A Spatial-Temporal Downscaling Approach To Construction Of Rainfall Intensity-Duration-Frequency Relations In The Context Of Climate Change

This paper proposes a spatial-temporal downscaling approach to construction of the intensity-duration-frequency (IDF) relations at a local site in the context of climate change and variability. More specifically, the proposed approach is based on a combination of a spatial downscaling method to link large-scale climate variables given by General Circulation Model (GCM) simulations with daily extreme precipitations at a site and a temporal downscaling procedure to describe the relationships between daily and sub-daily extreme precipitations based on the scaling General Extreme Value (GEV) distribution. The feasibility and accuracy of the suggested method were assessed using rainfall data available at eight stations in Quebec (Canada) for the 1961-2000 period and climate simulations under four different climate change scenarios provided by the Canadian (CGCM3) and UK (HadCM3) GCM models. Results of this application have indicated that it is feasible to link sub-daily extreme rainfalls at a local site with large-scale GCM-based daily climate predictors for the construction of the IDF relations for present (1961-1990) and future (2020s, 2050s, and 2080s) periods at a given site under different climate change scenarios. In addition, it was found that annual maximum rainfalls downscaled from the HadCM3 displayed a smaller change in the future, while those values estimated from the CGCM3 indicated a large increasing trend for future periods. This result has demonstrated the presence of high uncertainty in climate simulations provided by different GCMs. In summary, the proposed spatial-temporal downscaling method provided an essential tool for the estimation of extreme rainfalls that are required for various climate-related impact assessment studies for a given region.

Testing the Markov property with ultra high frequency financial data

This paper develops a framework to test whether discrete-valued irregularly-spaced financial transactions data follow a subordinated Markov process. For that purpose, we consider a specific optional sampling in which a continuous-time Markov process is observed only when it crosses some discrete level. This framework is convenient for it accommodates not only the irregular spacing of transactions data, but also price discreteness. Further, it turns out that, under such an observation rule, the current price duration is independent of previous price durations given the current price realization. A simple nonparametric test then follows by examining whether this conditional independence property holds. Finally, we investigate whether or not bid-ask spreads follow Markov processes using transactions data from the New York Stock Exchange. The motivation lies on the fact that asymmetric information models of market microstructures predict that the Markov property does not hold for the bid-ask spread. The results are mixed in the sense that the Markov assumption is rejected for three out of the five stocks we have analyzed.

Modelo da dinâmica de um livro de ordens para aplicações em high-frequency trading

As operações de alta frequência (High-Frequency Trading - HFT) estão crescendo cada vez mais na BOVESPA (Bolsa de Valores de São Paulo), porém seu volume ainda se encontra muito atrás do volume de operações similares realizadas em outras bolsas de relevância internacional. Este trabalho pretende criar oportunidades para futuras aplicações e pesquisas nesta área. Visando aplicações práticas, este trabalho foca na aplicação de um modelo que rege a dinâmica do livro de ordens a dados do mercado brasileiro. Tal modelo é construído com base em informações do próprio livro de ordens, apenas. Depois de construído o modelo, o mesmo é utilizado em uma simulação de uma estratégia de arbitragem estatística de alta frequência. A base de dados utilizada para a realização deste trabalho é constituída pelas ordens lançadas na BOVESPA para a ação PETR4.

