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Etude du prix spot du Gaz naturel

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par Wissem Bentarzi
Université des sciences et de la technologie Houari Boumediene - Ingénieur d'état en recherche opérationnelle 2005
  

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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..

i

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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