Modelos autoregressivos por limiares em séries de contagem

A modelação e análise de séries temporais de valores inteiros têm sido alvo de grande investigação e desenvolvimento nos últimos anos, com aplicações várias em diversas áreas da ciência. Nesta tese a atenção centrar-se-á no estudo na classe de modelos basedos no operador thinning binomial. Tendo como base o operador thinning binomial, esta tese focou-se na construção e estudo de modelos SETINAR(2; p(1); p(2)) e PSETINAR(2; 1; 1)T , modelos autorregressivos de valores inteiros com limiares autoinduzidos e dois regimes, admitindo que as inovações formam uma sucessão de variáveis independentes com distribuição de Poisson. Relativamente ao primeiro modelo analisado, o modelo SETINAR(2; p(1); p(2)), além do estudo das suas propriedades probabilísticas e de métodos, clássicos e bayesianos, para estimar os parâmetros, analisou-se a questão da seleção das ordens, no caso de elas serem desconhecidas. Com este objetivo consideraram-se algoritmos de Monte Carlo via cadeias de Markov, em particular o algoritmo Reversible Jump, abordando-se também o problema da seleção de modelos, usando metodologias clássica e bayesiana. Complementou-se a análise através de um estudo de simulação e uma aplicação a dois conjuntos de dados reais. O modelo PSETINAR(2; 1; 1)T proposto, é também um modelo autorregressivo com limiares autoinduzidos e dois regimes, de ordem unitária em cada um deles, mas apresentando uma estrutura periódica. Estudaram-se as suas propriedades probabilísticas, analisaram-se os problemas de inferência e predição de futuras observações e realizaram-se estudos de simulação.

Understanding and modelling hydrological and soil erosion processes in burnt forest catchments

Forest fires implications in overland flow and soil erosion have been researched for several years. Therefore, is widely known that fires enhance hydrological and geomorphological activity worldwide as also in Mediterranean areas. Soil burn severity has been widely used to describe the impacts of fire on soils, and has being recognized as a decisive factor controlling post-fire erosion rates. However, there is no unique definition of the term and the relationship between soil burn severity and post-fire hydrological and erosion response has not yet been fully established. Few studies have assessed post-fire erosion over multiple years, and the authors are aware of none which assess runoff. Small amount of studies concerning pre-fire management practices were also found. In the case of soil erosion models, the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) and the revised Morgan–Morgan–Finney (MMF) are well-known models, but not much information is available as regards their suitability in predicting post-fire soil erosion in forest soils. The lack of information is even more pronounced as regards post-fire rehabilitation treatments. The aim of the thesis was to perform an extensive research under the post fire hydrologic and erosive response subject. By understanding the effect of burn severity in ecosystems and its implications regarding post fire hydrological and erosive responses worldwide. Test the effect of different pre-fire land management practices (unplowed, downslope plowed and contour plowed) and time-since-fire, in the post fire hydrological and erosive response, between the two most common land uses in Portugal (pine and eucalypt). Assess the performance of two widely-known erosion models (RUSLE and Revised MMF), to predict soil erosion rates during first year following two wildfires of distinctive burn severity. Furthermore, to apply these two models considering different post-fire rehabilitation treatments in an area severely affected by fire. Improve model estimations of post-fire runoff and erosion rates in two different land uses (pine and eucalypt) using the revised MMF. To assess these improvements by comparing estimations and measurements of runoff and erosion, in two recently burned sites, as also with their post fire rehabilitation treatments. Model modifications involved: (1) focusing on intra-annual changes in parameters to incorporate seasonal differences in runoff and erosion; and (2) inclusion of soil water repellency in runoff predictions. Additionally, validate these improvements with the application of the model to other pine and eucalypt sites in Central Portugal. The review and meta-analysis showed that fire occurrence had a significant effect on the hydrological and erosive response. However, this effect was only significantly higher with increasing soil burn severity for inter-rill erosion, and not for runoff. This study furthermore highlighted the incoherencies between existing burn severity classifications, and proposed an unambiguous classification. In the case of the erosion plots with natural rainfall, land use factor affected annual runoff while land management affected both annual runoff and erosion amounts significantly. Time-since-fire had an important effect in erosion amounts among unplowed sites, while for eucalypt sites time affected both annual runoff and erosion amounts. At all studied sites runoff coefficients increase over the four years of monitoring. In the other hand, sediment concentration in the runoff, recorded a decrease during the same period. Reasons for divergence from the classic post-fire recovery model were also explored. Short fire recurrence intervals and forest management practices are viewed as the main reasons for the observed severe and continuing soil degradation. The revised MMF model presented reasonable accuracy in the predictions while the RUSLE clearly overestimated the observed erosion rates. After improvements: the revised model was able to predict first-year post-fire plot-scale runoff and erosion rates for both forest types, these predictions were improved both by the seasonal changes in the model parameters; and by considering the effect of soil water repellency on the runoff, individual seasonal predictions were considered accurate, and the inclusion of the soil water repellency in the model also improved the model at this base. The revised MMF model proved capable of providing a simple set of criteria for management decisions about runoff and erosion mitigation measures in burned areas. The erosion predictions at the validation sites attested both to the robustness of the model and of the calibration parameters, suggesting a potential wider application.

