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Anomalias de calendário no mercado acionário brasileiro: a verificação dos efeitos segunda-feira e janeiro no IbovespaTrovão, Ricardo 28 November 2007 (has links)
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Previous issue date: 2007-11-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The efficient markets hypothesis is one of most important subjects on finance theory.
However, over the last years, with the intensification of the studies and the arise of
evidences of existence of abnormal behavior of financial assets return (anomalies),
this theory began to be discussed on academic environment. The debate of the
subject is still incipient, showing on one side the efficient hypothesis defenders and
on the other side the adepts of the behavioral finance tendency. Among the
anomalies, the Monday effect and January effect can be detached as two of the most
persistent detected on the stock markets of several countries. On this scenario, the
purpose of this dissertation is to investigate the existence of the calendar anomalies
Monday effect and January effect on the Brazilian stock market. The Monday effect is
characterized by lower returns on this day than on the other days of the week. The
January effect is described by higher returns on this month than on the other months
of the year. In order to verify the Monday effect, the sample used is the Ibovespa
dollarizated daily average returns from 1986 to 2006. To investigate the January
effect the sample is composed by the Ibovespa dollarizated monthly closing returns
from 1969 to 2006. The daily and monthly returns samples were analyzed
considering and excluding the atypical returns (outliers). Parametric and non
parametric statistical tests were used. The analysis of the results have indicated
evidences of existence of the Monday effect, both when the atypical returns were
considered and excluded from the database. It has shown also that there are no
evidences of existence of the January effect, both when the atypical returns were
considered on the database or not / A hipótese de mercados eficientes é um dos assuntos mais importantes dentro
da teoria de finanças. Porém, nos últimos anos, com a intensificação dos estudos
e o surgimento de evidências da existência de comportamentos anormais nos
retornos dos ativos financeiros (anomalias), esta teoria passou a ser questionada
no meio acadêmico. A discussão do tema é ainda incipiente e objeto de muita
polêmica, tendo, de um lado, os defensores da hipótese de eficiência e, de outro,
os adeptos da corrente das finanças comportamentais. Dentre as anomalias,
destacam-se o efeito segunda-feira e o efeito janeiro sendo duas das mais
persistentes detectadas nos mercados acionários de diversos países. Dado este
cenário, os objetivos da presente dissertação são a verificação da existência das
anomalias de calendário efeito segunda-feira e efeito janeiro no mercado
acionário brasileiro. O efeito segunda-feira caracteriza-se por retornos menores
neste dia em relação aos demais dias da semana. Pelo efeito janeiro, os retornos
neste mês seriam maiores do que nos outros meses do ano. Para a verificação
do efeito segunda-feira, foram utilizadas as cotações diárias médias dolarizadas
do Ibovespa, no período de 1986 a 2006. Já na averiguação do efeito janeiro
foram utilizadas cotações mensais de fechamento dolarizadas do Ibovespa, no
período de 1969 a 2006. Optou-se por incluir nas amostras os retornos atípicos
(outliers) e também por fazer as análises excluindo tais valores das bases de
retornos diários e mensais. Foram utilizados testes estatísticos paramétricos e
não paramétricos. A análise estatística dos resultados diários indicou evidências
da existência do efeito segunda-feira nas situações em que os retornos atípicos
foram incluídos e excluídos da base de dados. A análise dos retornos mensais
não apontou evidências para a existência do efeito janeiro, independentemente
de terem sido excluídos, ou não, os retornos atípicos
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[en] A HIERARCHICAL FACTOR MODEL FOR THE JOINT PREDICTION OF CORPORATE BOND YIELDS / [pt] MODELO HIERÁRQUICO DE FATORES PARA A PREVISÃO CONJUNTA DAS ESTRUTURAS A TERMO DAS TAXAS DE JUROS DE CORPORATE BONDSURSULLA MONTEIRO DA SILVA BELLOTE MACHADO 17 May 2012 (has links)
[pt] O objetivo deste trabalho é a construção de um modelo integrado para
previsão da estrutura a termo da taxa de juros, referentes a títulos corporativos
americanos para diferentes níveis de risco. A metodologia é baseada no modelo de
Nelson e Siegel (1987), com extensões propostas por Diebold e Li (2006) e
