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Portail d'apprentissage - Méthode des variables instrumentales (IV)

La méthode des variables instrumentales (IV) est une technique puissante pour identifier les effets causaux. Sa principale caractéristique est d'utiliser des instruments pour isoler l'impact d'un programme lorsque les données sont rares ou confondues, ce qui permet d'obtenir des évaluations plus précises.

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Principes de base

En bref

La méthode des variables instrumentales (IV) traite les cas où la décision de participer à un programme donné est principalement due à des caractéristiques qui ne peuvent être observées et à l'absence de données sur les bénéficiaires et les non-bénéficiaires avant la mise en œuvre d'un programme. Dans ces cas, une variable instrumentale peut aider à identifier l'effet causal et doit présenter deux caractéristiques :

  1. elle doit être liée à la participation au programme, c'est-à-dire qu'elle affecte la décision de postuler à un programme ; et
  2. elle ne peut pas être corrélée avec un indicateur de résultat (sauf par le biais de la participation au programme) ou avec des variables non observées corrélées avec un indicateur de résultat.

Le choix de l'instrument est l'étape la plus cruciale dans la mise en œuvre de cette méthode et doit être soigneusement éclairé par l'intuition ou la théorie économique.

Les sources communes d'instruments peuvent inclure :

  • La variation géographique de la politique. Par exemple, si, pour des raisons exogènes, la politique n'est mise en œuvre que dans certaines régions et pas dans d'autres, seule une partie de la population sera exposée à la politique.
  • Les chocs exogènes affectant le calendrier de mise en œuvre de la politique. Par exemple, si, pour des raisons exogènes, la mise en œuvre de la politique a été retardée dans une région ou pour un groupe de population.

Les règles d'éligibilité de la politique. Par exemple, si la politique est conçue de manière à ce que certaines unités soient éligibles et d'autres non, parallèlement à la méthode de discontinuité de la régression.

Avantages et inconvénients

Avantages

Inconvénients
  • Traite directement la sélection basée sur des éléments non observables, qu'ils soient invariants dans le temps ou non.
  • Assure la causalité si un instrument approprié est trouvé.
  • Difficulté à trouver des variables instrumentales appropriées.
  • Limité à l'estimation d'un effet de traitement moyen local (LATE) en cas d'effets de traitement hétérogènes.
  • La variation dans la sélection du traitement peut être insuffisante.
  • Nécessite de grandes compétences analytiques.

Quand l'utiliser ?

Cette technique peut être utilisée lorsque des problèmes liés aux données disponibles affectent la validité interne des estimations. Ces problèmes peuvent inclure :

  • les variables confusionnelles, c'est-à-dire les variables susceptibles d'affecter les variations de la valeur des indicateurs de résultats, mais qui ne peuvent être contrôlées en raison du manque de données ;
  • la simultanéité, c'est-à-dire lorsque (certaines) des variables observées qui affectent les variations de la valeur des indicateurs de résultats sont également affectées par les indicateurs de résultats ;
  • la causalité inverse, c'est-à-dire lorsque (certaines) variables observées, au lieu d'affecter les variations de la valeur des indicateurs de résultats, sont elles-mêmes affectées par ces indicateurs.

L'IV peut être une solution dans les cas où la disponibilité des données est trop limitée pour recourir à des estimateurs plus robustes. L'approche IV permet d'évaluer les effets d'un programme lorsque l'évaluateur peut trouver et sélectionner de bons instruments (variables explicites) satisfaisant aux conditions mentionnées ci-dessus. L'estimation des effets du programme nécessite une estimation économétrique (moindres carrés en deux étapes, estimations en panel avec effets fixes, etc.) d'une forme fonctionnelle avec la participation au programme comme variable endogène. L'approche IV implique également de tester l'importance de l'endogénéité (c'est-à-dire la corrélation entre la ou les variables instrumentales et le terme d'erreur) et nécessite des données abondantes (transversales ou en panel).

