Modelo discreto estocástico de dinámica mutualista

Las redes mutualistas son una clase de ecosistemas de gran interés en las que todas las interacciones entre especies son beneficiosas. Pueden modelarse como redes bipartitas con un núcleo de especies muy conectadas, una propiedad llamada anidamiento. Son muy resistentes y estables. La descripción matemática de las redes mutualistas está cimentada en modelos clásicos de población como los de Verhulst y Lotka-Volterra. En este trabajo proponemos una modificación de la formulación tradicional del mutualismo de May, incluyendo un factor de limitación del crecimiento que se basa en la conocida idea de la ecuación logística. Hemos construido una herramienta de simulación (SIGMUND) que permite experimentar con el modelo de forma simple y sencilla. Los resultados pueden ayudar a avanzar la investigación sobre el mutualismo, un campo activo de la ecología y la ciencia de redes.

Metodologia das opções reais na avaliação de investimentos produtivos: aplicação de um modelo de uma variável estocástica

Os critérios neoclássicos de investimento ignoram três características fundamentais, presentes na grande maioria dos projetos de investimento produtivos, sendo elas a Flexibilidade, a Incerteza e a Irreversibilidade. Face a essas características, a abordagem das Opções Reais parece ser a única abordagem competente quando comparada com critérios como Payback, Taxa Interna de Rendibilidade ou Valor Atual Líquido. Com vista a confirmar estas afirmações, aplica-se a uma situação simulada o modelo de uma variável estocástica, que segue um processo estocástico, mais concretamente um Geometric Brownian Motion com drift, apresentado por Dixit e Pindyck (1994), modelo este que a par dos modelos de duas variáveis estocásticas, como são exemplos os desenvolvidos por McDonald e Siegel (1986) e Adkins e Paxson (2011), constituem aquele que é, tanto quanto sabemos, o “estado da arte” da temática. Com base nesta aplicação recolhemos evidências de que, de facto, através da consideração de oportunidades de investimento perspetivadas em Opções Reais diminuímos a probabilidade de incorrer em decisões de investimento que não são, de acordo com este critério, ótimas para maximizar o valor do projeto em questão.

Reaseguro Finite Risk en ambiente financiero estocástico

Una de las características del reaseguro finite risk es la existencia de una cuenta de experiencia, que está formada por las primas que cobra el reasegurador, junto con su rendimiento financiero,y su finalidad es financiar los siniestros que éste ha de satisfacer a la cedente en el plazo establecido. El objetivo de este trabajo es diseñar un modelo que permita determinar el saldo estimado o reserva que debe de tener en cada periodo anual la cuenta de experiencia para garantizar su solvencia dinámica, teniendo en cuenta la experiencia de siniestralidad de la cartera del reasegurador y de cada cedente. Para el cálculo de la prima de reaseguro y del saldo de la cuenta de experiencia se asumirá ambiente financiero estocástico, de modo que la prima de reaseguro dependerá también de otros parámetros como la volatilidad del tipo de interés o de la aversión al riesgo.

Efecto de la política fiscal en un modelo de equilibrio general dinámico con sector informal: una aplicación para Colombia

El presente trabajo estudia el efecto de la política fiscal sobre el empleo y la producción de los sectores formales e informales. En particular, se estudia cuáles tipos de impuestos son más eficientes para financiar el gasto público, en el contexto de una economía con un sector informal importante. El modelo puede ser usado para evaluar el efecto de políticas fiscales tendientes a reducir el tamaño del sector informal, como la recientemente adoptada en Colombia. En este artículo se presenta un modelo dinámico con acumulación de capital y presencia del sector informal, con el fin de cuantificar el efecto de cambios en la política fiscal en un país con un sector informal importante, como Colombia. Para esto, se le introduce desempleo e informalidad a un modelo dinámico de crecimiento a la Ramsey-Cass-Koopmans con impuestos al consumo, al trabajo y al capital. A partir de esta estructura se construye un modelo Dinámico Estocástico de Equilibrio General (DSGE por sus siglas en inglés) con fricciones en el mercado de trabajo a la Mortensen y Pissarides (1994) y con dos sectores productivos: el formal y el informal. Los resultados de los ejercicios confirman los resultados encontrados por Stiglitz en un modelo estático, en el sentido que el impuesto al consumo no necesariamente es más eficiente que otros impuestos que en la literatura tradicional son distorsionantes.

