MÉTODOS EM ANALISE REGIONAL E URBANA II

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MTODOS EM ANALISE REGIONAL E URBANA II Anlise Aplicada de Equilbrio Geral Prof. Edson P. Domingues. Modelo MINIMAL teoria e simulaes ilustrativas. Base de dados Estrutura terica Fechamentos Simulaes ilustrativas. Referncias. - PowerPoint PPT Presentation

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<ul><li><p>*MTODOS EM ANALISE REGIONAL E URBANA IIAnlise Aplicada de Equilbrio Geral Prof. Edson P. Domingues</p></li><li><p>Modelo MINIMALteoria e simulaes ilustrativas</p><p>Base de dadosEstrutura tericaFechamentosSimulaes ilustrativas</p><p>*</p></li><li><p>*RefernciasFachinello et al. MINIBR: Um modelo simplificado de equilbrio geral para a economia brasileira. 2008. (Manual MINIBR versao 2008.pdf)Horridge, M. and Powell, A. MINIMAL, A Simplified General Equilibrium Model. Cops-Impact, Australia, 2001 (minimal.doc)Horridge, M. Computing Guide for MINIMAL using Customized RunGEM. Cops-Impact, Australia, 2001 (minguide.doc)Material original: www.monash.edu.au/policy/minimal.htm</p></li><li><p>*Modelo MINIBR (=MINIMAL com banco de dados para o Brasil)</p><p>IntroduoBanco de dados do modeloEquaesPreciso das soluesFechamento do modeloProcessamento usando GEMPACKSimulao ilustrativa</p></li><li><p>*MINIBR modelo EGC didtico, desenvolvido para ilustrar:aplicao da teoria microeconmica (minimizao de custo, maximizao de utilidade)uso de funes de produo e funes de utilidade hierarquizadasuso de dados de insumo-produtorepresentao da na forma de variao percentualescolha de variveis exgenas e flexibilidade do modeloGEMPACK na soluo de modelos EGC</p></li><li><p>*Modelo MINIBR (=MINIMAL com banco de dados para o Brasil)IntroduoBanco de dados do modeloEquaesPreciso das soluesFechamento do modeloProcessamento usando GEMPACKSimulao ilustrativa</p></li><li><p>*Banco de dados do modelo</p></li><li><p>*Banco de dados do modelo, fluxos</p></li><li><p>*MINIBR: caractersticas da base de dadosFluxos de mercadoria so valorados a preos dos produtores: inclui imposto, mas no margensPara cada bem importado e para cada bem domstico, existe um nico valor para o imposto cobrado no uso desse bem. Implica que a taxa de imposto a mesma para todos os usosCada bem produzida por um nico setor/indstriaPara cada setor o custo total de produo (incluindo imposto) igual ao valor total das vendas domsticasNo considera impostos diretos ou transferncias (presente numa MCS completa) </p></li><li><p>*Aula 1Modelo MINIBR (=MINIMAL com banco de dados para o Brasil)IntroduoBanco de dados do modeloEquaesPreciso das soluesFechamento do modeloProcessamento usando GEMPACKSimulao ilustrativa</p></li><li><p>*Equaes do MINIBRFluxos na base de dados so produto de preos e quantidades As equaes explicitam preos e quantidadesEquaes tpicas de um modelo EGC incluem:condies de market-clearing para bens e fatores primriosdemandas de produtores para insumos intermedirios e fatores primriosdemanda final (investimento, famlias, exportaes e governo)relao de preos com os custos de oferta e impostosalgumas variveis macroeconmicas e ndices de preos</p></li><li><p>*Equaes do MINIBREstilo neoclssico:Equaes de demanda consistentes com comportamento otimizador (minimizao de custo, maximizao de utilidade)Mercados competitivos: preos de produtores igualam o custo marginal</p></li><li><p>*Equaes em variao percentualForma em nvelZ = X*YForma em variao ordinriaDZ = X*DY + Y*DXForma em variao percentualz = x+y</p><p>Equaes linearizadas facilitam a soluo do modelo.