Modèles de précaution en économie: introduction aux probabilités imprécises

Mémoire d'Habilitation à Diriger les Recherches.; This thesis' ultimate goal is to improve the risk and uncertainty analysis of global environmental issues. It starts with a review of the various uncertainty analysis techniques used in integrated assessment models. Then it presents results of the Dynamics of Inertia and Adaptability Model (DIAM) about the optimal timing of global change policy. That model follows the classical approach of precaution as sequential decision-making, mathematically formalized using stochastic dynamic programming. But that classical approach requires precise subjective probabilities. The central claim of this thesis is that uncertainty about long-run issues such as climate change are better represented using (objective or subjective) imprecise probabilities. This claim is supported both theoretically and with applications. Chapters 5 to 7 are an introduction to the mathematical theory of imprecise probabilities. Applications form the last section of this work. Applications in chapters 8 to 10 deal with expert elicitation, information fusion and scenario-making. They use special kinds of imprecise probabilities, namely those of the transferable belief model for chapter 8 and 9, along with distributions of possibility in chapters 9 and 10.; Ce mémoire présente une recherche pour mieux traiter les problèmes d'environnement globaux en améliorant la prise en compte du risque et de l'incertitude dans les modèles numériques interdisciplinaires. La revue des approches de la décision ---utilisant ou non les probabilités subjectives--- montre que la première représentation de la précaution est le modèle de décision séquentielle. Dans ce cadre, ce texte présente les résultats du modèle intégré DIAM résolu en programmation dynamique stochastique concernant la question du tempo de l'action contre le changement climatique. La seconde partie de l'ouvrage propose une vision alternative de la précaution, basée sur le rejet de l'axiome de complétude des préférences de Savage. Cela conduit à définir un critère de décision rationnel en situation d'information imprécise. Ce critère est discuté avec la théorie des probabilités imprécises, en visant à unifier les différentes approches proposées dans la littérature (Shackle et Zadeh, Dempster et Shafer, Smets, Gilboa et Schmeidler, Walley). Les applications présentées en troisième partie concernent la causalité en épidémiologie, l'élicitation et la fusion des opinions d'experts ainsi que les règles de la prospective.