Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Cette thèse propose d'une part une analyse des ressorts de l'efficacité des plans d'occupation des sols et des plans locaux d'urbanisme (POS/PLU). Elle caractérise, d'autre part par une régression logit, les déterminants de l'adoption en 1999 des POS par les communes n'en disposant pas encore ; les résultats corroborent le rôle déterminant des facteurs fiscaux et budgétaires. Enfin, elle réalise sur l'aire urbaine de Dijon entre 1994 et 2002 une évaluation comparée des effets des POS sur les prix fonciers des terres agricoles, ceux des terrains à bâtir et les prix immobiliers des maisons individuelles, en corrigeant l'endogénéité des POS au marché foncier ou immobilier par la méthode de Heckman (1979) et par la méthode instrumentale locale de Heckman et Navaro-Lozano (2004). L'existence d'un POS apparaît comme endogène aux prix des terrains à bâtir et aux prix immobiliers mais comme indépendante du marché foncier agricole. Il apparaît en outre que les POS accroissent à la marge les prix fonciers des terrains à bâtir et les prix immobiliers tandis qu'ils dévalorisent ceux des terrains agricoles.

Les victimes d'accident de la route sont recensées par les forces de l'ordre, en France, et dans la plupart des pays. L'enregistrement des blessés non-décédés est incomplet et biaisé (biais de sélection et de classement de la gravité). Un registre médical couvre le département du Rhône. La coexistence des recensements policier et médical permet par capture-recapture d'estimer un bilan exhaustif au niveau rhodanien, et ainsi d'estimer les facteurs de correction des données policières. En faisant l'hypothèse d'homogénéité, sur le territoire national, des pratiques policières d'enregistrement des blessés, nous appliquons les coefficients de correction aux données policières nationales, en redressant sur les facteurs de biais. Les effectifs annuels moyens sur 1996-2004 sont alors estimés à 514 000 blessés dont 61 000 blessés graves, soit 3,7 et 2,2 fois les décomptes des forces de l'ordre. Les blessés avec séquelles lourdes sont estimés à 8000 annuellement, soit autant que les tués.

Les taux de réponse des enquêtes ménages déplacements tendent à décroître dans le temps, et il semble peu probable que cette tendance s'inverse à l'avenir. Ces dernières années, les méthodes utilisées pour recueillir les données de mobilité ont évolué, afin de prendre en compte d'une part la nécessité d'obtenir des informations fiables et suffisamment précises pour nourrir des modèles de plus en plus complexes et d'autre part l'intégration des nouvelles technologies dans les protocoles d'enquête (web, GPS...). La combinaison de différents médias s'est imposée comme un moyen d'améliorer la qualité des données produites à moindre coût, en permettant une augmentation du taux de réponse global. Mais la question de la comparabilité des données dans le temps et entre les différents modes reste entière. Nous avons proposé de mener une enquête web en parallèle de l'enquête ménages déplacements réalisée à Lyon en face-à-face en 2006. Le but était de demander aux individus qui ont refusé de recevoir un enquêteur à leur domicile ou qu'il n'a pas été possible de joindre durant la première vague d'interviews de répondre en ligne. Les deux principaux objectifs de cette recherche sont de tester la faisabilité d'une enquête web auprès des non-répondants et de comparer les données de mobilité des deux échantillons web et face-à-face. L'analyse montre que les internautes sont moins mobiles que les individus qui répondent en face-à-face (3,00 vs. 3,63 déplacements quotidiens), avec des différences plus ou moins marquées selon les modes et les motifs. Si les différences socio-économiques des répondants peuvent expliquer en partie cet écart (les internautes ont un profil particulier), l'hypothèse d'une sous-déclaration imputable au média web n'est pas à exclure. Pour approfondir l'analyse, il est nécessaire de mobiliser des techniques économétriques. Le modèle du biais de sélection, dont les paramètres sont estimés à l'aide de la procédure en deux étapes développée par Heckman semble prometteur, puisqu'il nous permet par exemple d'isoler l'effet des différences socio-économiques de celui lié au mode d'enquête sur la mobilité quotidienne.