Estudo do efeito de contaminantes na espécie sentinela, a amêijoa Ruditapes decussatus, por intermédio da análise da expressão proteica: aplicação à monitorização do meio marinho

Tese dout., Ciências e Tecnologias do Ambiente, 2009, Universidade do Algarve

Effects of nanoparticles exposure in the mussel Mytilus Galloprovincialis

Tese de dout., Ciências do Mar, Terra e Ambiente (Ecotoxicologia), Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2012

Liver-like biosensor: immobilized CYP3A4 sensors as tools for ligand binding and enzyme activity measurements

Cytochromes P450 constitute a super-family of enzymes involved in the metabolism of Xenobiotics, where human cytochrome P450 3A4 is the most abundant of all P450s, accounting for about 50% of all human liver cytochromes. This membrane anchored protein is responsible for the metabolization of a wide array of environmental drugs and intoxicants, mainly due to its haem domain properties, and active site cavity volume. These properties make this protein an excellent subject for biosensor application, although CYO3A4 enzyme is also famous for its instability. Enzyme inactivation at room temperature is a normal conversion process that this enzyme undergoes, that may hamper any biosensing approach.

Design of neuro-fuzzy models by evolutionary and gradient-based algorithms

All systems found in nature exhibit, with different degrees, a nonlinear behavior. To emulate this behavior, classical systems identification techniques use, typically, linear models, for mathematical simplicity. Models inspired by biological principles (artificial neural networks) and linguistically motivated (fuzzy systems), due to their universal approximation property, are becoming alternatives to classical mathematical models. In systems identification, the design of this type of models is an iterative process, requiring, among other steps, the need to identify the model structure, as well as the estimation of the model parameters. This thesis addresses the applicability of gradient-basis algorithms for the parameter estimation phase, and the use of evolutionary algorithms for model structure selection, for the design of neuro-fuzzy systems, i.e., models that offer the transparency property found in fuzzy systems, but use, for their design, algorithms introduced in the context of neural networks. A new methodology, based on the minimization of the integral of the error, and exploiting the parameter separability property typically found in neuro-fuzzy systems, is proposed for parameter estimation. A recent evolutionary technique (bacterial algorithms), based on the natural phenomenon of microbial evolution, is combined with genetic programming, and the resulting algorithm, bacterial programming, advocated for structure determination. Different versions of this evolutionary technique are combined with gradient-based algorithms, solving problems found in fuzzy and neuro-fuzzy design, namely incorporation of a-priori knowledge, gradient algorithms initialization and model complexity reduction.

Neuroendocrinology of cooperation: the role of neuropeptides on the modulation of mutualistic behaviour of the Indo-Pacific Cleaner Wrasse (Labroides dimidiatus)

Tese de doutoramento, Ciências do Mar, da Terra e do Ambiente, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Contribuição para o estudo da leitura de folhetos informativos nas farmácias Portuguesas