Efeitos biológicos dos campos eletromagnéticos de ultra alta freqüência

Vários estudos têm sugerido que seres vivos podem ser suscetíveis aos campos eletromagnéticos (CEMs). Os supostos efeitos dos Campos Eletromagnéticos de Ultra Alta Freqüência (CEMUAFs) em sistemas biológicos são pouco conhecidos. Os relatos de um possível efeito biológico dependente da alteração de estados de oxidação entre pares de radicais sugerem um mecanismo de transdução orgânica para os campos. Outros trabalhos obtiveram alterações na sinalização celular e defesas antioxidantes após a exposição CEMUAFs e, tais alterações, poderiam ser um agente causador de doenças como, por exemplo, a leucemia infantil, esta já correlacionada com a exposição aos CEMs. Desta forma o objetivo deste estudo foi investigar se o CEMUAF (834 MHz) poderia interferir com o balanço oxidativo de planárias e ratos, assim como, estudar a participação de enzimas responsáveis pela hidrólise de nucleotídeos, enzimas estas reconhecidas por serem influenciadas pela ação de radicais livres. As planárias foram expostas por 1, 3 e 6 dias (8 h/dia). Após a exposição foi feito um homogenato de todo o corpo de cada animal. Foi encontrado um aumento na atividade da superóxido desmutase (SOD) e um decréscimo na atividade da catalase (CAT) e na defesa antioxidante não-enzimática (TRAP) após 6 dias de exposição. Adicionalmente, houve um aumento na freqüência de micronúcleos (MN) após 3 e 6 dias de exposição. Não houve alteração nos parâmetros de dano oxidativo a lipídios (TBARS) e proteínas (Carbonil) em nenhum dos tempos de exposição. Estes resultados sugerem um aumento nos níveis de radicais livres e de danos aos ácidos nucléicos. Estudos posteriores deverão determinar se estes efeitos apresentam ou não associações do tipo causa e efeito. Foram utilizados três modelos com ratos. No primeiro modelo, animais com idades de 30, 80 e 210 dias foram expostos por 6 dias (7:30 h/dia). Não foram encontradas mudanças nos parâmetros de TRAP, TBARS e Carbonil em nenhuma das idades expostas ao CEMUAF. Estes resultados sugerem que os tempos de exposição utilizados não foram suficientes para causar alguma mudança perceptível nos parâmetros de estresse oxidativo. No segundo modelo, utilizou-se o sangue e fígado dos neonatos expostos ao CEMUAF ainda no útero de suas mães durante todo o seu desenvolvimento embrionário (8:30 h/dia). Não foram encontradas mudanças em nenhum parâmetro oxidativo. Foi encontrado um aumento na freqüência de MN nas hemácias, sugerindo um efeito genotóxico da irradiação do celular afetando o tecido hematopoiético dos fetos. No terceiro modelo, utilizou-se o sangue de ratos adultos (180 dias) expostos por 12 dias (8:30 h/dia). Os níveis da hidrólise de ATP e ADP estavam aumentados no grupo irradiado. Nenhum efeito foi observado nas atividades da SOD e da CAT, sugerindo nenhuma participação de radicais livres nestes resultados. Ainda são necessários muitíssimos estudos para determinar quais os mecanismos transdutores dos CEMUAFs em sistemas biológicos e de que forma esta interação ocorre, porém estes resultados sugerem: (a) um papel para os radicais livres sobre, pelo menos, alguns dos efeitos atribuídos aos CEMUAFs e (b) que os organismos em fase de formação podem ser mais sensíveis aos campos. Por fim, sugerimos que sistemas biológicos podem sofrer a ação da irradiação com uma quantidade de energia muito menor do que a esperada para promover algum efeito no metabolismo.

Forecasting daily volatility using high frequency financial data

Aiming at empirical findings, this work focuses on applying the HEAVY model for daily volatility with financial data from the Brazilian market. Quite similar to GARCH, this model seeks to harness high frequency data in order to achieve its objectives. Four variations of it were then implemented and their fit compared to GARCH equivalents, using metrics present in the literature. Results suggest that, in such a market, HEAVY does seem to specify daily volatility better, but not necessarily produces better predictions for it, what is, normally, the ultimate goal. The dataset used in this work consists of intraday trades of U.S. Dollar and Ibovespa future contracts from BM&FBovespa.

Does mixed frequency vector error correction model add relevant information to exchange misalignment calculus? Evidence for United States

Real exchange rate is an important macroeconomic price in the economy and a ects economic activity, interest rates, domestic prices, trade and investiments ows among other variables. Methodologies have been developed in empirical exchange rate misalignment studies to evaluate whether a real e ective exchange is overvalued or undervalued. There is a vast body of literature on the determinants of long-term real exchange rates and on empirical strategies to implement the equilibrium norms obtained from theoretical models. This study seeks to contribute to this literature by showing that it is possible to calculate the misalignment from a mixed ointegrated vector error correction framework. An empirical exercise using United States' real exchange rate data is performed. The results suggest that the model with mixed frequency data is preferred to the models with same frequency variables

Industry analysis of the high frequency trading industry : an assessment of the industry boundaries, environment and strategic options

O Mercado Acionário Americano evoluiu rapidamente na última década. Este tornou-se uma arquitetura aberta em que participantes com tecnologia inovadora podem competir de forma eficaz. Várias mudanças regulatórias e inovações tecnológicas permitiram mudanças profundas na estrutura do mercado. Essas mudanças, junto com o desenvolvimento tecnológico de redes de alta velocidade, agiu como um catalisador, dando origem a uma nova forma de negociação, denominada Negociação em Alta Frequência (HFT). As empresas de HFT surgiram e se apropriaram em larga escala do negócio de formação de mercado, no fornecimento de liquidez. Embora HFT tem crescido massivamente, ao longo dos últimos quatro anos, HFT perdeu rentabilidade significativamente, uma vez que mais empresas aderiram ao setor reduzindo as margens. Portanto, diante deste contexto, esta tese buscou apresentar uma breve revisão sobre a atividade de HFT, seguida de uma análise dos limites deste setor, bem como, das características do macroambiente do HFT. Para tanto, a tese realizou uma extensa revisão do histórico literário, documentos públicos qualitativos, tais como, jornais, atas de reunião e relatórios oficiais. A tese empregou um ferramental de análise, Barreiras de Entrada e Mobilidade (Porter, 1980); Modelos de Evolução Setorial (McGahan, 2004); Estrutura do Setor de Informação Intensiva (Sampler, 1998), para analisar os limites do setor de HFT. Adicionalmente, empregou as ferramentas de análise, Modelos de Evolução Setorial (McGahan, 2004) e PESTEL (JOHNSON, SCHOLES, and WHITTINGTON, 2011), para analisar o setor e o contexto que envolve o negócio de HFT. A análise concluiu que as empresas que empregam HFT para atuar e competir no mercado acionário, compoem um setor independente.