Les principaux facteurs de l'insécurité routière sont connus, et l'enjeu réside aujourd'hui dans la mesure de l'effet d'un facteur, et la hiérarchisation de l'ensemble des causes intervenant dans la survenue de l'accident. Toutefois, les données disponibles concernent généralement que des accidentés. En l'absence de non-accidentés, l'épidémiologiste du risque routier se heurte à une sélection extrême. Une des solutions classiques est d'utiliser des analyses en responsabilité, et de mesurer l'effet causal d'un facteur sur le risque d'être responsable d'un accident. Néanmoins, la validité des analyses en responsabilité repose sur l'hypothèse, discutable, que les non-responsables sont représentatifs des circulants. L'objectif de cette thèse est donc de déterminer si les données disponibles d'accidentés permettent de fournir, via les analyses en responsabilité, des estimations des effets causaux sans biais, et notamment sans un biais de sélection résiduel. Nous montrons dans cette thèse que, dès lors que l'inclusion dépend de la gravité de l'accident, et que le facteur étudié a un impact sur la vitesse, il est impossible d'estimer l'effet causal du facteur sur le risque d'être responsable de l'accident grave sans un biais de sélection résiduel. Ce résultat est tout d'abord démontré de manière formelle, grâce à l'utilisation des modèles causaux structuraux. Ces modèles sont fondés sur une structure graphique, le DAG, qui représente les différentes relations entre les variables. Ce DAG permet la description des variables réellement observées, mais également des variables contrefactuelles, variables observables dans un monde contrefactuel où l'on aurait fixé l'exposition à une certaine valeur. L'effet causal étant défini à partir de ces variables contrefactuelles partiellement observées, c'est la structure du DAG qui permet de déterminer si l'effet causal peut être estimé en fonction des variables observées. Or, la structure du DAG conduisant à la survenue d'un accident grave ne permet pas d'exprimer l'effet causal du facteur étudié sur la responsabilité de l'accident grave en fonction des distributions observées sur les accidentés graves. Conditionner les estimations sur les accidentés graves correspond à ajuster sur une variable du DAG appelée « collider », et ainsi à introduire un biais dit de collision. En générant un modèle relativement simple, nous donnons à nos résultats théoriques une illustration numérique. En effet, lorsque les données ne dépendent pas de la gravité de l'accident, ou que le facteur étudié n'a pas d'effet sur la vitesse, la mesure estimable à partir des analyses en responsabilité est une mesure sans biais de l'effet causal, sous certaines hypothèses de prévalences faibles. Lorsque l'inclusion dépend de la gravité de l'accident, il existe un biais et ce biais induit par les analyses en responsabilité est d'autant plus grand que l'intensité de la relation entre le facteur et la vitesse, et celle entre la vitesse et l'accident est grand. Les schémas d'étude présentés permettent d'approcher des situations où le facteur étudié serait l'alcool ou le cannabis. Dans le cas de l'alcool, il apparait que sous le modèle simple considéré, la mesure d'association estimable serait une sous-estimation de l'effet causal. En revanche, dans le cas du cannabis, la mesure d'association correspondrait à une sur-estimation de l'effet causal. D'autre part, les outils de l'inférence causale nous ont permis de fournir une description formelle de la validité externe et interne, ainsi qu'une description formelle de la mesure d'association estimable via les analyses en responsabilité. Cette question de la validité interne d'une mesure se pose dans d'autres champs d'application que la sécurité routière. Elle se pose notamment dans le cas du paradoxe de l'obésité [etc...] / Many factors associated with the risk and severity of road accidents are now widely considered as causal : alcohol, speed, usage of a mobile phone... Therefore, questions asked by decision-makers now mostly concern the magnitude of their causal effects, as well as the burden of deaths or victims attributable to these various causes of accident. One particularity of road safety epidemiology is that available data generally describe drivers and vehicles involved in road accidents only, or even severe road accidents only. This extreme selection precludes the estimation of causal effects. To circumvent this absence of « control » population of non-crash involved drivers, it is common to use responsibility analysis and to assess the causal effect of a given factor on the risk of being responsible for an accident among involved drivers. The underlying assumption is that non-responsible drivers represent a random sample of the general driving population that was « selected » to crash by circumstances beyond their control and therefore have the same risk factor profile as other drivers on the road at the same time. However, this randomness assumption is