2.1 The theory of fair allocations

264 Pages·2017·9.18 MB·French

AVERTISSEMENT

Ce document est le fruit d’un long travail approuvé par le jury de
soutenance et mis à disposition de l’ensemble de la
communauté universitaire élargie.

Il est soumis à la propriété intellectuelle de l’auteur : ceci
implique une obligation de citation et de référencement lors de
l’utilisation de ce document.

D’autre part, toute contrefaçon, plagiat, reproduction illicite de
ce travail expose à des poursuites pénales.

Contact : [email protected]

LIENS

Code la Propriété Intellectuelle – Articles L. 122-4 et L. 335-1 à
L. 335-10
er Journal Officiel
Loi n°92-597 du 1 juillet 1992, publiée au du 2
juillet 1992
http://www.cfcopies.com/V2/leg/leg-droi.php
http://www.culture.gouv.fr/culture/infos-pratiques/droits/protection.htm
TTHHÈÈSSEE

En vue de l'obtention du

DDOOCCTTOORRAATT DDEE LL UUNNIIVVEERRSSIITTÉÉ DDEE TTOOUULLOOUUSSEE
’’

Délivré par l’Université Toulouse 1 Capitole
Discipline : Sciences Economiques

Présentée et soutenue par

Yann KERVINIO
Le 22 janvier 2016

Titre :

Assessing the fairness of public policies

Proposal for an approach with an illustration for the
location of locally undesirable land uses

Ecole doctorale
Toulouse School of Economics

Unité de recherche :
LERNA – TSE

Directeur de Thèse
Stefan AMBEC (Directeur de recherche, INRA)

Rapporteurs
Marc FLEURBAEY (Professeur, Princeton University)
Juan D. MORENO-TERNERO (Professeur, Universidad Pablo de Olavide)

Membres du Jury
Dominique BUREAU (Professeur chargé de cours, Ecole Polytechnique et
délégué général, Conseil économique pour le développement durable)
Michel LE BRETON (Professeur, Université Toulouse 1 Capitole)

Thèse réalisée dans le cadre de la formation doctorale des ingénieurs des Ponts, des Eaux
et des Forêts
Financée par le Ministère de l’Ecologie, du Développement durable et de l’Energie
Réalisée au Laboratoire d’économie des ressources naturelles
Ecole d’économie de Toulouse
21, allée de Brienne
31000 Toulouse
Sous la direction de Stefan Ambec, directeur de recherche (INRA)
[email protected]
Cette version en date du 10 avril 2016 inclut des corrections réalisées après la soutenance.
Avertissement :
Les conclusions et opinions exprimées dans ce travail sont propres à leur auteur et ne
reflètent pas les positions de l’école doctorale, du laboratoire d’accueil ou de l’institution
ayant financé ce travail.
Disclaimer:
All conclusions and opinions expressed in this thesis remain the exclusive responsibility of
the author and do not engage, in any way, the doctoral school, the hosting laboratory, or
the funding institution.