Theta-associated high-frequency oscillations (110–160 Hz) in the hippocampus and neocortex

TORT, A. B. L. ; SCHEFFER-TEIXEIRA, R ; Souza, B.C. ; DRAGUHN, A. ; BRANKACK, J. . Theta-associated high-frequency oscillations (110-160 Hz) in the hippocampus and neocortex. Progress in Neurobiology , v. 100, p. 1-14, 2013.

Feeding level and frequency for freshwater angelfish

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

The wavelet method as an alternative for reducing ionospheric effects from single-frequency GPS receivers

The ionospheric effect is one of the major errors in GPS data processing over long baselines. As a dispersive medium, it is possible to compute its influence on the GPS signal with the ionosphere-free linear combination of L1 and L2 observables, requiring dual-frequency receivers. In the case of single-frequency receivers, ionospheric effects are either neglected or reduced by using a model. In this paper, an alternative for single-frequency users is proposed. It involves multiresolution analysis (MRA) using a wavelet analysis of the double-difference observations to remove the short- and medium-scale ionosphere variations and disturbances, as well as some minor tropospheric effects. Experiments were carried out over three baseline lengths from 50 to 450 km, and the results provided by the proposed method were better than those from dual-frequency receivers. The horizontal root mean square was of about 0.28 m (1 sigma).

Wavelet shrinkage: High frequency multipath reduction from GPS relative positioning

The wavelet transform is used to reduce the high frequency multipath of pseudorange and carrier phase GPS double differences (DDs). This transform decomposes the DD signal, thus separating the high frequencies due to multipath effects. After the decomposition, the wavelet shrinkage is performed by thresholding to eliminate the high frequency component. Then the signal can be reconstructed without the high frequency component. We show how to choose the best threshold. Although the high frequency multipath is not the main multipath error component, its correction provides improvements of about 30% in pseudorange average residuals and 24% in carrier phases. The results also show that the ambiguity solutions become more reliable after correcting the high frequency multipath.

Comparison of the Polar S810i monitor and the ECG for the analysis of heart rate variability in the time and frequency domains

The aim of the present study was to compare heart rate variability (HRV) at rest and during exercise using a temporal series obtained with the Polar S810i monitor and a signal from a LYNX® signal conditioner (BIO EMG 1000 model) with a channel configured for the acquisition of ECG signals. Fifteen healthy subjects aged 20.9 ± 1.4 years were analyzed. The subjects remained at rest for 20 min and performed exercise for another 20 min with the workload selected to achieve 60% of submaximal heart rate. RR series were obtained for each individual with a Polar S810i instrument and with an ECG analyzed with a biological signal conditioner. The HRV indices (rMSSD, pNN50, LFnu, HFnu, and LF/HF) were calculated after signal processing and analysis. The unpaired Student t-test and intraclass correlation coefficient were used for data analysis. No statistically significant differences were observed when comparing the values analyzed by means of the two devices for HRV at rest and during exercise. The intraclass correlation coefficient demonstrated satisfactory correlation between the values obtained by the devices at rest (pNN50 = 0.994; rMSSD = 0.995; LFnu = 0.978; HFnu = 0.978; LF/HF = 0.982) and during exercise (pNN50 = 0.869; rMSSD = 0.929; LFnu = 0.973; HFnu = 0.973; LF/HF = 0.942). The calculation of HRV values by means of temporal series obtained from the Polar S810i instrument appears to be as reliable as those obtained by processing the ECG signal captured with a signal conditioner.

The Distribuition of Strongyloides stercoralis Frequency in Araraquara, São Paulo State - Brazil

Strongyloidiasis is a disease of emerging public health importance. A survey was conducted in Araraquara city, São Paulo state, Brazil, in order to evaluate the frequency distribution of Strongyloides stercoralis in the area. A total of 9582 single stool samples were examined by direct examination, and by the Coprotest and Rugai's methods from January 2005 to January 2007. Out of the total samples examined, 408 (4,3%) were found to be infected by S. stercoralis (143 men and 265 women). The months with the highest frequency (5,0 - 8,2%) of positive patients were February, September and December (2005); April and November (2006) and January (2007). The frequencies from the other months varied around 2,5 to 4,9%. It was concluded that strongyloidiasis is endemic in Araraquara, but in some months, which presented the highest temperatures followed by rainy periods, the frequencies are typical from hyperendemic areas.