Diebold, Li e Yue (2008). Modelamos a estrutura a termo para 14 níveis de risco e
estimamos conjuntamente os fatores latentes de nível e inclinação que governam a
dinâmica das taxas, para a posterior estimação de dois super fatores, que por sua
vez, conduzem a trajetória de cada fator, onde está centrada a nossa principal
inovação. A previsão da curva de juros é então construída a partir da previsão dos
super fatores, modelados por processos auto-regressivos, como sugere Diebold e
Li (2006). Através dos super fatores extrapolados da amostra reconstruímos, na
forma da previsão, os fatores latentes e a própria taxa de juros. Além da previsão
fora da amostra, comparamos a eficiência do modelo proposto com o modelo mais
tradicional da literatura, o passeio aleatório. Pela comparação, não obtivemos
ganhos significativos em relação a esse competidor, principalmente na previsão
um passo a frente. Resultados melhores foram obtidos aumentando o horizonte de
previsão, mas não sendo capaz de superar o passeio aleatório. / [en] This dissertation constructs an integrated model for interest rate term
structure forecast for American corporate bonds associated with different risk
levels. Our methodology is primarily based on Nelson and Siegel (1987) and
presents extensions proposed in Diebold and Li (2006) and Diebold, Li and Yue
(2008). We model the term structure for 14 risk levels and we jointly estimate the
level and slope latent factors that drive interest rates dynamics. These factors are
then used in the estimation of two super factors which is our main innovation. The
yield curve forecast is then determinate from the forecast of the super factors,
described by autoregressive processes, as suggested by Diebold and Li (2006).
Through the super factors forecast, reconstructed in the form of forecasting the
latent factors and their own interest rate. Our results focus on the model’s out of
sample forecast and efficiency compared with the random walk model, considered
the benchmark model in this type of literature. Our results provide evidence that
the proposed models shows no significant gains in relation to the benchmark,
especially in predicting one month ahead. Better results were obtained by
increasing the forecast horizon, but not being able to overcome the random walk.
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[en] FORECASTING OF JUDICIAL CONTINGENCY IN ELECTRIC SECTOR COMPANIES: AN APPROACH VIA DYNAMIC REGRESSION AND EXPONENTIAL SMOOTHING / [pt] PREVISÃO DE CONTINGÊNCIA JUDICIAL EM EMPRESAS DO SETOR ELÉTRICO: UMA ABORDAGEM VIA REGRESSÃO DINÂMICA E AMORTECIMENTO EXPONENCIALBRUNO AGRÉLIO RIBEIRO 03 October 2012 (has links)
[pt] Esta dissertação tem como objetivo principal a proposição de modelos para
previsão, em um curto prazo, do número de processos que são ajuizados em
desfavor de uma empresa do setor elétrico. A metodologia utilizada consiste em,
a partir de uma análise exploratória dos dados, construir modelos usando uma
estratégia bottom-up, ou seja, parte-se de um modelo simples e processa-se seu
refinamento até encontrar um modelo apropriado que mais se adeque à realidade.
Partiu-se então de um modelo auto projetivo indo até uma formulação de um
modelo de regressão dinâmica. Os modelos são então comparados segundo alguns
critérios, basicamente no que tange à sua eficiência preditiva. Conclui-se ao final
sobre a eficiência de se utilizar modelos de regressão dinâmica para este tipo de
previsão tendo em vista a presença de correlação serial dos resíduos, comumente
presentes nas séries econômicas. Propõe-se, ao final, uma ferramenta para, a partir
dos valores estimados, analisar a viabilidade econômica de estimular ou
desestimular as medidas responsáveis pela geração de processos contra a empresa. / [en] The aim of this dissertation is to develop short term models to forecast the
number of judicial process in electric sector companies. From the methodology
point of view, data is analyzed and models using bottom-up strategy is developed.
In other words, a simple model is improved step by step until a proper model that
fits well the reality is found. From a univariate model it ends up in a dynamic
regression model. The models obtained in this study are compared according to
some criterion, mainly forecast accuracy. In the end the conclusion is about the
efficiency of dynamic regression models for this kind of forecast, which one
presents data with serial correlation of residues, commonly present in economic
series. In the end, from the estimated values, it´s proposed a mechanism to
analyze the economic viability, to encourage or not, actions which are responsible
for instigating judicial processes against the company.
