# Économétrie appliquée aux questions d'environnement et de ressources naturelles

Serge Garcia

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Serge Garcia. Économétrie appliquée aux questions d'environnement et de ressources naturelles. Économie et finance quantitative [q-fin]. Université toulouse I Capitole, 2011. tel-03945392

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UNIVERSITE TOULOUSE I CAPITOLE

# Économétrie appliquée aux questions d'environnement et de ressources naturelles

## Habilitation à diriger des recherches
en Sciences Économiques

Sous la direction de M. Alban Thomas

Présentée et soutenue le 19 septembre 2011

Par

Serge GARCIA

Chargé de recherche INRA

Membres de Jury

Olivier Beaumais, Professeur à l'université de Rouen, rapporteur

Jean-Philippe Boussemart, Professeur à l'université Charles de Gaulle - Lille III

Alain Pirotte, Professeur à l'université Panthéon Assas Paris II, rapporteur

Michel Simioni, Directeur de recherche INRA, rapporteur

Alban Thomas, Directeur de recherche INRA
REMERCIEMENTS

Je tiens à remercier en premier lieu Alban Thomas à qui je dois beaucoup de mon parcours
dans la recherche, qui a été successivement mon professeur et mon directeur de thèse, et qui
aujourd'hui m'accompagne pour ce dernier diplôme. Il est mon maître en économétrie et devra
endurer encore longtemps de ma part le qualificatif de « chef ».

Je suis bien-sûr extrêmement reconnaissant à tous les membres du Laboratoire d'Économie Forestière de Nancy, et tout particulièrement Anne Stenger, qui me font confiance et qui ont contribué à créer un environnement à la fois stimulant, confortable et très amical. Je tiens également à remercier mes coauteurs et tous les collègues qui ont commenté les travaux que je présente ici, sans lesquels je ne pourrais obtenir cette habilitation.

Enfin, je remercie très chaleureusement l'ensemble des membres du jury pour l'intérêt qu'ils ont porté à mon travail et tout particulièrement ceux qui ont accepté d'en être les rapporteurs : Michel (dit Max) Simioni et son soutien depuis de nombreuses années, ainsi qu'Olivier Beaumais, Jean-Philippe Boussemart et Alain Pirotte.
TABLE DES MATIERES

<table><tr><td>Travaux classés par thème</td><td>7</td></tr><tr><td>Résumé des travaux de recherche passés</td><td>9</td></tr><tr><td>Perspectives de recherches</td><td>29</td></tr><tr><td>Curriculum Vitae</td><td>35</td></tr><tr><td>Sélection de publications jointes</td><td>43</td></tr></table>
# TRAVAUX CLASSES PAR THEME

*Les numéros entre crochets permettent de citer mes articles dans l'exposé des travaux p.9.*

## Production, coût, efficacité, prix

### La technologie des services d'eau

[1] Garcia S., Thomas A. (2001). "The structure of municipal water supply costs: Application to a panel of French local communities", *Journal of Productivity Analysis*, 16(1), 5-29.

[2] Garcia S. (2002). "Rendements et efficacité dans les industries en réseau : le cas des services d'eau potable délégués", *Économie et Prévision*, 154, 123-138.

[3] Garcia S., Moreaux M., Reynaud A. (2007). "Measuring economies of vertical integration in network industries: An application to the water sector", *International Journal of Industrial Organization*, 25(4), 791-820.

[4] Bouscasse H., Destandau F., Garcia S. (2008). "Analyse économétrique des coûts des services d'eau potable et qualité des prestations offertes aux usagers", *Revue d'Économie Industrielle*, 122, 7-26.

### La tarification des services d'eau

[5] Garcia S., Reynaud A. (2004). "Estimating the benefits of efficient water pricing in France", *Resource & Energy Economics*, 26(1), 1-25.

[6] Garcia S., Guérin-Schneider L., Fauquert G. (2005). "Analysis of water price determinants in France: cost recovery, competition for the market and operators strategy", *Water Science and Technology: Water Supply*, 5(6), 173-181.

### Les décisions de production en forêt

[7] Bruciamacchie M., Garcia S., Stenger A. (2007). "How timber harvesting and biodiversity are managed in uneven-aged forests: A cluster-sample econometric approach", chapitre d'ouvrage accepté.

[8] Garcia S., Kéré E., Stenger A. (2011). "Econometric analysis of social interactions in the private forest owners' production decisions", soumis.

## Asymétries d'information et contrat

### La régulation des services d'eau

[9] Garcia S., Thomas A. (2003). "Regulation of public utilities under asymmetric information: the case of municipal water supply in France", *Environmental and Resource Economics*, 26(1), 145-162.

[10] Boyer M., Garcia S. (2008). "Régulation et mode de gestion : une étude économétrique sur les prix et la performance dans le secteur de l'eau potable", *Annales d'Économie et de Statistique*, 90, 35-74.

[11] Canneva G., Garcia S. (2011). "Private information, competition and the renewal of delegation contracts: An econometric analysis of water services in France", soumis.

### Les contrats d'incitation en forêt

[12] Anthon S., Garcia S., Stenger A. (2010). "Incentive contracts for Natura 2000 implementation in forest areas", *Environmental and Resource Economics*, 46(3), 281-302.
# Évaluation environnementale

## Qualité de l'eau

[13] Fiquepron J., Garcia S., Stenger A. (2011). "Land use impact on water quality: Valuing forest services in terms of the water supply sector", soumis.

[14] Abildtrup, J., Garcia S., Stenger A. (2011). "The effect of forest land use on the cost of drinking water supply: A spatial econometric analysis", en révision.

## Biodiversité

[15] Garcia S., Harou P., Montagné C., Stenger A. (2011). "Valuing forest biodiversity from a national survey in France: A dichotomous choice contingent valuation", version révisée et resoumise.

[16] Garcia S., Harou P., Montagné C., Stenger A. (2009). "Models for sample selection bias in contingent valuation: Application to forest biodiversity", *Journal of Forest Economics*, 15(1-2), 59-78.

## Récréation

[17] Garcia S., Jacob J. (2010) "La valeur récréative de la forêt en France : une approche par les coûts de déplacement", *Revue d'Etudes en Agriculture et Environnement/Review of Agricultural and Environmental Studies*, 91(1), 43-71.

[18] Abildtrup, J., Garcia S., Olsen S. B., Stenger A. (2011). "Spatial preference heterogeneity in forest recreation", soumis.

[19] Colson V., Garcia S., Rondeux J., Lejeune P. (2010). "Map and determinants of forest visiting in Wallonia", *Urban Forestry & Urban Greening*, 9(2), 83-91.

# Autres recherches pour le secteur forestier

[20] Costa S., Garcia S., Ibanez L. (2011). "Do taste and quality perception influence consumer preferences for wood? An econometric model with latent variables", *Forest Science*, 57(2), 89-101.

[21] Sauquet A., Lecocq F., Delacote P. Caurla S., Barkaoui A., Garcia S. (2011) "Estimating Armington elasticities for sawnwood and application to the French forest sector model", *Resource and Energy Economics*, 33(4), 771-781.

[22] Couture S., Garcia S., Reynaud A. (2011). "Household energy choices and fuelwood consumption: An econometric approach from French data", soumis.

[23] Brunette M., Couture S., Garcia S. (2011). "Determinants of insurance demand against forest fire risk: Evidence from experimental and real world data", soumis.
# RESUME DES TRAVAUX DE RECHERCHE PASSES

Les numéros entre crochets renvoient à la liste des travaux classés par thème et listés p.7.

J'ai été recruté le 1er septembre 2005 par l'INRA au sein du Laboratoire d'Économie Forestière (LEF) à Nancy en tant que chargé de recherche sur le profil « Multifonctionnalité des ressources naturelles renouvelables - application à la forêt ». Mon domaine de recherche s'inscrit dans le champ de l'économie de l'environnement et des ressources naturelles. Je m'intéresse en particulier aux ressources naturelles renouvelables que sont l'eau et la forêt. L'analyse économique du comportement des agents économiques et de la production des biens et services environnementaux donne des clés pour une gestion adéquate de ces biens et permet l'étude d'un ensemble de problèmes liés à la dégradation de l'environnement (raréfaction des ressources, pollution, perte de biodiversité...). La démarche de recherche en économie que j'ai choisie est d'envisager les questions environnementales sous l'angle des incitations, car tout comme nombre d'économistes, je pense que l'économie est au sens large une question d'incitations : incitations à travailler plus, incitations à produire des biens de qualité, incitations à investir, incitations à faire des économies (Laffont et Martimort, 2002)<fnref n="1" />.

Economètre de formation, j'utilise des outils d'analyse empirique, en particulier statistiques, pour estimer les modèles économiques. Mon objectif est de valider les solutions théoriques et d'apporter des résultats interprétables dans le cadre d'une recherche finalisée. En effet, l'idée sous-jacente de mes travaux est d'aider les différentes parties prenantes dans leurs prises de décision concernant la gestion des ressources naturelles mais aussi de servir de base de réflexion aux décideurs publics lors de la conception de politiques permettant d'atteindre des objectifs environnementaux ambitieux.

Après la soutenance de ma thèse (en juillet 2001) réalisée au LERNA (Laboratoire d'Économie des Ressources Naturelles, Toulouse) et cofinancée par le Cemagref, j'ai effectué une année post-doctorale (2001-2002) au CIRANO (Centre Interuniversitaire de Recherche en Analyse des Organisations) à Montréal, Canada. J'ai poursuivi mes activités de recherche à l'ENGREF (centre de Montpellier) au laboratoire GEA (Gestion de l'Eau et de l'Assainissement) durant trois ans. J'y étais responsable pour le laboratoire d'un projet européen (Euromarket) financé par le 5ème PCRD. J'ai gardé des liens étroits avec chacun de

<footnote n="1">¹ Laffont J.-J. et Martimort D. (2002). *The theory of incentives: The principal-agent model*, Princeton: Princeton University Press.</footnote>
ces laboratoires sur des sujets de recherche communs, des articles en cours et récemment
publiés.

La valorisation directe de mes travaux de thèse et de post-doctorat sur l'analyse
économique des coûts d'alimentation en eau potable (AEP) a maintenant atteint une certaine
maturité (articles [1] à [6], puis [9] à [11]). L'article [10] paru en 2008 dans la revue *Annales*
d'Économie et de Statistique, co-écrit avec Marcel Boyer (CIRANO) et intitulé “Régulation et
mode de gestion : une étude économétrique sur les prix et la performance dans le secteur de
l'eau potable” est représentatif des approches économiques et économétriques des contrats
que j'utilise. Ces travaux ont en outre pour objectif de répondre à un ensemble de questions
sur la gestion et la régulation des services d'eau potable, sur lesquelles les débats partisans se
cristallisent. Par ailleurs, cette expertise dans le domaine de l'économie de l'eau m'a valu de
participer à plusieurs débats publics (notamment sur les sujets suivants : « L'eau, quels enjeux
sociaux, économiques et politiques ? » en 2008, « quelles qualités de l'eau et quels prix » en
2009, « l'eau, un bien commun ? » en 2010).

