Le climat de la planète se réchauffe et ses effets sont entachés d'une forte incertitude. Une hausse de la température et de la fréquence d'événements extrêmes tels des inondations ou des sécheresses est prévue. La forte dépendance de l'agriculture aux conditions climatiques en fait de facto un champ d'application privilégié. Cette thèse se destine ainsi à étudier la relation entre climat et agriculture, afin d'évaluer les conséquences potentielles du changement climatique, en mêlant travaux empiriques et théoriques. Les deux premiers chapitres se concentrent sur les pays en développement au travers de deux études examinant la production et les profits agricoles ainsi que les décisions de consommation des ménages agricoles indiens. Les divers scénarios climatiques envisagés montrent un effet global négatif sur la production et les profits, particulièrement pour les ménages agricoles du sud du pays. L'irrigation tout comme le mélange des cultures permettent toutefois de réduire les dommages subis, notamment pour les petits exploitants. Les deux chapitres suivants considèrent des pays économiquement développés, en commençant par une étude des rendements céréaliers européens. Les projections sous les différents scénarios climatiques indiquent une faible croissance des rendements du blé d'ici à la fin du XXIe siècle, comparativement aux observations des 25 dernières années. Ces gains faibles sont toutefois accompagnés d'une forte hétérogénéité régionale. Pour le maïs, des faibles gains d'ici la moitié du XXIe s'effacent derrières de plus fortes pertes dans le long terme. L'approche partielle est ensuite délaissée pour laisser place à une analyse en équilibre général s'attachant à étudier les effets de court terme des chocs climatiques sur les cycles économiques, à travers leur impact sur l'agriculture. Une hausse de la variance des chocs climatiques conformément à celle prévue par des scénarios climatiques entraîne un accroissement substantiel de variables macroéconomiques telles la production et l'inflation. / Global climate is warming, and the effects of climate change are associated with a lot of uncertainty. Not only average temperatures are expected to rise, but also the occurrence of extreme events such as floods or droughts. Agriculture is particularly at risk, due to the importance of weather conditions in production. This thesis therefore aims at investigating the relationship between weather variations and agricultural production, to better assess the potential effects of climate change on agriculture, relying on both theoretical and empirical methods. The first two chapters focus on developing countries and provide two empirical studies based on Indian data at the individual farm level that link climate to agricultural production and profits and to consumption decisions. We find contrasted results, with an overall damaging effect of climate change scenarios on Indian agricultural production and profits, especially for farmers in southern India. Irrigation may however help mitigating the losses, as well as crop mixing, particularly for small farms. The last two chapters consider developed countries. The first step focuses on crop yields in Europe. Under the tested climate scenarios, wheat yields are projected to slightly increase by the end of the 21$^\textrm{st}$ century relative to the observed yields from the past 25 years. These small gains are however accompanied by a lot of regional heterogeneity. For European corn yields, the projections highlight small gains in by the middle of the 21$^\textrm{st}$ century, followed by relatively higher losses in the long run. The second step relies on a general equilibrium approach, and aims at investigating the short-run impacts of weather shocks on business cycles, through their damaging effects on agriculture. Increasing the variance of climate shocks in accordance with forthcoming climate change leads to a sizeable increase in the volatility of key macroeconomic variables, such as production and inflation.

