteses de convergência de renda e formação de clubes de crescimento, por meio de modelos multivariados de componentes não observados, caracterizados como estocásticos. Os resultados mostram que, em nível regional, apenas o Centro Oeste teve trajetória convergente no período analisado. Em nível estadual, há poucas evidências de convergência dentro de cada região. Em relação á formação de clubes, encontra-se o mesmo padrão verificado na literatura empírica brasileira, ou seja, a existência de dois grupos distintos, um mais rico que a média, formado por alguns estados do Sul, Sudeste e Centro Oeste (mais Amazonas), e um mais pobre que a média, formado por estados do Norte e Nordeste. No segundo ensaio, de curto prazo, investiga-se a existência de ciclos conjuntos regionais no Brasil, através de modelos MS-VAR, caracterizados como não lineares. Os resultados mostram similaridades entre os ciclos dentro de cada região, embora entre as diferentes regiões existam dinâmicas distintas. Não obstante, a região Sudeste é a mais semelhante à economia nacional. Adicionalmente destaca-se, em um extremo, as dinâmicas semelhantes do Sul e Centro Oeste, embora a última com desempenho de curto prazo mais satisfatório. Do outro, a fraca conexão regional do Norte e Nordeste, tanto em relação ao país quanto internamente. Finalmente, no terceiro ensaio, executa-se um survey da literatura empírica regional brasileira, condicionado aos problemas de pesquisa abordados nos ensaios anteriores. Tanto em relação ao crescimento de longo prazo quanto no que diz respeito aos ciclos econômicos, a revisão mostra que os principais resultados obtidos na tese de doutorado são amplamente compatíveis com os observados pelas principais publicações brasileiras recentes. Adicionalmente, no terceiro ensaio, salienta-se a necessidade da literatura empírica considerar dois aspectos metodológicos que podem condicionar os resultados: o problema da unidade de área modificável (MAUP), caracterizado como um aspecto metodológico geral; e o problema de escolha ótima do parâmetro de suavização na estimação de uma função de núcleo Kernel, caracterizado como um aspecto metodológico específico. Em relação ao segundo ponto, ilustra-se empiricamente a questão com os mesmos dados utilizados nos dois ensaios anteriores, séries de PIB per capita estaduais, de 1985 a 2008. Os resultados confirmam a sensibilidade das conclusões aos valores dos parâmetros de suavização, bem como corroboram a formação de dois clubes de crescimento no Brasil. / In this doctoral thesis are developed three related essays addressing regional economy. In the first, the income convergence and the growth club formation is analysed thorough a long run perspective using multivariate models of unobserved components, which are characterized as stochastic. The results show that, at the regional level, only the Midwest region presents a converging trajectory. At the state level, there are little evidences of convergence within each region. Regarding the club formation, the found results are similar to the existing results in the Brazilian empirical literature. Two distinct groups were found. One is richer than the average including some states from the South region, Southeast region and Midwest region (plus Amazonas from the North region). And the other is poorer than the average, including the states from the North and Northeast regions. In the second essay, using short run data, the formation of common or combined cycles in the Brazilian regions was investigated using MS-VAR models, characterized as non-linear. The cycles within the regions show similarities, although between regions the dynamics are distinct. Nevertheless, the Southeast region is most similar to the national economy. Additionally it is worth to highlight, in one hand the similar dynamics of South and Midwest, despite the more satisfying performance of Midwest. On the other hand, the North and Northeast show a weak connection internally and with the national economy. In the third essay, a survey of the Brazilian empirical literature about regional studies was developed. For both, long run growth and economic cycles, the results that were found in this doctoral thesis are broadly consistent with those found in the main recent Brazilian publications. Additionally, in the third essay, two methodological aspects which might influence the results are stressed: the problem of the modifiable area unit (MAUP), characterized as a general methodological aspect; and the problem of optimal choice of the smoothing parameter in the estimation of a kernel function, characterized as a specific methodological aspect. The second point is illustrated empirically using the same data from the two previous essays (state GNP from 1985 to 2008). The results confirm the sensitivity of the conclusions to the values of the smoothing parameters, as well as supporter the formation to two growth clubs in Brazil.

