Optimal Investment in Energy Efficiency under Uncertainty

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Future of earthquake early warning : quantifying uncertainty and making fast automated decisions for applications

Earthquake early warning (EEW) systems have been rapidly developing over the past decade. Japan Meteorological Agency (JMA) has an EEW system that was operating during the 2011 M9 Tohoku earthquake in Japan, and this increased the awareness of EEW systems around the world. While longer-time earthquake prediction still faces many challenges to be practical, the availability of shorter-time EEW opens up a new door for earthquake loss mitigation. After an earthquake fault begins rupturing, an EEW system utilizes the first few seconds of recorded seismic waveform data to quickly predict the hypocenter location, magnitude, origin time and the expected shaking intensity level around the region. This early warning information is broadcast to different sites before the strong shaking arrives. The warning lead time of such a system is short, typically a few seconds to a minute or so, and the information is uncertain. These factors limit human intervention to activate mitigation actions and this must be addressed for engineering applications of EEW. This study applies a Bayesian probabilistic approach along with machine learning techniques and decision theories from economics to improve different aspects of EEW operation, including extending it to engineering applications.

Existing EEW systems are often based on a deterministic approach. Often, they assume that only a single event occurs within a short period of time, which led to many false alarms after the Tohoku earthquake in Japan. This study develops a probability-based EEW algorithm based on an existing deterministic model to extend the EEW system to the case of concurrent events, which are often observed during the aftershock sequence after a large earthquake.

To overcome the challenge of uncertain information and short lead time of EEW, this study also develops an earthquake probability-based automated decision-making (ePAD) framework to make robust decision for EEW mitigation applications. A cost-benefit model that can capture the uncertainties in EEW information and the decision process is used. This approach is called the Performance-Based Earthquake Early Warning, which is based on the PEER Performance-Based Earthquake Engineering method. Use of surrogate models is suggested to improve computational efficiency. Also, new models are proposed to add the influence of lead time into the cost-benefit analysis. For example, a value of information model is used to quantify the potential value of delaying the activation of a mitigation action for a possible reduction of the uncertainty of EEW information in the next update. Two practical examples, evacuation alert and elevator control, are studied to illustrate the ePAD framework. Potential advanced EEW applications, such as the case of multiple-action decisions and the synergy of EEW and structural health monitoring systems, are also discussed.

Death or taxes? The political economy of sanitation expenditure in nineteenth-century Britain

This thesis consists of three papers studying the relationship between democratic reform, expenditure on sanitation public goods and mortality in Britain in the second half of the nineteenth century. During this period decisions over spending on critical public goods such as water supply and sewer systems were made by locally elected town councils, leading to extensive variation in the level of spending across the country. This dissertation uses new historical data to examine the political factors determining that variation, and the consequences for mortality rates.

The first substantive chapter describes the spread of government sanitation expenditure, and analyzes the factors that determined towns' willingness to invest. The results show the importance of towns' financial constraints, both in terms of the available tax base and access to borrowing, in limiting the level of expenditure. This suggests that greater involvement by Westminster could have been very effective in expediting sanitary investment. There is little evidence, however, that democratic reform was an important driver of greater expenditure.

Chapter 3 analyzes the effect of extending voting rights to the poor on government public goods spending. A simple model predicts that the rich and the poor will desire lower levels of public goods expenditure than the middle class, and so extensions of the right to vote to the poor will be associated with lower spending. This prediction is tested using plausibly exogenous variation in the extent of the franchise. The results strongly support the theoretical prediction: expenditure increased following relatively small extensions of the franchise, but fell once more than approximately 50% of the adult male population held the right to vote.

Chapter 4 tests whether the sanitary expenditure was effective in combating the high mortality rates following the Industrial Revolution. The results show that increases in urban expenditure on sanitation-water supply, sewer systems and streets-was extremely effective in reducing mortality from cholera and diarrhea.

