La matrice de Google pour le réseau mondial des activités économiques

4.2 Le RMAE et interdépendance des secteurs économiques

4.2.2 La matrice de Google pour le réseau mondial des activités économiques

Nous avons utilisé les données provenant de la base OECD-WTO TiVA datant de l'année 2013. Ces données représentent les échanges économiques en valeur ajouté entre 37 secteurs d'acti- vités, présentés dans la Table 4.3, pour un total de 58 pays5 _{et pour les années 1995, 2000,}

2005, 2008 et 2009. La liste de ces pays est présentée dans la TableA.3située en annexes. Les secteurs sont classés selon la International Standard Industrial Classication (ISIC) 3ème révi- sion. Les secteurs s = 1, . . . , 21 représentent les secteurs de production tandis que les secteurs s = 22, . . . , 37représentent les secteurs de service. Pour chaque année, nous construisons à par- tir des données OECD-WTO TiVA une matrice d'échanges économiques M. L'entrée Mcc0_,ss0

de cette matrice donne la masse monétaire associée au volume d'export depuis le secteur s0 _du pays c0 _{vers le secteur s du pays c en dollar US. Dans le réseau mondial des activités écono-} miques, les n÷uds représentent un couple pays-secteur et peuvent être vus comme les n÷uds pays-produit du réseau du commerce international.

Nous construisons la matrice de Google du réseau mondial des activités économiques en suivant la méthode présentée dans les études [68, 79]. Nous avons un total de N = 58 × 37 n÷uds pays-secteur (cs). La matrice de Google G est construite en deux itérations et avec l'utilisation de deux vecteurs préférentiels. Nous excluons les échanges Mcc,ss décrivant, pour un pays donné, les échanges au sein d'un même secteur. Comme il a été expliqué plus haut, les secteurs sont en quelque sorte similaire au produit du réseau du commerce international, ainsi, la construction de G et G∗ _{se fait en remplaçant les indices p de (}_4.4_{), (}_4.5_{) et (}_4.6_{), par} les indices s associés aux secteurs.

OECD ICIO Category ISIC Rev. 3 correspondence

1 C01T05 AGR 01 - Agriculture, hunting and related service activities02 - Forestry, logging and related service activities

05 - Fishing, operation of sh hatcheries and sh farms ; service activities incidental to shing

2 C10T14 MIN

10 - Mining of coal and lignite ; extraction of peat

11 - Extraction of crude petroleum and natural gas ; service activities incidental to oil and gas extraction excluding surveying

12 - Mining of uranium and thorium ores 13 - Mining of metal ores

14 - Other mining and quarrying

3 C15T16 FOD 15 - Manufacture of food products and beverages_{16 - Manufacture of tobacco products}

4 C17T19 TEX 17 - Manufacture of textiles18 - Manufacture of wearing apparel ; dressing and dyeing of fur

19 - Tanning and dressing of leather ; manufacture of luggage, handbags, saddlery, harness and footwear

5 C20 WOD 20 - Manufacture of wood and of products of wood and cork, except furniture ; manufacture of articles of straw and plaiting materials

6 C21T22 PAP 21 - Manufacture of paper and paper products_{22 - Publishing, printing and reproduction of recorded media} 7 C23 PET 23 - Manufacture of coke, rened petroleum products and nuclear fuel 8 C24 CHM 24 - Manufacture of chemicals and chemical products

9 C25 RBP 25 - Manufacture of rubber and plastic products 10 C26 NMM 26 - Manufacture of other non-metallic mineral products 11 C27 MET 27 - Manufacture of basic metals

12 C28 FBM 28 - Manufacture of fabricated metal products, except machinery and equipment

13 C29 MEQ 29 - Manufacture of machinery and equipment n.e.c.

14 C30 ITQ 30 - Manufacture of oce, accounting and computing machinery 15 C31 ELQ 31 - Manufacture of electrical machinery and apparatus n.e.c.

16 C32 CMQ 32 - Manufacture of radio, television and communication equipment and apparatus

17 C33 SCQ 33 - Manufacture of medical, precision and optical instruments, watches and clocks

18 C34 MTR 34 - Manufacture of motor vehicles, trailers and semi-trailers 19 C35 TRQ 35 - Manufacture of other transport equipment

20 C36T37 OTM 36 - Manufacture of furniture ; manufacturing n.e.c._{37 - Recycling} 21 C40T41 EGW 40 - Electricity, gas, steam and hot water supply_{41 - Collection, purication and distribution of water} 22 C45 CON 45 - Construction

23 C50T52 WRT 50 - Sale, maintenance and repair of motor vehicles and motorcycles ; retailsale of automotive fuel 51 - Wholesale trade and commission trade, except of motor vehicles and motorcycles

52 - Retail trade, except of motor vehicles and motorcycles ; repair of personal and household goods

24 C55 HTR 55 - Hotels and restaurants 25 C60T63 TRN

60 - Land transport ; transport via pipelines 61 - Water transport

62 - Air transport

63 - Supporting and auxiliary transport activities ; activities of travel agencies 26 C64 PTL 64 - Post and telecommunications

27 C65T67 FIN 65 - Financial intermediation, except insurance and pension funding66 - Insurance and pension funding, except compulsory social security 67 - Activities auxiliary to nancial intermediation

28 C70 REA 70 - Real estate activities

29 C71 RMQ 71 - Renting of machinery and equipment without operator and of personal and household goods

30 C72 ITS 72 - Computer and related activities 31 C73 RDS 73 - Research and development 32 C74 BZS 74 - Other business activities

33 C75 GOV 75 - Public administration and defense ; compulsory social security 34 C80 EDU 80 - Education

35 C85 HTH 85 - Health and social work 36 C90T93 OTS

90 - Sewage and refuse disposal, sanitation and similar activities 91 - Activities of membership organizations n.e.c.