Desde Markowitz (1952), a volatilidade tem ocupado um papel de grande importância dentro da moderna teoria das finanças. Durante muito tempo, a mensuração da volatilidade tem sido realizada a partir de dados diários. No entanto, a disponibilização de dados intradiários, somada à redução do custo de aquisição destes, tem permitido a criação de modelos baseados nestes dados, o que permite incorporar mais informação, e em teoria, proporcionar previsões mais eficientes em comparação aos modelos que incorporam dados diários apenas. Dessa forma, o objetivo foi verificar se a modelagem da volatilidade a partir da utilização de dados diários é mais eficiente que a modelagem a partir de dados diários em termos de previsão da volatilidade futura. Utilizou-se, para comparar os modelos, a lucratividade de operações estruturadas no mercado de derivativos entre janeiro e abril de 2011. Os resultados demonstram que tantos os modelos baseados em dados diários como intradiarios apresentaram resultados satisfatórios em termos de previsão da volatilidade futura, tendo, entretanto, os modelos intradiários apresentado mais consistentes se comparado aos modelos diários, além de serem mais simples de serem estimados. / Since Markowitz (1952), volatility has played a major role in modern finance theory. For a long time, the measurement of volatility has been made from daily data. However, the availability of intraday data, added to reduce of the cost of these has allowed the creation of models based on these data, which allows to incorporate more information, and, in theory, provide more efficient forecasts compared to models that incorporate daily data only. Thus, the objective was to verify if the modeling of volatility from the use of daily data is more efficient than the model from daily data in terms of forecasting future volatility. Was used to compare the models, the profitability of structured transactions in the derivatives market between January and April 2011. The results show that both daily and intraday models showed satisfactory results in terms of forecasting future volatility, with, however, higher consistent of intraday models compared to daily models, being simpler to estimated them too.

A relação entre Variáveis Macroeconômicas e o Retorno de Ações é de alta importância para pesquisas econômicas e financeiras, já que, quando descoberto, um mecanismo de conhecer ou prever o impacto dessas variáveis oportuniza uma melhor performance de investidores no mercado acionário. Nesse sentido, nosso trabalho testa nove variáveis macroeconômicas (Preço de Commodities, Taxa de Desemprego, Inflação, Agregados Monetários, Taxas de juros, Relative Money Market Rate (RMM), Produção Industrial, Hiato do Produto (GAP) e Taxa de juros dos EUA) contra o retorno real do Ibovespa, empregando regressões lineares, como tradicional na literatura, e modelos de mudança de regime markoviana (MSM), para avaliar melhor o impacto e poder de previsão do retorno sob uma economia tão perturbada por planos econômicos e crises financeiras. Além disso, realizamos uma rigorosa avaliação do poder preditivo através de testes dentro e fora da amostra, incluindo avaliações dos coeficientes estimados defasados, critérios de Informação de AIC e BIC, Razões de Erro Quadrático Médio e o Erro Absoluto Médio e testes de encompassing de Diebold e Mariano (1995), de Clark e Mccracken (2001) e de Mccracken (2007), combinados aos novos valores assintóticos de Clark e Mccracken (2001,2004). Os resultados indicam que o Ibovespa possui dois regimes, e que a variável Hiato do Produto se destaca por ser a variável mais significativa e de maior poder de previsão, tanto nos modelos lineares como nos nãolineares. Além dessa, a variável RMM, também se mostrou capacitada para prever o retorno quando estimada no MSM, assim como as variáveis inflação e agregados monetários também apresentaram poder preditivo quando acompanhados da variável GAP. Entretanto, Produção industrial e taxa de juros não tiveram qualquer evidência de capacidade preditiva. Por fim, nos horizontes trimestrais e semestrais, os MSM tiveram dificuldade de encontrar os diferentes regimes, e por isso, não conseguiram se mostrar sistematicamente superiores aos modelos lineares. / The relationship between Macroeconomic Variables and stock returns is of high importance for economic and financial research because, when discovered, a mechanism to know or predict the impact of these variables allows a better performance of investors in the stock market In this sense, our research tests nine macroeconomic variables (Commodities Prices, Unemployment Rate, Inflation, Money Stock, Interest Rate, Relative Money Market Rate (RMM), Industrial Production, Output Gap (GAP) and United States Interest Rate) versus the Ibovespa Real Stock Return, with linear models, as in traditional literature, and with Markov Switching Models, to gauge the impact and the predictive power of the assumption of an economy so troubled by economic plans and financial crises. In addition, we conducted a rigorous predictive ability evaluation by testing in-sample and out-of-sample, including a lagged coefficient estimated evaluation, information criteria of Akaike and Schwarz, Mean-square Error, Absolute Mean Error and encompassing tests of Diebold e Mariano (1995), Clark e Mccracken (2001) and Mccracken (2007) combined with the new asymptotic values of Clark e Mccracken (2001,2004). The results indicated that the Ibovespa has two states and the Output Gap variable stands out for being the most significant variable and with the greatest predictive ability for both linear and nonlinear models. Besides, the RMM variable has also shown to be able to predict the stock return when estimated in the MSM. Furthermore, the inflation and money stock variable also presents predict ability when estimated models is addicted with GAP variable. Industrial production and interest rates had no evidence of predictive ability. Finally, in the quarterly and semiannual horizons, the MSM had difficulty in finding the different regimes, and therefore failed to show themselves consistently higher than the linear models.

