CHAPITRE III : MÉTHODOLOGIE DE L'ÉTUDE
ET PRÉSENTATION DES DONNÉES
III.1. Généralités sur le
modèle SVAR (p)
Soit Xt un vecteur composé de
n variables endogènes, représentant une économie.
D'une manière générale, dire que le vecteur
Xt suit un processus SVAR(p) (vectoriel
autorégressif structurel à n variables et p
décalages), signifie que ses observations courantes et passées
sont reliées de la façon suivante :
B0Xt = B1X t - 1+
· · · + BpXt-p+
åt (1)
où åt est tel que
E(åt)= 0 et
V(åt)= Óå
?t
Avec Xt
|
?xt1 1
? ?
x2
? ?
t
= ? ?
? ?
.
? ?
xtn
|
[k1 i ...
b1ni
Bi = ? ? ?
bn1i · ·
· · · · b:i
|
B0
|
?b101
? ?
= b20
? ?
? ?b,c:r
|
åt
|
?å1 1
t
? ?
r
å2
åtn
|
III.1.1 Estimation des paramètres du
modèle
Compte tenu de l'effet feed-back inhérent au
système (chaque variable endogène cause contemporainement les
autres variables endogènes), les équations du modèle
SVAR(p), ne peuvent pas être estimées
directement. Pour y parvenir, l'on suit la procédure suivante :
1ère étape : L'on écrit
le modèle structurel sous une forme réduite.
Admettons que la matrice B0 ne soit pas
singulière (c'est-à-dire
B0-1 existe). En prémultipliant
l'équation (1) de la forme structurelle par B1 il vient :
Xt =
B0-1B1X+ · ·
· + B0-1BpXt_p+ B0
1åt
(2) 12
cette équation est de la forme :
Xt = C1X t - 1+
· · · + CpX t - p+çt
(3)
12 Cette équation est dite forme réduite
du modèle structurel.
-1
[B0 - Bjr j=E
Ajr
j=1j=0
A(L) où les Aj sont
des matrices carrées d'ordre n.
avec
CjmB0-1B.
j= 1, 2,· · ·,p ;
qt--B0-1·åt
et la matrice de variance-covariance des résidus est donnée par
:
Ùç =
V(ç)= V(B0-1
· åt)= B0-1
·
E(åtå:)·(B01)'
=B0-1· Óå
(B01 y (4)
Les résidus de cette forme réduite, qui sont des
combinaisons linéaires des chocs structurels, sont appelés «
innovations ».
Ce modèle réduit peut être estimé
à l'aide des moindres carrés généralisés
(MCG) ou toutes autres techniques d'estimation standard (Estimateur du Maximum
de Vraisemblance...)
2ème étape
: Une question importante qui se pose à ce niveau est
celle de savoir comment à partir des estimations des
paramètres de la forme réduite, l'on pourra estimer ceux de la
forme structurelle. Cette interrogation pose le problème
d'identification du modèle. Pour l'illustrer, l'on présentera
premièrement les liens algébriques qui existent entre les
paramètres des formes structurelle et réduite.
L'on a :
[Forme Structurelle] B0Xt
=B1Xt-1+ · · · +
BpXt-p+ åt avec
V(åt)=
Óå
[Forme Réduite] + · · · +
CpXt-p + avec V(çt) =
Ùç
Ces deux formes peuvent être réécrites
à l'aide de l'opérateur retard L qui se définit
tel que :
L:R×N?R
(xi)
?»,xt=xt-i
Ainsi, la forme structurelle devient :
B0 Xt = B
1(L)Xt-1 + åt
ou encore :
p
(B0 -
B1(L))· Xt=
åt avec B1 (L)
E BjLj
j 1
(5)
En considérant que le vecteur Xt soit
stationnaire, le polynôme (B0 -
B1(L)) est inversible, ce qui en vertu du
théorème de Wold conduit à :
Ainsi, la forme moyenne mobile vectorielle infinie
VMA(8) de Xt est :
8
X?
