ORGANIZADORA: MARIA IVETTE GOMES
Departamento de Estatística e Investigação Operacional, FCUL


 

 

 

MARIA F. BRILHANTE, Departamento de Matemática, Universidade dos Açores
EXPONENCIALIDADE VERSUS PARETO GENERALIZADA - UM TESTE ROBUSTO

RESUMO
A importância da distribuição Pareto Generalizada na análise de valores extremos tem levado alguns estatísticos a propor testes para inferir sobre o parâmetro de forma b da parametrização de von-Mises-Jenkinson da distribuição. Todavia os testes propostos apresentam limite de ruptura zero (cf. Hampel [4] e Hoaglin et al. [5]).

Recorrendo a métodos resistentes e robustos propõe-se a estatística T_n = (F_U-M)/(M-F_L), com limite de ruptura aproximadamente igual a 0.25, para testar exponencialidade (i.e. b = 0) versus Pareto Generalizada, onde F_U, M e F_L são, respectivamente, o quarto superior, a mediana e o quarto inferior de uma amostra aleatória de dimensão n. Refira-se que T_n foi "inspirada" na estatística V_n =
(X_{n:n}-M)/(M-X_{1:n})
que foi usada por Gomes [1] para discriminar modelos extremais num contexto similar.

A potência do teste baseado em T_n será comparada com a dos testes baseados nas estatísticas U_n = X_{n:n}/ M e V_n. Também será comparada a performance de T_n, U_n e V_n em situações ampliadas e de mistura por forma a avaliar a robustez do teste proposto.

[1] M. I. Gomes, A note on statistical choice of extremal models, Actas IX Jornadas Mat. Hispano-Lusas, Salamanca, (1982) 653-655.

[2] M. I. Gomes e M. A. J. van Monfort, Exponentiality versus generalized Pareto - Quick tests, Statistical Climatology 87 (1987) 185-195.

[3] A. C. Davison e D. V. Hinkley, Bootstrap Methods and Their Application, Cambridge University Press, Cambridge, 1987.

[4] F. R. Hampel, A general qualitative definition of robustness, Annals of Mathematical Statistics 42 (1971) 1887-1896.

[5] D. C. Hoaglin, F. Mosteller, e J. W. Tukey, Understanding Robust and Exploratory Data Analysis, John Wiley & Sons, New York, 1983.

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MARIA JOÃO MARTINS, Departamento Matemática, Instituto Superior Agronomia
A METODOLOGIA JACKKNIFE NA ESTIMAÇÃO DO ÍNDICE DE CAUDA

RESUMO
A metodologia jackknife clássico de Quenouille/Tukey ([8] e [10]) constitui, assim como o bootstrap [1], uma ferramenta baseada na reamostragem dos elementos de uma amostra (concretização de uma amostra aleatória), para a obtenção aproximada de propriedades de estimadores. Estas ferramentas são muito úteis quando não é conhecida a distribuição exacta dos estimadores.

A Teoria de Valores Extremos fornece ferramentas para o estudo de fenómenos ou acontecimentos raros. A análise de valores extremos é baseada nas distribuições limite de valores extremos introduzidas por Fisher e Tippet [2] e unificadas por von Mises [7]. O modelo unificado de von Mises depende de um parâmetro g, designado índice de valores extremos ou índice de cauda. A estimação semiparamétrica de g depende da escolha de um nível elevado que constitui um parâmetro perturbador já que, para uma classe importante de estimadores de g, o viés aumenta e a variância diminui com a diminuição do nível. O desenvolvimento de estimadores alternativos com viés reduzido reveste-se de grande importância, já que idealmente permite obter estimadores com menor erro quadrático médio no nível óptimo assim como com menor dependência no nível. A redução de viés pode ser feita recorrendo à metodologia jackknife clássico ou, de forma mais eficiente, através da metodologia jackknife generalizado, introduzida por Shucany, Gray e Owen ([9] e [6]).

A utilização da metodologia jackknife na construção de estimadores de acontecimentos raros com viés (e erro quadrático médio) reduzido foi sugerida por Gomes [3] e desenvolvida por Gomes, Martins e Neves ([5] e [4]).

[1] B. Efron, Bootstrap methods: Another look at the jackknife, Ann. Statist 7 (1979) 1-26.

[2] R. A. Fisher e L. H. C. Tippet, Limiting forms of the frequency distribution in the largest particle size and smallest member of a sample, Proc. Cambridge Philos. Soc. 24 (1928) 180-190.

[3] M. I. Gomes, Metodologias jackknife e bootstrap em estatística de extremos, Actas do II Congresso da Sociedade Portuguesa de Estatística, Luso, Portugal (1994) 31-46.