PEREIRA, Andréa da Silva. Modelagem e simulação do processo de produção de etanol a partir do suco do pedúnculo de caju, visando a otimização das condições operacionais. 2016. 167 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-04-18T16:08:58Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_aspereira.pdf: 8834065 bytes, checksum: 73ee62baf99b244f5e7ccd3ddd934c49 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-05-04T13:53:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_aspereira.pdf: 8834065 bytes, checksum: 73ee62baf99b244f5e7ccd3ddd934c49 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T13:53:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_aspereira.pdf: 8834065 bytes, checksum: 73ee62baf99b244f5e7ccd3ddd934c49 (MD5) Previous issue date: 2016-08-08 / Ethanol is the most relevant biofuel in the Brazilian market, its rising demand generates interest in using other raw materials as an alternative to sugar cane. Therefore, the main purpose of the present work is to study a mathematical model for the process of cashew apple juice alcoholic fermentation by Saccharomyces Cerevisiae, making possible to check cells, sugar and ethanol concentration profiles, to optimize reaction operation conditions interfering in the reaction for scaling up the fermenter. For this purpose, laboratory experiments data of Pinheiro (2015) were used with variations of the initial cell concentration from 3 to 10 g/L parameters were varied as follows: initial cell concentration from 3 to 10 g/L, temperature from 26 to 42 °C, initial total sugar concentration from 70 to 170 g/L and stirring speed from 80 to 800 RPM. Initially, regressions and interpolations were performed to treat data, seeking for smoothing experimental data noise and increasing the amount of data for training artificial neural networks (NNAs) and to estimate parameters. Five mathematical models were proposed: four mechanistic unstructured non segregated models and one hybrid model that combine NNAs and mass balances. Model 1 considers negligible the substrate consumption due to cells maintenance and that all cells are viable, using the Ghose & Tyagi’s kinetic model. Model 2 differs by the hypothesis of death and cell maintenance, Model 3 derives from Model 2 with inclusion of the temperature. Model 4 adds the influence of initial concentration of cell and agitation by the hypothesis of a stagnant film surrounding the cells of flocculant S. cerevisiae. The set of parameters was determined by damped least-squares (DLS) method proposed by Marquardt. For the hybrid model (Model 5), the specific rates are predicted by NNAs as function of instant cell and substrate concentrations, temperature and stirring speed. Simulation results were statistically assessed by residual standard deviations (RSD), modified F-test and confidence interval (CI), apart from being validated by another experiment run used neither to estimate the set of parameters nor to train NNAs. Among the models studied, it was observed that the Model 4 and 5 were the most general and suitable in the studied process. The models were optimized by the bio-inspired method of particle swarm, indicated for global searches, based on the parameters efficiency and productivity of the reaction. After that, the scale up of the process for a 14 liters reactor was performed using the P/V criteria. The productivity obtained was 6 gL-1h-1 with the following optimal conditions: initial substrate concentration of 143.2 gL-1, initial cell concentration of 6.5 gL-1, temperature of 36.5 ºC and stirring speed of 80 rpm. / O etanol é o biocombustível de maior relevância para o mercado brasileiro e sua crescente demanda provoca o interesse por matérias-primas alternativas à cana-de-açúcar. Diante disso, o objetivo principal desse trabalho é propor um modelo matemático para representar o processo de fermentação alcoólica do suco do pedúnculo de caju a partir da levedura Saccharomyces Cerevisiae, possibilitando verificar o comportamento dos perfis de concentração de célula, açúcar e etanol, otimizando as condições operacionais que interferem na reação para scale-up do fermentador. Para isso, foram utilizados os dados experimentais de Pinheiro (2015), com variações de concentração inicial de célula de 3 a 10 g/L, temperatura de 26 a 42°C, concentração inicial