Ricerca

Interessi di ricerca

L’attività di ricerca è sviluppata essenzialmente su tre filoni: la modellazione di fenomeni naturali, la diffusione e la competizione di tecnologie/sistemi energetici, la diffusione di farmaci/epidemie.

Modellazione di fenomeni naturali  

  • Erosione costiera: sono stati utilizzati i dati della costa di Holderness (UK) per sviluppare un modello gerarchico bayesiano a effetti casuali, che tenesse conto delle dinamiche principali del fenomeno e della presenza dell’informazione censurata. La fase di stima è stata implementata tramite gli algoritmi Markov chain Monte Carlo (MCMC) e Reversibile Jump MCMC.
  • Eruzioni vulcaniche estreme: è stato utilizzato un processo di punto parametrico per modellare gli eventi estremi occorsi negli ultimi duemila anni, tenendo conto sia della caratterizzazione statistica dei valori estremi, sia della probabile distorsione avvenuta nel tempo della registrazione degli eventi, soprattutto per le eruzioni di magnitudine inferiore. La fase di stima ha coinvolto gli algoritmi MCMC.
  • Tempi di riposo delle eruzioni vulcaniche: si è utilizzato un dataset che comprende i tempi di riposo delle eruzioni più estreme degli ultimi diecimila anni (per un totale di 48 vulcani), per valutare la probabilità di un’eruzione estrema dato un certo periodo di inattività del vulcano. Si è costruito un modello gerarchico per salvaguardare le caratteristiche peculiari di ogni vulcano e allo stesso tempo per avere un trasferimento di informazione tra i vulcani. La fase di stima ha coinvolto gli algoritmi MCMC.
  • Analisi dei tempi di riposo delle eruzioni vulcaniche estreme in collaborazione con il Prof. Charles Connor, del Dipartimento di Geologia (University of South Florida (USA)) e quantificazione del rischio vulcanico in collaborazione con il Dr. Warner Marzocchi, dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia.
  • Analisi della radiazione diffusa: specificazione di un modello di semplice utilizzo (regressione multipla) e allo stesso tempo innovativo per le relazioni utilizzate tra le variabili. Studio in collaborazione con il Prof. Amauri Pereira de Oliveira (Gruppo di Micrometeorologia, Università di São Paulo, Brasile).

 Diffusione e competizione di tecnologie/sistemi energetici

  • Modellazione della diffusione del sistema eolico negli Stati Uniti, in Europa e nelle principali nazioni europee, attraverso il modello di Bass Generalizzato. L’uso degli shock esterni permette di valutare l’impatto delle politiche economiche. Un’analisi di precisione delle previsioni (con rolling-origin) è stata condotta per confrontare le previsioni tra il modello di Bass Generalizzato, il modello di Bass, il modello logistico e il modello di Gompertz.
  • Modellazione della diffusione del nucleare nei paesi emergenti, attraverso il modello di Bass Generalizzato. L’uso degli shock esterni permette di valutare l’impatto delle politiche economiche.
  • Modellazione della diffusione del nucleare per valutare l’impatto dell’incidente di Fukushima nelle scelte energetiche, a livello mondiale e nelle sette nazioni leader del consumo energetico. Si è utilizzato il modello di Bass Generalizzato nell’estensione con il mercato potenziale variabile nel tempo, e nell’estensione a due cicli di vita per cogliere i comportamenti di alcune nazioni con regimi non omogenei.
  • Modellazione della competizione tra energie rinnovabili e non rinnovabili, per i principali attori nel mercato energetico. I modelli presi in considerazioni, basati sul modello di Bass, permettono di modellare la competizione sia se i competitori entrano simultaneamente nel mercato, sia se entrano in tempi differenti. Inoltre, permettono di stimare i coefficienti di imitazione “within-brand” e “cross-brand”. L’uso degli shock esterni permette di valutare l’impatto delle politiche economiche. Inoltre, è stata utilizzata l’estensione multi-wave, per cogliere i comportamenti di alcune nazioni con regimi non omogenei.

 Diffusione di farmaci ed epidemie

  • Mesotelioma Pleurico nell’area di Casale Monferrato: lo svilupparsi di questa patologia è paragonabile a quello di un’epidemia. Il modello proposto si basa su un Cellular Automata, ma è stato generalizzato in modo da tener conto delle dinamiche specifiche di comparsa della malattia, del tipo di esposizione e del diverso grado di inquinamento ambientale nel tempo.
  • Entrata di un nuovo farmaco: lo studio della comparsa di un nuovo farmaco all’interno di una categoria omogena è di interesse per la programmazione nell’industria farmaceutica. Sono state stimate le caratteristiche di diffusione dei farmaci già presenti nel mercato (in particolare delle Ranitidine) tramite modelli di Bass Generalizzato, con l’estensione del mercato potenziale variabile nel tempo, e tali caratteristiche sono state usate per modellare il ciclo di vita di un nuovo farmaco entrante.

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