AjLjåt
j 1
qui s'écrit aussi :
8
X? Aj ·
st-j
j 1
(6)
ou encore de façon plus générale :
Xt = A(L) ·
åt
Toujours au moyen du théorème de Wold, la forme
réduite peut également se mettre sous la forme moyenne mobile
vectorielle infinie. Ce qui donnera les équations algébriques
suivantes :
j=1
Xt=[? jXt
+çt
ce qui correspond à :
?p
(7)
I
_
?
j
Xtçt
j=1
Et en inversant le polynôme retard, puis en
prémultipliant cette équation par cet inverse, il vient :
· ? Dj ·
çt-j où DM=
?Djr - ? C jr
88j=1j=1j=1
soit au final :
Xt= D(L)
·çt
(8)
La décomposition de Wold étant unique13,
il vient en rapprochant les deux formes :
?
? ?
X t=A(L)· å
XD(L)·çt
Il en résulte que :
13 Puisque la représentation moyenne mobile
vectorielle est issue de l'inversion d'une forme stationnaire de
Xt .
1 · åt (9)
A(L)·å=
D(L)·çt ?
A(L)·å= D(L)·
B0
1
? A(L) = D(L)·
B0
Puisque les paramètres de la forme réduite et
ses résidus sont connus (déjà estimés), alors les
relations devant nous permettre de trouver les estimations des
paramètres de la forme structurelle sont :
|
çt=B01·
åt
(10)
A(L) = D(L)·
Bo1
|
Ainsi, D(L) étant connu à
partir de l'estimation puis l'inversion par le théorème de Wold
de la forme réduite, la connaissance de
/301 va nous permettre de déterminer
åàt et A(L). Tout
le problème pour y parvenir est de savoir si
/301 est identifiable.
III.1.2 Le problème de l'identification
de B01
Ce problème consiste à déterminer si,
à partir des paramètres estimés de la forme
réduite, nous avons assez d'équations que d'inconnues pour
trouver les paramètres de la forme structurelle. Remarquons que : la
forme réduite comporte
n2 · p
+n(n 2 +1) paramètres14. En
effet, nous avons p matrices carrées d'ordre n de
coefficients des endogènes retardés (Bj) soit
n2· p paramètres et la matrice de
variance-covariance des innovations qui est symétrique soit en plus
n(n +1)
2
paramètres.
S'agissant de la forme structurelle, nous avons en plus des
paramètres de la forme réduite, ceux de la matrice des variables
contemporaines (B0) soit n2
paramètres supplémentaires. Or tous les
éléments de la diagonale de B0 étant
égaux à l`unité, B0 n'a en tout que
n2 - n paramètres inconnus. Comme
Óå est diagonale, elle
n'a que n paramètres inconnus. En
définitive, la forme structurelle a un nombre de paramètres
égal à (n2 - n)+
n2· p + n .
14 Il suffit de les compter en utilisant les ordres
des différentes matrices.
2
Ainsi, la forme structurelle a n(n -1)
paramètres de plus que la forme réduite ;
l'on dit alors que le système est sous
identifié. Pour pouvoir le résoudre, il faudra qu'il
restrictions
soit au moins juste identifié15, ce
qui correspond donc à imposer n(n -1)
2
identifiantes sur les paramètres de la forme
structurelle. Dans le cas de la présente
=15 restrictions !!!
étude, puisque n = 6, il faut imposer
n(n -1) 6(6 -1)
2 2
=
3ème étape : Démarche
pour imposer les restrictions identifiantes.
Les contraintes identifiantes portent presque toujours sur les
réponses du
n - 1)
système aux différentes impulsions structurelles :
le nombre n(2 de contraintes
identifiantes que le modélisateur doit introduire en
faisant référence à la théorie économique
croit rapidement avec la dimension du système et corrélativement,
le degré d'arbitraire inévitablement associé à
l'expression des a priori correspondants. En pratique, la théorie
économique ne fournit qu'un nombre très réduit de
contraintes identifiantes qui ne soient pas sujet à controverse.
(Bruneau et De Bandt (1998))
Plusieurs approches ont été proposées
dans la littérature pour imposer ces restrictions. Il existe une
façon simple, en effet, plus statistique que véritablement
économique, d'imposer les contraintes identifiantes
supplémentaires. C'est la décomposition de Choleski de la matrice
de variance Ùç , définie comme
l'unique
matrice triangulaire inférieure P telle que
P · P? = Ù .