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[en] OUTFLOW FORECAST BASED ON ARTIFICIAL NEURAL NETORKS AND WAVELET TRANSFORM / [pt] PREVISÃO DE VAZÃO POR REDES NEURAIS ARTIFICIAIS E TRANSFORMADA WAVELETMARCELO ALFREDO DE ASSIS FAYAL 08 September 2008 (has links)
[pt] O sistema hidroelétrico é responsável por 83,7% da energia
elétrica gerada no país. Assim sendo, a geração de energia
elétrica no Brasil depende basicamente das vazões
naturais que afluem aos aproveitamentos hidroelétricos
distribuídos por doze bacias hidrográficas no país. Sendo o
Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) o órgão
responsável por elaborar a previsão e a geração de cenários
de vazões naturais médias diárias, semanais e mensais para
todos os locais de aproveitamentos hidroelétricos do
Sistema Interligado Nacional (SIN), a qualidade da previsão
da vazão natural é de suma importância para este órgão. A
qualidade dessa previsão impacta diretamente no
planejamento e em programas de operação do SIN, tal como o
Programa Mensal de Operação - PMO. Mesmo com a melhoria na
qualidade da previsão de vazões por meio da criação e
adoção dos mais diversos modelos determinísticos e
estocásticos nos últimos anos, os erros de previsão são,
ainda, significativos. Deste modo, o objetivo principal
desta dissertação foi propor um novo modelo capaz de
proporcionar um significativo ganho de qualidade na
previsão de vazões nas regiões dos aproveitamentos
hidrelétricos das bacias hidrográficas do país. O modelo
proposto, baseado em redes neurais, tem como ferramenta
primordial a utilização de transformadas wavelets, que
filtram os dados históricos de vazões, ou seja, as entradas
das redes neurais de previsão, dividindo esses
dados de entrada (sinais) em diversas escalas, no intuito
de que as redes neurais possam melhor analisá-los. Para
verificar a eficácia do modelo proposto, aqui denominado MIP
(Modelo Inteligente de Previsão), procedeu-se um estudo de
caso que realiza a previsão de vazões naturais incrementais
médias diárias e semanais no trecho incremental entre as
Usinas Hidroelétricas (UHE) Porto Primavera, Rosana e
Itaipu da Bacia do Rio Paraná, chegando-se a um erro de
aproximadamente 3,5% para previsão de vazões um dia à
frente, 16% para 12 dias à frente, e 9% para previsão média
semanal. Esta dissertação objetiva, também, investigar a
eficácia do uso de informações das precipitações
observadas e previstas na previsão de vazão, em conjunção
com o uso do histórico de vazões. / [en] The hydroelectricity system is responsible for 83.7% of the
electric energy generated at Brazil. Therefore, the
generation of electric power in Brazil depends basically on
the natural flow rates distributed by twelve basins in the
country. The quality of prediction of natural flow is of
crucial importance for the Brazilian governmental agency,
ONS (from the portuguese language Electrical National
Operator System), responsible for preparing the forecast
and the generation of scenarios of daily, weekly and
monthly average natural streamflows of all places of
hydroelectric exploitations of SIN (from the portuguese
language National Linked System). The quality of that
forecast impacts directly in the planning and operation
programs of SIN, for example, the PMO (from the portuguese
language Monthly Operation Program). Even with the
improvement in the quality of river flow forecasts through
the creation and adoption of the various deterministic and
stochastic models in recent years, the errors of
forecasting are still significant. Thus, the main goal of
this dissertation was proposing a new model capable
of providing a significant improvement in Streamflow
forecasts in regions of exploitations of hydroelectric
basins of the country. The proposed model, based on neural
networks, has the primary tool the use of wavelet
transforms, to filter streamflows historical data, or the
entries of predict neural networks, dividing the input data
(signals) in several scales, in order that the neural
networks can better analyse them. In order to check the
effectiveness of the proposed model, here called MIP (from
the portuguese language Forecast Intelligent Model), it was
developed a case study to forecast daily and weekly average
of natural incremental streamflows between the
Hydroelectric Plants: Porto Primavera, Rosana e Itaipu
belonging to the the Parana River Basin. The model
reaches up an error of about 3,5% to estimates of
streamflows one day ahead, 16% to 12 days ahead, and 9% for
average weekly forecast. This thesis aims to also
investigate the effectiveness of the use of information of
observed and predicted rainfall in the forecast flow, in
conjunction with the use of the historical streamflows.
