Modèle DICE

Le modèle dynamique intégré climat-économie, appelé aussi modèle DICE (pour Dynamic Integrated model of Climate and the Economy en anglais), est un modèle pluridisciplinaire (en) informatique développé par le lauréat 2018 du prix de la Banque de Suède en sciences économiques en mémoire d'Alfred Nobel William Nordhaus qui « relie les facteurs qui influent sur la croissance économique, les émissions de CO2, le cycle du carbone, le changement climatique, les dommages climatiques et les politiques climatiques. »[1] Nordhaus a également développé le modèle RICE (Regional Integrated model of Climate and the Economy), variante du modèle DICE développée et mise à jour en même temps que le modèle DICE[2],[3],[4],[5]. Les chercheurs David Popp, Zili Yang et Joseph Boyer ont également participé au développement du modèle DICE avec W. Nordhaus[3].

Pour les articles homonymes, voir DICE.

Le modèle DICE est l’un des trois principaux modèles pluridiscipinaires d’évaluation utilisés par l'Environmental Protection Agency, et les estimations qu'il fournit se situent entre celles des deux autres modèles[5],[6].

Historique du modèle

Ancêtres

Selon un résumé des modèles DICE et RICE réalisé par Stephen Newbold[2], le premier ancêtre de DICE était un modèle de programmation linéaire de l'offre et de la demande d'énergie décrit dans deux articles de William Nordhaus datant de 1977[7],[8]. Même s'il était dynamique (dans la mesure où il tenait compte de l'évolution des niveaux de l'offre de combustible en fonction de l'offre et de la demande, et de ses conséquences sur les émissions de CO2), le modèle ne cherchait pas à estimer les conséquences économiques du changement climatique[2]. Un article de Nordhaus publié en 1991 proposait un modèle sans croissance combinant économie et climat, assez proche du modèle DICE[2],[9].

Versions du modèle

Il semble que le modèle ait été proposé pour la première fois par l’économiste William Nordhaus dans un document de travail à destination de la Cowles Foundation en [10]. Dans un article de Science publié en , Nordhaus a également écrit une brève note exposant les idées principales[11]. Une révision du modèle a ensuite été publiée dans Resource and Energy Economics (en) en 1993[12],[13].

William Nordhaus a publié une version améliorée du modèle dans le livre qu'il a publié en , intitulé « Managing the Global Commons: The Economics of Climate Change »[14], le premier chapitre et une annexe contenant un programme informatique librement disponible en ligne[15],[16]. Marian Radetzki a commenté ce livre pour la revue The Energy Journal (en)[17].

Dans un article intitulé A regional dynamic general-equilibrium model of alternative climate-change strategies et publié en 1996 dans la revue American Economic Review, Nordhaus et Zili Yang ont défini le RICE (Regional Integrated model of Climate and the Economy)[18]. Le modèle RICE a pour objet de modéliser l’économie et le climat sur le monde découpé en toute une série de régions, plutôt que sur le monde pris d'un seul tenant.

En 1998, Nordhaus a publié une version révisée du modèle DICE au travers de plusieurs articles, dont l'un a été co-écrit avec Joseph Boyer, afin de comprendre les effets du protocole de Kyoto qui avait été proposé[19],[20].

En 1999, Nordhaus a publié des programmes informatiques et des feuilles de calcul implémentant à la fois une nouvelle version du modèle DICE et le modèle RICE[21],[22].

En 2000, Nordhaus et Boyer ont co-écrit un livre, aux éditions MIT Press, intitulé Warming the World: Economic Models of Global Warming, dans lequel ils décrivent de manière détaillée les dernières versions des modèles DICE et RICE[23].

En 2001, Nordhaus a publié une nouvelle version des feuilles de calcul pour le modèle RICE[3],[24],[25].

En , Nordhaus a publié une nouvelle version du modèle DICE, recalibrée avec de nouvelles données, et l'a utilisée pour étudier le rapport Stern[3],[24],[25].

En 2010, une nouvelle version des modèles RICE et DICE ont été publiés. Le nouveau modèle RICE a été expliqué par Nordhaus dans un article paru dans Proceedings of the National Academy of Sciences[26],[27].