ç
L'orthogonalisation des impulsions est alors
réalisée selon les principes préconisés par Sims
(1980), et ne requiert comme a priori que le choix de l'ordre des séries
qui doivent être alors rangées de la variable la plus «
exogène » à la plus « endogène » : la
matrice P correspondant à la décomposition de Choleski
est définie de manière unique pour un ordre donné des
composantes du modèle.
Quoique l'orthogonalisation obtenue par la méthode de
Choleski ait été critiquée à de nombreuses reprises
par les partisans de la méthodologie VAR structurel, qui
préconisent l'orthogonalisation fondée sur l'imposition de
contraintes identifiantes tirées de la théorie économique
(voir par exemple Shapiro et Watson
15 C'est-à-dire que le nombre de
paramètres inconnus soit au moins égal au nombre
d'équations.
p
D'après la forme réduite estimée, l'on a :
Xt = Â0 +?4Xt_j . Les fonctions t
19
LES PRINCIPALES SOURCES D'INFLATION DANS LES PAYS SOUS
DÉVELOPPÉS : Le cas du Cam eroun de 1995 à
2006
(1989) ; Blanchard et Quah (1989), King et al. (1992) etc.),
nous utiliserons cette décomposition pour éviter de passer par
des algorithmes complexes d'estimation d'équations non
linéaires.
III.2. Fonctions Impulsion-réponse
III.2.1. Détermination des fonctions
impulsion-réponse
j 1
impulsion-réponse (IRF ou FIR) sont définies par
:
?X
t+s =
È(s),s 0,1,2,... (13)
?åàt
Pour les obtenir, on procède comme suit :
En faisant usage du théorème de Wold, l'on peut
écrire un processus vectoriel autorégressif d'ordre p
(VAR( p)) en processus moyenne mobile vectorielle infinie (VMA (8)
):
p X Â0+? Â X + 13
j t- j · t
j 1
c'est-à-dire :
p
Xt Â0
j 1
(14)
p
Ce qui s'écrit à l'aide de l'opérateur
retard L, [13
-?ÂjLj]Xt=Â0
+iit et par
j=1
conséquent, en prémultipliant cette
équation par l'inverse de ce polynôme retard, il vient :
p p
.
Xt =[I3
-?ÂjLjT1Â0
+[I3
-?Âjv]-1iit
j=1 j=1
(15)
En posant :
[I3 -L1 ?
È?Lk et [I3
--EÂjLi]-1Â0=ê0
(k)
p 8 p
il vient:
j= 1 k=0 j= 1
8 (k)
Xt =È0+?È
çt
k 0
ou alors
8 (k)
Xt=150 +?Ô
É01êt-k k 0
(16) à l'instant t + s , l'on a:
8 (k)
à
Xt+s È0 +?È
B01êt+s-k k 0
(17) Les fonctions impulsion-réponse étant
données par :
?Xt+s ê
?åàt
|
(s)
|
16, s=0, 1, 2...
|
III.2.2. Intervalle de confiance des fonctions
impulsion-réponse
Notons que l'analyse économique des fonctions de
réponses impulsionnelles n'a de sens que mise en regard du degré
de précision de l'estimation.
Il existe des formules analytiques pour mesurer l'intervalle
de confiance17 autour de ces fonctions; mais celles-ci ne
s'appliquent généralement pas à des contraintes de long
terme18 ni a fortiori, aux cas où l'identification est
réalisée conjointement par des contraintes de court et de long
terme. Il est donc commode de procéder par simulation (Monté
Carlo ou Bootstrap).
Nous privilégions dans le cas de notre étude la
méthode du « Bootstrap » mais on vérifie que les deux
méthodes donnent des résultats équivalents dans le cas
particulier de cette étude.
III.3. Décomposition de la variance
La décomposition de la variance permet de percevoir
dans l'analyse de la variabilité des variables endogènes, les
parts de variabilité respectives induites par les différents
chocs exogènes. Analytiquement, ces parts se calculent comme suit :
Conformément à l'équation de la forme
réduite, nous avons :
16 Soit au total 36 fonctions impulsion
réponse, dans le cas de cette étude !
17 Voir Lutkepöhl (1990) et Hamilton (1994),
cité par Mialou (2002).