Avant de s'engager dans l'étude complexe des relations entre principal (collectivité locale) et agent (opérateur) du service de l'eau, il faut en connaître les règles de fonctionnement (législatives et économiques) et les contraintes technologiques. L'objet de la section à venir est de décrire mes travaux portant sur l'analyse économétrique de la production. Je montre ensuite comment mes compétences acquises dans ce domaine ont pu être mises au service du nouveau domaine d'application que j'ai investi : la forêt. L'ensemble de ces recherches est un préalable à l'analyse des problèmes d'asymétrie d'information dont je développe les résultats par la suite (sur les thématiques des services d'eau et des contrats en forêt). Dans un second temps, je présente mes travaux sur l'évaluation des biens et services environnementaux produits par la forêt, ainsi que les méthodes et résultats de différents travaux dans le secteur forestier.

## **Production, coût, efficacité et prix**

### **Les services d'eau**

Les pertes d'eau en réseau et les rendements d'échelle sont des questions importantes pour la gestion des ressources en eau, qui sont abordées dans l'article [1] par la modélisation de la structure de production des services d'AEP. Nous considérons les pertes d'eau comme un bien
produit conjointement au volume d'eau potable qui est facturé aux usagers. Nous proposons une mesure d'économies d'envergure pour évaluer le bénéfice associé à la production jointe de ces deux biens, et plusieurs mesures de rendement pour évaluer les gains potentiels à exploiter la flexibilité technologique des réseaux d'eau. Nous estimons les coûts des services d'eau en utilisant une procédure GMM (Generalized Methods of Moments, Hansen, 1982)<fnref n="2" /> à partir d'un modèle de coût translog et des données de panel. L'utilisation de techniques d'estimation appropriées est essentielle pour contrôler les effets spécifiques aux services, non observés et corrélés avec certaines variables explicatives dans la fonction de coût. Cet effet propre au service et à son opérateur peut être interprété comme son niveau d'efficacité ; on se doute alors que ce terme non observé est fortement corrélé avec les volumes d'eau produits et en particulier les pertes d'eau. Des estimateurs de type Hausman-Taylor<fnref n="3" /> adaptés à un système d'équations (fonction de coût et équations de part de coût) sont alors employés pour estimer de façon convergente et efficace les paramètres structurels de la technologie. Les résultats d'estimation révèlent un degré positif d'économies d'envergure, mais des rendements de densité de production et de densité d'usagers qui ne sont pas significativement différents de 1. D'importantes économies d'échelle indiquent que les collectivités locales, responsables de l'organisation du service, peuvent bénéficier du regroupement de communes au sein d'un même service.

Nous allons plus loin dans l'analyse des coûts avec l'article [2] en estimant les coûts marginaux des services et en mettant en évidence l'impact de certains facteurs sur l'efficacité de l'exploitant. L'estimation des coûts marginaux est primordiale dans l'étude de la tarification d'un service. D'une part, la comparaison du coût marginal et du prix pratiqué peut permettre d'expliquer le déficit ou bien les rentes de l'exploitant. D'autre part, cette estimation apporte une information indispensable pour une autorité indépendante de régulation qui souhaiterait instaurer un système de type « prix plafond » (price cap) ou mettre en place une concurrence par comparaison (yardstick competition). En outre, toujours dans une perspective de régulation des services, il est intéressant de connaître les déterminants du niveau d'efficacité productive. Dans cet objectif, nous avons régressé les effets individuels estimés sur des facteurs invariant dans le temps et nous montrons par exemple qu'un contrat de délégation à un opérateur privé (Veolia, Suez, Saur) de plus longue durée ne joue pas en faveur d'une

<footnote n="2">² Hansen L.P. (1982). Large sample properties of generalized methods of moments estimators, *Econometrica*, 50, 1029-1054.</footnote>

<footnote n="3">³ Hausman A. et Taylor E. (1981). Panel data and unobservable individual effects, *Econometrica*, 49, 1377-98.</footnote>
gestion efficace du service. Par ailleurs, des opérateurs différents ont des niveaux d'efficacité
différents, suggérant ainsi une productivité des opérateurs différente.

Ces travaux m'ont conduit à me pencher sur la question de la tarification. L'objectif de l'article [5] est d'évaluer la tarification des services d'eau potable en France. Un modèle économétrique décrivant à la fois l'approvisionnement en eau potable et la demande est spécifié puis estimé sur les services d'AEP observés sur plusieurs années. Cette structure des données nous conduit une fois encore à utiliser des techniques d'estimation adaptées aux données de panel. À partir des paramètres estimés de la technologie et de la demande, nous simulons une tarification au coût marginal (tarification de premier rang) et calculons son impact sur le surplus social. Nous trouvons une différence significative entre prix (marginaux) observés et coûts marginaux. Nous montrons que le régime de tarification optimale est caractérisé par une hausse des prix marginaux et, en même temps, par une baisse des charges fixes. Cependant, se déplacer vers des prix efficients ne conduit pas à d'importants effets directs sur le bien-être social.

Dans l'article [6], nous explorons les effets des facteurs techniques, de la concurrence et des stratégies des entreprises sur le prix de l'eau. À partir de données sur les procédures de délégation de services publics d'eau en France, nous estimons une équation de prix en tenant compte des stratégies inobservées des opérateurs privés et des effets géographiques. Nous observons des services d'eau exploités par des opérateurs différents sur l'ensemble des départements français. Afin de contrôler d'éventuels effets régionaux ainsi que des effets spécifiques aux opérateurs, nous considérons que les observations sont échantillonnées sous forme de *cluster* (*cluster-sample econometric methods*, Wooldridge, 2003)<fnref n="4" /> en adaptant nos procédures d'estimation afin d'obtenir des estimations convergentes et efficaces. Nous mettons en évidence trois principaux résultats. D'abord, nous montrons que les prix et les stratégies de profit sont établis de façon différente selon les opérateurs privés. En particulier, chaque opérateur profite de son information privée sur la technologie et de son pouvoir de négociation d'une manière différente. Deuxièmement, l'organisation des compagnies d'eau est basée sur différents niveaux géographiques de décision, ce qui implique de nombreux coûts indirects, mais aussi une mutualisation des coûts entre les services. Gérer la répartition des coûts entre les services est une stratégie pour l'opérateur au niveau local pour remporter un contrat pour l'exploitation d'un nouveau service dans une région où il est déjà établi dans le but d'exploiter les économies d'échelle. Troisièmement, les conditions techniques ( locales )

<footnote n="4">⁴ Wooldridge J.M. (2003). Cluster-sample methods in applied econometrics, *American Economic Review*, 93(2), 133–138.</footnote>
d'exploitation du service d'eau influencent directement le choix du mode de gestion et de l'opérateur privé.

D'autres enseignements sur la structure de production et du marché peuvent être tirés de l'analyse des coûts d'AEP. L'article [3] intitulé “Measuring economies of vertical integration in network industries: An application to the water sector” et co-écrit avec Michel Moreaux et Arnaud Reynaud (LERNA) a été publié en 2007 dans l'International Journal of Industrial Organization (revue de rang 1 dans le classement CNRS). Dans ce travail, on estime le degré d'intégration verticale des différentes étapes de production de l'AEP. Cette question est capitale puisque c'est à partir de ces résultats que l'on peut choisir de séparer les activités potentiellement concurrentielles du monopole naturel afin de mettre en place des systèmes de régulation spécifiques. Or, on observe que dans la plupart des industries en réseau (électricité, gaz, téléphone), la concurrence a été introduite au niveau de la production tout en maintenant la distribution dans un cadre monopolistique. Cette séparation verticale peut conduire à des pertes d'efficacité si la technologie de production est caractérisée par des économies d'intégration verticale (Kaserman et Mayo, 1991)<fnref n="5" />. Notre travail permet de distinguer les économies liées à des effets technologiques de celles résultant d'imperfections sur le marché du bien intermédiaire. Les recommandations de politiques économiques étant très différentes selon la source des économies d'intégration verticale, il est important d'en identifier les déterminants. Nous trouvons que les facteurs technologiques ne jouent que très faiblement sur le niveau des économies d'intégration verticale, excepté pour les plus petits services d'eau. Ces résultats montreraient donc qu'une séparation entre les activités de production et de distribution d'eau potable est bénéfique, à condition que le régulateur soit capable d'assurer un niveau de concurrence suffisant sur les marchés intermédiaires.

Il existe d'autres sujets dans le secteur de l'eau qui n'ont pas été explorés de façon spécifique d'un point de vue empirique mais qui sont pourtant primordiaux. La question de la qualité de service fait partie de ceux-ci. De nouveaux outils de mesure de performance des services d'AEP élargissent les critères d'évaluation d'un service. Les problèmes concernant la qualité de service (qualité de l'eau, état des réseaux, satisfaction des usagers) sont cruciaux pour la gestion et la régulation des services d'eau. Omettre ces aspects peut entraîner des biais substantiels lorsqu'on estime l'efficacité des services, et donc des classements erronés dans un système de benchmarking, en particulier lorsqu'il s'agit de comparer gestion publique et gestion privée. L'article [4] se propose d'estimer une fonction de coût prenant en compte la

<footnote n="5">⁵ Kaserman D.L et Mayo J.W. (1991). The measurement of vertical economies and the efficient structure of the electric utility industry, *Journal of Industrial Economics*, 39(5), 483-502.</footnote>
multi-dimensionnalité du service rendu sur de données américaines. Les résultats d'estimation mettent en évidence la supériorité (sur un modèle de coût standard) de la modélisation de l'efficacité lorsqu'elle est expliquée par les indicateurs de qualité au moyen d'une frontière de coût stochastique. On montre aussi que le niveau d'efficacité dépend conjointement du type de propriété (public ou privé) du service et du niveau de qualité. En particulier, si la gestion publique apparaît dans un premier temps comme moins efficace, le différentiel se réduit après l'introduction de la qualité de service.

## Forêt

Pour prendre en charge mon projet de recherche au LEF sur un domaine d'application assez différent – la forêt, je me suis appuyé sur mes acquis théoriques et méthodologiques sur la base d'un cadre commun aux deux domaines d'application : la multi-production. En effet, les caractéristiques de multifonctionnalité de la forêt s'y prêtent bien, et les questions d'incitations et de contractualisation sont centrales dans ces recherches puisque ce sont des outils économiques utilisés par les autorités publiques pour l'atteinte de certains objectifs environnementaux (comme la préservation de la biodiversité). Les méthodes sur données de panel (et plus généralement les modèles à erreurs composées) sont encore les outils économétriques privilégiés car ils sont bien adaptés aux dimensions multiples des observations. Ils permettent en particulier d'intégrer certaines spécificités des problèmes forestiers que j'étudie, par exemple, la diversité des essences d'arbres dans différentes parcelles forestières.

Mon projet concerne l'offre de biens et services non marchands, en particulier les synergies et des tensions potentielles entre production de bois et production des biens et services environnementaux de la forêt. On entend par services environnementaux, tous les services de la forêt autres que la production de bois (Bishop et Mills, 2002)<fnref n="6" />. Services environnementaux ou écosystémiques sont parfois employés de manière indifférenciée dans la littérature mais la vision écosystémique confère à l'écosystème considéré une perspective plus intégrée des services, incluant la production de bois (Millennium Ecosystem Assessment, 2005 ; Ecological and Economic Foundations, 2010)<fnref n="7" />.