Práticas educativas durante a gestação na Estratégia de Saúde da Família: refletindo sobre limites e possibilidades

Estudo de natureza qualitativa que teve como objetivo analisar as práticas de Educação em Saúde desenvolvidas com gestantes atendidas pela Estratégia de Saúde da Família no município de Quissamã no Rio de Janeiro. Para a coleta de dados foi utilizada a técnica do grupo focal, sendo realizados três grupos em unidades com elevadas taxas de cesárea, a fim de refletir sobre a relação entre a participação nas atividades e a escolha pelo tipo de parto. Os sujeitos do estudo foram 18 mulheres que tiveram seus filhos no ano de 2008 e que participaram de qualquer atividade educativa desenvolvida pelas unidades. A análise de dados foi orientada pela análise de conteúdo de Bardin e das falas das mulheres emergiram 03 categorias e uma subcategoria. A investigação apontou que a participação nas práticas educativas ajuda nas escolhas durante a gestação, pois as mulheres sentem-se mais seguras e preparadas para o parto e o pós-parto. Contudo, a escolha pelo tipo de parto ainda é determinada pelos profissionais. O estudo indica que há uma disputa entre o projeto de assistência obstétrica delineado pela mulher e o projeto do profissional, de modo que a indicação médica continua a prevalecer. Apesar dos esforços dos profissionais da Estratégia de Saúde da Família do município investigado, as práticas educativas realizadas com as gestantes, ainda precisam ser desenvolvidas a fim de possuir um cunho emancipatório, na superação de uma prática transmissora de modo a empoderar a mulher para a sustentação de suas decisões. Observa-se que as atividades são orientadas por um planejamento, entretanto, a avaliação das ações não acontecem, de modo que se faz necessária a reflexão dos profissionais acerca das formas de avaliação das práticas desenvolvidas. A pesquisa recomenda a criação de comitês de avaliação das indicações de cesárea; o investimento na formação permanente dos profissionais, sobretudo em Educação e Saúde; e a reavaliação da metodologia de desenvolvimento dessas atividades com o intuito de se pensar em estratégias que possam envolver as mulheres na construção das práticas educativas, no sentido de empoderá-las para a tomada de decisão e para a defesa de seu projeto de parto.

O segundo tempo do regime internacional dos investimentos: a nova geração de tratados e a prevenção de controvérsias investidor-Estado

No contexto de avanço da globalização, o Investimento Estrangeiro Direto (IED) mostra-se como um dos principais veículos para a inserção internacional dos países. Como os objetivos das empresas transnacionais e dos Estados hospedeiros não são os mesmos, há a necessidade de adoção de políticas que levem à convergência. No plano legal, observou-se nas últimas décadas a consolidação do regime internacional dos investimentos, com o crescimento exponencial do número de tratados de investimento e de arbitragens investidor-Estado fundadas nos mesmos. Mas há insatisfações de parte a parte com o sistema. Por um lado, os países tentam limitar o ativismo dos árbitros mediante a revisão de seus tratados. Por outro, tanto os investidores como os Estados começam a perceber que não há vencedores reais na arbitragem, dadas as suas diversas deficiências. Nomeadamente: custos elevados, longa duração, incoerência nas decisões e desgaste para as relações investidor-Estado no longo prazo. Nesse diapasão, surgem propostas de alternativas. Pensadores do sistema, valendo-se do Planejamento de Sistemas de Disputas, têm desenvolvido Políticas de Prevenção de Controvérsias. Tais políticas fundamentam-se nas dinâmicas de busca de soluções baseadas em interesses contrapostas às baseadas na força e nos direitos seguindo processos de administração precoce de conflitos. Diversos países, em diferentes níveis de desenvolvimento, têm tido êxito na implementação dessas políticas. A difusão das melhores práticas, movimento apoiado por organizações internacionais, oferece oportunidades para a melhora da governança, através da promoção de maior coerência e coordenação nas ações do Estado, da transparência e do império da lei. O tema é de interesse para o Brasil, país que, diferentemente dos demais, nunca ratificou um único tratado de investimento. Isso porque já surgem vozes na indústria clamando por uma mudança de posição, diante da emergência do país também como um exportador de capital. Caso tal inflexão se confirme, o Brasil tem a oportunidade de tomar partido das melhores experiências internacionais, usando tais tratados como instrumentos na sua estratégia de desenvolvimento.