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[en] A SHORT-TERM LOAD FORECASTING MODEL USING NEURAL NETWORK AND FUZZY LOGIC. / [pt] MODELO DE PREVISÃO DE CARGA DE CURTO PRAZO UTILIZANDO REDES NEURAIS E LÓGICA FUZZYFLAVIA CRISTINA DA COSTA SERRAO 22 May 2003 (has links)
[pt] O objetivo principal desta dissertação é desenvolver um
método de previsão de carga elétrica de curto prazo
(previsão horária), através de um sistema híbrido
(Redes Neurais e Lógica Fuzzy) utilizando temperaturas
máximas e mínimas como variáveis explicativas. Como
primeiro passo, foram definidos os perfis homogêneos das
curvas de carga diárias através de um classificador
utilizando os Mapas Auto Organizáveis (Self-Organizing Maps-
SOM). Um previsor será adicionado ao esquema de previsão
através da Lógica Fuzzy que associará as variáveis
climáticas aos perfis criados pela SOM produzindo as
previsões.
O modelo foi aplicado em dados de duas concessionárias de
energia elétrica do Brasil usando dados horários coletados
durante dois anos. / [en] This dissertation presents a short-term load forecasting
procedure mixing a classifier scheme and a predictive
scheme. The classifier is implemented through
an artificial neural network using a non-supervised
learning procedure (SOM). Concerning the predictive scheme,
a fuzzy logic procedure uses climatic variables and their
prediction to choose the appropriate profiles created by
SOM and then combines them to produce the desired forecast.
The model is applied to two utilities in Brazil using
hourly observations collected during two calendar years and
the results obtained, in terms of mean absolute percentage
error (MAPE) through the period analyzed, are presented.
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[en] ESTIMATION OF PETROLEUM FUTURE CONTRACTS USING THE KALMAN FILTER METHOD / [pt] ESTIMATIVA DE PREÇOS DE CONTRATOS FUTUROS SOBRE PETRÓLEO UTILIZANDO O MÉTODO DO FILTRO DE KALMANRAFAEL DE SEQUEIRA BAPTISTA FERRAZ 12 January 2010 (has links)
[pt] O Mercado Futuro adquire cada vez mais importância no cenário das
Finanças Corporativas mundiais. O interesse principal das empresas neste
segmento das finanças é a necessidade de proteção contra a volatilidade dos
mercados financeiros. Neste sentido, uma das commodities mais negociadas é o
petróleo. A dificuldade em precificar os contratos futuros do barril faz com que
muitos modelos sejam criados para demonstrar a evolução dos preços ao longo do
tempo. A utilização de processos estocásticos para representar possíveis trajetórias
das séries temporais vem alcançando cada vez mais notoriedade, pois incorpora a
aleatoriedade nas análises. O presente trabalho pretende testar a eficácia do
modelo proposto na previsão do preço dos contratos futuros um passo à frente, ou
seja, em estimar o preço para certa data na data imediatamente anterior. Neste
sentido, o objetivo do estudo é coerente com o principal objetivo da análise de
séries temporais que é construir modelos capazes de realizar previsões. Além
disso, será estimado o preço à vista, variável a qual não é observável no mercado,
e posteriormente serão confrontados os valores obtidos com uma proxy. O preço
do mercado spot possui utilidade para os traders que necessitam obter o valor de
um ativo que não é transacionado desta forma em bolsa. As estimativas dos
parâmetros dos processos estocásticos serão feitas através de uma ferramenta
estatística que passou a ser muito utilizada em modelos financeiros, o Filtro de
Kalman. O procedimento consistirá em adotar um modelo de processo estocástico
consagrado para uma série de preços de contratos futuros de uma commodity,
estimando seus parâmetros e variáveis de estado com o Filtro, utilizando-o para
previsão dos preços dos contratos futuros e para estimar o preço à vista, e
posteriormente confrontando as estimativas e os valores reais coletados do
mercado. Desta forma, se avaliará a capacidade do modelo em se adequar a novas
mudanças estruturais na série. As ferramentas serão sempre explicitadas de
maneira acessível, demonstrando cada passo tomado e sempre que possível
fazendo paralelo com outros conhecimentos mais básicos. / [en] The Future Market is becoming increasingly important in the global
scenario of Corporate Finance. The main interest in this segment of finance is the
need of being protected against the volatility of financial markets. Accordingly,
one of the most traded commodity is oil. Because of difficulty in determine the
value of future contracts on oil barrel, many models were created to demonstrate
the evolution of their prices over time. The use of stochastic processes to represent
possible trajectories of the time series is reaching more and more notoriety
because it incorporates the randomness in the analysis. This study seeks to test the
effectiveness of the proposed model in predicting the price of future contracts one
step ahead, i.e. to estimate the price for a certain date on the preceding date.