<footnote n="6">⁶ Bishop J. et Landell-Mills N. (2002). Forests environmental services: An overview, in *Selling forest environmental services: Market-based mechanisms for conservation and development*, eds Pagiola S., Bishop J. et Landell-Mills N., Earthscan Ltd, UK.</footnote>

<footnote n="7">⁷ Millennium Ecosystem Assessment (2005). *Current State and Trends*. Island Press, Washington DC. The Economics of Ecosystems and Biodiversity (2010). *The economics of ecosystems and biodiversity: Ecological and economic fundations*. A TEEB volume, ed. Pushpam Kumar, Earthscan Ltd, UK.</footnote>
Les travaux économiques sur la production jointe de biens marchands (récolte de bois, principalement) et de biens non marchands (services environnementaux) sont maintenant assez bien développés. En effet, les bénéfices environnementaux de la forêt (biodiversité, séquestration de carbone, purification de l'eau...) sont intégrés dans de nombreuses modélisations des activités forestières. Il existe aussi une littérature montrant qu'une certaine catégorie des forestiers (les propriétaires privés non industriels) a des considérations autres que la seule maximisation des profits tirés de la récolte du bois (Newman and Wear, 1993)<fnref n="8" />. Le bois n'est pas l'unique source de revenus de ces propriétaires qui peuvent alors être plus sensibles aux fonctions non marchandes de leur forêt (a fortiori si elles sont accompagnées de transferts monétaires incitatifs).

L'étude [7], en préparation comme chapitre d'ouvrage, porte sur le couple bois-biodiversité pour les propriétaires privés non industriels qui représentent la majorité des forestiers en France, et révèle une grande complexité dans les rapports entre ces deux dimensions de l'activité forestière. Dans ce travail, on explique les relations entre récolte de bois, prix du bois et diversité des essences avec un modèle micro-économétrique de production des ménages. Cette approche introduite d'abord par Becker (1965) a été utilisée en économie forestière par Max et Lehman (1988) par exemple<fnref n="9" />. Nous mesurons la biodiversité par la diversité d'essences d'arbres, cette diversité étant intimement liée à des considérations marchandes puisque les essences ont des valeurs différentes sur le marché. On souhaite donc savoir comment le propriétaire forestier prend sa décision face à l'alternative suivante : récolter les bois les plus rentables ou favoriser une certaine diversité d'essences pour diversifier ses risques économiques. On met en œuvre une procédure en deux étapes permettant d'estimer l'équation de demande en diversité puis l'équation d'offre de bois dans laquelle la valeur prédite de la diversité entre comme un régresseur. À partir d'une base de données sur des forêts en futaies irrégulières en France, on utilise des méthodes économétriques pour un échantillonnage en cluster sur une structure d'erreur composée dans un cadre multi-essences. Cette modélisation économétrique permet de prendre en compte certaines dépendances entre les récoltes de différentes essences au sein d'une même propriété forestière. En particulier, on peut contrôler l'hétérogénéité non observée des forêts et étudier les effets de facteurs variant selon les essences et les propriétés (comme les prix moyens) tout

<footnote n="8">⁸ Newman D.H. et Wear D.N. (1993). Production economics of private forestry: a comparison of industrial and nonindustrial forest owners. *American Journal of Agricultural Economics*, 75, 674-684.</footnote>

<footnote n="9">⁹ Becker G.S. (1965). *A Theory of the allocation of time*, *The Economic Journal*, 75(299), 493–517.
Max W. et Lehman D.E. (1988). A behavioral model of timber supply, *Journal of Environmental Economics and Management*, 15(1), 71–86.</footnote>
comme ceux spécifiques à une forêt (comme la diversité d'essences). Les résultats montrent
que la récolte de bois et la diversité d'essences sont des substituts. En effet, s'il veut favoriser
la diversité d'essences, le propriétaire forestier doit veiller à ce que son volume de bois sur
pied ne soit pas trop important (pour éviter une concurrence naturelle forte des essences). Il a
donc créé des espaces entre les arbres très tôt et sa récolte aujourd'hui s'en voit diminuer. On
voit aussi que la diversité mesurée par un indice de richesse (somme des essences observées
dans la forêt) varie dans le même sens que le prix moyen du bois. On montre par exemple sur
notre échantillon qu'une essence peut disparaître avec une baisse du prix de 20%.

L'article [8] co-écrit avec Anne Stenger (LEF) et Eric Kéré un doctorant du LEF dont je co-encadre la thèse, analyse l'offre de bois des propriétaires forestiers privés non industriels en prenant en compte les interactions sociales (effets endogènes et contextuels). Les décisions de production des propriétaires forestiers peuvent varier avec le comportement constaté de leurs pairs (effets endogènes). On peut également observer un comportement similaire d'offre de bois lorsque les caractéristiques régionales ou celles des pairs sont semblables (effets contextuels). L'offre de bois et d'aménités jointes (biodiversité, récréation, séquestration de carbone...), largement déterminée par les objectifs et les préférences des propriétaires, est modélisée ici encore selon une approche de production des ménages. On estime conjointement la décision d'exploitation de la forêt (car un grand nombre de propriétaires ne récoltent pas) et le niveau de prélèvement de bois dans un but de commercialisation. Cette modélisation et la nature hiérarchique de nos données (niveau propriétaire et niveau région) conduit à l'estimation d'un système d'équations simultanées multi-niveaux (ou modèles à erreurs composées). Ce modèle prend explicitement en compte la corrélation des observations au sein d'un même groupe, combinent les effets fixes et aléatoires des coefficients et est capable d'identifier correctement chacune des sources de variabilité (inter et intra-groupe). Cela permet de tester l'hypothèse d'existence d'effets sociaux liés à la localisation de la propriété forestière et aux caractéristiques de son voisinage sur l'offre de bois. On montre en particulier que le comportement des propriétaires est largement déterminé par la demande locale de l'industrie du bois (effet endogène) et par des facteurs locaux environnementaux (effets contextuels exogènes) en plus des caractéristiques individuelles. Cette étude montre surtout combien il est important, dans un contexte de mobilisation accrue de la ressource, d'élaborer des politiques forestières différenciées tenant compte des spécificités régionales et des préférences des propriétaires privées.
### Les services d'eau

Comme déjà évoqué à plusieurs reprises, les collectivités locales peuvent déléguer les services d'AEP et d'assainissement à des opérateurs privés. Dans l'article [9], nous considérons la relation contractuelle entre une collectivité locale et un opérateur privé en charge du service d'eau. La caractéristique importante de notre modèle reste la possibilité de pertes d'eau sur le réseau qui sont coûteuses pour l'opérateur. Par conséquent, l'exploitant du réseau d'AEP peut trouver profitable de ne pas minimiser les pertes d'eau, en particulier en ne réparant pas toutes les fuites. C'est un des résultats trouvé dans l'article [1] et décrit plus haut. On peut penser cependant que les arguments de coût ne sont pas les seuls à justifier de tels niveaux de pertes observés sur les réseaux des communes françaises. Plus précisément, nous soutenons l'idée selon laquelle il existe un déficit d'information de la collectivité sur la technologie et la qualité du réseau par rapport à l'opérateur qui explique que celle-ci n'exige pas de l'opérateur de réduire ces pertes. L'objectif de cet article est donc d'examiner l'impact des asymétries d'information sur les décisions de production dans la gestion des services. Lors de la délégation du service, la collectivité locale se heurte à deux problèmes : quand elle a à choisir l'opérateur privé, elle ne connaît pas l'efficacité des entreprises qui répondent à l'appel d'offres. Par ailleurs, l'effort que l'opérateur va exercer pour améliorer la qualité du réseau en réduisant les pertes d'eau n'est pas clair, en particulier parce que cet effort est évidemment coûteux (voir les arguments ci-dessus). La régulation est basée sur un contrat dans lequel les volumes d'eau potable produits et distribués ainsi que les pertes d'eau sont observés. À partir d'un modèle dans lequel nous supposons que les pertes d'eau sont socialement coûteuses, nous dérivons d'abord les solutions optimales dans le cas simplifié d'une information parfaite. Le second cas dans lequel l'opérateur a une information privée sur sa technologie est ensuite examiné. L'analyse empirique consiste à estimer les paramètres d'intérêt de la demande et de la technologie et de les utiliser pour simuler les solutions optimales de contrat de premier et second rangs. On montre que l'asymétrie d'information a des conséquences importantes pour la régulation des services d'eau. Le volume d'eau consommé et le taux de rendement de réseau diminuent avec le paramètre d'information privée. Cela signifie que la solution optimale de contrat nécessite que le principal permette à l'agent d'augmenter ses pertes d'eau. En outre, la distorsion due à l'asymétrie d'information est plus grande si la collectivité locale décide de
favoriser les usagers plutôt que l'opérateur privé. C'est parce que l'on souhaite diminuer la
rente d'information de l'opérateur privé que les pertes en eau augmentent.

L'article [10] modélise les interactions entre mode de gestion (public vs. privé) et
coûts d'exploitation afin de comparer leurs performances et la tarification. S'il existe
différents modes de gestion offrant chacun des avantages spécifiques pour la commune, le
choix d'un mode plutôt que d'un autre est déterminé par un certain nombre de facteurs dont le
différentiel de coûts entre modes de gestion. Ignorer l'endogénéité de ce choix conduirait à un
biais de sélection lors de l'estimation des équations de coût ou de prix pour les services en
régie et ceux en gestion déléguée privée. En d'autres mots, les différences entre modes de
gestion calculées à partir des coûts et des prix observés pour des services aux conditions
d'exploitation différentes donnent des résultats biaisés. Au contraire, une analyse
contrefactuelle permet d'estimer les coûts et les prix dans le cas où le mode de gestion
alternatif aurait été choisi. Nous trouvons qu'il existe une différence significative d'efficacité
moyenne en faveur de la gestion déléguée mais que les services en régie semblent plus
performants sur les rendements de réseau. Le calcul des marges prédites permet de valider la
présence d'information privée lorsque la gestion est déléguée ainsi que son impact conséquent
sur le prix.

On a déjà dit qu'en France l'AEP et l'assainissement sont des services souvent
déléguées à des opérateurs privés par les collectivités locales par le biais d'appels d'offre.
Cependant, le renouvellement des contrats de délégation est souvent jugé insuffisamment
concurrentiel. Nous supposons dans l'article [11] que cela peut être dû au fait que l'opérateur
historique connaît mieux le réseau d'eau qu'il exploite que ses concurrents. Ce type
d'information privée crée ce qu'on appelle la malédiction du gagnant (winner's curse) lors de
la mise en concurrence de l'exploitation du service pour le renouvellement du contrat. Nous
proposons une méthodologie qui permet pour distinguer ce type d'information (appelé valeur
commune) du paramètre d'information privée plus standard qui caractérise la productivité de
chaque opérateur. Nous considérons que le degré de concurrence lors du renouvellement du
contrat et le choix de l'opérateur fait par la collectivité locale sont des processus qui sont
réalisés conjointement. Ainsi, nous estimons un modèle probit bivarié récursif dont la variable
endogène caractérisant le niveau de concurrence est parmi les variables explicatives du choix
de l'opérateur. Les résultats d'estimation basés sur plus de 1200 procédures d'appels d'offre
pour des services d'eau potable et d'assainissement en France entre 1998 et 2004 confirment
notre hypothèse. On montre aussi que la durée du contrat échu a un impact négatif sur la
probabilité de changer d'opérateur. Cette relation explique précisément le problème de valeur
commune : plus le contrat de l'opérateur sortant a été long, plus il a l'opportunité d'accroître
sa connaissance sur les infrastructures et le fonctionnement du service, ainsi que d'obtenir la
confiance de la collectivité délégante. Cela accroît donc son information privée et la valeur de
la relation contractuelle avec la collectivité, ce qui lui donne un grand avantage sur ses
concurrents. Par ailleurs, ce modèle permet d'estimer les prix dans une deuxième étape en
contrôlant d'éventuels biais de sélection. L'identité des opérateurs privés comme variables
explicatives (des variables binaires pour chacun des opérateurs) dans l'équation de prix et leur
impact significatif nous permet de mettre en évidence la présence d'information privée (valeur
privée).