[4] M. I. Gomes e M. J. Martins, Generalized jackknife estimators of the tail index based on the estimation of the second order parameter, Notas e Comunicações 9/2001, CEAUL (submetido).

[5] M. I. Gomes, M. J. Martins e M. Neves, Alternatives to a semi-parametric estimator of parameters of rare events-the jackknife methodology, Extremes 3 (2000) 207-229.

[6] H. L. Gray e W. R. Schucany, The Generalized Jackknife Statistic, Marcel Dekker Inc., New York, 1972.

[7] R. Von Mises, La distribuition de la plus grande de n valeurs, Rev. Math. Union Interbalcanique 1 (1936) 141-160, Repr. em Selected Papers of Richard von Mises, Amer. Soc. 2 (1964) 271-294.

[8] B. Quenouille, Approximation tests of correlation in time series, J. R. Statist. Soc. B 11 (1949) 18-84.

[9] W. R. Shucany, H. L. Gray e D. B. Owen, On bias reduction in estimation, J. Amer. Statist. Assoc. 66 (1971) 524-533.

[10] J. Tukey, Bias and confidence in not quite large samples, Ann. Math. Statist. 29 (1958) 614.

Trabalho conjunto com: Maria Ivette Gomes (Departamento de Estatística e Investigação Operacional, FCUL) e Maria Manuela Neves (Departamento Matemática, Instituto Superior Agronomia).

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MANUEL CABRAL M. A. PACHECO,
Departamento de Matemática, IST
ORDENAÇÃO ESTOCÁSTICA NA AVALIAÇÃO DO IMPACTO DA AUTOCORRELAÇÃO EM ESQUEMAS DE CONTROLO DE QUALIDADE

RESUMO
A detecção de desvios do valor esperado de dados autocorrelacionados pode ser efectuada através do registo dos resíduos dos dados naquilo que habitualmente se designa de esquemas de controlo residuais.

Subjacente à análise destes e doutros esquemas, está aquela que é, indiscutivelmente, a mais popular de todas as medidas de desempenho, o "run length" (RL) ou o número de amostras recolhidas até à emissão de um sinal. O conhecimento da respectiva distribuição desempenha um papel preponderante na avaliação da capacidade dos esquemas de controlo para assegurar a qualidade de um processo bem como do impacto da autocorrelação no desempenho dos esquemas residuais.

Não surpreende pois que nos sintamos compelidos a comparar características que digam respeito aos RLs de tais esquemas,
como: o "average run length" (ARL), de longe a medida de desempenho mais utilizada na literatura; ou a função de sobrevivência do RL e a função taxa de falha do RL.

Ao efectuar uma comparação com o figurino descrito acima está-se, inevitavelmente, a estabelecer uma relação de ordem estocástica entre desempenhos. Uma relação de ordem deste tipo permite avaliar - de um modo qualitativo e mais objectivo - a forma como a capacidade de detecção de um esquema se altera face a modificações nos parâmetros de planeamento e intrínsecos ao modelo dos dados.

Neste trabalho avalia-se a influência do parâmetro autoregressivo na velocidade de detecção de esquemas residuais para o valor esperado de processos estacionários gaussianos AR(1).

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HELENA FERREIRA, Departamento de Matemática, Universidade da Beira Interior
COMPARAÇÃO DE EXTREMOS LOCAIS

RESUMO
Para uma sucessão de variáveis aleatórias identicamente distribuídas, verificando uma condição de independência assintótica de extremos sobre intervalos disjuntos, apresentamos um lema de comparação de extremos locais que nos permite obter a distribuição assintótica da localização das s (s => 1 fixo) maiores estatísticas ordinais.

Obtemos, deste modo, uma aproximação para a probabilidade de serem preservados os s maiores valores numa amostra censurada uni ou bilateralmente. Em particular, concluimos que a localização do máximo é assintoticamente uniforme, tal como acontece para variáveis independentes e identicamente distribuídas.

O lema de comparação de extremos locais permite também avaliar, em probabilidade e assintoticamente, o tempo entre a ocorrência da primeira excedência de um nível elevado e a ocorrência do máximo.

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DINIS DUARTE PESTANA, Departamento de Estatística e Investigação Operacional, FCUL
DENSIDADES DEFINIDAS POSITIVAS

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Trabalho conjunto com: Fernando Sequeira (Departamento de Estatística e Investigação Operacional, FCUL) e Sílvio Filipe Velosa (Departamento de Matemática, Universidade da Madeira).

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CARLOS TENREIRO, Departamento de Matemática, FCTUC
ESTIMAÇÃO NÃO-PARAMÉTRICA DA FUNÇÃO DE DISTRIBUIÇÃO:
EDF vs AKDF e AKDF vs AKDF

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