questionable. The objective of this thesis is to determine whether available data in road safety allow us to assess causal effects on responsibility without a residual selection bias. We show that a good approximation of causal effect of a given factor on the risk of being responsible is possible only if the inclusion into the dataset does not depend on the severity of the accident, or if the given factor has no effect on speed. This result is shown by using the Structural Causal Model (SCM) framework. The SCM framework is based on a causal graph : the DAG (directed acyclic graph), which represents the relationships among variables. The DAG allows the description of what we observe in the actual world, but also what we would have observed in counterfactual worlds, if we could have intervened and forced the exposure to be set to a given level. Causal effects are then defined by using counterfactual variables, and it is the DAG’s structure which determines whether causal effects are identifiable, or recoverable, and estimable from the distribution of observed variables. However, the assumptions embedded in the DAG which describes the occurence of a severe accident does not ensure that a causal odds ratios is expressible in terms of the observable distribution. Conditioning the estimations on involved drivers in a severe crash correspond to conditioning on a variable in the DAG called « collider », and to create a « collider bias ». We present numerical results to illustrate our theoretical arguments and the magnitude of the bias between the estimable association measure and some causal effects. Under the simple generative model considered, we show that, when the inclusion depends on the severity of the accident, the bias between the estimable association measure and causal effect is larger than the relation between the exposure and speed, or speed and the occurrence of a severe accident is strong. Moreover, the presented designs allow us to describe some situations where the exposure could be alcohol or cannabis intoxication. In the case of alcohol, where alcohol and speed are positively correlated, the estimable associational effect underestimates the causal effect. In the case of cannabis, where cannabis and speed are negatively correlated, the estimable associational effect overestimates the causal effect. On the other hand, we provide a formal definition of internal and external validity, and a counterfactual interpretation of the estimable quantity in the presence of selection bias, when causal effects are not recoverable. This formal interpretation of the estimable quantity in the presence of selection bias is not only useful in the context of responsibility analyses. It is for instance useful to explain the obesity paradox

Moteur de développement scientifique, le concept de vieillissement réussi a su mobiliser les chercheurs dans la construction d'un savoir cumulatif et riche en diversité méthodologique. Cinq décennies de recherche multidisciplinaire ont porté la réflexion gérontologique au-delà de la simple notion de survie, où l'approche quantitative longitudinale, la modélisation par équations structurelles (SEM) et l'argumentation mathématique assument un rôle contemporain grandissant. Traditionnellement absent de la littérature gérontologique, la construction d'un lien analytique formel entre le processus de théorisation et l'analyse quantitative motive le but de cette étude doctorale: Formuler et valider un modèle dynamique de demande de santé physique chez les aînés, dans l'optique plus large de l'élaboration d'un système multidimensionnel d'équations structurelles définissant le vieillissement réussi. Trois objectifs complémentaires sont poursuivis à cette fin: 1) l'élaboration d'un cadre théorique décisionnel, intégrant les principales théories du vieillissement réussi et l'approche microéconomique néo-classique; 2) la dérivation formelle de la demande dynamique de santé physique chez les aînés, fondée sur l'extension mathématique du modèle de Grossman; et 3) l'estimation convergente et non-biaisée des déterminants contemporains de la performance physique des aînés. Ce dernier objectif aborde formellement les phénomènes d'attrition sélective, d'endogénéité statistique et d'hétérogénéité interindividuelle qui accompagnent la recherche quantitative longitudinale sur le vieillissement, où un modèle autorégressif multivarié à erreurs composées est appliqué aux données de l’Étude longitudinale québécoise sur la nutrition comme déterminant d'un vieillissement réussi (NuAge). L'étude secondaire NuAge propose le suivi pluriméthodologique (sociologique, nutritionnel, médical, fonctionnel, anthropométrique) et longitudinal (quatre vagues annuelles successives d'entretiens en face-à-face) de 1793 participants (853 hommes, 940 femmes), âgés entre 67 et 84 ans au moment du recrutement, en bonne santé générale et vivant à domicile dans les régions de Montréal, Laval et de l'Estrie, dans la province de Québec au Canada. Les