Forêt

On peut s'interroger sur les instruments de politique publique à mettre en place pour la gestion multifonctionnelle de la forêt. La politique de préservation de la biodiversité dans l'Union européenne est en grande partie fondée sur la mise en place de contrats entre autorités publiques et propriétaires forestiers. Le contrat est un moyen d'internaliser la biodiversité, de reconnaître à la fois la notion de production jointe en forêt (puisque le propriétaire ne renonce pas à la production de bois) et le prix implicite de la biodiversité. L'objet de cette recherche [12] est d'examiner la faisabilité, l'efficacité et les limites des dispositifs de conservation ou de restauration de la biodiversité en place. Pour cela, les contrats incitatifs sont modélisés dans le cadre du paradigme principal-agent en présence d'asymétries d'information (entraînant des problèmes de sélection adverse suivis d'aléa moral) et de résultat (écologique) incertain. On considère aussi que le résultat de l'investissement en forêt (non vérifiable) est incertain ex ante mais observable ex post. Ces contrats optimaux sont comparés aux mécanismes de paiement en place en France et au Danemark. Il est montré que, dans ce contexte, la solution optimale est d'offrir aux agents les plus efficaces un contrat qui dépend du résultat final avec un bonus si l'état de conservation de la forêt est élevé. De plus, lorsque les mesures contractuelles sont corrélées avec la gestion forestière des propriétaires, alors les transferts doivent être adaptés. Cependant, les contrats actuels en France ne prennent en compte ni les problèmes informationnels, ni l'activité forestière des propriétaires, et aboutissent à des surcompensations des investissements et à une inefficacité en ce qui concerne les objectifs environnementaux.
# Évaluation environnementale

La connaissance de la disponibilité et des usages des différents biens et services de la forêt doit être un préalable à l'étude de leur régulation, le choix des instruments de politique publique à mettre en place, et les aménagements au niveau du territoire. J'ai traité la question de la multifonctionnalité de la forêt avec un programme me permettant de développer des méthodes économétriques pour l'évaluation des biens et services non marchands de la forêt. J'ai également commencé à introduire les aspects spatiaux, principalement par le biais des techniques économétriques.

## Qualité de l'eau

La mise en route en 2006 du projet d'action conjointe entre l'INRA et l'IDF (Institut pour le développement forestier) sur la valorisation des services pour la qualité de l'eau, rendus par la forêt a lancé mes recherches dans le domaine de la forêt en faisant le lien avec mes travaux passés sur les services d'eau. Partant du constat qu'il existe des interactions biophysiques entre la forêt et la ressource en eau, on cherche à déterminer dans quelles mesures les propriétaires forestiers, à travers leur gestion forestière peuvent agir sur la disponibilité en eau et contribuer à sa qualité. Il s'agit d'abord de quantifier le service rendu comme point de départ à une réflexion sur la mise en place de mécanismes incitatifs permettant de contractualiser ce service. Précisément, le travail a pour objet de répondre aux trois questions suivante : (i) Quelles gestions sylvicoles mettre en œuvre pour optimiser le service rendu pour l'eau ? (ii) Comment valoriser économiquement le service de production d'eau potable rendu par la forêt ? (iii) Comment intéresser les forestiers à la mise en place de ces méthodes de gestion ? Cette collaboration avec l'IDF, l'institut technique du Centre national de la propriété forestière, a conduit à la diffusion de connaissances opérationnelles auprès des professionnels de la forêt et de la gestion de l'eau par des restitutions orales (colloque Sylvamed, Marseille, 17-18 novembre 2010) et la publication d'un article dans la revue technique de l'IDF Forêt-entreprises (« La forêt, un bien pour la qualité et le prix de l'eau », n°193, 29-32, 2010).

Un premier article scientifique [13] propose une méthode pour mesurer l'impact de la forêt (et des autres usages du sol) sur la qualité des eaux brutes et sur le prix du service d'AEP afin d'estimer la valeur du service écologique rendu par la forêt. Nous considérons que le niveau de qualité, mesuré par des paramètres identifiés comme les plus problématiques
(pesticides et nitrates), est influencé par son environnement direct, en particulier par les usages du sol. Par ailleurs, le prix pratiqué par le service d'AEP est expliqué par les caractéristiques du service, qui déterminent le niveau des coûts d'exploitation (dont les coûts de potabilisation). Donc la qualité des eaux brutes a également un effet direct sur le prix de l'eau. Enfin, le mode de gestion du service d'AEP a clairement un impact important sur le prix pratiqué par le service. En outre, il a été montré qu'il existait un problème de biais de sélection lié à cette variable : la différence de prix en défaveur de la gestion déléguée s'explique par des conditions d'exploitation plus difficiles qui ont conduit les communes à choisir précisément ce mode de gestion (Carpentier et al., 2006; Boyer et Garcia, 2008)<fnref n="10" />. Cela implique que les coûts d'AEP ne dépendent pas seulement de la qualité des eaux brutes directement, mais aussi indirectement au travers de l'organisation des services. Ainsi, on estime un système d'équations simultanées comprenant un modèle économique d'offre d'eau potable (équations de prix et de mode de gestion) et un modèle biologique expliquant le niveau de qualité des eaux brutes par les usages du sol. Les usages du sol retenus dans le modèle ont tous des effets significatifs sur les indicateurs de qualité des eaux brutes retenus. Plus précisément, lorsque la couverture forestière augmente, la qualité de l'eau s'améliore, ce qui entraîne une baisse du prix de l'eau. L'impact sur le prix semble limité, mais représenterait pour les consommateurs domestiques français une économie potentielle de près de 80 millions d€ par an. Enfin, on évalue le service de la forêt pour la qualité de l'eau à 29€/an en calculant ce que le boisement d'un hectare générerait comme économie sur la facture d'eau des ménages.

L'article [14] montre que cette valeur est sous-estimée parce que les dépendances spatiales dans l'organisation des services et l'effet de corrélations spatiales sur les coûts de l'eau ne sont pas pris en compte. En raison des processus écologiques (qui vont au-delà des limites administratives d'un service d'AEP), de l'organisation technique pour extraire la ressource en eau brute et la rendre potable, et la nécessité de distribuer l'eau potable à des consommateurs dispersés sur le territoire, le caractère spatial de l'offre et la demande d'eau potable est assez évident et doit être pris en compte dans l'évaluation du service fourni par la forêt. Par exemple, les coûts d'AEP sont déterminés par la concurrence locale pour des ressources locales en eau rares. Cela implique des coûts plus élevés pour aller chercher de

<footnote n="10">¹⁰ Carpentier A., Nauges C., Reynaud A. et Thomas A. (2006). Effets de la délégation sur le prix de l'eau potable en France : une analyse à partir de la littérature sur les « effets de traitement », *Économie et Prévision*, 178(3), 1-19.
Boyer M. et Garcia S. (2008). Régulation et mode de gestion : une étude économétrique sur les prix et la performance dans le secteur de l'eau potable, *Annales d'Économie et de Statistique*, 90, 35-74.</footnote>
l'eau de plus en plus loin des usagers ainsi que retombées technologiques entre les services d'eau. Si la demande en eau est élevée par rapport aux ressources disponibles dans une région donnée, le service d'eau peut s'étendre aux régions voisines pour profiter de leurs ressources, augmentant par conséquent la rareté de l'eau et les coûts d'approvisionnement pour les services d'eau voisins. Nous mettons en évidence dans notre article que l'échelle des services n'est pas en adéquation avec l'échelle spatiale de la ressource en eau utilisée, et que des facteurs spatiaux influencent la gestion des services et les mécanismes de décision concernant la qualité de l'eau.

L'évaluation des services de la forêt est encore très rare en France. Après la qualité de l'eau, et à partir d'une enquête nationale réalisée par l'équipe du LEF en 2002 sur les biens et services non marchands dans les forêts françaises, j'ai investi la biodiversité et les services récréatifs. C'est en même temps le thème de recherche d'un projet européen auquel je participe (Newforex: *New ways to value and market forest externalities*) et financé par le 7ème PCRD.

## Biodiversité

Une enquête d'évaluation contingente a été effectuée au niveau national auprès de 4500 ménages pour mieux comprendre les préférences individuelles à l'égard de la forêt (Peyron et al, 2002)<fnref n="11" />. Outre leur consentement à payer (CAP) pour la préservation de la biodiversité, les ménages ont eu à renseigner leurs activités récréatives en forêt quand ils faisaient au moins une sortie en forêt dans l'année. Une *proxy* de la biodiversité a été utilisée, retenant la perte potentielle d'espèces animales et végétales en forêt. Le CAP est estimé par deux méthodes de paiement : la méthode référendum et la méthode de question ouverte. Le questionnaire téléphonique a été administré à l'échelle du département. 1999 ménages ont accepté de répondre.

Le CAP pour la préservation de la biodiversité est supposé dépendre du choix de pratiquer ou non des activités en forêt. En effet, il est légitime de penser que les ménages ne fréquentant pas les forêts accordent moins de valeur aux biens et services forestiers. Ne pas tenir compte de cette dépendance potentielle biaiserait les résultats estimés, en particulier si la décision de pratiquer une activité récréative en forêt n'est pas exogène et s'explique par des variables observables ou non, déterminant aussi le CAP. Deux sous-échantillons sont alors

<footnote n="11">¹¹ Peyron J.-L., Harou P, Niedzwiedz A., Stenger A. (2002). *A national survey on demand for recreation in French forests*, Report for EUROSTAT, Nancy.</footnote>
différenciés par la visite en forêt. Un premier article [15] estime le CAP à partir des réponses
du référendum en prenant en compte les sorties récréatives en forêt. Les réponses jointes
discrètes (oui et non, codés 1 et 0) et la corrélation entre les deux décisions (CAP et visite)
conduisent à l'estimation des deux équations simultanément, selon un modèle probit bivarié.
Le biais de sélection est alors corrigé en rendant endogène la décision de visite pour des
activités récréatives. Les résultats montrent que la proportion de ménages allant en forêt
dépend principalement du revenu, de la taille et de la localisation du ménage. Un revenu
croissant et une taille plus importante du ménage tendent à accroître la probabilité de visite.
Cette probabilité diffère significativement entre les cinq régions de France : plus élevée quand
le ménage vit en région parisienne ou dans le sud-est, la probabilité est plus faible quand le
ménage vit en ville. Enfin, si l'activité de récolte de bois est perçue positivement, alors la
probabilité de visite est plus importante. De même, la probabilité d'accepter le montant
proposé pour la biodiversité décroît avec le niveau du montant mais croît avec le revenu.
C'est en région parisienne et dans le nord que les probabilités d'accepter le montant sont les
plus importantes. En revanche, l'appréciation de la récolte de bois, la taille du ménage et un
logement en ville n'ont pas d'effet significatif sur le CAP. On montre que le modèle probit
bivarié est préféré à tout autre modèle. Le CAP moyen est évalué à 54,98€. Le CAP diffère de
manière significative entre le nord –incluant la région parisienne– (autour de 64€), l'est
(presque 55€), le sud-est (à peine plus de 50€) et le sud-ouest (moins de 45€). Ces différences
peuvent s'expliquer par le type et la surface des forêts et par des facteurs culturels et socio-
économiques.