Introdução: A saúde e a sua promoção estão intimamente relacionadas com o nível de educação ou de alfabetização dos indivíduos. Nas farmácias da comunidade, é habitual utilizar-se, na educação dos doentes, informação escrita na forma de folheto informativo. Esta ferramenta confere autonomia aos seus utilizadores, em função das competências individuais de literacia. A literacia em saúde é a capacidade individual de obter, processar e interpretar informações sobre saúde e serviços de saúde, com o objectivo de tomar decisões informadas. A medição do nível de dificuldade na leitura e compreensão de textos em língua inglesa tem sido estudada desde 1920, tendo sido propostas as primeiras fórmulas para classificar o nível mínimo de escolaridade que um texto exige para a sua leitura e compreensão, sendo estas designadas por fórmulas de legibilidade ou ‘lecturabilidade’. Material e métodos: O principal objectivo deste trabalho foi a experimentação de fórmulas de ‘lecturabilidade’, em particular o SMOG e o Índice Flesh-Kincaid, para a análise da complexidade de leitura e interpretação de folhetos informativos, cujo uso é generalizado nas Farmácias Portuguesas. As duas fórmulas foram aplicadas a uma amostra de 4 folhetos, estimando-se assim o número de anos de escolaridade necessários para a compreensão adequada desses textos. Dois tradutores técnicos independentes traduziram os folhetos para o Inglês, obtendo-se uma versão de consenso para cada folheto. As retroversões foram avaliadas para confirmar a justaposição das traduções com os textos originais. A utilização simultânea das duas fórmulas de ‘lecturabilidade’ permitiu estudar o grau de validade convergente e a fiabilidade dos resultados. Resultados: O valor médio para o SMOG foi 11,13 (DP = 0,81), enquanto a média Flesch-Kincaid foi igual a 8,32 (DP = 0,90). Estes resultados correspondem a um nível de escolaridade mínima em Portugal de cerca de 10 anos. A correlação Spearman entre as escalas foi de 0,948 (p = 0,51), convergência que confirmou a validade dos resultados. Para o conjunto de folhetos informativos analisados, a educação formal mínima necessária para ler e compreender o seu conteúdo foi de 9 anos completos de escolaridade. Uma percentagem significativa da população que utiliza as farmácias como uma fonte acessível e credível de informação em saúde, em particular os doentes crónicos e os idosos, possui níveis de escolaridade normalmente mais baixos que o 9º ano. Deste modo, os actuais folhetos informativos podem não ser totalmente compreendidos pelos seus destinatários. Embora constituindo uma ferramenta importante para as decisões relacionadas com a saúde, os folhetos actuais podem não apresentar a utilidade que inicialmente se poderia antecipar. Conclusões: As fórmulas de legibilidade ou ‘lecturabilidade’ são ferramentas importantes para a avaliação e ajuste de peças de informação escrita aos seus potenciais utilizadores, funcionando como alternativas exequíveis aos testes clássicos de literacia na população, e contribuindo para o sucesso das estratégias de educação para a saúde. Seria desejável desenvolver e validar ferramentas para o estudo da ‘lecturabilidade’ no nosso próprio idioma.

O profetismo no Tratado de Iosepho de Fílon de Alexandria

Tendo em conta as várias conotações dadas aos chamados profetas bíblicos, é feita uma análise da personagem e feitos de José, filho do patriarca Jacob, segundo a narrativa de Fílon de Alexandria no tratado De Josepho.

Φύσις no Tratado de Fílon de Alexandria De Iosepho

Analisam-se as diversas acepções do lema grego fúsis, com proposta de lexicografia para o vocábulo e introdução de uma nova acepção, à luz da sua utilização por Fílon de Alexandria

A elegia latina em Diogo Bernardes

Tese de mestrado, Estudos Clássicos, Universidade de Lisboa, Faculdade de Letras, 2011

Do pensamento político e económico à moeda. Da moeda ao pensamento político e económico

Tese de mestrado, Estudos Clássicos, Universidade de Lisboa, Faculdade de Letras, 2013

Texto, tradução e notas de Marcus Fabius Quintilianus, livro III

Tese de mestrado, Estudos Clássicos, Universidade de Lisboa, Faculdade de Letras, 2013

Metodologia bayesiana e adequação de modelos

Tese de doutoramento, Estatística e Investigação Operacional (Probabilidades e Estatística), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2014

Captura-recaptura como método epidemiológico a aplicarà esclerose múltipla

Tese de Doutoramento, Neurologia, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014