Dans cette thèse, je me suis intéressé aux effets des fluctuations du prix de pétrole sur l'activité macroéconomique selon la cause sous-jacente ces fluctuations. Les modèles économiques utilisés dans cette thèse sont principalement les modèles d'équilibre général dynamique stochastique (de l'anglais Dynamic Stochastic General Equilibrium, DSGE) et les modèles Vecteurs Autorégressifs, VAR. Plusieurs études ont examiné les effets des fluctuations du prix de pétrole sur les principaux variables macroéconomiques, mais très peu d'entre elles ont fait spécifiquement le lien entre les effets des fluctuations du prix du pétrole et la l'origine de ces fluctuations. Pourtant, il est largement admis dans les études plus récentes que les augmentations du prix du pétrole peuvent avoir des effets très différents en fonction de la cause sous-jacente de cette augmentation. Ma thèse, structurée en trois chapitres, porte une attention particulière aux sources de fluctuations du prix de pétrole et leurs impacts sur l'activité macroéconomique en général, et en particulier sur l'économie du Canada. Le premier chapitre examine comment les chocs d'offre de pétrole, de demande agrégée, et de demande de précaution de pétrole affectent l'économie du Canada, dans un Modèle d'équilibre Général Dynamique Stochastique estimé. L'estimation est réalisée par la méthode Bayésienne, en utilisant des données trimestrielles canadiennes sur la période 1983Q1 à 2010Q4. Les résultats montrent que les effets dynamiques des fluctuations du prix du pétrole sur les principaux agrégats macro-économiques canadiens varient en fonction de leurs sources. En particulier, une augmentation de 10% du prix réel du pétrole causée par des chocs positifs sur la demande globale étrangère a un effet positif significatif de l'ordre de 0,4% sur le PIB réel du Canada au moment de l'impact et l'effet reste positif sur tous les horizons. En revanche, une augmentation du prix réel du pétrole causée par des chocs négatifs sur l'offre de pétrole ou par des chocs positifs de la demande de pétrole de précaution a un effet négligeable sur le PIB réel du Canada au moment de l'impact, mais provoque une baisse légèrement significative après l'impact. En outre, parmi les chocs pétroliers identifiés, les chocs sur la demande globale étrangère ont été relativement plus important pour expliquer la fluctuation des principaux agrégats macroéconomiques du Canada au cours de la période d'estimation. Le deuxième chapitre utilise un modèle Structurel VAR en Panel pour examiner les liens entre les chocs de demande et d'offre de pétrole et les ajustements de la demande de travail et des salaires dans les industries manufacturières au Canada. Le modèle est estimé sur des données annuelles désagrégées au niveau industriel sur la période de 1975 à 2008. Les principaux résultats suggèrent qu'un choc positif de demande globale a un effet positif sur la demande de travail et les salaires, à court terme et à long terme. Un choc négatif sur l'offre de pétrole a un effet négatif relativement faible au moment de l'impact, mais l'effet devient positif après la première année. En revanche, un choc positif sur la demande précaution de pétrole a un impact négatif à tous les horizons. Les estimations industrie-par-industrie confirment les précédents résultats en panel. En outre, le papier examine comment les effets des différents chocs pétroliers sur la demande travail et les salaires varient en fonction du degré d'exposition commerciale et de l'intensité en énergie dans la production. Il ressort que les industries fortement exposées au commerce international et les industries fortement intensives en énergie sont plus vulnérables aux fluctuations du prix du pétrole causées par des chocs d'offre de pétrole ou des chocs de demande globale. Le dernier chapitre examine les implications en terme de bien-être social de l'introduction des inventaires en pétrole sur le marché mondial à l'aide d'un modèle DSGE de trois pays dont deux pays importateurs de pétrole et un pays exportateur de pétrole. Les gains de bien-être sont mesurés par la variation compensatoire de la consommation sous deux règles de politique monétaire. Les principaux résultats montrent que l'introduction des inventaires en pétrole a des effets négatifs sur le bien-être des consommateurs dans chacun des deux pays importateurs de pétrole, alors qu'il a des effets positifs sur le bien-être des consommateurs dans le pays exportateur de pétrole, quelle que soit la règle de politique monétaire. Par ailleurs, l'inclusion de la dépréciation du taux de change dans les règles de politique monétaire permet de réduire les coûts sociaux pour les pays importateurs de pétrole. Enfin, l'ampleur des effets de bien-être dépend du niveau d'inventaire en pétrole à l'état stationnaire et est principalement expliquée par les chocs sur les inventaires en pétrole. / In this thesis, I am interested in the effects of fluctuations in oil prices on macroeconomic activity depending on the underlying cause of these fluctuations. The economic models used in this thesis include the Dynamic Stochastic General Equilibrium (DSGE) Models and Vector Autoregressive (VAR) Models. Several studies have examined the effects of fluctuations in oil price on the main macroeconomic variables, but very few of theses studies have specifically made the link between the effects of fluctuations in oil prices and the origin of these fluctuations. However, it is widely accepted in more recent studies that oil price