Dans la question ouverte, l'éventualité de CAP nuls crée une seconde source de biais de sélection : la présence simultanée dans l'échantillon d'individus qui ne sont pas prêts à payer et d'autres avec des CAP strictement positifs peut ne pas être aléatoire. La raison de cette différence se trouve dans les caractéristiques des ménages observables ou non, facteurs déterminant aussi la valeur du CAP. La prise en compte des deux biais de sélection (visite en forêt et décision de payer) nécessite une extension du modèle classique d'Heckman (correction d'un biais de sélection)<fnref n="12" /> à un modèle à double sélection. Cette extension fait l'objet d'un deuxième article [16]. La méthodologie utilisée permet de calculer les CAP pour des populations différentes au sein de l'échantillon global. En particulier, sur les 1070 ménages analysés, 699 ont des activités récréatives en forêt et sont prêts à débourser un montant non nul pour la biodiversité en forêt. Le CAP moyen pour ces ménages est estimé à

<footnote n="12">¹² Heckman J. (1979). Sample selection bias as a specification error, *Econometrica*, 47(1), 153-161.</footnote>
environ 40€. Pour les ménages prêts à payer pour la biodiversité mais ne sortant pas en forêt (161 observations), le CAP moyen ne s'élève plus qu'à 33€.

## Récréation

L'enquête nationale utilisée pour l'évaluation de la biodiversité nous donne également des informations sur les activités récréatives en forêt. J'ai fait appel à un stagiaire de Master (Julien Jacob) pour m'aider à mener un travail permettant d'estimer la valeur récréative de la forêt en France, via la méthode des coûts de déplacement. Cela a abouti à la publication de l'article [17]. Le choix d'échantillonnage par enquête téléphonique fait dans cette étude a été d'interroger les visiteurs des forêts ainsi que les non visiteurs. Les modèles économétriques utilisés pour la demande de récréation doivent donc tenir compte de cette distinction. Il s'agit d'estimer conjointement la décision de visiter ou pas les forêts à des fins récréatives et la fréquence de ces visites. Les modèles zero-inflated permettent de prendre en compte les valeurs nulles représentant les non visiteurs dans une équation de participation et d'estimer un modèle de comptage pour le nombre de visites en forêt. Pour refléter l'hétérogénéité des forêts en France, l'échantillon est segmenté en neuf inter-régions formant des ensembles forestiers cohérents. Les résultats suggèrent une hétérogénéité spatiale significative dans la demande d'activités récréatives en forêt : les surplus individuels par visite varient de 0 à 47 € selon la région forestière.

Une enquête originale sur la valeur récréative de la forêt a été effectuée en Lorraine : plus de 50.000 personnes ont été sondées par internet avec des outils SIG permettant de localiser les forêts visitées. Dans l'étude [18] les données observées sur la fréquentation en forêt sont combinées avec les résultats issus d'une application de la méthode de modélisation des choix sur les préférences pour les attributs des forêts (structure forestière, équipements en forêt...). Demander aux individus de faire des choix hypothétiques nous a permis de prendre en compte l'endogénéité potentielle des attributs du site (par exemple, la distance entre le lieu de résidence et la forêt visitée) et donc de réduire le biais potentiel dans l'estimation des préférences révélées. Nous représentons ces choix par un modèle à erreurs composées et à coefficients aléatoires, ce qui nous permet de prendre compte l'hétérogénéité des préférences ainsi que la structure « en panel » des choix répétés dans les réponses. Grâce à ces choix répétés effectués par chaque individu, nous sommes en mesure d'estimer les coefficients individuels du modèle qui représentent les consentements à payer pour les attributs en forêt. Ces estimations sont utilisées dans une analyse de deuxième étape, où nous estimons les
déterminants potentiels spatiaux des préférences pour les loisirs en forêt. Les résultats indiquent bien la présence d'une hétérogénéité spatiale significative des préférences des visiteurs pour les attributs des forêts.

L'article [19] porte sur les forêts wallonnes fréquentées par une population locale mais également très visitées par des touristes (y compris de pays voisins). Afin de disposer d'une information spatialisée du niveau de fréquentation des massifs forestiers sur l'ensemble de la région, une enquête a été menée auprès des responsables de districts forestiers. La méthodologie a consisté à effectuer un découpage cartographique des massifs forestiers sur la base de leur niveau de fréquentation. Cette carte permet d'identifier les pôles régionaux en matière d'activités récréatives en forêt et, à l'inverse, les zones où cette fonction prend nettement moins d'importance. Le travail de cartographie a été complété par une analyse statistique de données quantitatives et de données obtenues par géotraitement à partir des couches de données spatiales qui complètent la couche des massifs dans le SIG. Les résultats statistiques alliés à l'analyse des cartes s'avèrent particulièrement utiles en matière de politique économique forestière et touristique de même que pour l'aménagement des forêts. L'analyse empirique réalisée sur cette étude pourrait être affinée en introduisant une dimension spatiale dans la méthodologie économétrique. C'est d'ailleurs tout un ensemble de travaux sur la forêt qui nécessiterait une prise en compte des aspects spatiaux.

## Autres recherches pour le secteur forestier

Les différentes thématiques de recherche au Laboratoire d'Economie Forestière ne sont évidemment pas cloisonnées et mes compétences en économétrie m'ont amené à fournir des appuis ponctuels et des collaborations avec des chercheurs travaillant sur d'autres programmes de recherche que le mien. Cela m'a permis d'engager des travaux de nature différente et quelquefois d'investir des méthodes économétriques nouvelles.

En 2003, le rapport Juillot a fixé un objectif d'augmentation de la part de marché du bois par rapport aux matériaux concurrents dans le secteur de la construction. Comprendre comment les produits en bois se différenciaient des matériaux concurrents, analyser les conséquences sur les choix de matériau par les consommateurs finals, sont des questions importantes préalables avant toutes propositions de politique publique. Notre travail permet d'identifier les déterminants de ce choix en prenant en compte la perception (subjective) de la qualité et les goûts des ménages. Il s'agit en particulier d'évaluer l'impact de l'information des
consommateurs sur leur choix. À partir d'une base de données issue d'une enquête menée auprès des ménages sur le comportement de substitution entre matériaux sur le marché des fenêtres, un modèle économétrique de choix à variables latentes (Ben Avika et al., 2002)<fnref n="13" /> est élaboré, en tenant compte de l'imperfection de l'information des consommateurs sur la qualité des produits et de préférences dans la lignée de Lancaster (1966)<fnref n="14" />. Les consommateurs ont des préférences sur les caractéristiques des produits et non sur les produits eux-mêmes. Par exemple, un consommateur qui choisit une fenêtre recherche en fait une certaine isolation thermique et acoustique, une certaine esthétique, etc. Nous supposons que les consommateurs ont une information imparfaite sur la qualité et donc une perception subjective de celle-ci, et qui diffère donc d'un consommateur à un autre. Nous intégrons également des variables (observables) concernant les goûts des consommateurs vis-à-vis des différentes caractéristiques des fenêtres. On montre que l'intégration des variables latentes (la qualité perçue) et des goûts pour les différentes caractéristiques améliore significativement la qualité du modèle de choix. Nous mettons également en évidence l'importance de l'information dans la perception de la qualité du matériau, et donc dans le choix du matériau. L'originalité de notre approche réside dans l'intégration de la perception subjective de la qualité dans un modèle de choix. On montre que le niveau d'information sur les propriétés des matériaux influence la perception de la qualité du bois et en conséquence le choix de matériau. En particulier, l'enquête établit que les consommateurs estiment que le bois est moins isolant que le PVC, ce qui est faux. L'article [20] issu de ce travail a été publié dans la revue *Forest Science* (classée A1 parmi les revues de foresterie, Vanclay, 2008)<fnref n="15" />.

Au Laboratoire d'Economie Forestière, les chercheurs de l'axe de modélisation de la filière forêt-bois ont conçu un modèle bio-économique du secteur forestier français (modèle FFSM) qui est opérationnel depuis 2009. Le modèle représente la filière depuis la production forestière jusqu'à la consommation de produits une fois transformés, en distinguant 4 produits bruts et 6 produits transformés. J'ai participé dans l'article [21] à un travail où production, consommation, importations et exportations étaient déclinées et calibrées au niveau départemental. Les produits forestiers nationaux et étrangers sont considérés comme des consommations imparfaitement substituables dans le modèle. Cette hypothèse est justifiée par l'hétérogénéité des produits qui dépendent des lieux de production, des habitudes des

<footnote n="13">13 Ben-Akiva M., Walker J., Bernardino A.T., Gopinath D.A., Morikawa T. et Polydoropoulou A. (2002). Integration of choice and latent variable models, p. 431–471 in *Perpetual motion: Travel behaviour research opportunities and application challenges*, Mahmassani, H.S. (ed.). Elsevier Science, New York, NY.</footnote>

<footnote n="14">14 Lancaster K. (1966). A new approach to consumer theory, *Journal of Political Economy*, 74, 132-157.</footnote>

<footnote n="15">15 Vanclay J.K. (2008). Ranking forestry journals using the h-index. *Journal of Informetrics*, 2(4), 326–334.</footnote>
consommateurs ou de la structure du marché. Cela conduit à prendre en compte les échanges internationaux selon le modèle d'Armington de demande des produits. Nous estimons les élasticités d'Armington de substitution entre produits forestiers français et étrangers (bois de sciage). Pour cela, une analyse économétrique détaillée est réalisée, basée sur des données de consommations et d'importations au niveau des départements sur la période allant de 1995 à 2002. Nous mettons en œuvre des méthodes d'estimation adaptées à une spécification dynamique. En particulier, afin de tenir compte des problèmes d'endogénéité, nous testons successivement plusieurs estimateurs GMM, de l'estimateur d'Arellano et Bond (1991)<fnref n="16" /> aux estimateurs basés sur les équations en différences premières et à niveau (Blundell et bond, 1998 ; Arellano et Bover, 1995)<fnref n="17" />.

En 2008, j'ai répondu à un appel d'offre du conseil scientifique et de la direction du département SAE2 qui a accepté de financer mon projet sur la consommation domestique de bois pour le chauffage. Cette étude réalisée en collaboration avec Arnaud Reynaud (LERNA) et Stéphane Couture (UBIA), et avec l'aide d'un stagiaire de Master (Eric Kéré, actuellement doctorant dont je co-encadre la thèse), propose une analyse économétrique de la consommation de bois énergie des ménages. L'objectif est d'estimer leurs fonctions de demande, d'identifier leurs déterminants et de mesurer les élasticités-prix et revenu. Nous proposons, d'une part, d'étudier le profil des individus selon leur attitude à l'égard du bois énergie et leur façon d'appréhender cette ressource en tant que matière énergétique et, d'autre part, de déterminer si les variables économiques (prix, revenu) constituent des facteurs explicatifs des décisions prises par les ménages en matière de choix énergétique (ici, bois vs. autres énergies). Nous distinguons alors trois types d'usages du bois énergie : les non-utilisateurs, les utilisateurs en tant que source principale d'énergie de chauffage et les utilisateurs comme énergie d'appoint. Établir une distinction de ces catégories d'usages au préalable de toute analyse de la consommation permet de montrer que certaines caractéristiques qui conditionnent le type d'usage du bois peuvent aussi affecter les niveaux de consommation. Par exemple, il est intuitif de penser que le ménage utilisant le bois comme chauffage principal sera beaucoup plus sensible au prix de la ressource que le ménage qui ne recherche que le plaisir « d'un bon feu de cheminée ». Le ménage se trouve de ce fait en présence de deux décisions simultanées. La consommation de bois énergie étant liée au choix

<footnote n="16">16 Arellano M. et Bond S. (1991). Some tests of specification for panel data: Monte Carlo evidence and an application to employment equations, *Review of Economic Studies*, 58(2), 277-97.</footnote>

<footnote n="17">17 Arellano M. et Bover O. (1995). Another look at the instrumental-variable estimation of error-components models, *Journal of Econometrics*, 68, 29-52.