de açucares totais de 70 a 170 g/L e agitação de 80 a 800 rpm. A princípio, foi realizado um tratamento dos dados a partir de regressões e interpolações, buscando suavizar os ruídos das medidas experimentais e aumentar a quantidade de dados para o treinamento de redes neurais artificiais (RNAs). Foram propostos cinco modelos matemáticos: quatro mecanísticos e um híbrido que combina equações de balanço de massa com RNAs. O Modelo 1 considera que o consumo de substrato para manutenção celular é desprezível e que todas as células presentes no meio são viáveis, utilizando o modelo cinético de Ghose & Tyagi. O Modelo 2 se diferencia pela hipótese de morte e manutenção celular e o Modelo 3 deriva do modelo anterior com a inclusão da influência da temperatura. O Modelo 4 acrescenta a influência da concentração inicial de célula e agitação pela hipótese de um filme estagnado em torno da célula de S. cerevisiae floculante. Todos os parâmetros foram determinados pelo método não-linear de mínimos quadrados de Marquardt. Para o modelo híbrido (Modelo 5), as velocidades específicas são preditas pelas RNAs com função da concentração instantânea de célula e substrato, temperatura e agitação. Os resultados das simulações foram avaliados estatisticamente pelo desvio residual padrão (RSD), teste F modificado e intervalo de confiança, além da validação frente um novo ensaio. Observou-se que, dentre os modelos estudados, os Modelos 4 e 5 foram os mais abrangentes e adequado para o processo. Os modelos foram otimizados pelo método de enxame de partícula, indicado para buscas globais, baseados nos parâmetros de eficiência e produtividade da reação. Em seguida, realizou-se o scale-up do processo para um reator de 14 litros, utilizando o critério de P/V. A produtividade obtida foi de 6 g L-1 h-1 nas condições operacionais ótimas de 143.2 g/L de concentração inicial de substrato, 36.5 °C de temperatura, 6.5 g/L de concentração inicial de célula e 80 rpm de agitação.

Made available in DSpace on 2010-04-20T20:48:06Z (GMT). No. of bitstreams: 3 74624.pdf.jpg: 19349 bytes, checksum: 269d46a30ce837e14a6d82e093455394 (MD5) 74624.pdf.txt: 205193 bytes, checksum: b18c9208c0b10a39e465247465127a9f (MD5) 74624.pdf: 777454 bytes, checksum: 76804656674cf7d08c7a3f917d0c9c05 (MD5) Previous issue date: 2006-08-08T00:00:00Z / Em 1985, Mehra e Prescott levantaram uma questão que até hoje não foi respondida de forma satisfatória: o prêmio de risco das ações americanas é muito maior do que poderia ser explicado pelo “paradigma neoclássico de finanças econômicas” (financial economics) representado pelo modelo C-CAPM. E, a partir de então, este problema não resolvido ficou conhecido como o “Equity Premium Puzzle” (EPP) ou o “Enigma do Prêmio (de risco) das Ações”. Este enigma estimulou a produção de uma série de artigos, dissertações e teses que tentaram ajustar os modelos intertemporais de utilidade esperada aos dados dos mercados financeiros. Dentro deste contexto, esta tese busca (i) revisar a evolução histórica da teoria dos modelos de maximização da utilidade intertemporal dos agentes, (ii) analisar os pressupostos e conceitos chaves desses modelos, (iii) propor um novo modelo que seja capaz de solucionar o EPP, (iv) aplicar este modelo proposto aos dados históricos anuais entre 1929 e 2004 e (v) validar a lógica deste modelo através das metodologias Mehra-Prescott e Hansen-Jagannathan. Esta tese faz uma crítica de que os estudos até aqui desenvolvidos tentaram explicar a dinâmica de um mercado financeiro altamente sofisticado, através de um modelo de economia não-monetária e de subsistência. Assim, a sua contribuição consiste na alteração desse pressuposto de uma economia de subsistência, considerando que a renda disponível do setor privado não seja integralmente consumida, mas que também possa ser poupada. Assumindo que as pessoas obtêm satisfação (utilidade) tanto pelo consumo atual como pela poupança atual (que será o consumo futuro), será deduzido que a utilidade marginal de consumir é igual à de poupar, em todo e qualquer período. Com base nisso, a utilidade marginal a consumir é substituída pela utilidade marginal de poupar dentro do modelo básico do C-CAPM. Para reforçar a idéia de que o modelo desta tese usa dados de poupança em vez de consumo, ao longo do trabalho ele será chamado de