Transnacionais como veículo de investimento e o problema da corrupção: dois temas relevantes da atual agenda global

A expansão econômico-financeira do mercado, com a presença global das TNCs, dá a tônica da sociedade contemporânea, na qual, atividades sociais, políticas e econômicas adquirem facilmente uma dimensão mundial. Nesse sentido, eventos, decisões e atividades ocorridas em uma determinada localidade, quase que imediatamente, impactam a vida de indivíduos e comunidades em outras partes do globo, ainda que muito distantes geograficamente. Isso pode ser exemplificado pelas repercussões da recente crise econômica na Europa, nos Estados Unidos e em outros centros de pujança financeira, e que, em parte, foram desencadeadas por atos de corrupção. Dentro desse contexto, a bidimensionalidade clássica que contrapõe o Direito Internacional em ramos do DIP e do DIPr não é suficiente para compreender a conjuntura das situações atuais. Para tanto, a Transnational Law une o Direito Internacional Público e Direito Internacional Privado com novos temas do direito, tais como: Direito Administrativo Internacional, o Direito do Desenvolvimento Econômico, Direitos Humanos e as regras aplicáveis às empresas transnacionais, que passam a ser consideradas como atores do sistema internacional. Nesse sentido, o presente trabalho busca contextualizar, por meio da perspectiva da interdependência, o tema da responsabilidade das TNCs e dos investimentos dentro da ciência do Direito, contrapondo com o tema da corrupção, sua agenda global e seus efeitos nefastos. Com efeito, deu-se prioridade à análise do esforço internacional no combate à corrupção (tratados internacionais, leis, inclusive com efeitos extraterritoriais, e outras legislações internacionais com natureza de soft-law), para ao final comentar acerca das particularidades do Brasil quanto ao tema.

Value of information in product recovery decisions: A Bayesian approach

There is a widespread recognition of the need for better information sharing and provision to improve the viability of end-of-life (EOL) product recovery operations. The emergence of automated data capture and sharing technologies such as RFID, sensors and networked databases has enhanced the ability to make product information; available to recoverers, which will help them make better decisions regarding the choice of recovery option for EOL products. However, these technologies come with a cost attached to it, and hence the question 'what is its value?' is critical. This paper presents a probabilistic approach to model product recovery decisions and extends the concept of Bayes' factor for quantifying the impact of product information on the effectiveness of these decisions. Further, we provide a quantitative examination of the factors that influence the value of product information, this value depends on three factors: (i) penalties for Type I and Type II errors of judgement regarding product quality; (ii) prevalent uncertainty regarding product quality and (iii) the strength of the information to support/contradict the belief. Furthermore, we show that information is not valuable under all circumstances and derive conditions for achieving a positive value of information. © 2010 Taylor & Francis.

Laços e nós: A comunicação na relação médico- paciente com câncer e dor crônica

É alta a prevalência de dor crônica em pacientes com câncer, que é comprovadamente associada ao sofrimento psicológico acentuado e muitas vezes não é adequadamente diagnosticada e tratada. Estudo que realizamos com 120 pacientes adultos em atendimento ambulatorial na Clínica de Dor do Instituto Nacional de Câncer, no Rio de Janeiro que demonstrou que os pacientes mesmo conhecendo o seu diagnóstico de câncer, não se sentiam informados sobre a doença e a dor oncológica a contento, o que trazia insatisfação com o tratamento recebido e maior exigência com os resultados do mesmo. Nosso estudo revelou, ainda, que o comportamento do profissional durante o atendimento pode ser percebido pelos pacientes como fator tanto de melhora como de piora da dor, sendo o comportamento atencioso do profissional muitas vezes mais valorizado pelos pacientes que a supressão da dor. Estes resultados suscitaram questões relativas à qualidade da interação entre médicos e pacientes, desenvolvidas nesta dissertação. Embora não sejam suficientemente investidas nem na relação médico-paciente, nem na educação e no treinamento profissional, as habilidades de comunicação do médico afetam diretamente o nível de informação e de satisfação do paciente, suas crenças e os resultados do tratamento. Ao longo do tempo a relação médico paciente vem mudando, deixando de ser tão centrada na doença e no médico, para centrar-se mais no doente como um ser integral, o que implica no reconhecimento, pelo médico, de saberes diferentes dos seus e de que o seu saber não constitui uma verdade absoluta a ser acatada pelos demais. Apesar de bem-vindas, estas mudanças trazem uma certa confusão nos papéis a serem desempenhados por médicos e pacientes e dificuldades aos médicos de lidarem com as diferenças, com as queixas subjetivas dos pacientes, com as emoções destes e as suas próprias. Se hoje é esperado que os pacientes sejam participativos, corresponsáveis por seus tratamentos e recuperação e que se deem conta do poder que eles têm, individual e coletivamente, espera-se que os médicos sejam estudiosos, bem informados, experientes, sinceros, empáticos, sensíveis, atenciosos, compassivos, perspicazes, bem treinados, hábeis em compartilhar informações e decisões com os pacientes, compreendendo o que estes querem e o que não querem e ajudando-os a expressar suas crenças, preferências e receios, disponibilizando tempo suficiente para isso. Tantas expectativas terminam por trazer conflitos que só poderão ser resolvidos com a melhoria da comunicação entre médicos e pacientes, num esforço de ambas as partes.