Consequently, the objective of the study is consistent with the primary objective
of time series analysis that is to build models capable of forecasting. Furthermore,
it will be estimated the spot price, variable that is not observable in the market,
then the values obtained will be faced with a proxy. The spot price is useful for
traders who need to obtain the value of an asset that is not transacted in this way at
the exchange. Estimates of the parameters of stochastic processes will be made
through a statistical tool that has become widely used in financial models, the
Kalman filter. The procedure is to adopt well known model of stochastic process
for a series of prices of commodity futures contracts, estimating its parameters and
state variables with the filter, using it to forecast the prices of future contracts and
to estimate the spot price, and later comparing the estimates and the real values
collected from the market. Thus, it will be evaluated ability of the model to fit the
new structural changes in the time series. The tools will always be explained in an
accessible way, demonstrating each step and where possible making parallel with
other more basic knowledge.
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[en] COUNTRY ANALYSIS OF THE EFFECTS OF INTRODUCING MACROECONOMIC INFORMATION TO YIELD CURVE FORECASTS / [pt] ANÁLISE CROSS-COUNTRY DO IMPACTO DA INCORPORAÇÃO DE INFORMAÇÃO MACROECONÔMICA NA PREVISÃO DA ESTRUTURA A TERMO DA TAXA DE JUROSEDUARDO BEVILAQUA PIRES 25 January 2010 (has links)
[pt] No Brasil e no mundo, grande parte das carteiras de investimento das
seguradoras e entidades de previdência complementar é composta por títulos
emitidos por governos. Sendo assim, os retornos destes papéis respondem por
parte relevante da rentabilidade destas carteiras. Este trabalho tem como
finalidade a análise do impacto da incorporação de informações econômicas (taxa
de juros, hiato do produto e taxa de inflação) na previsão da Estrutura a Termo de
Taxa de Juros de quatro países: EUA, Reino Unido, Brasil e Chile. Diferentes
modelos de vetores auto-regressivos (VAR) são testados e comparados com
outros modelos, como passeio aleatório e modelos auto-regressivos (AR), em
termos de performance de previsão out-of-sample. / [en] In Brazil and the world, much of the investment portfolios of insurers and
complementary pension funds consists of securities issued by governments. Thus,
the returns of these papers account for the relevant part of the profitability of these
portfolios. This work aims at analyzing the impact of the incorporation of
economic data (interest rate, output gap and inflation rate) in the forecast of the
Term Structure of Interest Rates in four countries: USA, UK, Brazil and Chile.
Different models of vector autoregression (VAR) are tested and compared with
other models such as random walk and autoregressive models (AR), in terms of
performance of out-of-sample forecasts.
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[en] A SHORT TERM LOAD FORECASTING MODEL COMBINING STATISTICAL AND COMPUTATIONAL INTELLIGENCE BASED MODELS / [pt] UM MODELO DE PREVISÃO DE CURTO PRAZO DE CARGA ELÉTRICA COMBINANDO MÉTODOS ESTATÍSTICOS E INTELIGÊNCIA COMPUTACIONALPLUTARCHO MARAVILHA LOURENCO 17 March 2006 (has links)
[pt] Este trabalho apresenta um novo modelo de previsão de
curto prazo de carga elétrica que reúne técnicas de
inteligência computacional e métodos estatísticos. Ele
permite aproveitar as vantagens de inteligência
computacional, relativas à criação de classes da série de
entrada e ao processamento de variáveis climáticas de
forma lingüística, e aquelas provenientes de modelos
estatísticos, onde os parâmetros e a ordem do modelo são
conhecidos e o intervalo de confiança das previsões é
determinado. O modelo é uma extensão do método
desenvolvido por P.C. Gupta, onde são empregadas técnicas
de inteligência computacional junto com o método original.
O modelo resultante compreende um classificador, um
previsor e um procedimento para aprimorar as estimativas.