Auge minero-energético, enfermedad holandesa e informalidad en Colombia: un análisis a partir de un modelo DSGE

El presente trabajo desarrolla un modelo macroeconómico de equilibrio general dinámico y estocástico (DSGE), con el fin de analizar los efectos macroeconómicos que se derivan de simular un choque positivo al componente estocástico de la productividad del sector minero-energético. Este hecho genera un aumento generalizado de los salarios en el sector formal y en el recaudo tributario, incrementando el consumo total de los miembros del hogar. Esto genera un incremento del precio de los bienes no transables relativo al precio de los bienes transables, disminuyendo la tasa de cambio real (apreciación) y provocando un desplazamiento de los recursos productivos, desde el sector transable (manufacturero) al no-transable, seguido de un aumento en el PIB y empleo formal de la economía. Esto hace que el sector formal agregado absorba trabajadores desde el sector informal a través del subsector formal no-transable, lo que disminuye el PIB informal. En consecuencia, el consumo neto de los miembros informales disminuye, lo que incentiva a que algunos miembros del hogar no se empleen en el sector informal y prefieran quedarse desempleados. Por lo tanto, el resultado final sobre el mercado laboral es una disminución de los trabajadores informales, de los cuales una parte se encuentra en el sector formal, y la parte restante está en condición de desempleo.

Um modelo de competição baseada em tempo nos mercados financeiros

O objetivo deste trabalho é modelar o comportamento estratégico dos indivíduos diante de um choque estocástico que desloca o preço de determinado ativo financeiro do seu equilíbrio inicial. Investiga-se o caminho do preço de mercado em direção ao novo equilíbrio, conduzido pelas sucessivas negociações dos agentes em busca de oportunidades de obter lucros imediatos. Os operadores, que por suposição possuem funções de utilidade avessas ao risco, devem escolher a quantidade ótima transacionada e quanto devem aguardar para executar as suas ordens, tendo em vista a diminuição da volatilidade do preço do ativo à medida que as transações se sucedem após o choque. Procura-se demonstrar que os operadores que aceitam incorrer em riscos mais elevados negociam com maior frequência e em volumes e velocidades maiores, usufruindo lucros esperados mais altos que os demais.

Identificação do fator estocástico de descontos e algumas implicações sobre testes de modelos de consumo

Retornando à utilização de técnicas de séries de tempo para a estimação de parâmetros das preferências dos indivíduos, este trabalho investiga o tradicional problema do consumo intertemporal ótimo do tipo CCAPM por um novo ângulo. Se apresentam dois estimadores para o fator estocástico de descontos independentes da especificação de funções utilidade, que são utilizados para a agregação das informações disponíveis sobre os retornos dos ativos da economia. A metodologia proposta é aplicada para dados do Brasil, para o período do plano Real, e dos Estados Unidos, para um período iniciado em 1979. Na parte empírica do trabalho obtem-se dois resultados. Primeiro, obtem-se uma estimativa para o grau americano de aversão ao risco de 2,1 - mais de 10 vezes menor que o comumente encontrado na literatura. Segundo, é estimado um grau de aversão ao risco de 2,3 no caso brasileiro, o que está em linha com trabalhos anteriormente publicados.

Categorização no modelo de Hopfield : efeitos de ruído sináptico e de diluição simétrica

Nesta tese estudamos os efeitos de diluição simétrica gradual das conexões entre neurônios e de ruído sináptico sobre a habilidade de categorização de padrões no modelo de Hopfield de redes neurais, mediante a teoria de campo médio com simetria de réplicas e simulações numéricas. Utilizamos generalizações da regra de aprendizagem de Hebb, para uma estrutura hierárquica de padrões correlacionados em dois níveis, representando os ancestrais (conceitos) e descendentes (exemplos dos conceitos). A categorização consiste no reconhecimento dos conceitos por uma rede treinada unicamente com exemplos dos conceitos. Para a rede completamente conexa, obtivemos os diagramas de fases e as curvas de categorização para vários níveis de ruído sináptico. Observamos dois comportamentos distintos dependendo do parâmetro de armazenamento. A habilidade de categorização é favorecida pelo ruído sináptico para um número finito de conceitos, enquanto que para um número macroscópico de conceitos este favorecimento não é observado. Entretanto a performance da rede permanece robusta contra o ruído sináptico. No problema de diluição simétrica consideramos apenas um número macroscópico de conceitos, cada um com um número finito de exemplos. Os diagramas de fases obtidos exibem fases de categorização, de vidro de spin e paramagnética, bem como a dependência dos parâmetros de ordem com o número de exemplos, a correlação entre exemplos e conceitos, os ruídos sináptico e estocástico, e a conectividade. A diluição favorece consideravelmente a categorização, particularmente no limite de diluição extrema.

