Using statistical copulas to measure dependence in the agrofood sector
Authors:   , Ahmed Nasreldin Osama 
Published: October 2023

This thesis has been pursued in three papers whose nexus is the use of statistical copulas for the purpose of assessing dependence in the field of agrofood economics. The first paper aims at determining how the introduction of agricultural revenue insurance contracts in Spain will affect the cost of purchasing insurance, relative to yield insurance schemes. The empirical analysis focuses on the apple and orange sectors in Spain. Statistical copulas are used to jointly model price and yield perils. Monte Carlo simulation methods are employed to simulate premium rates both under revenue and yield insurance. Results indicate that revenue insurance is likely to reduce the price of agricultural insurance in Spain, which may result in higher acceptance and demand for agricultural insurance programs.
The second paper aims to study dependence between producer and consumer prices for millet markets in Niger. Links between prices considered are assessed by cointegration analysis and statistical copula methods. Results indicate a positive link between producer and consumer prices, which is stronger the closer the markets are. Evidence of asymmetric price behavior is also found.
The last paper assesses price transmission along the Egyptian tomato food marketing chain in the period that followed the Arab Spring. Static and time-varying copula methods are used for this purpose. Results suggest a positive link between producer, wholesaler and retail tomato prices. Such positive dependence is characterized by asymmetries during extreme market events, which lead price increases to be transferred more completely along the supply chain than price declines.
Esta tesis se compone de tres artículos científicos cuyo nexo de unión es el uso de copulas estadísticas para analizar dependencia en el ámbito de la economía agroalimentaria. En el primer artículo, se estudia cómo la introducción de los contratos de seguro de ingresos agrícolas en España puede afectar el coste de la contratación de un seguro, en comparación con el tradicional seguro de rendimientos agrícolas. El análisis empírico se centra en los sectores de la manzana y la naranja en España. Las cópulas estadísticas se utilizan para modelar la dependencia entre los precios y los rendimientos agrarios. Los métodos Monte Carlo se utilizan para simular del importe de las primas del seguro de ingresos y del seguro de rendimientos. Los resultados indican que es probable que el seguro de ingresos reduzca el costo de los seguros agrarios en España, lo que puede conllevar una mayor aceptación y demanda de programas de seguros agrícolas. El segundo artículo tiene como objetivo estudiar la dependencia entre los precios al productor y al consumidor en el mercado del mijo en Níger. Los vínculos entre los precios considerados son evaluados mediante un análisis de cointegración y el método estadístico de cópula. Los resultados sugieren la existencia de una relación positiva entre el precio del productor y del consumidor, la cuál aumenta cuanto más próximos se encuentren los mercados. También se han hallado evidencias de asimetría en el comportamiento de los precios. El último artículo evalúa la transmisión de precios a lo largo de la cadena de comercialización alimentaria egipcia del tomate. El estudio se centra en el período posterior a la Primavera Árabe. Métodos de copula estática y dinámica se utilizan con este propósito. Los resultados sugieren la existencia de una relación positiva entre los precios al productor, mayorista y vendedor al detalle. Esta dependencia positiva presenta asimetrías durante los eventos extremos del mercado, que conllevan que el aumento de los precios se transfiriera de manera más completa a lo largo de la cadena de suministro que las disminuciones de precio.