Sanving-CAPM, ou S-CAPM. Este novo modelo mostrou-se capaz de solucionar o EPP quando submetidas às abordagens Mehra-Prescott e Hansen-Jagannathan. / In 1985 Mehra and Prescott raised a question that has not been answered satisfactorily: the equity premium of American shares is much higher than it could be explained by the "neoclassical paradigm of financial economics" represented by CCAPM models. And, since then, this non-solved issue is known as the Equity Premium Puzzle (EPP). This puzzle has stimulated the production of a series of articles, theses and dissertations that tried to adjust the intertemporal expected utility models to the financial markets' data. In this context, this doctoral dissertation aims to (a) revise the historical evolution of model theory of maximization of intertemporal expected utility, (b) analyze the key assumptions and concepts of these models, (c) propose a new model that can solve the EPP, (d) apply the proposed model to the historical data between 1929 and 2004, and (e) validate the logic of this model through the MehraPrescott and Hansen-Jagannathan methodologies. This doctoral dissertation criticizes that the studies so far formulated have tried to explain the dynamics of highly sophisticated financial markets through a model of non-monetary exchange economy. Hence, its contribution consists of the changing of this assumption of a exchange economy considering that the available income of the private sector is not fully consumed, but rather also saved. Taking into account that people can obtain satisfaction (utility) with the present consumption as well as with the present savings (that will be the future consumption), it will be deduced that the marginal utility of consuming is replaced by the marginal utility of saving within the basic C-CAPM model. To reinforce this idea that the model of this doctoral dissertation uses data of savings rather than consumption, throughout the study it will be called Saving-CAPM or S-CAPM. This new model has proved to be capable of solving the EPP when submitted to the Mehra-Prescott and HansenJagannathan approaches.

Made available in DSpace on 2010-04-20T21:00:41Z (GMT). No. of bitstreams: 3 thierryxavier.pdf.jpg: 14532 bytes, checksum: 3580bab73ada26b65e147ad51ff780ca (MD5) thierryxavier.pdf.txt: 127788 bytes, checksum: 28a4d6c3b893ee1f5ce879b2f4be90c7 (MD5) thierryxavier.pdf: 829521 bytes, checksum: 340efdfa1d298c5c312dbd771e51b1d7 (MD5) Previous issue date: 2008-03-19T00:00:00Z / O comportamento do retorno excedente de investimentos em moeda estrangeira tem desafiado a ciência econômica. Dois aspectos têm sido particularmente intrigantes: (i) o retorno excedente é significativamente diferente de zero e, (ii) a variância desse retorno é bastante elevada. O objetivo esse trabalho é verificar se modelos baseados no CAPM (capital asset pricing model) internacional são capazes de prever os dois fatos mencionados acima. Para tanto, o trabalho começa descrevendo o comportamento do retorno excedente de investimentos em 13 importantes moedas globais sob a ótica de um investidor norte-americano. Em seguida, três diferentes versões do CAPM internacional são desenvolvidas e estimadas. A conclusão geral é que essa classe de modelos não é plenamente capaz de prever o comportamento do retorno excedente realizado. Porém, ressalva-se que diversos aspectos discutidos neste trabalho como custo de transação, impostos, sample problem e learning, podem ter mascarado os resultados obtidos. / The behavior of the excess return of foreign investments has challenged the scientific community. Two facts are the most troublemakers: (i) the excess return is significantly different from zero and, (ii) its variance is high. The purpose of this text is to check if models based on the international CAPM (capital asset pricing model) can predict both facts. The text starts describing the realized excess return of investments in 13 major currencies from the standpoint of a U.S. investor. Next, tree different versions of the international CAPM are presented and estimated. The main conclusion is that the class of model studied cannot fully describe the behavior of the realized excess return. However, some aspects discussed in this paper like transaction costs, taxes, sample problem and learning may have mislead the results.