résultats empiriques les plus saillants exposent la nature dynamique, multidimensionnelle et hautement hétérogène de la composante physiologique du vieillissement réussi. Un haut degré de résilience physique est observé pour l'ensemble des variables dépendantes de force (préhension, biceps, quadriceps) et de mobilité (levers de chaise, vitesse de marche, Timed Up & Go [TUG]) étudiées, où le contrôle de l'hétérogénéité inobservée fixe (hérédité, personnalité, aptitudes...) réduit significativement l'amplitude de réserve physiologique. Le contrôle des effets fixes tend également à amplifier l'impact négatif de l'âge sur la performance physique des aînés, suggérant à son tour une hétérogénéité interindividuelle favorable au vieillissement réussi. Globalement, les modèles à erreurs composées exposent l'effet positif et contemporain d'une bonne santé mentale sur la performance physique des individus âgés. Les capacités cognitives affectent également la santé physique des aînés, où chaque point additionnel au score 3MS neutralise près de 0,90 année d'effet d'âge sur la force de préhension et sur le temps d'exécution du test TUG. L'analyse empirique permet de plus de dégager certains résultats au niveau des habitudes de vie et de l'autonomie fonctionnelle, exposant l'impact négatif du risque nutritionnel sur la force de préhension, l'impact positif et immédiat de la marche extérieure sur la performance au test TUG, l'impact positif des tâches domestiques lourdes sur la force quadriceps et la performance au test TUG, de même que la causalité positive entre la dépendance fonctionnelle (AVQ) et le temps d'exécution du test TUG.

L’importance des facteurs de risque professionnels dans l’asthme est bien établie, mais le rôle de certains agents doit être clarifié. Les objectifs de la thèse sont d’évaluer les liens entre les expositions aux produits de nettoyage et l’asthme, et d’étudier l’impact et la prise en compte du biais du travailleur sain, dans l’étude Epidémiologique des facteurs Génétiques et Environnementaux de l’Asthme (EGEA, 2047 sujets dont 1477 adultes avec des données professionnelles). L’exposition aux produits de nettoyage a été estimée par une expertise et une matrice emploi-exposition. Chez les femmes, l’asthme actuel était associé à l’exposition aux détartrants (OR=2.4 (1.1-5.3)), et aux sprays (2.9 (1.0-8.1)) et à l’ammoniac (3.1 (1.2-7.8)) chez les aides-soignantes. Les détartrants et l’ammoniac sont des irritants. L’exposition aux produits de nettoyage était associée à l’asthme sévère et sans sensibilisation allergique. Deux analyses ont souligné l’importance du biais du travailleur sain dans l’asthme. Un biais de sélection à l’embauche a été observé chez des sujets avec un asthme sévère dans l’enfance. Un modèle marginal structural a permis de prendre en compte le biais du travailleur sain dans l’étude de l’effet des expositions professionnelles sur l’expression clinique de l’asthme au cours de la vie. En plus du rôle d’asthmogènes connus, le rôle d’agents moins bien établis, comprenant des irritants (1.6 (1.0-2.4)) était suggéré. Les résultats sont cohérents avec un rôle des irritants dans l’asthme lié au travail. Ils soutiennent une utilisation plus large d’approches d’analyse causale pour contrôler le biais du travailleur sain dans les études des risques professionnels. / It is well-recognized that workplace exposures importantly contribute to the burden of asthma, but the role of some agents needs to be clarified. The aims of the thesis are to evaluate the relationships between occupational exposure to cleaning products and asthma, and to study the impact and the control of the healthy worker effect bias, in the Epidemiological study on the Genetics and Environment of Asthma (EGEA, 2047 subjects including 1477 adults with data regarding occupations).Exposure to cleaning products was estimated by an expert assessment and a job-exposure matrix. In women, current asthma was associated with exposure to decalcifiers (OR=2.4 (1.1-5.3)), and to sprays (2.9 (1.0-8.1)) and ammonia (3.1 (1.2-7.8)) in personal care workers. Decalcifiers and ammonia are irritants. Exposure to cleaning products was associated with severe asthma, and asthma without allergic sensitization. Two analyses underlined the important impact of the healthy worker effect in asthma. A healthy worker hire effect was observed in subjects with severe asthma in childhood. Using a marginal structural model, we studied the effect of occupational exposure on asthma clinical expression over a lifetime, while controlling for the healthy worker effect bias. Elevated risks of asthma were observed, not only for known asthmagens, but also for other agents which role in asthma is less established, including irritants (1.6 (1.0-2.4)). The results are consistent with a role of irritants in work-related asthma. They support a broader use of causal inference approaches, to control the healthy worker effect bias in studies of occupational risk factors.

