Este projeto de investigação pretende desenvolver novos métodos econométricos não-lineares de séries temporais com aplicações nos mercados financeiros, mercados de carbono e de energia e ciência climática. Em particular, o foco desta proposta reside na modelação e formulação de teste de hipóteses de contágio entre mercados financeiros, e no desenvolvimento de novas técnicas econométricas para dados de alta frequência. Adicionalmente, este projeto propõe estender a metodologia econométrica existente e aplicá-la aos mercados de carbono e de energia e introduzir novos modelos capazes de explicar características não-lineares de dados climáticos. Novas técnicas em econometria de séries temporais são necessárias para investigar a informação do mercado e suas características existente em bases de dados intra-diários. Antes da modelação das durações financeiras (ou tempo decorrido entre duas transações consecutivas), qualquer periodicidade diária deverá ser previamente removida dos dados. Para esse efeito, será proposto um novo modelo de ajustamento de variação intra-diurna das durações financeiras.

Em séries temporais longas espera-se inevitavelmente períodos de turbulência no mercado e mudanças na volatilidade devido a eventos económicos, políticos ou sociais. Estudos empíricos recentes concluíram que o processo tradicional estacionário GARCH para modelação e previsão da volatilidade das rendibilidades financeiras não é o mais apropriado para esse tipo de dados. Uma alternativa consiste em introduzir explicitamente não estacionaridade na volatilidade assumindo alterações na variância de longo prazo. Contudo, a maioria destes modelos baseia-se apenas na informação histórica dos dados, existindo um número muito reduzido de modelos que inclui informação económica. Esta proposta pretende realizar progressos ao longo desta linha de investigação estendendo o modelo de volatilidade não-estacionário de Amado e Teräsvirta (2013) usando informação exógena. Ao mesmo tempo, pretendemos investigar se as variações de longo prazo de um grupo (ou um subgrupo) de rendibilidades movem-se em simultâneo ao longo do tempo. Para tal, iremos testar a existência de co-movimentos na volatilidade de longo prazo e modelar variações determinísticas comuns na volatilidade de séries financeiras.

A investigação da volatilidade dos preços do carbono também é relevante porque níveis mais baixos de volatilidade protegeriam este mercado de alterações súbitas nos preços e encorajariam responsáveis políticos a políticas de mitigação de mudanças climáticas mais ambiciosas. No entanto, estudos empíricos sobre a volatilidade dos preços do carbono permanecem escassos. Neste projeto, pretendemos estudar a volatilidade dos preços dos principais mercados internacionais de carbono admitindo alterações na volatilidade de longo prazo. Adicionalmente, este projeto propõe avanços no âmbito da ciência climática com o objetivo de enfrentar os problemas climáticos usando métodos econométricos.