</p><p>Equaes em variao percentual facilitam o entendimento (elasticidades)</p></li><li><p>*</p></li><li><p>Equaes do MINIBRPorque utilizar equaes em variaes percentuais?Modelo ser um sistema de equaes lineares do tipo:</p><p>A soluo dada por: , na qual a inversa de A.Ou seja, para o modelo ser solucionado, preciso apenas uma inverso de matriz. Sistemas no lineares necessitam de procedimentos mais complexos.Vide sees 3.1 e 3.2 para maiores detalhes.</p><p>*</p></li><li><p>A linguagem das equaes: TABLOExemplo:</p><p>Equation: comando indicando uma equaoE_p1prim: nome da equao(all, i , IND) : indica que um conjunto de equaes para todos os elementos em INDV1PRIM, FACTOR: coefientes em maisculop1prim,p1lab, p1cap: variveis em minsculo, na forma de taxas de variao %*</p></li><li><p>TABLO do MINIBRDefinio dos conjuntos (Set);Declaraes de coeficientes (Coefficient) usados freqentemente, os quais so lidos de arquivos com declaraes Read associadas;Declaraes de outros coeficientes usados freqentemente, que so calculados dos dados usando declarao de frmula (Formula);Grupos de equaes (Equation) relacionadas tematicamente, que introduzem novas variveis (Variable) conforme a necessidade; eDeclaraes de atualizao (Update), que sero explicadas mais tarde.</p><p>*</p></li><li><p>*MINIBR : conjuntos para usosUSERFINALUSERINDInvestimentoConsFamliasConsGoverno</p><p>Exportacao</p><p>1Agropec2Minerac3Manufat4Agroindus5 ComTransp6ConstCivil7ServicosIMPUSER</p></li><li><p>*Conjuntos! Extrato 1 do arquivo TABLO: !! Conjuntos e dados de fluxos !Set IND # Industrias # !size 7! read elements from file BASEDATA header "IND"; ! subscript i ! USER # All users # !size 11 !read elements from file BASEDATA header "USER"; ! subscript u ! EXPOR # Exports# (Exportacao); Subset EXPOR is subset of USER; Subset IND is subset of USER; Set IMPUSER # Non-export demanders: users of imports # = USER - EXPOR; FINALUSER # Final demanders# = USER - IND; Subset IND is subset of IMPUSER; Set COM # Commodities # !size 7! read elements from file BASEDATA header "COM"; ! subscript c ! SRC # Source of commodities # !size 2! read elements from file BASEDATA header "SRC"; ! subscript s ! FAC # Primary factors # !size 2! read elements from file BASEDATA header "FAC"; ! subscript f ! </p></li><li><p>CoeficientesCoefficient (all,c,COM)(all,s,SRC)(all,u,USER) USE(c,s,u) # USE matrix #; (all,f,FAC)(all,i,IND) FACTOR(f,i) # Wages and profits #; (all,i,IND) V1PTX(i) # Production tax revenue #; (all,c,COM) V0MTX(c) # import tax revenue #;</p><p>Read USE from file BASEDATA header "USES"; FACTOR from file BASEDATA header "1FAC"; V0MTX from file BASEDATA header "0TAR"; V1PTX from file BASEDATA header "1PTX"; *</p></li><li><p>*3.5 Agregaes teis dos dadosCoefficient (all,c,COM)(all,u,USER) USE_S(c,u) # Matriz de uso, soma dom+imp #; (all,u,USER) USE_CS(u) # Dispndio total por usurio #; (all,c,COM)(all,s,SRC) SALES(c,s) # Valor total das vendas #; (all,i,IND) V1PRIM(i) # Salrios mais lucros #; (all,i,IND) V1TOT(i) # Custos das indstrias #; (all,c,COM) V0CIF(c) # Importaes Agregadas a preco CIF #; Formula (all,c,COM)(all,u,USER) USE_S(c,u) = sum{s,SRC,USE(c,s,u)}; (all,u,USER) USE_CS(u) = sum{c,COM,USE_S(c,u)}; (all,c,COM)(all,s,SRC) SALES(c,s) = sum{u,USER,USE(c,s,u)}; (all,i,IND) V1PRIM(i) = sum{f,FAC,FACTOR(f,i)}; (all,i,IND) V1TOT(i) = V1PRIM(i)+ sum{c,COM,USE_S(c,i)}; (all,c,COM) V0CIF(c) = SALES(c,"imp") - V0MTX(c);</p></li><li><p>O sistema de equaes no TABLO3.7. Equilbrio de mercado para produtos 3.8. Substituio entre produtos importados e domsticos3.9. Derivando as equaes de demanda CES 3.10. Estrutura de produo3.11. Demanda por fatores primrios3.12. Nvel superior do sistema de demandas industriais3.13. Demanda das famlias3.14. Demanda por exportaes 3.15. Equilbrio no mercado domstico e preos 3.16. Preos de importados</p><p>*</p></li><li><p>*3.7. Equilbrio de mercado para produtos Variable (all,c,COM)(all,s,SRC)(all,u,USER) x(c,s,u) # Demanda do usuario u, pelo bem c, de origem s #; (all,c,COM)(all,s,SRC) x0(c,s) # Demanda total pelo bem c, de origem s #; Equation E_x0 (all,c,COM)(all,s,SRC) SALES(c,s)*x0(c,s)= sum{u,USER,USE(c,s,u)*x(c,s,u)};</p><p>Em nvel:X0(c,s) = S X(c,s,u)Variao percentual:X0(c,s)*x0(c,s) = S X(c,s,u)*x(c,s,u)Preo comum em X:P(c,s)*X0(c,s)*x0(c,s) = S P(c,s)*X(c,s,u)*x(c,s,u)ouSALES(c,s)*x0(c,s) = S USE(c,s,u)*x(c,s,u)</p></li><li><p>*3.8. Substituio entre produtos importados e domsticosCES: elasticidade de substituio constantePara cada bem e para cada usurio, a razo entre as parcelas de compras domsticas e importadas uma funo apenas dos preos relativos do bem das duas origens parmetros especficos por bem e comum a todos os usos (setores, famlias, investimento, governo)</p></li><li><p>*Substituio entre produtos importados e domsticosExemplo para o bem Manufatura:p = Sdpd + Smpmpreo mdio de manufaturas dom. e imp.xd = x - s(pd - p)demanda por manufaturas domsticasxm = x - s(pm - p)demandas por manufaturas importadas</p><p>Sd , Sm = participaes domstica e importadas no uso do bem manufaturapd = preo de manufaturas domsticasPm = preo de manufaturas importadass = elasticidade de substituio x = nvel de atividade ou renda</p></li><li><p>*Exemplo numrico CES</p><p>p = Sdpd + Smpmpreo mdio de manufaturas dom. e imp.xd = x - s(pd - p)demanda por manufaturas domsticasxm = x - s(pm - p)demandas por manufaturas importadas</p><p>Considere pm= - 10%, x = pd = 0 , Sm= 0,3 e s = 2 .</p><p>Logo, importaes mais baratas causam </p><p> p = - 0,3(-10) = - 3%queda do preo mdio de manufaturas xd = - 2[0-( -3)] = - 6% queda da demanda domstica xm = -2[-10 (-3)] = 14% elevao no volume de importao </p><p>Efeito sobre as vendas domsticas proporcional Sm e s.