O classificador é implementado por uma rede neural
artificial com aprendizado não-supervisionado, enquanto o
previsor emprega modelos estatísticos, combinando métodos
de média móvel, amortecimento exponencial e auto-
regressivo. Um sistema com lógica nebulosa utiliza
variáveis climáticas no aprimoramento da previsão obtida. / [en] A new short-term load forecasting procedure is presented
in this work, mixing techniques from the statistical
models and those from computational intelligence (CI). It
takes advantage of the CI techniques to establish the
various load profiles and to process climatic variables in
a linguistic way, and those from the statistical side,
where the parameters and the order of the model are known
and a spread measure is determined. The model is an
adaptation of the method developed by P.C.Gupta, where CI
techniques are added to the original method.
The final model includes a classifer scheme, a predictive
scheme and a procedure to improve the estimations. The
classifier is implemented via an artificial neural network
using a non-supervised learning moving average,
exponential smoothing and ARMA type of models. A fuzzy
logic procedure uses climating variables to improve the
forecast.
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[en] THE WIND FORECAST FOR WIND POWER GENERATION / [pt] PREVISÃO DE VENTO PARA GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICAILITCH VITALI GOMES DA SILVA 01 February 2011 (has links)
[pt] A energia eólica é uma das alternativas mais promissoras para geração de energia elétrica, pois assegura a diversidade e segurança no fornecimento de energia e atende à necessidade premente de reduzir os níveis de emissão de gases poluentes. Na operação de sistemas elétricos com forte presença de geração eólica é fundamental prever com pelo menos um dia de antecedência os valores futuros (pelo menos horários) da veloci-dade do vento, pois assim pode-se avaliar a disponibilidade de energia para o próximo dia, uma informação útil no despacho das unidades geradoras e no controle do sistema elétrico. A proposta dessa dissertação objetiva especificamente desenvolver modelos de previsão de curto prazo da velocidade do vento, baseado em técnicas de inteligência artificial, modelo da rede neural artificial e neuro-fuzzy adaptativa (ANFIS) e um mode-lo Estatístico composto por um modelo de regressão harmônica e Box-Jenkins. Para aplicação da metodologia considerou-se o município de São João do Cariri (Estado de Paraíba), onde está localizada uma das estações de referência do projeto SONDA (Sis-tema Nacional de Dados Ambientais para o setor de energia). O desempenho dos mode-los rede neural, neuro-fuzzy (ANFIS) e modelo Estatístico são comparados nas previ-sões de 6 horas, 12 horas, 18 h e 24horas a frente. Os resultados obtidos mostram o me-lhor desempenho da modelagem ANFIS e encorajam novos estudos no tema. / [en] Wind power is one of the most promising options for power generation. It ensures the diversity and security of energy supply and meets the pressing need to reduce the levels of emission of polluting gases. In the operation of electrical systems with a strong presence of wind generation, it is essential to provide at least one day in advance the future values (at least hourly) of wind speed, so that we can assess the availability of energy for the next day, a useful information in the order of the generating units and electrical control system. The purpose of this dissertation aims to develop models spe-cifically to develop models to forecast short-term wind speed, based on artificial intelligence techniques, artificial neural network model and adaptive neuro-fuzzy Systems (ANFIS) and a statistical model composed of a harmonic regression model and Box-Jenkins. For application of the methodology, the city of São João do Cariri (State of Paraíba), where a reference station of SONDA project (National Environmental Data for the energy sector) is located, was considered.To apply the methodology was consi-dered the city of the ray tracing model (State of Paraíba), which is located a station ref-erence design (National Environmental Data for the energy sector). The performance of artificial neural network model and adaptive neuro-fuzzy Systems (ANFIS) and a statis-tical model are compared mixed forecasts of 6 hours, 12 hours, 18hours and 24 hours ahead. The results show the best performance of the ANFIS model and encourage fur-ther studies on the subject.
