Desarrollo de aplicaciones de sistemas dinámicos y econométricos a problemas económicos

Abstract

Esta tesis es un compendio de trabajos en tres líneas de diferentes. La primera dedicada a explorar tanto de manera teórica como empírica el uso de grafos de visibilidad en el análisis de series temporalis. Así, y frente a las tradicionales técnicas de análisis utilizadas para el datado de series temporales macroeconómicas con el objetivo de analizar cimas y valles y analizar la profundidad y amplitud de las distintas fases cíclicas, esta tesis desarrolla aplicaciones de la teoría de grafos al análisis de series siguiendo el enfoque abierto por Lacasa et al. a la vez que realiza una aportación de tipo teórico sobre uno de los índices más comúnmente utilizados en la medición de la resilencia. Así, esta aportación nace de la necesidad de arbitrar algún mecanismo que permita evitar la falta de sensibilidad del índice cuando la serie temporal dispone de un número muy alto de observaciones. Todas estas ideas y algoritmos son aplicados al análisis de dos tipos de series económicas para la economía norteamericana: las del producto interior bruto y las series de consumo de energía. La elección de estas series no es arbitraria en tanto en cuanto se trata de realizar una aproximación alternativa, de forma que su puesta en valor ha de ser realizada en clave comparada con las técnicas tradicionalmente utilizadas para estas cuestiones. Por ello, optamos por abordar una serie clásica, cuyo datado es realizado por el NBER además de ser objeto de numerosos estudios y análisis, así como las series de consumo de energía norteamericanas que han sido objeto de un profuso análisis en el campo de la Economía de la energía. El algoritmo del grafo de visibilidad (VGA) permite la transformación de una serie temporal en una red compleja de una manera muy simple. El estudio de las propiedades topológicas de la red aporta conocimiento sobre el comportamiento de la serie, pues el grafo hereda muchas de las propiedades de ésta. En los capítulo 2 y 3 procedemos a transformamos las series temporales correspondientes al consumo de energía total y por tipo de fuente y a la tasa de variación trimestral del PIB de USA, en un grafo y aplicamos la teoría de las redes complejas para estudiarlo. La aproximación resultante al aplicarle diferentes métricas muestra unos resultados bastante en línea con lo que se obtienen con los algoritmos tradicionales, de forma que cabe concluir que estas aplicaciones aportan representaciones bastante útiles para el la previsión y el seguimiento. Este bloque se cierra con una cuestión relacionada con el análisis de las series temporales, y más concretamente con la capacidad de absorción de un shock por parte de la serie. En concreto, se trata de analizar como uno de los índices más comúnmente utilizados para medir la resilencia, muestra una cierta insensibilidad cuando el tamaño de la muestra es grande. Para abordar este problema se realiza una digresión y aportación de tipo teórico que puede corregir este sesgo. Con este capítulo, se cierra esta segunda parte, y se da paso a un ensayo de macroeconometría aplicada en el ámbito de la economía laboral, y más concretamente en el terreno del entrepreneurship. En concreto, se aporta evidencia empírica acerca de un hecho estilizado en algunas economías con respecto a la evolución de las tasas de autoempleo: tras un largo período en el que las tasas de autoempleo han descendido de manera sostenida conforme mayor era el proceso de industrialización, parece que éstas muestran un cierto repunte en las economías más avanzadas en unos casos (U-shape) o al menos una estabilización (L-shape). Para este fin y frente al enfoque tradicional en el que se estima la relación entre la tasa de autoempleo de equilibrio y el PIB per cápita, proponemos el testar la hipótesis U/L-shape utilizando dos métodos alternativos: i) primero, descomponiendo la tasa de autoempleo en sus componentes cíclico y natural, y, ii) utilizando las aproximaciones econométricas de detección de campo estructural de Kejriwal and Perron (2010). Procediendo de esta manera, se constata la hipótesis de la U-shape para 23 países de la OECD. Los resultados avalan parcialmente la hipótesis de la U-shape para 15 de los 23 países. La cuarta parte de la tesis, aborda cuestiones relacionadas con el uso de métodos numéricos y con el desarrollo de aplicaciones susceptibles de ser utilizadas en la enseñanza de la modelización de la dinámica económica. En concreto, se presentan dos ensayos. El primero de ellos, es un ensayo de modelización y programación de problemas dinámicos mediante sistemas de ecuaciones diferenciales, resueltos a través de métodos numéricos. En particular, se presenta el estudio del comportamiento de una masa bacteriana en un cultivo controlado que presenta analogías a la evolución y supervivencia empresarial. El segundo presenta dos aplicaciones de un simulador de una versión básica del modelo de oferta y demanda agregada dinámica - del conocido modelo de síntesis neoclásica- programada en Excel que ha de permitir que un alumno de un curso de Macroeconomía Intermedia conozca como se formulan, resuelven y los resultados que proporcionan los modelos dinámicos frente a los tradicionales ejercicios de estática comparativa que suelen componer el grueso de las programaciones de un curso estándar de Macroeonomía de este nivel. Así se pretende que estas aplicaciones sirvan al alumno para apreciar la potencia de los modelos dinámicos y la capacidad de éstos de reproducir ajustes cíclicos en el que el ajuste de las variables a sus valores de largo plazo dista de un ajuste gradual y lineal.