</p></li><li><p>*Substituio CES imp/dom! Excerpt 4 of TABLO input file: ! ! Import/Domestic sourcing decision for all non-export users! Variable (all,c,COM)(all,s,SRC) p(c,s) # User price of good c, source s #; (all,c,COM)(all,u,IMPUSER) p_s(c,u) # User price of composite good c #; (all,c,COM)(all,u,IMPUSER) x_s(c,u) # Use of composite good c #; Coefficient (parameter) (all,c,COM) SIGMA(c) # elasticity of substitution: domestic/imported #;</p><p>(all,c,COM)(all,s,SRC)(all,u,IMPUSER) SRCSHR(c,s,u) # imp/dom shares #; Read SIGMA from file BASEDATA header "ARM"; </p></li><li><p>*Substituio CES imp/dom! Excerpt 4 of TABLO input file: ! ! Import/Domestic sourcing decision for all non-export users! Formula (all,c,COM)(all,s,SRC)(all,u,IMPUSER) SRCSHR(c,s,u) = USE(c,s,u)/USE_S(c,u); Equation E_x (all,c,COM)(all,s,SRC)(all,u,IMPUSER) x(c,s,u) = x_s(c,u) - SIGMA(c)*[p(c,s) - p_s(c,u)]; ! xd = x - s(pd - p)e xm = x - s(pm - p) ! Equation E_p_s (all,c,COM)(all,u,IMPUSER) p_s(c,u) = sum{s,SRC, SRCSHR(c,s,u)*p(c,s)}; ! p = Sdpd + Smpm ! </p></li><li><p>*Substituio CES imp/dom! Excerpt 4 of TABLO input file: ! ! Import/Domestic sourcing decision for all non-export users! Variable (all,c,COM)(all,s,SRC) p(c,s) # User price of good c, source s #; (all,c,COM)(all,u,IMPUSER) p_s(c,u) # User price of composite good c #; (all,c,COM)(all,u,IMPUSER) x_s(c,u) # Use of composite good c #; Coefficient (parameter) (all,c,COM) SIGMA(c) # elasticity of substitution: domestic/imported #; (all,c,COM)(all,s,SRC)(all,u,IMPUSER) SRCSHR(c,s,u) # imp/dom shares #; Read SIGMA from file BASEDATA header "ARM"; Formula (all,c,COM)(all,s,SRC)(all,u,IMPUSER) SRCSHR(c,s,u) = USE(c,s,u)/USE_S(c,u); Equation E_x (all,c,COM)(all,s,SRC)(all,u,IMPUSER) x(c,s,u) = x_s(c,u) - SIGMA(c)*[p(c,s) - p_s(c,u)]; Equation E_p_s (all,c,COM)(all,u,IMPUSER) p_s(c,u) = sum{s,SRC, SRCSHR(c,s,u)*p(c,s)};</p></li><li><p>3.9. Derivando as equaes de demanda CESVer derivao matemtica no documento*</p><p>ProdutoSIGMA1 Agropec1,9102 Minerac0,7933 Manufat1,1634 Agroindus1,9905 ComTransp1,9006 ConstCivil1,9007 Servicos1,900</p></li><li><p>*3.10. Estrutura de produoProduo de cada setor uma funo dos insumos utilizadosProduto = F(insumos) = F( trabalho, capital, bens domsticos 1 -7, bens importados 1-7)Hiptese de separabilidade: simplifica a estrutura de produo Produto = F ( fator primrio composto, bens compostos 1,...,7 )</p><p>fator primrio composto = CES(Trabalho, Capital)</p><p>bem composto(i) = CES(bem domstico (i), bem importado (i))</p></li><li><p>*Estrutura de produo aninhadaTodos os setores compartilham a mesma estrutura (terica) de produo</p><p>Propores de insumos e parmetros comportamentais mudam MINIBR: Produto = Leontief ( fator primrio composto, bens compostos 1-7 )fator primrio composto = CES(Trabalho, Capital)bem composto(i) = CES(bem domstico (i), bemimportado (i))</p></li><li><p>*Estrutura de produo aninhadaHierarquia das decises em 2 estgios:Quantidade de insumos (intermedirios e primrios) baseados na produoComposio dos insumospropores entre domstico e importado, dependendo dos preos relativos do insumo local e importado.propores entre capital e trabalho, dependendo dos preos relativos dos fatoresCada hierarquia requer 2 ou 3 equaes.