Conditions préalables

  • Données transversales ou de panel disponibles sur les participants et les non-participants au programme.
  • Capacité à identifier les instruments appropriés.
  • Compétences quantitatives élevées (y compris en économétrie) de l'évaluateur.
  • Bonne compréhension des conditions déterminant la probabilité de participation au programme.

La technique peut être appliquée pour évaluer l'effet du soutien de la PAC sur l'évolution des valeurs des indicateurs d'impact énumérés dans le tableau suivant.

Indicateur d'impact du PDR Indicateur d'impact du plan stratégique relevant de la PAC
I.07 - Émissions de l'agriculture

I.10 - Émissions de gaz à effet de serre provenant de l'agriculture

I.14 - Émissions d'ammoniac provenant de l'agriculture
I.10 - Prélèvements d'eau dans l'agriculture I.17 - Indice d'exploitation de l'eau plus (WEI+)
I.11 - Qualité de l'eau

I.15 - Bilan brut des éléments nutritifs sur les terres agricoles

I.16 - Nitrates dans les eaux souterraines
I.13 - Erosion des sols par l'eau I.13 - Pourcentage de terres agricoles soumises à une érosion modérée et sévère des sols
I.14 - Taux d'emploi rural I.24 - Évolution du taux d'emploi dans les zones rurales, incluant une décomposition selon les sexes
I.15 - Degré de pauvreté rurale I.27 - Évolution de l'indice de pauvreté en zone rurale
I.16 - PIB rural par habitant I.25 - Évolution du produit intérieur brut (PIB) par habitant dans les zones rurales

Pas à pas

  • Étape 1 - Choisir les variables instrumentales : Le choix de l'instrument est crucial pour garantir l'estimation de l'effet causal du traitement. En général, des informations détaillées sur la manière dont une politique a été ciblée et mise en œuvre peuvent révéler des sources de variation exogène qui pourraient être utilisées comme variables instrumentales.
  • Étape 2 - Estimer l'effet : Cette étape se déroule généralement en deux temps. Dans un premier temps, la participation à un programme est estimée à l'aide de la variable instrumentale et d'autres covariables exogènes. Lors de la deuxième étape, les indicateurs de résultats sont estimés à l'aide d'une variable indépendante de la participation estimée calculée lors de la première étape.
  • Étape 3 - Évaluer la relation entre un instrument et la participation à un programme : Il s'agit de tester la première hypothèse de la méthode des variables instrumentales, selon laquelle un instrument doit être lié à la participation à un programme. Cela peut se faire en analysant la première étape décrite à l'étape 2 et en évaluant la force de la relation entre la participation à un programme et les variables instrumentales. Si un instrument ne permet pas de prédire la participation à un programme, l'estimation de l'indicateur de résultat est sérieusement affectée.
  • Étape 4 - Discuter de la restriction d'exclusion : Même si l'hypothèse selon laquelle un instrument n'est pas lié au terme d'erreur n'est pas directement vérifiable, l'évaluateur doit examiner en détail les raisons pour lesquelles il estime que la variable instrumentale et le terme d'erreur ne sont pas corrélés, en s'appuyant, par exemple, sur la théorie économique et l'intuition.

Principaux points à retenir

  • Une variable instrumentale permet d'isoler l'effet causal en cas de facteurs d'influence non observables.
  • La méthode IV permet de remédier aux limitations des données et aux facteurs de confusion dans l'évaluation des programmes.
  • Les sources courantes de variables instrumentales comprennent les variations politiques et les règles d'éligibilité.
  • Hypothèses clés : l'instrument doit être lié à la participation au programme et ne doit pas être corrélé avec l'indicateur de résultat, sauf s'il est utilisé dans le cadre d'un programme.
  • La méthode IV permet d'identifier les relations de cause à effet dans des scénarios d'évaluation complexes.

Tirer les leçons de la pratique

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