92 - Recreational, cultural and sporting activities 93 - Other service activities

37 C95 PVH 95 - Private households with employed persons

Table 4.3 : Liste des 37 secteurs économiques considérés dans la base de données OECD-WTO TiVA et leur équivalent avec la classication ISIC 3ème révision de l'ONU. Les descriptions des secteurs sont en anglais. D'après [80].

4.2.3 Interdépendance des secteurs économiques

Nous avons construit pour les États-Unis (USA) et la Chine (CHN), la matrice de Google réduite Grassociée au réseau mondial des activités économiques et la matrice de Google réduite G∗_r associée au réseau dont la direction des liens est inversée (cs → c0s0 devient c0s0 → cs). Nous nous intéressons uniquement aux dépendances entre Nr = 21 secteurs de production, s ∈ {1, . . . , 21}.

Interdépendance des secteurs américains

Nous nous intéressons maintenant aux dépendances entre secteurs de productions américains pour l'année 2008. La Figure4.10et Figure4.11donnent respectivement les matrices de Google réduites Gr et G∗r ainsi que leurs composantes Gpr, Grr, Gqr, G∗pr, G∗rret G∗qr. Tout comme pour le commerce international, les poids associés aux matrices Gqr et G∗qr, matrices représentant les transactions indirectes entre secteurs, sont plus faibles que les poids associés aux matrices Grr et G∗rr relatives aux liens directs, Wrr > Wqr et Wrr∗ > Wqr∗. On note que les transactions indirectes sont 3 à 10 fois plus faibles que les transactions décrites par les matrices Grr et G∗rr. Les éléments les plus importants de la matrice Gr représentent les liens [C01T05 AGR (secteur agricole)]→[C15T16 FOD (secteur alimentaire)] et [C10T14 MIN (secteur minier)]→[C23 PET (secteur pétrolier)]. La transaction depuis le secteur agricole vers le secteur alimentaire est plutôt triviale au vue de l'importance de l'alimentation dans un pays. En revanche, le se- cond lien nous montre la place importante du secteur pétrolier dans l'économie américaine. Un autre élément de Gr traduit un volume d'export important depuis le secteur de fabrication des métaux basiques [C27 MET] vers le secteur lié à la fabrication de produits métalliques [C28 FBM], ce lien reste cohérent dans la mesure où les USA sont un pays développé. Ces trois importantes transactions sont aussi présentes dans la matrice Grr. Il y a la présence de liens directs dont l'importance est moins forte dans Grr que dans Gr. C'est le cas des transactions depuis les secteurs [C21T22 PAP] (produits à base de papier) et [C25 RBP] (produits en ca- outchouc et en plastique), vers le secteur alimentaire [C15T16 FOD]. La contribution des liens indirects dans ce réseau mondial d'activités économiques renforce ces liens. Il est cohérent que le secteur alimentaire utilise de tels produits, notamment pour les emballages. La matrice Gpr donne des informations sur les secteurs économiques américains centraux, du point de vue du PageRank. Les éléments dominants de cette matrice se trouvent sur les lignes relatives aux secteurs [C15T16 FOD], [C34 MTR] (véhicules motorisés) et [C24 CHM] (produits chimiques). La matrice encodant les liens indirects Gqrdonne des dépendances cachées entre certains secteurs économiques des USA. Les liens indirects forts sont [C15T16 FOD]→[C21T22 PAP], [C23 PET]→[C15T16 FOD] et [C23 PET]→[C21T22 PAP]. Naturellement, l'industrie du papier et l'industrie alimentaire utilisent des produits à base de pétrole, que ce soit pour les procédés de fabrication ou bien l'emballage par exemple. Le lien indirect partant du secteur alimentaire et allant vers l'industrie du papier peut s'expliquer par l'utilisation de sylvicultures dans la fabrication de papiers ou encore par le recyclage de matières organiques.

La matrice de Google réduite G∗

r, associée au réseau dont les liens sont inversés, et ses composantes sont présentées à la Figure 4.11. Du fait de l'inversion des liens, l'élément situé à la ligne j et à la colonne i de ces matrices traduit le lien j → i. D'après la matrice G∗

r, les poids les plus importants sont attribués aux liens [C25 RBP]→[C24 CHM], [C17T19 TEX (produits textiles)]→[C24 CHM] et [C23 PET]→[C10T14 MIN]. La matrice G∗

rr montre aussi l'importance de ces liens. Les matrices G∗

pr et G∗qrsoulignent, encore une fois, l'importance du secteur pétrolier et le fait que ce secteur soit un fournisseur important pour la majorité des secteurs de production américains.