Ensaios sobre o fator estocástico de descontos

Este trabalho propõe maneiras alternativas para a estimação consistente de uma medida abstrata, crucial para o estudo de decisões intertemporais, o qual é central a grande parte dos estudos em macroeconomia e finanças: o Fator Estocástico de Descontos (SDF, sigla em Inglês). Pelo emprego da Equação de Apreçamento constrói-se um inédito estimador consistente do SDF que depende do fato de que seu logaritmo é comum a todos os ativos de uma economia. O estimador resultante é muito simples de se calcular, não depende de fortes hipóteses econômicas, é adequado ao teste de diversas especificações de preferência e para a investigação de paradoxos de substituição intertemporal, e pode ser usado como base para a construção de um estimador para a taxa livre de risco. Alternativas para a estratégia de identificação são aplicadas e um paralelo entre elas e estratégias de outras metodologias é traçado. Adicionando estrutura ao ambiente inicial, são apresentadas duas situações onde a distribuição assintótica pode ser derivada. Finalmente, as metodologias propostas são aplicadas a conjuntos de dados dos EUA e do Brasil. Especificações de preferência usualmente empregadas na literatura, bem como uma classe de preferências dependentes do estado, são testadas. Os resultados são particularmente interessantes para a economia americana. A aplicação de teste formais não rejeita especificações de preferências comuns na literatura e estimativas para o coeficiente relativo de aversão ao risco se encontram entre 1 e 2, e são estatisticamente indistinguíveis de 1. Adicionalmente, para a classe de preferência s dependentes do estado, trajetórias altamente dinâmicas são estimadas para a tal coeficiente, as trajetórias são confinadas ao intervalo [1,15, 2,05] e se rejeita a hipótese de uma trajetória constante.

Um modelo de volatilidade estocástica para opções de câmbio sobre o par eur/brl a partir de seus componentes mais liquidos usd/brl e eur/usd

Este trabalho tem por objetivo a precificação de opções de câmbio de EUR/BRL em função de seus componentes mais líquidos USD/BRL e EUR/USD. Para isso, adaptamos e calibramos um modelo de volatilidade estocástica a partir dos dados observados no mercado. Para compararmos os valores estimados pelo modelo com os negociados no mercado, simulamos estratégias de arbitragem entre os três pares envolvidos através dos dados históricos da cotação das moedas. O trabalho sugere que há um viés significativo no grau de curtose da distribuição dos retornos do par EUR/BRL implícita nos dados de mercado.

Abordagem probabilística em um modelo de programação linear aplicado ao planejamento mineiro

Neste trabalho é discutido o impacto causado pelos parâmetros de processo com comportamento estocástico em um modelo de otimização, aplicado ao planejamento mineiro. Com base em um estudo de caso real, construiu-se um modelo matemático representando o processo produtivo associado à mineração, beneficiamento e comercialização de carvão mineral. Este modelo foi otimizado com a técnica de programação linear, sendo a solução ótima perturbada pelo comportamento estocástico de um dos principais parâmetros envolvidos no processo produtivo. A análise dos resultados permitiu avaliar o risco associado à decisão ótima, sendo com isto proposta uma metodologia para avaliação do risco operacional.