</p></li><li><p>*Estrutura de produo aninhada</p></li><li><p>*Estrutura de produo aninhada</p></li><li><p>*3.11 Demanda por fatores primriosEscolhe os insumos trabalho e capital, </p><p>X1LAB(i) e X1CAP(i) ,para minimizar o custo total de fator primrio, P1LAB*X1LAB(i) + P1CAP(i)*X1CAP(i) ,</p><p>dado que X1PRIM(i) = CES[X1LAB(i), X1CAP(i) ]e P1LAB, P1CAP(i) e X1PRIM(i) so fixos.</p><p>A soluo desse problema (em taxas de var %) gera as equaes E_x1lab : demanda por trabalhoE_x1cap : demanda por capitalE_p1prim : custo mdio dos fatores primrios</p></li><li><p>*Demanda por fatores primriosVariable (all,i,IND) x1prim(i) # Industry demand for primary-factor composite #; (all,i,IND) p1prim(i) # Price of primary factor composite #; (all,i,IND) x1lab(i) # Employment by industry #; p1lab # Economy-wide wage rate #; (all,i,IND) x1cap(i) # Current capital stock #; (all,i,IND) p1cap(i) # Rental price of capital #; Coefficient (all,i,IND) SIGMA1PRIM(i) # CES substitution, primary factors #;Read SIGMA1PRIM from file BASEDATA header "P028"; Equation E_x1lab (all,i,IND) x1lab(i) = x1prim(i) - SIGMA1PRIM(i)*[p1lab-p1prim(i)]; Equation E_x1cap (all,i,IND) x1cap(i) = x1prim(i) - SIGMA1PRIM(i)*[p1cap(i)-p1prim(i)]; Equation E_p1prim (all,i,IND) V1PRIM(i)*p1prim(i) = FACTOR("Labour",i)*p1lab + FACTOR("Capital",i)*p1cap(i); </p></li><li><p>SIGMA1PRIM(i) # CES substitution, primary factors #;*</p><p>ProdutoSIGMA1PRIM1 Agropec0,2402 Minerac1,0453 Manufat1,2604 Agroindus1,1675 ComTransp1,6806 ConstCivil1,4007 Servicos1,260</p></li><li><p>*Estrutura de produo aninhadaNvel superior da demanda setorial</p></li><li><p>*3.12. Nvel superior do sistema de demandas industriais insumos intermedirios e fatores primrios usados em proporo constante produo (Leontief) montante de bem composto c por unidade do produto constante</p><p> setores so minimizadoras de custo e no usaro mais do que o necessrio de cada insumo. Nesse caso:</p></li><li><p>*3.12. Nvel superior do sistema de demandas industriaisa1prim(i): alterao tecnolgica exgena no uso de fatores primrios (por unidade do produto) a1prim(Manufacture") = -1 implica em um aumento de 1% na produtividade do fator primrio na indstria</p></li><li><p>*Variable (all,i,IND) x1tot(i) # Industry output #; (all,i,IND) a1prim(i) # All primary-factor augmenting tech. change #; (all,i,IND) p1tot(i) # Unit cost of production #; Equation E_x1 # demand for commodity composites # (all,c,COM)(all,i,IND) x_s(c,i)= x1tot(i); Equation E_x1prim # demand for primary-factor composites # (all,i,IND) x1prim(i) = a1prim(i) + x1tot(i);</p><p>Equation E_p1tot # cost of production = cost of all inputs # (all,i,IND) V1TOT(i)*[p1tot(i)+ x1tot(i)] = sum{c,COM,sum{s,SRC, USE(c,s,i)*[p(c,s) + x(c,s,i)]}} + FACTOR("Trabalho",i)*[p1lab + x1lab(i)] + FACTOR("Capital",i)*[p1cap(i)+ x1cap(i)];Nvel superior da demanda setorial</p></li><li><p>*Custo de produoEm nvel: V1TOT(i) = sum{c,COM, sum{s,SRC, USE(c,...</p></li></ul>

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