C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

Figure 4.10 : Matrice de Google réduite Gr et ses 3 composantes pour les Nr = 21 secteurs économiques de production américains et l'année 2008. Les poids des matrices Gr (en haut à gauche), Gpr (en haut à droite), Grr (en bas à gauche) et Gqrnd (en bas à droite) sont Wpr = 0.813817, Wrr= 0.155258, Wqr= 0.030925et Wqrnd= 0.027383. D'après [80].

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

Figure 4.11 : Matrice de Google réduite G∗

r et ses 3 composantes pour les Nr = 21 secteurs économiques de production américains et l'année 2008. Les poids associés aux matrices G∗

r (en haut à gauche), G∗

pr (en haut à droite), G∗rr (en bas à gauche) et G∗qrnd sont Wpr∗ = 0.813817, W_rr∗ = 0.155258, W_qr∗ = 0.030925 et W_qrnd∗ = 0.027383. D'après [80].

Interdépendance des secteurs chinois

L'interdépendance des 21 secteurs de production pour la Chine (CHN), en 2008, est présentée à la Figure4.12et à la Figure 4.13. La matrice de Google réduite Gr et ses composantes sont présentées à la Figure4.12. De même que pour l'interdépendance des secteurs américains, les liens directs jouent un rôle plus important que les liens indirects, Wrr > Wqr et Wrr∗ > Wqr∗. L'élément le plus fort de la matrice Gr souligne les transactions partant du secteur [C01T05 AGR] et allant vers le secteur [C15T16 FOD]. Les autres éléments importants de la matrice Gr montrent la force de production de la CHN dans le secteur de l'audiovisuel, de l'informatique et de la communication via le lien [C23 CMQ (équipements de communication)]→[C30 ITQ (machines informatiques)]. Les éléments forts de la matrice Gpr associée à l'économie chinoise sont distribués sur beaucoup plus de lignes que dans le cas de l'économie américaine (voir Figure4.10). L'interdépendance des secteurs de productions chinois est donc plus importante, du moins pour l'importation, que celle des secteurs américains. En plus du secteur [C15T16 FOD], les secteurs [C24 CHM], [C29 MEQ] (machinerie et équipements) et [C32 CMQ] sont des secteurs centraux (au sens du PageRank). Les éléments de la matrice Gqr sont faibles devant ceux des autres matrices. L'élément le plus fort de cette matrice décrit le lien [C32 CMQ]→[C30 ITQ].

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

Figure 4.12 : Matrice de Google réduite Gr et ses 3 composantes pour les Nr = 21 secteurs économiques de production chinois et l'année 2008. Les poids des matrices Gr (en haut à gauche), Gpr (en haut à droite), Grr (en bas à gauche) et Gqrnd sont Wpr = 0.698164, Wrr = 0.263683, Wqr= 0.038153 and Wqrnd = 0.035547. D'après [80].

L'interdépendance des secteurs économiques de la CHN, du point de vue de l'exportation, est donnée par la matrice G∗

r et ses composantes présentées à la Figure4.13. Tout comme pour les USA, la matrice de Google réduite G∗

r associée à CHN nous montre de fortes transactions depuis le secteur [C23 PET] vers le secteur [C10T14 MIN] et depuis [C25 RBP] vers [C24 CHM]. On note aussi que les liens [C15T16 FOD]→[C01T05 AGR], [C25 FBM]→[C27 MET] et [C24 CHM]→[C23 ELQ (machinerie et appareils électriques)] sont signicatifs. La transaction indirecte depuis le secteur lié aux machines informatiques vers le secteur des équipements de communication correspond à l'élément de G∗

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

C23 PET C24 CHM C25 RBP C26 NMM C27 MET C28 FBM C29 MEQ C30 ITQ C31 ELQ C32 CMQ C33 SCQ C34 MTR C35 TRQ C36T37 OTM C40T41 EGW 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 C40T41 EGW C36T37 OTM C35 TRQ C34 MTR C33 SCQ C32 CMQ C31 ELQ C30 ITQ C29 MEQ C28 FBM C27 MET C26 NMM C25 RBP C24 CHM C23 PET C21T22 PAP C20 WOD C17T19 TEX C15T16 FOD C10T14 MIN C01T05 AGR

C01T05 AGR C10T14 MIN C15T16 FOD C17T19 TEX

C20 WOD

C21T22 PAP

Figure 4.13 : Matrice de Google réduite G∗

r et ses 3 composantes pour les Nr = 21 secteurs économiques de production chinois et l'année 2008. Les poids des matrices G∗

r (en haut à gauche), G∗

pr (en haut à droite), G∗rr (en bas à gauche) et G∗qrnd sont Wpr∗ = 0.647087, Wrr∗ = 0.326402, W_qr∗ = 0.026511and W_qrnd∗ = 0.024648. D'après [80].

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