En 2013, William Nordhaus a écrit le livre The Climate Casino (publié par Yale University Press) avec une analyse mise à jour des modèles DICE et RICE et de leurs conséquences politiques au sens large[28]. Sur son site Web, Nordhaus a également publié le contexte de la dernière version des modèles utilisés dans le livre[29],[30].

Accueil

Accueil au sein de la recherche académique

Des chercheurs travaillant indépendamment de Nordhaus ont publié un certain nombre de variantes du modèle DICE[31],[32].

Le modèle DICE est également intégré à un certain nombre de cours universitaires avancés traitant de l'économie de l'énergie, de l'environnement et du changement climatique[33].

Début 2020, l'économiste australien Steve Keen critique vivement le modèle DICE, qu'il présente comme un dangereux pari pour l’avenir de l’humanité, en raison de graves lacunes ; selon S. Keen, la «fonction de dommages» utilisée par le modèle pour évaluer les dommages du réchauffement climatique est incorrecte, et elle utilise des données sans lien avec le changement climatique. Toujours selon S. Keen, les « péchés de Nordhaus » remontent à ses attaques contre le rapport meedows de 1972 («Limits to Growth») à l'époque rejeté par les prédécesseurs de nos négateurs du climat contemporain mais qui s'est révélé remarquablement précis dans ses prédictions[34],[35],[36].

Accueil parmi les décideurs politiques

Les modèles DICE et RICE ont largement attiré l’attention de gens étudiant les conséquences économiques du changement climatique. Ils font partie des modèles utilisés par l'Environmental Protection Agency, aux États-Unis, pour estimer le coût social du carbone[5],[6]. Stephen Newbold a fait une revue de ces modèles en 2010 pour le compte de l'Environmental Protection Agency[2].

Dans une revue des modèles pluridisciplinaires d'évaluation appliqués au changement climatique publiée en , le Centre Basque pour le changement climatique a étudié en détail le modèle DICE[37] .

Un rapport de la Heritage Foundation, un think tank conservateur aux États-Unis, affirme que le modèle DICE « est déficient au point d'être inutilisable pour élaborer des politiques publiques », du fait de son extrême sensibilité aux hypothèses de départ[6]. D'autres analystes ont formulé des critiques similaires, en particulier sur le choix précis des taux d'actualisation choisis dans le modèle[38],[39].