Blundell R. et Bond S. (1998). *Initial Conditions and Moment Restrictions in Dynamic Panel Data Models*, *Journal of Econometrics*, 87, 115-143.</footnote>
du mode d'utilisation du bois de chauffage, l'estimation de l'équation de demande en bois énergie seule peut introduire un biais de sélection. Pour corriger ce biais, nous estimons d'abord l'équation de choix multiple par un logit multinomial, puis les équations de demande en utilisant les résultats issus de la première étape (espérance des erreurs des demandes conditionnelle aux erreurs du modèle de choix latent). L'analyse économétrique a été réalisée à partir d'une enquête conduite en 2006 par l'institut de sondage BVA à la demande de l'observatoire régional de l'énergie de Midi-Pyrénées. Les estimations montrent que le choix d'énergie est principalement déterminé par le revenu. Le bois est choisi comme source d'énergie principale par les ménages les plus pauvres. La consommation est sensible au prix dans le cas d'un usage principal, mais les élasticités-prix sont plus faibles dans le cas d'un usage d'appoint et varient selon le type d'énergie utilisée comme source principale (électricité, gaz, fioul). L'article [22] issu de cette étude est actuellement soumis à la revue *Energy Economics*.

J'ai également été amené à estimer la demande d'assurance des propriétaires forestiers privés français contre le risque d'incendie. Dans l'article [23], nous combinons des données expérimentales et des données réelles, et nous utilisons un modèle de sélection à la Heckman afin d'analyser séparément les décisions de souscription d'une assurance et niveau de couverture. Nos résultats montrent que certains déterminants expliquent soit la souscription seule d'une assurance (par exemple, l'ambiguïté sur la probabilité d'occurrence des risques naturels) ou le niveau de couverture de l'assurance (par exemple, la perception passée d'une aide publique dans la vraie vie), certains d'entre eux ne permettent pas d'expliquer le comportement d'assurance du propriétaire (par exemple, le fait d'avoir subi un incendie dans le passé) tandis que d'autres expliquent les deux comportements (par exemple, un programme d'aide contingent fixe).
# PERSPECTIVES DE RECHERCHES

Dans le prolongement des recherches accomplies depuis mon arrivée au Laboratoire d'Economie Forestière, mon projet de recherche sur les cinq années à venir porte sur l'économie de la multifonctionnalité de la forêt. Ces recherches s'appuient sur des analyses micro-économétriques de la production de biens et services forestiers. Je souhaite en particulier intégrer la dimension spatiale dans mon analyse de façon plus systématique. Elle est devenue incontournable pour plusieurs raisons : la présence d'hétérogénéités et d'interactions spatiales entre les propriétés forestières (e.g., le voisinage et l'accessibilité de la forêt pour le service récréatif) ; la différence d'échelle d'analyse entre la forêt et ses fonctions (e.g., le bassin versant pour la qualité de l'eau) ; l'évaluation des services à une échelle locale (e.g., protection d'une espèce menacée) ou globale (e.g., séquestration du carbone) ; la concurrence entre espaces forestiers et autres espaces (agricoles, par exemple).

## Économétrie spatiale et l'évaluation des services écosystémiques de la forêt

Le premier champ d'investigation de mes recherches est donc l'introduction des aspects spatiaux dans l'évaluation des services environnementaux de la forêt. L'analyse économétrique à partir de bases de données forestières nécessite de prendre en compte les caractéristiques spatiales de certaines variables. En effet, il s'agit souvent de combiner des données économiques (prix, volume de production, valeur de la terre) et des données environnementales/physiques (usages des sols, mesures de pollution ou indicateur de qualité). Cependant, parce que les différents sources de données ne recouvrent pas la même échelle spatiale, il faut utiliser des méthodes économétriques spécifiques, sinon les estimations sont biaisées et/ou inefficaces.

Plus généralement, l'analyse spatiale permettra de prendre en compte la distribution et l'hétérogénéité des fonctions forestières dans l'espace forestier pour estimer la valeur des différents services. Il s'agira en particulier de mieux comprendre comment différents attributs de la forêt favorisent ou non la production et/ou la demande d'un service. Ces caractéristiques fonctionnelles ne sont pas spécifiques à l'écosystème forestier ; ainsi pour certaines fonctions, il devient plus pertinent d'analyser l'offre ou la demande en intégrant les interactions entre l'espace forestier et les autres espaces voisins mais à usages du sol différents au sein d'un territoire donné. Par exemple, la qualité de l'eau à l'échelle d'un bassin versant dépend des usages du sol observés et répartis entre les superficies forestières, agricoles et urbaines.
Dans le domaine de la qualité de l'eau, – en l'absence d'un modèle biophysique complet – une stratégie de contournement est d'utiliser les techniques d'économétrie spatiale pour comprendre comment la production du service dépend de la présence de la forêt et de sa localisation dans le territoire. Suite aux travaux réalisés sur l'impact de la forêt sur l'eau et à partir de nouvelles données, nous souhaitons affiner l'analyse des aspects spatiaux reliant les usages des sols et la qualité de l'eau. Les zones de protection éloignée des captages d'eau brute étant définies sur la base du bassin versant, si l'usage des terres est observé sur ces zones, il est possible d'en mesurer directement l'impact sur la qualité de l'eau. La mesure de certains polluants (par exemple, les pesticides et les nitrates) fournit un indicateur de la qualité de l'eau et permet d'estimer la valeur des usages spécifiques des sols par le biais des prix de l'eau. Par ailleurs, la gestion des services est endogène et susceptible d'être déterminée par les interactions avec les services voisins mais aussi par l'attrait de bonnes conditions locales (concernant l'accès aux ressources en eau et leur qualité). La présence de ces corrélations spatiales doit être intégrée dans la modélisation du choix de mode de gestion (déléguée ou publique). Nous proposons d'adapter un modèle avec régimes (*switching regressions*) aux techniques spatiales, ce qui n'a jamais été réalisé à notre connaissance. Cette étude sera traitée dans le cadre d'un projet ANR (ModULand) auquel je participe et qui débute en 2012 pour une durée de quatre ans.

Concernant la récréation, nos analyses précédentes ont montré que la valeur récréative d'une forêt dépendait de ses attributs et de la proximité de la population à la forêt. Mais cette valeur doit varier également en fonction de la présence d'autres sites récréatifs. Nous essaierons de comprendre comment les individus arbitrent entre un site forestier et un autre site offrant la même fonction récréative à proximité du lieu de résidence des usagers.

Les décisions de production des propriétaires forestiers privés (offre de bois et d'aménités) sont traditionnellement expliquées par les caractéristiques de la propriété forestière et celles du marché du bois, mais aussi par les caractéristiques du propriétaire. Dans l'article [8], on montre que les effets sociaux sont des facteurs cruciaux qui expliquent le comportement d'offre des propriétaires forestiers privés. Ils traduisent des mécanismes de mimétisme ou d'entraînements sociaux. Ainsi, les propriétaires forestiers peuvent avoir tendance à imiter le comportement de production observé dans leur région. À l'équilibre des marchés, le comportement des propriétaires est donc déterminé par la demande régionale de l'industrie du bois et possède un caractère endogène. Un comportement similaire d'offre de bois des propriétaires forestiers peut s'expliquer aussi lorsque les caractéristiques de la région
ou du groupe sont semblables. On parle alors d'effets contextuels (exogènes). Ces effets sociaux ont une origine spatiale (localisation de la propriété forestière, et caractéristiques de son voisinage). Dans le but d'identifier plus précisément ces corrélations, la décision d'exploiter la forêt sera modélisée selon des spécifications d'économétrie spatiale. En outre, l'exploitation de données de panel nous permettra de prendre en compte les aspects temporels jusqu'à présent laissés de côté faute d'observations suffisantes. L'analyse spatio-temporelle permet d'intégrer conjointement la prise de décision dynamique du propriétaire forestier et sa perception de l'environnement local (décisions des propriétaires voisins et caractéristiques écologiques à une échelle plus large). La décision d'exploiter la forêt (coupe ou pas) pourrait être modélisée avec un probit spatial, et le biais de sélection corrigé dans l'équation représentant l'intensité de la récolte. Pour identifier les effets endogènes dans le modèle d'offre, l'équation d'intensité de la récolte sera spécifiée selon un processus spatial LAG. Les effets exogènes seraient pris en compte simplement en introduisant des variables spatialement décalées parmi les variables explicatives.

## Économétrie et incitations

Un deuxième champ d'investigation porte sur l'analyse économétrique et l'évaluation des mécanismes incitatifs dans le domaine de l'environnement, avec la forêt comme secteur d'application privilégié.

Le projet de recherche (EMIN2K, Efficacité des mécanismes incitatifs en forêt sur les sites Natura 2000 en France) engagé pour trois ans avec le ministère de l'écologie en 2010 concrétise la poursuite de mes travaux sur les contrats Natura 2000. L'objectif principal de cette recherche est de tester et mesurer l'efficacité des mécanismes incitatifs déjà en place en France. La première étape de ce travail consiste en un recensement exhaustif des données de contrats Natura 2000 conclus dans le domaine forestier et ailleurs. À partir des travaux théoriques mentionnés plus haut, l'objectif est de calibrer et de simuler les contrats optimaux. Cet exercice nous permettra en particulier d'évaluer la sensibilité des outils de régulation à l'ampleur des asymétries d'information, le degré d'aversion au risque des agents, etc. Un second travail consistera à évaluer l'écart qui existe entre les solutions optimales et les observations faites sur les contrats Natura 2000 en place. Il sera nécessaire d'utiliser des outils économétriques complexes mettant en œuvre des méthodes d'estimation par simulation en raison de la non-observabilité de certaines variables intervenant dans les modèles théoriques des contrats (hétérogénéité des agents non observables dont leur information privée).
Un second objectif de ce projet est d'expliquer le choix de participation à la contractualisation des propriétaires forestiers. En 2010, parmi les 1747 sites Natura 2000 existants, 927 peuvent être considérés comme forestiers. Ils couvrent une superficie de 2,6 millions d'hectares, et les propriétaires forestiers privés représentent 54% de la population des propriétaires forestiers. Cependant à la fin du mois de juillet 2010, il n'y avait qu'une trentaine de contrats Natura 2000 signés par des propriétaires forestiers privés en France. La question est de savoir pourquoi il existe tant de difficultés lors de la mise en œuvre de la politique Natura 2000 en France. Pour obtenir des éléments de réponse, la décision de participation ainsi que le comportement des propriétaires face à des programmes d'incitation doivent être étudiés. Un aspect intéressant de cette recherche est qu'elle est réalisée en collaboration avec le LERFOB (Laboratoire d'Etudes des Ressources Forêt-Bois) et s'appuie donc sur une articulation entre écologie et économie : un bilan écologique viendra en appui à la mise en place d'incitations économiques, les indicateurs monétaires venant renforcer la comptabilité nationale de notre patrimoine naturel, et en particulier l'évaluation de la biodiversité forestière.