Cette thèse s'inscrit dans la perspective de la création de réserves naturelles dans le Golfe du Morbihan. Appliquant la méthode d'évaluation contingente (MEC), elle évalue les bénéfices associés à ces dernières du point de vue de la population touristique, et discute des moyens permettant de capter les bénéfices et les transformer en revenu pour le producteur des futures réserves naturelles. On évalue les bénéfices en tenant compte de deux phénomènes relativement peu considérés dans la littérature relative à la MEC: (1) la sensibilité éventuelle des agents enquêtés aux supports de paiement proposés; (2) l'existence possible d'un biais de sélection lié à un ou plusieurs facteurs explicatifs du consentement à payer (CAP), biais de sélection qui s'ajoute à celui généralement contrôlé dans les études contingentes, à savoir celui correspondant au choix des individus d'accepter de payer ou non. Une enquête contingente a été réalisée durant l'été 2007 au cours de laquelle un groupe de touristes a donné son CAP par le biais d'une taxe d'hébergement, et un autre par l'intermédiaire d'un ticket d'entrée. Les résultats montrent que les modes de paiement influent sur la décision des individus d'accepter de payer, d'une part, et sur les montants indiqués, d'autre part. Ils confirment de plus l'existence des deux types de biais de sélection suspectés, et donc la nécessité de les contrôler lors de l'estimation économétrique du CAP. Au-delà de ces deux questions (impact des vecteurs de paiement sur les préférences individuelles et double biais de sélection), la thèse montre que, du point de vue de la population touristique, il y a bien un bénéfice à protéger la nature du Golfe du Morbihan au travers des réserves naturelles. Enfin, s'inscrivant dans un cadre fictif de financement de ces espaces naturels à l'aide du droit d'entrée, dont le montant serait estimé à partir des CAP obtenus, la thèse discute de la pratique d'un tarif unique, dans une logique de maximisation des recettes, et d'un tarif différencié, dans une logique d'équité.

L'importance des facteurs de risque professionnels dans l'asthme est bien établie, mais le rôle de certains agents doit être clarifié. Les objectifs de la thèse sont d'évaluer les liens entre les expositions aux produits de nettoyage et l'asthme, et d'étudier l'impact et la prise en compte du biais du travailleur sain, dans l'étude Epidémiologique des facteurs Génétiques et Environnementaux de l'Asthme (EGEA, 2047 sujets dont 1477 adultes avec des données professionnelles). L'exposition aux produits de nettoyage a été estimée par une expertise et une matrice emploi-exposition. Chez les femmes, l'asthme actuel était associé à l'exposition aux détartrants (OR=2.4 (1.1-5.3)), et aux sprays (2.9 (1.0-8.1)) et à l'ammoniac (3.1 (1.2-7.8)) chez les aides-soignantes. Les détartrants et l'ammoniac sont des irritants. L'exposition aux produits de nettoyage était associée à l'asthme sévère et sans sensibilisation allergique. Deux analyses ont souligné l'importance du biais du travailleur sain dans l'asthme. Un biais de sélection à l'embauche a été observé chez des sujets avec un asthme sévère dans l'enfance. Un modèle marginal structural a permis de prendre en compte le biais du travailleur sain dans l'étude de l'effet des expositions professionnelles sur l'expression clinique de l'asthme au cours de la vie. En plus du rôle d'asthmogènes connus, le rôle d'agents moins bien établis, comprenant des irritants (1.6 (1.0-2.4)) était suggéré. Les résultats sont cohérents avec un rôle des irritants dans l'asthme lié au travail. Ils soutiennent une utilisation plus large d'approches d'analyse causale pour contrôler le biais du travailleur sain dans les études des risques professionnels.

