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Etude des Prix Spot du Gaz naturel
Yasmine Abbas et Wissem Bentarzi
Faculté de Mathématiques,
Université
des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene,
U. S. T. H. B..
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Table de Matières
Introduction générale 1
Chapitre 1: Généralités sur le marché
gazier 7
1.1. Origine et histoire 8
1.2. Description et caractéristiques techniques 10
1.3. Description des opérations de transformation du gaz
naturel 12
1.4. Secteur d'utilisation 14
1.5. Prix 17
1.6. Marché 18
1.7. La libéralisation du marché du gaz 22
Chapitre 2: Processus stochastiques et séries
chronologiques 24
2.1. Introduction 24
2.2. Processus stochastiques 25
2.2.1. Classification des processus stochastiques 25
2.2.2. Distribution de probabilité d'un processus
aléatoire 26
2.2.3. Caractéristiques d'un processus stochastique 26
2.2.4. Processus du second ordre 26
2.2.5. Fonction d'autocovariance d'un processus stochastique
26
2.2.6. Processus stationnaires 27
2.2.7. Propriétés et estimation empirique de la
fonction d'autocovariance 29
2.2.8. Fonction d'autocorrélation 30
2.3. Opérateurs et opérateur de différence
31
2.4. Séries chronologiques 33
2.4.1. Analyse des séries chronologiques 33
2.5. Modélisation des séries chronologiques 35
2.5.1. Décomposition de Wold 36
2.5.2. Formule de convolution 37
2.6. Classe des modèles ARMA(p, q) 38
2.6.1. Processus autoregressif 39
2.6.2. Processus moyenne mobile 45
2.6.3. Modèles ARMA 49
2.6.4. Modèles ARIMA 50
2.6.4. Modèles saisonniers SARIMA 57
Chapitre 3: Méthodologie de Box et Jenkins 58
3.1. Introduction 58
3.2. Identification du modèle 61
3.3. Estimation des paramètres 62
3.4. Validation 65
3.5. Prévision 67
3.5.1. Méthodes de prévision à court et
à moyen terme 69
3.5.2. Méthodes d'extrapolation 69
Chapitre 4: Application de la méthodologie de Box et
Jenkins 72
4.1. Etude du prix spot du gaz naturel à Pensylvania 72
4.1.1. Identification et estimation 72
4.1.2. Validation 80
4.1.3. Prévision 83
4.2. Etude du prix spot du gaz naturel au Texas 86
4.2.1. Identification et estimation 86
4.2.2. Validation 90
4.2.3. Prévision 94
4.3. Etude du prix spot du Brent 97
4.3.1. Identification et estimation 97
4.3.2. Validation 101
4.3.3. Prévision 105
4.4. Etude du prix spot du WTI 108
4.4.1. Identification et estimation 108
4.4.2. Validation 112
4.4.3. Prévision 115
Chapitre 5 : Modélisation multivariée 118
5.1. Processus multivariés stationnaires du second ordre
119
5.1.1. Fonction d'autocorrélation 121
5.2. Classe des modèles VARMA(p, q) 122
5.2.1. Processus autoregressif multivarié VAR(p) 123
Chapitre 6: Cointégration et modèles à
correction d'erreur 126
6.1. La cointégration 126
6.1.1. Définition de la cointégration 127
6.2. Modèle à correction d'erreurs 128
6.2.1. Représentation des modèles à
correction d'erreurs (ECM) 128
6.3. Estimation des modèles à correction d'erreurs
et test de cointégration: 129
approche de Engle et Granger
6.3.1. Méthode d'estimation en deux étapes 129
6.3.2. Test de cointégration 129
6.4. Approche multivariée de la cointégration:
l'analyse de Johanson 130
Chapitre 7: Application de la théorie de
cointégration 134
7.1. Etude de l'évolution du prix du gaz naturel et
du brut sur le marché Américain 134
7.2. Etude de l'évolution du prix du WTI et du prix du
Brent 140
Conclusion générale 150
Annexe A 151
Annexe B. 156
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