Concernant l'offre de bois, je souhaite me pencher sur le modèle actuel de gestion des forêts publiques car il soulève des questions économiques des plus intéressantes. Actuellement, l'Office National des Forêts (ONF) exerce un monopole sur l'exploitation des forêts publiques (domaniales et communales) et sur la vente de bois (40% du total des bois mis en marché). En ce qui concerne les forêts communales, l'ONF a un système de tarification qui ne lui permet pas de couvrir ses coûts d'exploitation. C'est donc l'État qui subventionne ces pertes (3,6 millions d'€ en 2007, source ONF). Ce système de financement et les problèmes d'asymétrie d'information entre l'ONF et les communes forestières aboutissent à des inefficacités. Je souhaite étudier la tarification efficace à mettre en place dans ce cas de délégation de la gestion à l'ONF mais aussi la possibilité de délégation à des prestataires privés. La question de la gestion de ces forêts concerne également les autres services fournis par les forêts (biodiversité, récréation...) complémentaires ou concurrents de l'exploitation du bois. Les modèles principal-agent devront donc prendre en compte à la fois la spécificité de la récolte du bois (date optimale de coupe) mais aussi la production jointe des services environnementaux. D'un point de vue empirique, l'expérience de certains pays pourrait nous permettre de tester la validité de nos hypothèses théoriques et de comparer différents modèles de gestion de forêt. Par exemple, les forêts au Canada, qui sont en grande partie publiques (environ 94% des forêts commerciales sont détenues par les gouvernements des provinces) sont exploitées (et le bois récolté) entièrement par des entreprises forestières
privées. La délégation prend la forme d'un contrat de concession (ou d'affermage) dans lequel
le propriétaire donne les droits d'exploitation forestière à des compagnies spécialisées dans la
plantation et la récolte, en échange de redevances.
# CURRICULUM VITAE

Né le 26 mars 1972, à Castres. Trois enfants (1998, 2004, 2008).

Mél. : garcia@nancy-engref.inra.fr. Page web : http://nancy.inra.fr/lef/membres/sgarcia.

# FONCTIONS

* Chargé de recherche 1ère classe INRA (depuis sept. 2009)

* Directeur adjoint du Laboratoire d'Économie Forestière (depuis sept. 2011)

* Membre élu titulaire du Conseil scientifique du département SAE2 (depuis sept. 2011)

# DOMAINES DE RECHERCHE

* Économie et Économétrie Appliquées :

* Environnement et ressources naturelles : eau, forêt, multifonctionnalité

* Organisation industrielle : coûts, multi-production, réseaux, contrats, incitations

* Économétrie des données de panel, économétrie des variables qualitatives, économétrie spatiale

# POSITIONS ACADEMIQUES

* Depuis sept. 2005. Chargé de recherche INRA, Laboratoire d'Économie Forestière (LEF), UMR INRA-ENGREF, Nancy.

* Octobre 2002 - août 2005. Chercheur, laboratoire Gestion de l'Eau et de l'Assainissement (GEA), ENGREF, Montpellier.

* Octobre 2001 - septembre 2002. Chercheur post doctoral, Centre Interuniversitaire de Recherche en Analyse des Organisations (CIRANO), Montréal, et Chargé de cours à l'Université de Montréal.

* Septembre 2000 - août 2001. Attaché Temporaire d'Enseignement et de Recherche, Université de Toulouse I (UTI).

* Novembre 1997 - juillet 2001. Doctorant, Université de Toulouse I, Laboratoire d'Économie de l'Environnement et des Ressources Naturelles (LEERNA), INRA, Toulouse, et laboratoire Gestion des Services Publics (GSP) – UMR ENGEES-Cemagref, Strasbourg.

# FORMATION

* 2001. Doctorat en Sciences Économiques, UTI. « Analyse économique des coûts d'alimentation en eau potable », sous la direction d'Alban Thomas. Mention très honorable et les félicitations du jury à l'unanimité. Mention spéciale - Prix de thèse AFSE 2002.

* 1999. Diplôme Européen d'Économie Quantitative Approfondie, UTI.

* 1996. DEA Économie de l'Environnement, des Ressources Naturelles, de l'Énergie et de l'Agriculture, UTI.

* 1995. Maîtrise d'Économétrie, UTI.

* 1995. Certificat d'Informatique Appliquée à l'Économie et à la Gestion, UTI.

* 1994. Licence d'Économétrie, UTI.
Publications

Articles scientifiques (revues avec comité de lecture)

1. Sauquet A., Lecocq F., Delacote P. Caurla S., Barkaoui A., Garcia S. (2011) "Estimating Armington elasticities for sawnwood and application to the French forest sector model", Resource and Energy Economics, 33(4), 771-781.

2. Costa S., Garcia S., Ibanez L. (2011). "Do taste and quality perception influence consumer preferences for wood? An econometric model with latent variables", *Forest Science*, 57(2), 89-101.

3. Garcia S., Jacob J. (2010) "La valeur récréative de la forêt en France : une approche par les coûts de déplacement", *Revue d'Etudes en Agriculture et Environnement/Review of Agricultural and Environmental Studies*, 91(1), 43-71.

4. Anthon S., Garcia S., Stenger A. (2010). "Incentive contracts for Natura 2000 implementation in forest areas", *Environmental and Resource Economics*, 46(3), 281-302.

5. Colson V., Garcia S., Rondeux J., Lejeune P. (2010). "Map and determinants of forest visiting in Wallonia", *Urban Forestry & Urban Greening*, 9(2), 83-91.

6. Garcia S., Harou P., Montagné C., Stenger A. (2009). "Models for sample selection bias in contingent valuation: Application to forest biodiversity", *Journal of Forest Economics*, 15(1-2), 59-78.

7. Boyer M., Garcia S. (2008). "Régulation et mode de gestion : une étude économétrique sur les prix et la performance dans le secteur de l'eau potable", *Annales d'Économie et de Statistique*, 90, 35-74.

8. Bouscasse H., Destandau F., Garcia S. (2008). "Analyse économétrique des coûts des services d'eau potable et qualité des prestations offertes aux usagers", *Revue d'Économie Industrielle*, 122, 7-26.

9. Garcia S., Moreaux M., Reynaud A. (2007). "Measuring economies of vertical integration in network industries: An application to the water sector", *International Journal of Industrial Organization*, 25(4), 791-820.

10. Garcia S., Guérin-Schneider L., Fauquert G. (2005). "Analysis of water price determinants in France: cost recovery, competition for the market and operators strategy", *Water Science and Technology: Water Supply*, 5(6), 173-181.

11. Garcia S., Reynaud A. (2004). "Estimating the benefits of efficient water pricing in France", *Resource & Energy Economics*, 26(1), 1-25.

12. Garcia S., Thomas A. (2003). "Regulation of public utilities under asymmetric information: the case of municipal water supply in France", *Environmental and Resource Economics*, 26(1), 145-162.

13. Garcia S. (2002). "Rendements et efficacité dans les industries en réseau : le cas des services d'eau potable délégués", *Économie et Prévision*, 154, 123-138.

14. Garcia S., Thomas A. (2001). "The structure of municipal water supply costs: Application to a panel of French local communities", *Journal of Productivity Analysis*, 16(1), 5-29.
## Ouvrages, chapitres d'ouvrages

15. Garcia S., Guérin-Schneider L., Breuil L. (2006). "Analysis of the European Union Explicit and Implicit Policies and Approaches in the Water Supply and Sanitation Sectors", in *Water and Liberalization: European Water Scenarios*, M. Finger, J. Allouche, P. Luis-Manso (eds), IWA Publishing.

16. Garcia S., Thomas A. (2002). "Regulation of public utilities under asymmetric information: the case of municipal water supply in France", in *Economics Current Issues in the Economics of Water Resource Management: Theory, Applications and Policies*, P. Pashardes, T. Swanson, A. Xepapadeas (eds.), Kluwer Academic Publishers, pp 195-217.

## Articles scientifiques soumis ou en révision

17. Abildtrup, J., Garcia S., Stenger A. (2011). "The effect of forest land use on the cost of drinking water supply: A spatial econometric analysis", *en révision*.

18. Abildtrup, J., Garcia S., Olsen S. B., Stenger A. (2011). "Spatial preference heterogeneity in forest recreation", *soumis*.

19. Brunette M., Couture S., Garcia S. (2011). "Determinants of insurance demand against forest fire risk: Evidence from experimental and real world data", *soumis*.

20. Fiquepron J., Garcia S., Stenger A. (2011). "Land use impact on water quality: Valuing forest services in terms of the water supply sector", *soumis*.

21. Couture S., Garcia S., Reynaud A. (2011). "Household energy choices and fuelwood consumption: An econometric approach from French data", TSE Working Papers 09-044, *soumis*.

22. Garcia S., Kéré E., Stenger A. (2011). "Econometric analysis of social interactions in the private forest owners' production decisions", *soumis*.

23. Canneva G., Garcia S. (2011). "Private information, competition and the renewal of delegation contracts: An econometric analysis of water services in France", *soumis*.

24. Darses, O., Garcia S. (2011). "Drivers of cooperation for environmental goods: Evidence from French private forest owners", mimeo LEF.

25. Garcia S., Harou P., Montagné C., Stenger A. (2011). "Valuing forest biodiversity from a national survey in France: A dichotomous choice contingent valuation", Document de travail du LEF, n° 2007-08, *version révisée et resoumise*.

26. Bruciamacchie M., Garcia S., Stenger A. (2007). "How timber harvesting and biodiversity are managed in uneven-aged forests: A cluster-sample econometric approach", Document de travail du LEF, n° 2006-04, *chapitre d'ouvrage accepté*.

27. Bouscasse H., Destandau F., Garcia S. (2007). "Service quality, scale economies and ownership: An econometric analysis of municipal water supply costs".

## Articles dans des revues sans comité de lecture

28. Fiquepron J., Garcia S., Stenger A. (2010). "La forêt, un bien pour la qualité et le prix de l'eau", *Forêt-entreprise*, 193, 29-32.
29. Garcia S. (2008). "L'économie des services publics locaux d'alimentation en eau potable", *INRA Sciences sociales*, N° 4-5 – Septembre 2008. Journée du département SAE2 : Eau et biodiversité : enjeux et méthodes pour les sciences sociales Paris - 18 septembre 2008.

30. Stenger A., Garcia S. (2008). "La biodiversité en forêt : une demande potentielle, une offre complexe, des enjeux", *INRA Sciences sociales*, N° 4-5 – Septembre 2008. Journée du département SAE2 : Eau et biodiversité : enjeux et méthodes pour les sciences sociales Paris - 18 septembre 2008.

## Rapports d'étude

31. Stenger A., Marage D., Demoly T., Garcia S., Niedzwiedz A. (2011). « Efficacité des mécanismes incitatifs en forêt sur les sites Natura 2000 en France », rapport d'avancement n°1 du projet « EMIN2K », Ministère de l'écologie, du développement durable, des transports et du logement, 64 p.