increases may have very different effects depending on the underlying cause of that increase. My thesis, structured in three chapters, is focused on the sources of fluctuations in oil price and their impacts on the macroeconomic activity in general, and in particular on the canadian economy. The first chapter of the thesis investigates how oil supply shocks, aggregate demand shocks, and precautionary oil demand shocks affect Canada's economy, within an estimated Dynamic Stochastic General Equilibrium (DSGE) model. The estimation is conducted using Bayesian methods, with Canadian quarterly data from 1983Q1 to 2010Q4. The results suggest that the dynamic effects of oil price shocks on Canadian macroeconomic variables vary according to their sources. In particular, a 10% increase in the real price of oil driven by positive foreign aggregate demand shocks has a significant positive effect of about 0.4% on Canada's real GDP upon impact and the effect remains positive over time. In contrast, an increase in the real price of oil driven by negative foreign oil supply shocks or by positive precautionary oil demand shocks causes an insignificant effect on Canada's real GDP upon impact but causes a slightly significant decline afterwards. The intuition is that a positive innovation in aggregate demand tends to increase the demand for Canada's overall exports. Oil supply disruptions in foreign countries or positive precautionary oil demand shocks increase the uncertainty about future oil prices, which leads firms to postpone irreversible investment expenditures, and tends to reduce Canada's real GDP. Furthermore, among the identified oil shocks, foreign aggregate demand shocks have been relatively more important in explaining the variations of most of Canadian macroeconomic variables over the estimation period. The second chapter examines the links between oil demand and supply shocks and labor market adjustments in Canadian manufacturing industries using a panel structural VAR model. The model is estimated with disaggregated annual data at the industry level from 1975 to 2008. The results show that a positive aggregate demand shock increases both labor and the price of labor over a 20-year period. A negative oil supply shock has a relatively small negative effect upon impact but the effect turns positive after the first year. In contrast, a positive precautionary oil demand shock has a negative impact over all horizons. The paper also examines how the responses to different types of oil shocks vary from industry to industry. The results suggest that industries with higher net trade exposure/oil-intensity are more vulnerable to oil price increases driven by oil supply shocks and aggregate demand shocks. The third chapter examines the welfare implications of introducing competitive storage on the global oil market using a three country DSGE model characterized by two oil-importing countries and one oil-exporting country. The welfare gains are measured by consumption compensating variation under two alternative monetary policy rules. The main results indicate that the introduction of oil storage has negative welfare effects for each of the two oil importing countries, while it has positive welfare effects for the oil exporting country, whatever the monetary policy rule. I also found that including the exchange rate depreciation in the monetary policy rules allows to slightly reduce the welfare costs for both oil importing countries. Finally, the magnitude of the welfare effects depends on the steady state level of oil storage and is mainly driven by oil storage shocks.

La nouvelle stratégie d'intégration adoptée en 2000 par les pays Sud-Américains, après trois décennies d'instabilité économique et de crises récurrentes, est un jalon de l'histoire économique de la région. En effet, la volatilité du cycle économique de ces pays s'est réduite significativement à partir de cette date, atteignant son niveau le plus bas depuis 1950. L'analyse d'un tel phénomène est particulièrement intéressante en particulier lorsque l'on se place dans le contexte de turbulences et de crises des années 2000, à savoir, la crise financière mondiale (2008-2009) et, dans son sillage, la crise des dettes souveraines en zone euro. Dans cette thèse, l'objectif est d'étudier le projet d'intégration régionale d'Amérique du Sud, institutionnalisé en 2008 avec la création de l'Union des Nations Sud-Américaines Unasur, en tant que vecteur de stabilisation de ces économies. De ce fait, il s'agit de concentrer l'analyse sur les interactions entre les douze pays du continent Sud-Américain – Argentine, Bolivie, Brésil, Chili, Colombie, Équateur, Guyana, Paraguay, Pérou, Uruguay, Suriname et Venezuela – qui forment un groupe hétérogène autour d'un objectif commun l' "… intégration culturelle, sociale, économique et politique …" et la "… réduction des asymétries de la qualité de vie de ses citoyens … ". La thèse s'intéresse exclusivement aux aspects économiques d'un tel projet d'intégration régionale. À partir d'outils empiriques et théoriques, nous cherchons à évaluer le niveau de convergence et de vulnérabilité des économies concernées. Plus particulièrement une analyse des impacts des politiques d'intégration dans court terme et une étude de leurs performances macroéconomiques de long terme. La thèse se divise en quatre chapitres et s'appuie sur des modèles qui intègrent diverses sources de diffusion des chocs asymétriques. Le premier chapitre présente l'état de l'art de la théorie