LIMA, Berthyer Peixoto. Enquadramento de corpos d’água no nordeste brasileiro como instrumento de gestão e sustentabilidade ambiental: o caso da bacia hidrográfica acarape do meio – CE. 2016. 270 f. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Anderson Silva Pereira (anderson.pereiraaa@gmail.com) on 2017-01-25T21:25:01Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_bplima.pdf: 13310559 bytes, checksum: 30f2c6f24776ebb05e9b1ee263e21686 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-01-26T20:31:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_bplima.pdf: 13310559 bytes, checksum: 30f2c6f24776ebb05e9b1ee263e21686 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T20:31:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_bplima.pdf: 13310559 bytes, checksum: 30f2c6f24776ebb05e9b1ee263e21686 (MD5) Previous issue date: 2016 / The State of Ceará has become a watershed in the management of water resources in Brazil for being one of the first States in the approval of the state law of water resources and for having the first experience in Brazil in charging for using gross water However this huge breakthrough was not enough to implement one of the most important management tools the framework of water bodies the more precise tool to link water resources and environmental managements The disinterest and difficulties to implement the framework in the semiarid region and Brazil of northeast lies in the fact that the available water is derived from stored water by intermittent rivers that flow in uncertain four months of the year lack of public policies that still allow the absence of sanitation transform their reservoirs in warehouses of untreated effluents and a lack of a pragmatic methodology that can stimulate collegiate bodies of water resources to implement this instrument Even with the 357/2005 CONAMA resolution and the 91/2008 CNRH resolution which define quality standards and a flowchart with procedures for implementing the framework these tools are still ineffective in the semiarid region whose only certainty is periods of water scarcity This research has proposed a challenging and different methodology which innovates in the social axis when working with Water System Managing Committees rather than simple public consultations with the creation of a Working Group within the Basin Committee as an arm of itself and provide scientific tools that can assist in the process of diagnosis prognosis and monitoring of goals For the modeling of water quality at the Pacoti River the QUAL-UFMG model was used taking into account monitoring data of DO BOD phosphorus and coliform thermotolerant at the control sections for its calibration and validation For the modeling of water quality at the Acarape reservoir an innovative model called QUAL-HIDROSED was proposed with focus on the simulation of the total phosphorus parameter The diagnosis revealed that the entire stretch of the Pacoti River and the reservoir are in class 4 One of the most important products of this research was the approval by the Basin Committee of the first framework proposal for a reservoir in the northeast region depending on the storage volume and phosphorus load Recently this framework proposal was submitted to the Water Resources Council of the State of Ceará as the first experience in framing of water bodies in the Brazilian northeast region / O Estado do Ceará tornou-se um divisor de águas na gestão dos recursos hídricos no Brasil dentre outros motivos por ter sido um dos Estados pioneiros na homologação da lei estadual de recursos hídricos e por ter vivenciado a primeira experiência no Brasil em cobrança pelo uso da água bruta No entanto todo esse enorme avanço não foi suficiente para implementar um dos mais importantes instrumentos de gestão o enquadramento dos corpos d’água o instrumento de gestão mais preciso para interligar a gestão dos recursos hídricos com a gestão ambiental O desinteresse e as dificuldades para se implementar o enquadramento na região semiárida e nordeste do Brasil reside no fato de que o recurso hídrico disponibilizado é oriundo de água estocada por rios intermitentes que correm em incertos quatro meses do ano por vácuos de políticas públicas que ainda permitem que a ausência de saneamento básico transforme os reservatórios em armazéns de efluentes não tratados e por falta de uma metodologia pragmática que possa estimular órgãos colegiados de recursos hídricos a implementar esse instrumento Mesmo com a resolução CONAMA 357/2005 e a resolução do CNRH nº 91/2008 que definem os padrões de qualidade e um fluxograma com