32. Stenger A., Garcia S., Delacote P. (2011). "A report summarising the existing knowledge basis for assessing the direct cost of provision in the case study areas", Deliverable D3.1 of the research project "NEWFOEX", Project no. FP7-KBBE 2009-3, European Commission, 87 p.

## Conférences

* 18th annual conference of the European Association of Environmental and Resource Economists (EAERE), Rome, Italie, 2011.

* XXVIIIèmes Journées de Microéconomie Appliquée (JMA), Sousse, Tunisie, 2011.

* 4th World Congress of Environmental and Resource Economists (WCERE), Montréal, Canada, 2010.

* XXVIIèmes JMA, Angers, 2010.

* International Conference "Contracts, Procurement, and Public-Private Arrangements", Paris, 2010.

* 4èmes journées INRA-SFER-CIRAD de recherches en sciences sociales, Rennes, 2010.

* 17th annual conference of the EAERE, Amsterdam, Pays Bas, 2009.

* 2nd International Conference on Water Economics, Statistics and Finance, Alexandroupolis, Grèce, 2009.

* 2èmes journées INRA-SFER-CIRAD de recherches en sciences sociales, Lille, 2008.

* 18th Annual Meeting of Canadian Resource and Environmental Economics Study Group, Ryerson University, Toronto, Canada, 2008.

* 1ères journées INRA-SFER-CIRAD de Recherches en Sciences sociales, Paris, 2007.

* LVIème Congrès annuel de l'AFSE, Paris, 2007.

* 15th Annual Conference of the EAERE, Thessaloniki, Grèce, 2007.

* XXIVèmes JMA, Fribourg, Suisse, 2007.

* LVème Congrès annuel de l'AFSE, Paris, 2006.

* 8th Annual BIOECON Conference on the Economic Analysis of Ecology and Biodiversity, Cambridge, UK, 2006.

* 3rd WCERE, Kyoto, Japan, 2006.
* 2006 Southern Forest Economics Workshop, Knoxville, USA.

* 1st International Conference on Water Economics, Statistics and Finance, Rethymno-Crète, Grèce, 2005.

* European Workshop on "Auctions and Public Service Procurement", Paris, 2005.

* 15th (EC)2 Conference, The Econometrics of Industrial Organization, Marseille, 2004.

* 4th IWA World Water Congress, Marrakech, Maroc, 2004.

* 2004 North American Summer meeting of the Econometric Society, Providence, USA.

* XXIèmes JMA, Lille, 2004.

* Journées 2004 de l'AFSE "économie : aide à la décision publique", Rennes, 2004.

* XXèmes JMA, Montpellier, 2003.

* 11th Annual Meeting of Canadian Resource and Environmental Economics Study Group, St. Catharines, Canada, 2001.

* 28th Conference of the European Association for Research in Industrial Economics (EARIE), Dublin, Irlande, 2001.

* Symposium "Water resource Management - efficiency, equity and policy", Nicosia, Chypre, 2000.

* 27th Conference of the EARIE, Lausanne, Suisse, 2000.

* 7th ENTER Jamboree, University College London, UK, janvier 2000.

* XVIèmes JMA, Lyon, 1999.

## Séminaires invités

* Séminaire CRESE, Besançon, 4 mars 2010

* Séminaire AFIO, Toulouse, 14 décembre 2009

* Séminaire Economie Publique, Paris, 8 avril 2009

* Séminaire LAMETA, Montpellier, 9 mai 2007

* Séminaire SMART, Rennes, 5 octobre 2006

## Contribution à l'interaction science-société

* « L'eau, un bien commun ? », débat organisé par l'association Les eaux et les hommes, 2 décembre 2010, Mirecourt (participants : Nadou Cadic, Serge Garcia, Benjamin Noury).

* « Quelles qualités de l'eau et à quels prix ? », débat organisé en partenariat avec le 2ème Festival Nailloux Sciences en Haute-Garonne, 21 novembre 2009, Vittel (participants : Erik Orsenna, Jean-Claude Flamant, Marc Benoit, Serge Garcia).

* « L'eau, quels enjeux sociaux, économiques et politiques ? », 6èmes rencontres européennes CNRS – jeunes sciences et citoyens, Pont à Mousson, 26-30 novembre 2008.
Enseignement

➤ 2010-2011.

◦ Économétrie des données de panel – CM : 20h, niveau ingénieur 3ème année, ENSAI Rennes.

° Économie de l'environnement – CM : 20h+12h, niveau L3 et DU EDUTER, U. Nancy II.

➤ 2009-2010.

◦ Micro-économie – CM et TD : 28hetd + 35 hetd + 12 hetd, niveau ingénieur 1ère année FIF, ENSAIA + niveau M2, Nancy.

◦ Économétrie des données de panel – CM : 20h, ENSAI.

° Économie de l'environnement – CM : 18h, niveau L3, U. Nancy II.

° Économétrie politique de la concurrence – CM : 10h, école doctorale Nancy II.

➤ 2008-2009.

◦ Économétrie des données de panel – CM : 20h + 36h, ENSAI et niveau M2, U. Nancy II.

° Économétrie des variables qualitatives – CM : 18h, niveau M2, U. Nancy II.

° Économie de l'environnement – CM : 24h, niveau M1, U. Nancy II.

➤ 2007-2008.

◦ Économétrie des données de panel – CM : 20h + 36h, ENSAI et niveau M2, U. Nancy II.

° Économétrie des variables qualitatives – CM : 18h, niveau M2, U. Nancy II.

° Régulation du monopole naturel – CM : 9h, niveau M1, U. Nancy II.

➤ 2006-2007.

◦ Régulation du monopole naturel – CM : 9h, niveau M1, U. Nancy II.

° Les entreprises de services publics : application à l'alimentation en eau potable –
CM : 6h, niveau M1, U. Nancy II.

➤ 2005-2006.

◦ Régulation du monopole naturel – CM : 9h, niveau M1, U. Nancy II.

° Les entreprises de services publics : application à l'alimentation en eau potable – CM : 6h, niveau M1, U. Nancy II.

° Modèles de données de panel, modèles à choix discrets – CM : 4h, niveau ingénieurs 3ème année, ENGREF Nancy.

➤ 2003-2004, 2004-2005.

◦ Économie et gestion des services publics – CM : 4h, niveau ingénieurs 1ère année, ENGREF Paris.

° Régulation d'un monopole naturel : application au cas de l'alimentation en eau potable – CM : 4h, niveau ingénieurs 1ère année, ENGREF Paris.

➤ 2001-2002.

° Économie des organisations – CM : 35h, niveau L3, U. de Montréal.
# Bourses, Projets et autres Activités Scientifiques

## Prix, bourses

* 2002. Prix de thèse AFSE 2002 : Mention spéciale

* 2001-2002. Bourse post doctorale CIRANO

* 1998-2000. Bourse de thèse INRA-Cemagref

## Projets

* 2011-2015. Projet ModULand « Usage des sols : modèles, dynamique et décisions », financement ANR.

* 2010-2014. Projet NEWFOREX "New Ways to Value and Market Forest Externalities", financement de la Commission européenne, 7ème PCRD.

* 2010-2012. Projet EMIN2K « Efficacité des mécanismes incitatifs en forêt sur les sites Natura 2000 en France », financement du Ministère de l'écologie.

* 2008. Porteur du projet de recherche "Analyse économétrique de la consommation des ménages en bois énergie", financement du Conseil scientifique et de la direction du département SAE2.

* Sept. 2006 - sept. 2009. Action conjointe INRA-IDF "Valorisation des services de production d'eau propre rendus par la forêt : ressources en eau et gestion forestière".

* Janvier 2003 - décembre 2005. Responsable pour le laboratoire GEA du projet EUROMARKET (10 équipes européennes) "Water liberalisation scenarios: An empirical analysis of the evolution of the European water supply and sanitation sectors", financement de la Commission européenne, 5ème PCRD.

* Octobre 2001 - septembre 2002. Porteur du projet post-doctoral au CIRANO, "Valorisation des infrastructures publiques : gestion déléguée des infrastructures, design de contrats public-privé incitatifs et estimation économétrique des fonctions de coût des infrastructures", Montréal (Québec, Canada).

## Organisation de séminaires

* 2006-2011. Séminaire du LEF, Nancy

* 2003-2005. Séminaire d'Économie, Gestion et Politiques publiques des Ressources et de l'Environnement (SEGEPRE), Montpellier

## Rapporteur pour les revues scientifiques

Revue d'Etudes en Agriculture et Environnement/Review of Agricultural and Environmental Studies, Économie et Prévision, Revue Forestière Française

Ecological Economics, Environmental and Resource Economics, European Review of Agricultural Economics, Journal of Economic Behavior and Organization, Journal of Forest Economics, Recherches Économiques de Louvain, Resource & Energy Economics, The B.E. Journals in Economic Analysis & Policy, Landscape Research, Water Resources Research
## Encadrement de travaux de recherche

* Mémoire de recherche de M2

* Gengyang Tu « Efficacité des mécanismes incitatifs sur les sites Natura 2000 en France », M2 Expertise du développement et management de projets internationaux, Université Paris Est Créteil, 2011.

* Mehtap Karakoc « Impact de la forêt sur la qualité de l'eau : une analyse spatiale » M2 économie et politiques sociales et de la santé, Univ. Nancy 2, 2010.

* Sébastien Egloff « Les déterminants de la concurrence et du changement d'opérateur dans les services d'eau et d'assainissement en France », M2 Sciences appliquées à l'informatique et la statistique, Université Nancy 1, 2009.

* Alexandre Vigneron « Elaboration d'un modèle économétrique pour l'estimation et l'analyse de la couverture des coûts des services d'alimentation en eau potable », M2 Modélisation statistique pour l'économie et la gestion, Univ. Nancy 2, 2009.

* Eric Kéré « Analyse économétrique de la demande domestique en bois énergie », M2 Modélisation statistique pour l'économie et la gestion, Univ. Nancy 2, 2008.

* Julien Jacob « Fréquentation La valeur récréative de la forêt en France : une approche par les coûts de transport » M1 Economie appliquée, Université Nancy 2, 2007, publié dans la Revue d'Etudes en Agriculture et Environnement/Review of Agricultural and Environmental Studies, 91(1), 43-71, 2010.

* Codirection de thèse

* Eric Kéré « Analyse économétrique des décisions de production des propriétaires forestiers privés en France », 2008-2012.

## Autres activités

### Judo :

* Ceinture noire 3ème Dan.

* Depuis 2010. Certificat Fédéral d'Entraîneur Bénévole.

* Élite Midi-Pyrénées 1992.

### Armée :

* Capitaine de réserve (promu par le décret du 24-03-2006).

* Service militaire à la Légion étrangère (4ème RE, Castelnaudary).

### Sommelier: Restaurant « La Treille » à Vitrac (24), étés 1994 et 1995.
## SELECTION DE PUBLICATIONS JOINTES

*Les articles sont classés par ordre chronologique.*

1. Garcia S., Thomas A. (2001). "The structure of municipal water supply costs: Application to a panel of French local communities", *Journal of Productivity Analysis*, 16(1), 5-29.

2. Garcia S., Thomas A. (2003). "Regulation of public utilities under asymmetric information: the case of municipal water supply in France", *Environmental and Resource Economics*, 26(1), 145-162.

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