Abstract
This thesis is about the assessment of the fair character of public policies whose distribu-
tive impacts are well understood. Because of the diversity of existing judgments on this
matter, the relevance of such assessments is a crucial question. This work rests upon the
theory of fair allocations and the empirical study of fairness judgments. After present-
ing each of these approaches and discussing how they could contribute to form practical
policy recommendations in three short chapters, three contributions to the literature are
presented. All are motivated by the so-called NIMBY (“Not In My Back-Yard”) problem,
in which a group of communities faces the opportunity of implementing an economically
beneficial project that is locally undesirable (e.g. a wastewater treatment plant, a landfill,
a wind park, etc).
In the first article, I consider the problem of allocating a single, indivisible project and
sharing its benefit among communities with an equal right on it but featuring different
provision costs. The differences in these costs may arise from variations in building, oper-
ation and maintenance costs for the project but also from differences in the communities’
compensation requirements for hosting the project. In this setting, I characterise three
allocation rules that correspond to three prominent cooperative solution concepts: the
welfare egalitarian solution, the nucleolus and the Shapley value. The principles invoked
involve Pareto efficiency, Anonymity, No envy, and axioms of solidarity or reward related
to the communities’ provision costs. The results clarify how considerations over the na-
ture of the costs could influence fair allocations. The analysis is then extended to settings
with asymmetric information and to setting with costs of several kinds. In each extension,
I propose and motivate a fair solution. The results of a survey motivated by this analysis
are eventually presented.
In the second article, I study individual fairness judgments and preferences for the alloca-
tionofanindivisibletaskanditsbenefitamongtwoindividualswithadifferentwillingness
to perform it. My approach relates results from the theory of fair allocations with the em-
pirical observation of fairness judgments and preferences. I first present and motivate four
contrasted allocation rules as possible rules of judgment. For some of the participants,
a questionnaire was proposed before they knew about their situation. Among the four
rules of judgment proposed, the welfare egalitarian allocation rule is the most preferred
i
Abstract
allocation rule as stated by the participants. Yet, I also observe support for principles
that are not compatible with this rule: an important proportion of respondents deem fair
to give nothing to someone who would not be willing to perform the task, and another
substantial proportion deem fair to split the benefit of the task equally when both partic-
ipants feature the same compensation requirement. In the experiment, participants had
the opportunity to perform a task for pay. However, for any two of them, asingle task was
available. As required by the Pareto principle, it was allocated to the participant with
the lower compensation requirement. In this situation, the stated normative expectations
of the task performer are found to be higher, the greater the discrepancy between the
compensation requirements. This does not extend to individual distributive preferences
as revealed by the offers in a dictator setting. I also find that the task performers who
took the questionnaire would deem the equal split fair less often. Overall, few respondents
are consistent with any of the four rules proposed.
In the third article, jointly written with Stefan Ambec, we consider the decentralised
provision of a global public good with local externalities in a spatially explicit model.
Communities decide on the location of a facility that benefits everyone but exhibits costs
to the host and its neighbors. They share the costs through transfers. We examine
cooperative games associated with this so-called NIMBY problem. We derive and discuss
conditions for core solutions to exist. These conditions are driven by the temptation to
exclude groups of neighbors at any potential location. We illustrate the resultsin different
spatial settings. These results clarify how property rights can affect cooperation and shed
further light on a limitation of the Coase theorem.
Keywords: social choice, justice, fairness, equity, justification, reflective equilibrium, ax-
iomatic analysis, theory of fair allocations, cooperative games, core, empirical social
choice, economic experiment, NIMBY, pollution, waste, resource allocation.
ii
Résumé
Cette thèse porte sur l’évaluation du caractère équitable de politiques publiques dont les
impacts distributifs sont bien compris. Du fait de la diversité des jugements existants
en la matière, la question de la pertinence de telles évaluations est cruciale. Ce travail
s’appuie sur la théorie des allocations justes et l’étude empirique des jugements en matière
d’équité. Après avoir présenté ce en quoi consistent ces deux approches et en quoi elles
peuvent contribuer à la formation de recommandations pratiques en matière de politiques
publiques, trois contributions à la littérature sont présentées. Toutes sont motivées par
les problèmes, parfois qualifiés de “NIMBY” (“Not In My Back-Yard"), dans lesquels un
groupe de communautés a la possibilité d’entreprendre un projet bénéfique sur le plan
économique mais qui reste indésirable d’un point de vue local (par exemple, une station
d’épuration, un centre d’enfouissement technique, un parc éolien, etc.).
Dans le premier article, je considère le problème de l’allocation d’un unique projet indivis-
ible et des bénéfices associés entre des communautés a priori toutes aussi légitimes pour
l’accueillir mais présentant différents coûts de mise en œuvre. Les différences dans ces
coûts peuvent résulter de variations dans les coûts de construction, de fonctionnement et
demaintenanceduprojetenleurseinmaisaussidedifférencesdansleursexigencesdecom-
pensation pour accueillir le projet. Dans ce cadre, je caractérise trois règles d’allocation
qui correspondent à trois concepts majeurs de la théorie des jeux coopératifs : la règle