procedimentos para implementação do enquadramento ainda assim essas ferramentas são ineficazes para a região semiárida cuja única certeza é a de períodos de escassez hídrica Esta pesquisa veio propor uma metodologia diferenciada inovando no eixo social ao se trabalhar com Comissões Gestoras de Sistemas Hídricos ao invés de simples consultas públicas bem como com a criação de um Grupo de Trabalho dentro do Comitê de Bacia Hidrográfica como um braço do próprio comitê e disponibilizar ferramentas científicas que pudessem auxiliar no processo de diagnóstico prognóstico e acompanhamento das metas intermediárias e final Para a modelagem da qualidade de água do Rio Pacoti utilizou-se o modelo QUAL-UFMG o qual foi calibrado e validado a partir de dados de monitoramento de OD DBO Fósforo e Coliformes Termotolerantes em seções de controle Para a modelagem da qualidade de água no açude Acarape do Meio um inovador modelo denominado de QUAL-HIDROSED foi proposto com foco na simulação do parâmetro fósforo total O diagnóstico revelou que todo o trecho do Rio Pacoti com exceção da nascente e o reservatório Acarape do Meio se encontram na classe 4 Um dos mais importantes produtos desta pesquisa foi a aprovação pelo Comitê de Bacias da proposta de enquadramento para um reservatório no nordeste do Brasil em função de um volume mínimo armazenado e da máxima carga de fósforo que aporta no mesmo Recentemente esta proposta de enquadramento foi ao Conselho de Recursos Hídricos do Ceará como a primeira experiência em enquadramento de corpos d’água no nordeste brasileiro

A variação do tempo de residência e o fluxo contínuo de água da bacia hidrográfica em direção à barragem fazem dos reservatórios um sistema de transição entre rios e lagos com características físicas, químicas e biológicas particulares que influenciam a sua hidrodinâmica e o seu metabolismo. O estudo do metabolismo em ecossistemas aquáticos subtropicais, particularmente em reservatórios, e sua relação com a bacia hidrográfica tem sido pouco explorado nos trabalhos que utilizam a modelagem matemática como ferramenta de análise. O presente estudo teve como objetivo quantificar e analisar a variabilidade temporal do metabolismo em um reservatório subtropical de altitude localizado na cidade de Caxias do Sul/RS e sua relação com as contribuições da bacia hidrográfica em termos de vazão e nutrientes. Para tanto, foi aplicado o modelo ecológico baseado em processos IPH-ECO, em conjunto com o modelo hidrológico IPH-II. Após o ajuste dos níveis e a calibração do módulo de qualidade de água do IPH-ECO, foi determinada a variabilidade temporal das taxas metabólicas de produção primária (GPP) e respiração (R) no período de nov/2011 a dez/2012, que, comparado a outros períodos, foi marcado por uma estiagem anormal e um consequente aumento do tempo de residência do reservatório. Foi analisado o comportamento temporal das seguintes variáveis: nível d’água, temperatura, oxigênio dissolvido, clorofila-a, nutrientes, GPP e R, juntamente com as condições de contorno do modelo como as características hidrológicas e de uso e ocupação do solo da bacia hidrográfica. O reservatório apresentou um metabolismo autotrófico 97% do período de simulação, tornando-se heterotrófico em alguns dias da primavera, quando ocorreu uma diminuição da concentração de clorofila-a e fósforo total e uma intensificação do processo de nitrificação. As variações temporais das taxas GPP e R acompanharam o crescimento do fitoplâncton, que esteve mais associado ao padrão de estratificação e ao tempo de residência do reservatório. Nos meses com chuva, o aumento do escoamento superficial da bacia hidrográfica provocou um maior aporte de fósforo no reservatório contribuindo para o aumento do fitoplâncton e, consequentemente, das taxas de GPP e R. A biomassa fitoplanctônica foi o principal fator responsável pelo estabelecimento do metabolismo autotrófico no reservatório o qual respondeu mais em relação à dinâmica interna do sistema que à bacia hidrográfica. / Variation of residence time and continuous water inputs make reservoirs a transition aquatic system between lakes and rivers with physical, chemical and biological features that affect its hydrodynamics and metabolism. The study of aquatic metabolism in subtropical ecosystems, particularly in reservoirs, and its relation with the watershed has been poorly explored in researches that use mathematical models as a tool for analyzing this relation. This study aimed to quantify and analyse the temporal variability of metabolism in an altitude subtropical reservoir located in the city of Caxias do