Notes et références
  1. (en) William Nordhaus, The Challenge of Global Warming : Economic Models and Environmental Policy, (lire en ligne)
  2. (en) Stephen Newbold, « Summary of the DICE model », (consulté le )
  3. (en) William Nordhaus, « DICE/RICE models - William Nordhaus - Yale Economics », (consulté le )
  4. (en) William Nordhaus et Joseph Boyer, « Summary of Roll the DICE Again: The Economics of Global Warming », (consulté le )
  5. (en) « Dynamic Integrated Climate Economy model (DICE) », Environmental Protection Agency, États-Unis (consulté le )
  6. (en) Kevin Dayaratna et David Kreutzer, « Loaded DICE: An EPA Model Not Ready for the Big Game », (consulté le )
  7. (en) William Nordhaus, « Strategies for the control of carbon dioxide (Cowles Foundation discussion paper no. 443) », (consulté le )
  8. (en) Wiliam Nordhaus, « Economic Growth and Climate: The Carbon Dioxide Problem », American Economic Review, vol. 67, no 1,‎ , p. 341–346 (lire en ligne, consulté le )
  9. (en) William Nordhaus, « To Slow or Not to Slow: The Economics of the Greenhouse Effect. », The Economic Journal, vol. 101, no 407,‎ , p. 920 (DOI 10.2307/2233864, lire en ligne, consulté le )
  10. (en) William Nordhaus, « The "Dice" Model: Background and Structure of a Dynamic Integrated Climate-Economy Model of the Economics of Global Warming (Cowles Foundation discussion paper no. 1009) », (consulté le )
  11. (en) William Nordhaus, « An Optimal Transition Path for Controlling Greenhouse Gases », Science, vol. 258,‎ , p. 1315–1319 (DOI 10.1126/science.258.5086.1315, lire en ligne, consulté le )
  12. (en) William Nordhaus, « Original DICE and RICE models » (consulté le )
  13. (en) William Nordhaus, « Rolling the 'DICE': An Optimal Transition Path for Controlling Greenhouse Gases », Resource and Energy Economics, vol. 15,‎
  14. (en) William Nordhaus, Managing the Global Commons : The Economics of Climate Change, MIT Press,
  15. (en) William Nordhaus, « Appendix. Computer Program for DICE model », (consulté le )
  16. (en) William Nordhaus, « Chapter 1 (Managing the Global Commons » (consulté le )
  17. (en) Marian Radetzki, « Managing the Global Commons: The Economics of Climate Change », The Energy Journal (en), vol. 16, no 2,‎ (JSTOR 41323453)
  18. (en) Nordhaus, WD et Yang Z, « A regional dynamic general-equilibrium model of alternative climate-change strategies », American Economic Review,‎
  19. (en) William Nordhaus, « III. Research Papers Using revised DICE and RICE Models » (consulté le )
  20. (en) William Nordhaus et Joseph Boyer, « Requiem for Kyoto: An Economic Analysis of the Kyoto Protocol », (consulté le )
  21. (en) William Nordhaus, « GAMS Computer Programs for RICE-99 » (consulté le )
  22. (en) William Nordhaus, « Spreadsheet Versions of DICE-99 and RICE-99 models » (consulté le )
  23. (en) William Nordhaus et Joseph Boyer, Warming the World : Economic Models of Global Warming (hardcover), MIT Press, (lire en ligne)
  24. (en) William Nordhaus, « DICE model recalibrated to data for November 2006 », (consulté le )
  25. (en) William Nordhaus, « Documentation for DICE-2006, November 2006 round », (consulté le )
  26. (en) William Nordhaus, « Economic aspects of global warming in a post-Copenhagen environment », Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 107,‎ , p. 11721–11726 (PMID 20547856, PMCID 2900661, DOI 10.1073/pnas.1005985107, lire en ligne, consulté le )
  27. (en) William Nordhaus, « RICE-2010 and DICE-2010 Models (as of March 20, 2012) », (consulté le )
  28. (en) William Nordhaus, The Climate Casino : Risk, Uncertainty, and Economics for a Warming World, Yale University Press, , 378 p. (ISBN 978-0-300-18977-3, lire en ligne)
  29. (en) William Nordhaus, « Background on the DICE Models For Readers of The Climate Casino (2013) » (consulté le )
  30. (en) William Nordhaus, « Scientific and Economic Background on DICE-2013R Model as of January 22, 2014 », (consulté le )
  31. (en) Christian Traeger, « A 4-stated DICE: quantitatively addressing uncertainty effects in climate change », Environmental and Resource Economics, vol. 59, no 1,‎ , p. 1–37 (résumé)
  32. (en) David Popp, « Entice: Endogenous Technological Change In The DICE Model Of Global Warming », Journal of Environmental Economics and Management, vol. 48, no 1,‎ , p. 742–768 (DOI 10.1016/j.jeem.2003.09.002)
  33. (en) Christian Traeger, « The Economics of Climate Change -C175 », University of California, Berkeley (consulté le )
  34. Steve Keen Nordhaus’s Nobel Prize is safe but the World isn’t publié sur Mint Magazine le 4 septembre 2019, traduction Le prix Nobel de Nordhaus n’est pas menacé : notre monde, lui, l’est par l’équipe des Chroniques de l’Anthropocène, consulté le 8 janvier 2021.
  35. Steve Keen, « The appallingly bad neoclassical economics of climate change », Globalizations,‎ , p. 1–29 (ISSN 1474-7731, DOI 10.1080/14747731.2020.1807856, lire en ligne)
  36. Event Horizon: A Climate In Crisis with Steve Keen, MACRO N CHEESE, publié le 18 janvier 2020 (audio)
  37. (en) Ramon Arigoni Ortiz et Anil Markandya, « Integrated Impact Assessment Models of Climate Change with an Emphasis on Damage Functions: a Literature Review », Basque Centre for Climate Change, (consulté le )
  38. (en) Elizabeth Stanton, « Towards Greater Transparency in Climate Economics: Deconstructing DICE-2007 (a brief prepared for Economics for Equity and the Environment Network) » [archive du ], (consulté le )
  39. (en) « Criticism of economic models », Lomborg-errors.dk (consulté le )

Voir aussi
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