La production de bois intègre notamment des enjeux économiques, climatiques et énergétiques. En France, selon les données de l'Institut National de l'Information Géographique et Forestière, l'accroissement biologique de la forêt est largement supérieur aux prélèvements de bois. C'est pourquoi l'État français a fixé l'objectif de prélever 21 millions de m3 supplémentaires de bois d'ici 2020 (Grenelle de l'environnement, 2007). Cependant, la forêt française appartient majoritairement à des propriétaires forestiers privés qui ont des préférences à la fois pour le revenu issu de la vente de bois et pour les aménités non-bois. Les politiques visant à accroître la production de bois doivent donc intégrer ces aspects. L'objectif de ce travail de thèse est de comprendre les déterminants de la production jointe de bois et d'aménités non-bois en France. Pour ce faire, nous nous sommes d'abord intéressés aux déterminants individuels et régionaux de l'offre de bois. Nous montrons que le comportement d'offre de bois d'un propriétaire peut varier en fonction du comportement de production de bois constaté chez ses pairs (effets sociaux). Ensuite, nous mettons en évidence un comportement de mimétisme dans les décisions de production jointe de bois et d'aménités des propriétaires forestiers privés. Enfin, nous analysons les arbitrages inter-temporels réalisés par les propriétaires entre aménités non-bois et revenu de la vente de bois en prenant en compte explicitement les anticipations de prix et de croissance. Nous évaluons à 23e par an la valeur que les propriétaires de notre échantillon accordent à 1m3/ha de bois supplémentaire laissé sur pied par rapport au niveau de stock des propriétaires industriels afin d'avoir des aménités plus importantes.Un des enjeux de ce travail est d?offrir des pistes pour mobiliser la ressource forestière ne faisant pas l'objet d'une offre, faute d'implication des propriétaires privés, soit par manque de connaissance ou d'intérêt pour leur forêt, soit parce que d'autres aspects sont privilégiés (services d'aménités non-bois par exemple). Dans cette thèse, nous montrons que les effets de mimétisme et d'entrainement social (effets sociaux) peuvent être utilisés pour amener les propriétaires forestiers à produire plus de bois. Nous montrons également, qu'une hausse du prix du bois ou la mise en place d'une taxepeut favoriser la prise de la décision de coupe de bois et augmenter l'intensité de la récolte. / Timber production is related to economic, climate and energy issues. In France,according to data from the National Institute of Geoinformation and Forestry, thebiological growth rate of the forest is greater than the timber harvest rate. Thus, theFrench government has set a target of harvesting an additional quantity of 21 millioncubic meter of timber by 2020 ("Grenelle de l'environnement, 2007"). However, theFrench forest is majority owned by private forest owners who have preferences forboth income from timber trade and from non-timber amenities. The policies toincrease timber production must include these aspects. The objective of this thesisis to understand the determinants of joint production of timber and non-timberamenities in France.Therefore, we first analyze private forest owners' timber supply, taking into accountindividual and regional determinants. Afterwards, we investigate whether thedrivers of forest owners behavior differ within and between these different levels.We show that similar timber supply behavior can be observed when regional characteristicsor those of peers are similar. Then, we highlight a mimicry behavior injoint production decisions of timber and amenities made by private forest owners.Finally, we analyze inter-temporal trade-offs made by the owners from non-timberamenities and income from the sale of wood. We explicitly take into account theprice expectations and growth. Our estimations show that the willingness to pay fornon-timber amenities is e23 for our case study. This value is the difference betweenthe value they could have earned if they tried to maximize timber revenue and therevenue of their actual logging.Mainly beacause of a lack of involvement of private owners, either through a lackof knowledge or interest in their forest, or because other aspects are privileged (nontimberamenities, e.g.), a part of forest ressource is not subject to a commercial offer.Providing ways to mobilize this ressource is one of the challenges of this work. Weshow that the mimetic effects and the contextual effects can be used to encourageforest owners to produce more timber. An effective policy could be a combinationof these two effects. We also show that an increase in the price of timber or theadoption of a tax may be an incentive for timber harvesting.