Neste trabalho apresentamos o modelo de função de transferência quando a série de entrada é localmente estacionária segundo a definição de processos localmente estacionários apresentada por Dahlhaus (1997). Para estimar os coeficientes da função de transferência que, neste caso, variam com o tempo, propusemos um estimador em dois estágios. Em cada estágio, fizemos uma regressão da séire de saída sobre as decomposições em ondaletas da série de entrada e defasagens da série de saída. Mostramos que os estimadores dos coeficientes, na regressão do primeiro estágio têm distribuição normal. Para suavizar as funções estimadas dos coeficientes da função de transferência usamos a técnica de limiarização dos coeficientes estimados por meio do limiar duro universal. Apresentamos uma aplicação aos dados diários de temperatura máxima e precipitação atmosférica em Ribeirão Preto, SP, no período de 01 de janeiro de 1988 a 25 de dezembro de 1996.

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