A micro-macro approach to commodity market analysis:risk, structural modelling and forecasting

Questo studio concerne l’analisi dei mercati delle materie prime da una prospettiva sia micro che macroeconomica e si compone di tre parti. Nella prima parte vengono analizzate le strategie di gestione ex-ante del rischio, in particolare la selezione di un portafoglio diversificato di colture, messe in atto in paesi poveri da famiglie produttrici fortemente dipendenti per la loro sussistenza dalla produzione di materie prime agricole. A tal fine, viene specificato un modello di portafoglio da cui si ottengono stime strutturali dei parametri relativi alla tecnologia, al consumo e alle preferenze verso il rischio dei produttori. Il modello è stimato utilizzando dati longitudinali da un campione di produttori di caffè in Etiopia. La seconda parte concerne la modellizzazione dei mercati delle materie prime in un contesto di aspettative razionali. L’attenzione è posta in particolare sulle colture pluriennali e viene specificato un modello globale per il mercato del cacao che incorpora la domanda di stoccaggio per fini speculativi. Dal modello strutturale si deriva una forma ridotta nelle variabili prezzo e stock, utilizzando due nuove variabili costruite per rappresentare eccessi di offerta di breve e lungo periodo. Viene quindi illustrata la derivazione analitica di restrizioni che emergono dall’utilizzo dell’ipotesi di aspettative razionali. Inoltre, viene proposta in un contesto deterministico un’analisi di equilibrio del mercato, utilizzando la soluzione in aspettative razionali del modello rispetto al variabile prezzo, al fine di studiare l’evoluzione del mercato in risposta a shock esogeni. Nella terza parte, la forma ridotta nelle variabili prezzo e stock, derivata in precedenza da una versione di breve periodo del modello, viene stimata utilizzando dati annuali relativi al mercato del cacao e le restrizioni derivanti dall’ipotesi di aspettative razionali vengono testate. Le stime ottenute attraverso il metodo dei momenti generalizzato (GMM) vengono quindi confrontate con quelle ottenute da un modello vettoriale autoregressivo (VAR) che presenta una specificazione equivalente.

This work concerns the analysis of primary commodity markets from both a micro and macro perspective and is composed of three parts. In the first part, we investigate how rural households in poor countries, depending for their livelihood on crop production, cope ex-ante with risk through a strategy of a diversified portfolio of crops. To this end, a portfolio model of production is set up from which structural estimates of risk preference and technology parameters are derived. The model is fit to longitudinal data from a sample of coffee producers in Ethiopia. The second part is concerned with the modelling of commodity markets within a rational expectations approach. A special emphasis is placed on perennial crops and a world model for the cocoa market is specified, accounting for speculative stockholding. From the structural model a solved form in price and stocks is derived, using two constructed variables capturing excess supply in the short and long term. The derivation of restrictions stemming from the hypothesized rational expectations by stockholders is then illustrated. Furthermore, an equilibrium analysis of the model is carried out using the price rational expectations solution, in order to investigate the qualitative response of the system to shocks. In the third part, the reduced form in price and stocks previously derived from a short-run version of the model is estimated using annual data on the cocoa market and the rational expectations restrictions are tested. The estimates obtained using the generalized method of moments (GMM) are then compared with those obtained from a restricted vector autoregressive (VAR) model presenting a matching specification.