d’allocationégalitaire, lenucléoleetlavaleurdeShapley. Lesprincipesinvoquéscompren-
nent l’efficacité au sens de Pareto, l’anonymité, l’absence d’envie, ainsi que des principes
de compensation ou de récompense relatifs aux coûts de mise en œuvre des communautés.
Ces résultats clarifient comment des considérations portant sur la nature des différents
coûts peuvent amener à recommander des allocations différentes. L’analyse est ensuite
étendue à des situations d’asymétrie d’information et à des situations avec des coûts de
différente nature. Dans chacune de ces extensions, je propose et motive une solution
équitable. Enfin, les résultats d’une enquête motivée par cette analyse sont présentés.
Dans le deuxième article, j’étudie les jugements et les préférences en matière d’équité
pour l’allocation d’une tâche indivisible et de ses bénéfices entre deux personnes a priori
aussi légitimes l’une que l’autre pour l’entreprendre mais différemment disposées à la
réaliser. L’approche proposée met en relation des résultats de la théorie des allocations
iii
Résumé
justes et l’observation empirique des jugements et des préférences en matière d’équité.
Je commence par présenter et motiver quatre règles d’allocation contrastées comme des
règles de jugement possibles. Pour certains participants, un questionnaire était proposé
avant qu’ils ne connaissent leur propre situation. Parmi les quatre règles proposées, les
participantsadhèrentenmajoritéaupartageégalitairedubien-être. Cependant, j’observe
par ailleurs un support pour des principes qui ne sont pas compatibles avec cette règle :
une proportion importante des participants estiment juste de ne rien allouer à quelqu’un
qui n’aurait pas souhaité entreprendre la tâche, et une autre proportion substantielle
estime juste de partager le bénéfice de la tâche également lorsque les deux participants ont
les mêmes exigences de compensation. Dans le contexte de l’expérience, les participants
avaient l’opportunité de réaliser la tâche contre rémunération. Cependant, pour chaque
paire de participants, une seule tâche était disponible. Comme requis par le principe de
Pareto, cette tâche était allouée au participant dont l’exigence de compensation était la
plus basse. Dans cette situation, j’observe que les attentes normatives des participants
amenés à faire la tâche sont d’autant plus importantes lorsque la différence entre les
exigences de compensation des deux participants est élevée. Cette observation ne s’étend
pas aux préférences révélées par les offres dans le jeu du dictateur. J’observe aussi que
les participants ayant répondu au questionnaire sont moins nombreux à retenir le partage
égal. D’unemanièregénérale, peudeparticipantssontcohérentsavecuneseuledesquatre
règles d’allocation proposées.
Dans le troisième article, coécrit avec Stefan Ambec, nous considérons la fourniture dé-
centralisée d’un bien public global présentant des externalités locales dans un modèle
spatial explicite. Des communautés décident de la localisation d’une infrastructure qui
bénéficie à tous mais présente des coûts pour la communauté d’accueil et ses voisins. Ces
coûts peuvent être partagés par des transferts. Nous nous intéressons aux jeux coopératifs
induits par ces situations qualifiées de problème “NIMBY”. Nous obtenons et discutons
des conditions pour que des solutions du cœur du jeu existent. Ces conditions découlent
de la tentation d’exclure les groupes de communautés au voisinage de toute localisation
potentielle. Nous illustrons ces résultats dans différents contextes spatialisés. Ces ré-
sultats permettent de clarifier comment l’allocation des droits de propriété peut affecter
la coopération et apportent un éclairage supplémentaire sur une limite du théorème de
Coase.
Keywords: choix social, justice, équité, justification, équilibre réfléchi, analyse axioma-
tique, théorie des allocations justes, jeu coopératif, cœur, choix social empirique,
expérience économique, NIMBY, pollution, déchets, allocation des ressources.
iv
Remerciements
C’estavanttoutàStefanAmbec, mondirecteurdethèse, quej’adressemesremerciements
pour avoir accepté de mesuivre et meconseiller tout au long de ce travail. C’est en grande
partie grâce à sa disponibilité, ses conseils et son soutien que j’ai pu mener ce travail à
bien.
Plus généralement, je tiens à remercier l’ensemble de l’équipe du Laboratoire d’économie
desressourcesnaturellesetl’ensembledelacommunautédel’écoled’économiedeToulouse
et du récent institut d’études avancées. L’enthousiasme et le dynamisme de ces équipes
contribuentàcréeruneatmosphèrederecherchestimulantedontj’aigrandementbénéficié.
Je souhaite en particulier remercier Henrik Andersson, Loïc Batté, Charlotte Cavaillé,
Sylvain Chabé-Ferret, Astrid Hopfensitz, Shagun Khare, Thibaut Laurent, Michel Le
Breton, Yves Le Yaouanq, César Mantilla, Christoph Rheinberger, FrançoisSalanié, Peter
Schwardman, Nicolas Treich, Karine Van der Straeten, Boris Van Leuwen et Takuro
Yamashita pour des discussions et conseils qui m’ont été précieux dans l’avancement de
ce travail.
Parmi ces personnes, il en est à qui je souhaite exprimer une gratitude toute particulière.
C’est le cas de Michel Le Breton, pour ses conseils avisés et son suivi tout au long de ce
travail. Son enthousiasme communicatif pour les problèmes de partage équitable et les
questions de choix social m’a été précieux pour avancer. Je tiens par ailleurs à remercier
Astrid Hopfensitz pour son soutien et ses conseils sur le projet d’expérience. En plus
d’être pour moi un grand plaisir, les nombreux échanges que nous avons pu avoir ont
largement contribué à ma réflexion.
Concernant la réalisation de l’expérience, je tiens aussi à remercier Stéphane Robin pour
avoir pris le temps de me fournir de précieux conseils sur le protocole de l’expérience et
Stéphane Cézéra pour son appui essentiel dans la mise en œuvre de ce projet.
Du côté de l’école doctorale, il doit être rare de trouver une section de remerciements sans
mention d’Aude Schloesing. Cette thèse ne fait pas exception, même si cette mention
risque malheureusement de se raréfier à l’avenir. Je lui souhaite une très bonne retraite.
Ces remerciements ne seraient pas complets si j’omettais de remercier les personnes ayant
accepté de participer au suivi de ce travail. Je suis reconnaissant aux membres du comité
v