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Avaliação da dinâmica espectro-temporal visando o mapeamento da soja e arroz irrigado no Rio Grande do Sul / Evaluation of dynamic spectral-temporal targeting mapping of soybean and irrigated rice in Rio Grande do SulMengue, Vagner Paz January 2013 (has links)
Uma das atividades mais relevantes para a economia brasileira é a agricultura. Entre os produtos de maior importância no cenário agrícola nacional, estão a soja e o arroz, os quais representam uma grande parcela da produção. Somente o Estado do Rio Grande do Sul é responsável por aproximadamente 67% da produção nacional de arroz e 10% de soja (IBGE, 2012). Portanto, informações confiáveis sobre a produção agrícola são relevantes para o desenvolvimento do setor e o desenvolvimento de metodologias capazes de auxiliar no monitoramento das áreas agrícolas torna-se peça importante na geração de dados confiáveis e com maior rapidez de obtenção. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia de baixo custo para a execução do mapeamento da área cultivada de arroz irrigado e soja, em escala municipal e estadual, baseado na análise do comportamento espectro-temporal de índices de vegetação de imagens de satélite de alta resolução temporal. O estudo foi realizado no Estado do Rio Grande do Sul, abrangendo os 497 municípios no ano safra 2011/2012. Para realizar o estudo, foram utilizadas imagens multitemporais do sensor MODIS, índices de vegetação EVI e NDVI. Foi aplicado o modelo HAND para gerar as áreas de inundação, as quais foram utilizadas para discriminar a cultura do arroz irrigado de outras culturas, especialmente a soja. Para avaliar os resultados foram utilizados como dados de referência, os dados coletados a campo, dados de área cultivada do IBGE e dados do mapeamento gerados a partir de imagens do satélite RapidEye. Os resultados mostraram que a metodologia proposta foi satisfatória, com valores médios do índice Kappa de 0,90 para a cultura de arroz irrigado e de 0,84 para a soja. Não houve diferença significativa entre as estimativas de área cultivada utilizando os dados EVI e NDVI para ambas as culturas. A utilização do Modelo HAND para discriminar o arroz irrigado de outros cultivos, mostrou-se muito eficiente, separando as áreas de várzea, que são mais aptas para o cultivo de arroz irrigado. Apesar dos resultados terem sido considerados como satisfatórios alguns municípios apresentaram problemas de subestimação ou superestimação quando foram comparados com os dados oficiais do IBGE. Esses problemas podem estar relacionados ao caráter subjetivo de aquisição de dados por parte do IBGE e também o fato de ter sido utilizada para a validação dos dados da safra 2011/2012 a média das últimas três safras, podendo desta maneira ter fragilizado ou comprometido os resultados para alguns municípios. Portanto, técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento podem ser úteis no auxilio dos atuais métodos de monitoramento e mapeamento de culturas agrícolas, melhorando as estatísticas oficiais do arroz irrigado e soja. / One of the most relevant activities for the Brazilian economy is agriculture. Among the products of greatest importance in the national agricultural, are soybeans and rice, which represent a large portion of the production. Only the State of Rio Grande do Sul is responsible for approximately 67% of the national rice production and 10% of soybean (IBGE, 2012). Therefore, reliable information on agricultural production are relevant to the development of the sector and the development of methodologies capable of assist in the monitoring of agricultural areas becomes important part in the generation of reliable data and faster of obtaining. Thus, the objective of this work was to develop a methodology of low cost to implement the mapping of acreage irrigated rice and soybeans, at the municipal and state levels, based on the analysis of the spectral-temporal behavior of vegetation indices from satellite images high temporal resolution. The study was conducted in the state of Rio Grande do Sul, covering 497 municipalities in crop year 2011/2012. To conduct the study, images were used multitemporal MODIS vegetation indices EVI and NDVI. HAND model was applied to generate the inundation areas, which were used to discriminate the rice culture of other crops, especially soybeans. To evaluate the results were used as reference data, data collected in the field, the cultivated area data from the IBGE and mapping data generated from satellite images RapidEye. The results show that the proposed method was satisfactory, with mean values of Kappa 0.90 for irrigated rice and 0.84 for soybeans. There was no significant difference between the estimates of acreage using EVI and NDVI data for both crops. The use of the HAND model to discriminate irrigated rice from other crops, was very efficient, separating the lowland areas, which are more suitable for the cultivation of irrigated rice. Although the results were considered satisfactory as some municipalities had problems underestimation or overestimation when they were compared with the official data. These problems may be related to the subjective nature of data acquisition by the IBGE and the fact of having been used for the validation of data from 2011/2012 season the average of the last three years, and may in this way be weakened or compromised results for some municipalities. Therefore, techniques of remote sensing and GIS can be useful in the aid of the current methods of monitoring and mapping of agricultural crops, improving the official statistics of irrigated rice and soybeans.
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