18 Sauf dans Lutkepöhl et Reimers (1992),
cité par Mialou (2002).
çt
Xt +?Aj
Xt-j+çt C'est-à-dire, (I
-EAjLi)Xt 4
en posant A(L)= ?
AjLj , il vient : (I -
A(L))Xt = A0+çt soit
:
1
p j
Xt = (I -
A(L))-1 (A0
+çt)
(18)
Sous l'hypothèse que (I -
A(L)) soit inversible, ce qui serait le cas d'ailleurs dès
lors que notre VAR( p) est stationnaire, alors en vertu du
théorème de Wold, nous
8
avons (I - A(L))-1
=?CjLj où Cj
sont des matrices carrées d'ordre 3. Ainsi,
j 0
8
Xt = (?CjLj
)(A0 +ç0
j =0
Ce qui est équivalent à :
8 8
Xt = (? Cj
A0+?Cyt-j) où 71t-j=B0-1åt-j
j =0 j=0
(19) La matrice de variance-covariance de
Xt est définie par :
8 8
XX,0=E(XtXt )= E(?C
jLj )· E(ç0: )· (?
C; Lj) (20)
j=0 j=0
où E(77,77:
)=(B01)·
E(åtåt')·(e)'
= (e)·Óå · (e)'
Les åt étant deux à deux
indépendants, il vient :
? ?
0 pour j j
'
= ??C B1E(e e
)(13-1X avec E(e .e
)=Óå pour j =
0 t-j t-j' 0 t-j'
et donc :
8
=?CjB7så(B71)'C;
j 0
(21)
Soit Eå(i)
l'élément de rang (i,i) de la matrice
Óå (matrice diagonale). Nous pouvons alors
définir la contribution du ième choc structurel
à la variance de Xt comme :
8
=?(CjB01)Ó(å0(CjB01)'
(22) - -
j =0
Ainsi le ratio de la variance de Xt
expliquée par le ième choc est donné
par19 :
, i,k = 1, 2, ...6 (23)
[(0
]
XX ,0
[ ]
XX,0
De façon plus explicite,
k
i
, i,k =1, 2, ...6
donne les ratios
å t
ó2(
Xt
=[ r (i) =[:Ê=0(C
B0-1
)Ó(åi)
(CjB0 1
XX,0 k jk
i,k =1,2,...6
[ rX"
Ê(Cj·B01)Óå
(Cj
?j=0 ? i
|
(24)
|
III.4. Les données de l'étude
Du point de vue méthodologique, nous avons choisit
comme c'est le cas dans plusieurs travaux sur le sujet, une approche VAR
structurelle. Nous ferons donc une modélisation dans laquelle la
variable d'intérêt sera l'inflation et les variables explicatives
seront celles suggérées par la littérature. A l'instar de
Loungani et Swagel (2001, 1996), eu égard au différentes sources
présentées ci-dessus, l'on peut retenir les variables suivantes
:
· Variables endogènes :
? Indice des prix des produits pétroliers
;
? Indice des prix des produits non pétroliers
;
? Output gap ;
? Le taux de croissance de la masse monétaire
;
? Le taux de change ;
? L'inflation.
· Covariables exogènes :
? Solde budgétaire (mesure de l'influence des
dépenses publiques sur le niveau de l'inflation) ;
? Le taux de croissance du PIB dans les pays du G7
(mesure du niveau d'activité dans le monde).
À la suite de la précédente
modélisation, nous ferons quelques simulations de chocs
aléatoires de façon à déterminer la contribution de
la variation d'un point de
19 Il est important de noter ici que ce n'est pas
à proprement parler la part du choc lui-même qui est
représentée, mais, la part de ses effets.
pourcentage de chaque variable, à la variation de
l'inflation. Nous pourrons ainsi savoir quelles variables contribuent le plus
à la détermination de l'inflation.
Pour la mise en oeuvre de notre analyse, nous utiliserons
principalement le logiciel statistique Eviews.
Nous utilisons des données trimestrielles couvrant la
période 1995-2006.