Sul/RS together with biotic and abiotic variables components of the reservoir, considering its relation with the physical features of the watershed. For this purpose, the process-based ecological model IPH-ECO was applied in the reservoir in combination with the hydrological model IPH-II. After the fit of simulated water levels to observation data and the calibration of IPH-ECO water quality module, the temporal variability of primary production (GPP) and respiration (R) was obtained in the period from nov/2011 to dez/2012, when, compared to other time periods, an unusual dry period occurred followed by an increase of reservoir residence time. The temporal pattern of the following variables was analysed: water levels, temperature, dissolved oxygen, chlorophyll-A, nutrients, GPP and R, along with the model boundary conditions, such as watershed land use and hydrology. The reservoir was net autotrophic during 97% of the simulation time period, becoming net heterotrophic for a few days in the spring due to the decreasing of chlorophyll-a and total phosphorus concentration and the strengthening of nitrification process in the reservoir. Temporal variations of GPP and R followed the phytoplankton growth which in turn had been driven by the stratification pattern and the residence time of reservoir. A watershed “fast-flush” was observed during storm events with higher rates of leaching of phosphorus, leading to an increase of chlorophyll-a concentration and thus GPP and R in the reservoir. It could be inferred that, during the simulation time period, the phytoplankton biomass in the reservoir was the main factor in maintaining the autotrophic metabolism which in most of the time was more affected by the internal dynamic of the system than by the physical aspects of watershed.

Este trabalho aplica algumas formas de penalização tipo LASSO aos coeficientes para reduzir a dimensionalidade do espaço paramétrico em séries temporais, no intuito de melhorar as previsões fora da amostra. Particularmente, o método denominado aqui como WLadaLASSO atribui diferentes pesos para cada coeficiente e para cada defasagem. Nas implementações de Monte Carlo deste trabalho, quando comparado a outros métodos de encolhimento do conjunto de coeficientes, essencialmente nos casos de pequenas amostras, o WLadaLASSO mostra superioridade na seleção das covariáveis, na estimação dos parâmetros e nas previsões. Uma aplicação a séries macroeconômicas brasileiras também mostra que tal abordagem apresenta a melhor performance de previsão do PIB brasileiro comparada a outras abordagens. / This dissertation applies some forms of LASSO-type penalty on the coefficients to reduce the dimensionality of the parameter space in time series, in order to improve the out-of-sample forecasting. Particularly, the method named here as WLadaLASSO assigns different weights to each coefficient and lag period. In Monte Carlo implementations in this study, when compared to other shrinkage methods, essentially for small samples, the WLadaLASSO shows superiority in the covariable selection, in the parameter estimation and in forecasting. An application to Brazilian macroeconomic series also shows that this approach has the best forecasting performance of the Brazilian GDP compared to other approaches.

O objetivo desta dissertação é avaliar o comportamento dos principais parâmetros da economia brasileira através da estimação de um modelo DSGE (Dynamic Stochastic General Equilibrium) de economia aberta usando métodos bayesianos e permitindo mudanças de regime markovianas de determinados parâmetros. Utilizando o modelo DSGE desenvolvido por Justiniano e Preston (2010) e o método de solução do modelo Markov Switching DSGE (MS-DSGE) proposto por Farmer et al. (2008), este trabalho encontrou superioridade nos ajustes dos dados dos modelos que incorporaram mudanças markovianas, rejeitando a hipótese de parâmetros constantes em modelos DSGE para a economia brasileira. / The goal of this dissertation is to evaluate the behaviour of the main parameters of the Brazilian economy through the estimation of a DSGE (Dynamic Stochastic General Equilibrium) model of open economy using Bayesian methods and allowing Markov switching of certain parameters. Using the DSGE model developed by Justiniano and Preston (2010) and the method of solution of the Markov Switching DSGE (MS-DSGE) model proposed by Farmer et al. (2008), this work found superiority in the settings of the data of the models that incorporated Markov switching, rejecting the hypothesis of constant parameters in DSGE models for the Brazilian economy.