Stimulating investment in pearl farming in Solomon Islands: Final report

The overall objective of the project is the reduction of poverty in rural areas of Solomon Islands through creation of livelihoods based on sustainable aquaculture. This fits within the over-arching goals of the WorldFish Center in the Pacific to reduce poverty and hunger in rural communities, and with the Ministry of Fisheries and Marine Resources (MFMR) to stimulate rural development and to develop aquaculture. It has been recognised that the nature of the pearl farming industry means that a high chance of success requires a long term investment from an established pearl farming organisation. This project has been specifically designed to compile the elements of a pre-feasibility study to provide offshore pearl companies with sufficient information to investigate the potential for long-term investment in pearl farming in Solomon Islands. This report also includes the following 6 appendices: Appendix I) Past research and development on black-lip pearl oysters in Solomon Islands; Appendix II) Suitability of habitats in the Solomon Islands and other regions of the Pacific for growth of black-lip and silver-lip pearl oysters; Appendix III) Water temperature and cyclone frequency in the Solomon Islands and other key regions of the Pacific: implications for pearl farming; Appendix IV) Abundance, size structure and quality of silver-lip pearl oysters in Solomon Islands; Appendix V) Solomon Islands: the investment climate for pearl farming; Appendix VI) Pearl farming policy and management guidelines.

The role of mate guarding, Male Size and Male Investment on Individual Reproductive Success in the Blue Crab, Callinectes Sapidus.

Male blue crabs, Callinectes Sapidus, guard their mates before and after mating, suggesting that the conditions regulating both types of mate guarding dictate individual reproductive success. I tested the hypothesis that large male blue crabs have advantages in sexual competition using experimental manipulations, a simulation model, and field data on crabs from mid-Chesapeake Bay between 1991-1994.

The cost of action: CRM investment in the Philippines

Knowing the cost of investment in coastal resources management (CRM) is important especially in understanding the cost of undertaking one and ascertaining whether the outcomes are worth the money spent. In the Philippines, various CRM projects have already been initiated and no studies have tried to account for the total level of investment. This paper provides an estimate of money spent or invested on CRM in the Philippines and examines the investment per km2 of coral reefs.

SIG aplicado na identificação de áreas potenciais aos investimentos habitacionais Estudo de caso: porção oeste do Município do Rio de Janeiro.

A expansão industrial e o desenvolvimento territorial na porção oeste do Município do Rio de Janeiro trazem inúmeras modificações no cenário socioeconômico da região e adjacências. O destaque de investimentos na indústria de transformação é a implantação da Companhia Siderúrgica do Atlântico (CSA), que se mostra como o maior empreendimento privado em realização no país. Investimentos públicos e privados no setor de infraestrutura estão previstos, considerando as características naturais e a localização geográfica privilegiada da região. A influência do porto de Itaguaí e a construção do Arco Metropolitano configuram um corredor de desenvolvimento com reflexos positivos logísticos e socioeconômicos, não só para o estado do Rio de Janeiro, mas também para outros estados brasileiros. Os impactos da reordenação do espaço urbano, com a possibilidade de incremento populacional nas proximidades do novo eixo rodoviário e industrial, tende a gerar um aumento da demanda por serviços no setor terciário. Dessa forma, o planejamento territorial se faz obrigatório, apoiado por geotecnologias. O objetivo da pesquisa foi atender às necessidades do setor habitacional, analisando fatores relevantes e condições favoráveis à implantação de novas construções habitacionais. Baseando-se em dados provenientes do censo do IBGE de 2010 e do Instituto de Urbanismo Pereira Passos (IPP), a Tecnologia da Informação integrada com os dados de mapas digitais e imagens de satélite de alta resolução (World View-2), permitiram uma análise geral do contexto do crescimento regional. Além da análise das variáveis existentes nos dados socioeconômicos, outras variáveis de pesquisa foram empregadas em ambiente SIG, tais como: segurança, proximidades de logradouros principais, existências de escolas e hospitais municipais e estaduais, distância dos centros industriais e de shopping. Após as análises multicriteriais de dados socioeconômicos e bases cartográficas, relatórios na forma de mapas foram emitidos, com a finalidade de orientar o poder público e as construtoras nas tomadas de decisões.