ü la série du taux
d'inflation nous provient de l'Institut National de la
Statistique du Cameroun, elle est calculée à partir de la
différence du logarithme de l'indice général des prix
à la consommation des ménages.20
ü la série du taux de
change provient de la BEAC, elle est mesurée par
la différence du logarithme du taux de change nominal entre le Cameroun
(F.CFA) et les États-unis (dollars $). Le taux de change
représente de façon spécifique, le nombre d'unité
de monnaie locale par unité de dollar, de telle sorte qu'une
augmentation du taux de change corresponde à une
dépréciation de la monnaie nationale. Il aurait été
souhaitable d'utiliser une mesure du taux de change entre le pays domestique et
son principal partenaire commercial (à l'exemple du TCER : taux de
change effectif réel). Nous n'utilisons pas ce taux de change
réel dans le cadre de cette étude parce que ce dernier comprend
déjà l'inflation dans sa détermination or il s'agit de la
variable d'intérêt de notre étude.
ü La série du taux de variation de la
monnaie nous provient de la BEAC, elle est
calculée par la différence du logarithme de la masse
monétaire (M2) du Cameroun.
ü La série de l'output
gap est obtenue de la base de données de la Banque
Mondiale : World Development Indicator et International Financial
Statistics. Elle est la différence entre le logarithme du
PIBpotentiel par tête et le logarithme du PIB par tête,
de sorte qu'une augmentation de l'output gap représente un
ralentissement de l'activité économique effective par rapport
à l'activité potentielle. Bien entendu, cela pourrait aussi bien
indiquer une augmentation de l'activité potentielle sans que
l'activité réelle ne soit influencée. Le
PIBpotentiel est obtenu de la série du PIB par tête au
moyen du filtre de Coe et Mc Dermott (1997) qui extrait la composante lourde ou
la tendance de fond de la série initiale. Ce filtre est semblable au
filtre de Hodrick et Prescott, à la seule différence que les
paramètres dans le filtre de Coe et Mc Dermott sont
déterminés empiriquement. Il faut noter que les pays en
développement sont susceptibles de subir un choc d'offre assez
élevé en important les nouvelles
20 Nous ferons empiriquement le choix entre
l'inflation et l'inflation en glissement annuel suivant la qualité des
résultats.
technologies des pays industrialisés. Cette
augmentation du PIBpotentiel aura tendance à être
surestimée par notre choix d'utiliser un filtre pour extraire la
composante potentielle. Il est évident qu'une variable du marché
du travail, telle que le taux de chômage, serait plus intéressante
à la place de l'output gap pour mesurer le niveau d'activité
réel dans les pays, malheureusement cette série est indisponible
dans notre pays.
ü Les séries de l'indice des prix des
produits pétroliers et de l'indice des prix des produits non
pétroliers nous proviennent de l'Institut National de
la Statistique.
Comme nous l'avons signifié plus haut, nous introduisons
dans notre analyse une nouvelle variable pour tenir compte de l'influence des
dépenses gouvernementale.
ü la série du solde
budgétaire provient de la base de données du Fonds
Monétaire International : World Economic Outlook. Elle mesure
la différence entre les recettes et les dépenses du gouvernement
central, de sorte qu'un signe (-) indique le déficit. Nous utilisons le
déficit budgétaire plutôt que le déficit public du
fait de l'indisponibilité de toute la série du déficit
public.21
Nous examinons aussi l'impact sur l'inflation du niveau
d'activité économique mondiale, mesurée ici par le taux de
croissance du PIB des pays du G7.
ü la série du taux de croissance du PIB
des pays du G7 nous provient de la base de l'Organisation
pour la Coopération et le Développement
Économique.
Dans le cadre de cette étude, nous n'explorons pas
l'impact de l'environnement politique ou des caractéristiques
institutionnels22 ou encore du climat des affaires au Cameroun, qui
pourraient induire des taux d'inflations élevés ou offrir un
environnement propice à la stabilité des prix. Nous nous
limiterons à l'étude des quatre principales sources
susmentionnées.
21 Le calcul du coefficient de corrélation
entre les deux séries pour la période de disponibilité,
dépasse largement la barre des 0,9.
22 Quelques exemples de ces caractéristiques
institutionnels seraient selon des étude récentes :
l'indépendance de la banque centrale (voir Alesina et Summers (1993)),
l'ouverture au commerce extérieur (voir Romer (1993) et la taille du
pays et son niveau de développement (voir Campillo et Miron (1996).
|