d'intégration économique régionale en soulignant le cas Sud-Américain. Le deuxième chapitre analyse, à l'aide de modèles vectoriels autorégressifs structurels et de mesures de corrélation, l'impact de chocs externes sur les secteurs réel, monétaire et budgétaire des pays membres de l'Unasur. L'analyse montre que : (i) même les pays les plus fermés (Argentine et Venezuela) et les plus industrialisées (Brésil) présentent une forte vulnérabilité aux perturbations internationales, (ii) cette vulnérabilité individuelle se traduit en une convergence de court terme des trajectoires des principales variables macroéconomiques des pays concernés. Dans le troisième chapitre, on cherche à mesurer le degré de convergence de long terme des niveaux de vie des citoyens Sud-Américains à l’aide de modèles empiriques vectoriels à correction d'erreur et de techniques de cointégration. Les résultats montrent l'existence de tendances stochastiques communes à long terme. Cela signifie que les pays sont engagés dans un processus d'évolution vers un objectif commun, autrement dit, que les conditions de vie des citoyens Sud-Américains ne divergent pas à long terme. En fin, le troisième chapitre vise à analyser l'impact de l'investissement dans la construction de réseaux régionaux de transport, de communication et d'énergie, sur la réduction de l'hétérogénéité structurelle des pays de l'Unasur (projet IIRSA). En effectuant un certain nombre d'expériences de politique dans un cadre théorique, cette analyse constate que : (i) une accroissement d'investissement public en infrastructure suscite une augmentation du commerce intra-intra-régional mais pas forcément une réduction de l'écart de production entre les pays, (ii) l'écart de production à long terme entre l'Argentine et le Brésil diminue, dans un scénario gagnant-gagnant, en termes de croissance économique, seulement si les gouvernements de ces deux pays coordonnent leur augmentation d'investissement en infrastructure, comme proposé par l'IIRSA. / Economic integration seems to be a new global trend. The past two decades have witnessed the formation of several economic unions in Asia (ASEAN+3 in 1997), Europe (Eurozone in 1999), Africa, and America (Union of South American Nations, Unasur in 2008). The South American case deserves special attention because, unlike the other blocs, the Unasur emerged as a political alliance and not as an economic one. Furthermore, Unasur is conceived as a strategy for improving the socioeconomic conditions of nations that have a common history of economic instability and external dependence. However, while common concerns and political willingness exist among group members, the question of whether that consensus is sufficient to ensure economic integration remains unanswered. For instance, economic integration as a strategy for macroeconomic stability has seemed to work well in Europe after the euro was launched in 1999 (Sapir, 2011), until the breakdown of the European sovereign debt crisis in recent years has revealed the inherent weaknesses of an economic union that lacks a political union (Fligstein et al., 2012, Issing, 2011). This development suggests that the Unasur project is likely to fail if the concerned economies do not converge economically. This is the reason why, this thesis assesses the Unasur project from an economic integration perspective, thus, complementing the huge body of political literature that has been developed on the issue (Briceño-Ruiz, 2014, Sanahuja, 2012). The first chapter describes the theory of economic integration' state of art focusing on South America. The second chapter examines the reactions of the Unasur economies to external shocks. By using a structural vector autoregression approach, it measures the impact of three external shocks (monetary, commercial, and financial) in the real, monetary, and fiscal economic sectors of Unasur economies and investigates co-movement paths. The results show (i) a non-negligible degree of synchronization across the studied economies, confirming their high external vulnerability, (ii) irrespective of size or integration degree, all Unasur members share mutual weaknesses, which they must fight to overcome. The third chapter evaluates the convergence in real GDP per-capita, as a suitable proxy measure, of the concerned economies for the period 1951-2011. By relying on cointegration techniques and applying Bernard and Durlauf's (1995) stochastic definitions of convergence and common trends, the presented evidence supports the existence of common long-run trends driving output in South America, meaning that the region is involved in a dynamic process of convergence in living standards. Finally, the fourth chapter studies the economic spillovers of the most advanced structural project of the group: the Initiative for the Integration of Regional Infrastructure in South America (IIRSA). A micro-founded two-country general equilibrium model is constructed to evaluate potential gains or losses (in terms of output convergence and trade integration) of raising publicly provided transportation infrastructure in a coordinated and uncoordinated manner. The model is solved using data from Argentina and Brazil. Results show that: (i) rising public investment in infrastructure boost commercial integration but not necessarily generates output converge, (ii) the only way for the Argentina and Brazil to achieve output convergence is to coordinate their increments on public infrastructure as proposed by the IIRSA.