Um estudo do processo estocástico de preços de commodities e seus determinantes

São dois os objetivos deste trabalho. O primeiro é apresentar o resultado da aplicação de dois modelo de preços de commodities (Reversão à média e Short-Term Variations / Long-Term Dynamics) a série de preços de três metais industriais: cobre, alumínio e níquel. Dentre os resultados obtidos no modelo Short-Term Variations / Long-Term Dynamics, obtemos as estimativas das séries históricas de duas variáveis não-observáveis: Preço de equilíbrio e Desvio de curto prazo do preço. Enquanto preço de equilíbrio pode ser relacionado através da teoria econômica a fatores de difícil observação ou não observáveis como, por exemplo, o custo marginal de produção, o desvio de curto prazo do preço pode ser relacionado a pelo menos uma variável com indicador observável: nível de estoques. Dada a relação empírica verificada entre a série de desvios de curto prazo estimada e o nível de estoques observado, o segundo objetivo deste estudo é propor a extensão do modelo Short-Term Variations / Long-Term Dynamics para que considere explicitamente informações referentes a níveis de estoque. Com este trabalho pudemos concluir que a especificação do modelo Short-Term Variations / Long-Term Dynamics traz um ganho de informação para o analista, estimando realisticamente variações no preço de equilíbrio e nível do desvio de curto prazo. Observamos ainda a existência de relação entre o desvio de curto-prazo e níveis de estoque. Através da introdução da informação relativa a estoque no modelo Short-Term / Long-Term pudemos verificar que o prêmio de escassez afeta a formação do preço do cobre e níquel, e potencialmente do alumínio, através de relações semelhantes. Do ponto de vista de previsão, pudemos observar que nenhum dos modelos tem poder de previsão consistentemente superior ao passeio aleatório. O modelo Short-Term / Long-Term apresenta a segunda melhor performance e o modelo proposto perde poder de previsão significativamente em horizontes maiores que um ano.

Fator estocástico de desconto: as cotas de variância, métricas de distância e suas extensões

The concept of stochastic discount factor pervades the Modern Theory of Asset Pricing. Initially, such object allows unattached pricing models to be discussed under the same terms. However, Hansen and Jagannathan have shown there is worthy information to be brought forth from such powerful concept which undelies asset pricing models. From security market data sets, one is able to explore the behavior of such random variable, determining a useful variance bound. Furthermore, through that instrument, they explore one pitfall on modern asset pricing: model misspecification. Those major contributions, alongside with some of its extensions, are thoroughly investigated in this exposition.

Unitização de jazidas de petróleo: uma aplicação do modelo de Green e Porter

Neste trabalho abordamos a unitização como uma reinterpretação de cartel, partindo do modelo clássico de Green e Porter. A incerteza geológica é representada por um componente estocástico no custo marginal. Caracterizamos o contrato ótimo e, a partir da estática comparativa, avaliamos a eficiência e a viabilidade da cooperação. O preço e o grau da externalidade afetam positivamente o nível de eficiência do contrato ótimo. Mas enquanto preços elevados viabilizam os acordos, o grau de externalidade elevado pode conduzir a equilíbrios ineficientes ou mesmo inviabilizar a produção. O mesmo resultado ocorre com os custos fixos. Adicionalmente, quanto maior for o número de firmas envolvidas no acordo, menor será a chance de existir um contrato mais eficiente que a regra da captura.

Estimando a taxa de juros real neutra brasileira via modelo DSGE

Este trabalho objetiva estimar uma série trimestral para a taxa de juros real neutra brasileira via modelo de Equilíbrio Geral Dinâmico Estocástico (DSGE), para o período compreendido entre o primeiro trimestre de 2000 e o último de 2011. O modelo representa uma economia fechada, com famílias maximizando utilidade do tipo CRRA, firmas maximizando lucro em um mercado de concorrência imperfeita e um governo com política fiscal de orçamento equilibrado e regra de política monetária à la Taylor, em um contexto de rigidez de preços. Neste arcabouço, a taxa de juros real neutra foi calculada com base nos choques de produtividade e de gastos de governo, que foram considerados os mais relevantes para a economia brasileira. Adicionalmente, analisou-se o impacto dos choques de produtividade e gastos do governo sobre a taxa neutra, assim como seu comportamento ao longo do período estimado e sua sensibilidade a calibragens alternativas. Por fim, ao comparar o comportamento do hiato de taxa de juros vis-à-vis à inflação, encontramos correlações negativas de 56% e 83% para todo o período estimado e para uma amostra mais recente (do primeiro trimestre de 2006 até o último de 2011), respectivamente, indicando certa consistência na série obtida.