Heurística e leis de escala para um problema complexo : a distribuição da diversidade linguística na terra

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SANTOS, Maelyson Rolim Fonseca dos
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/41636
Resumo: O surgimento da linguagem, ocorrido antes do êxodo africano, é possivelmente a transição mais significativa na evolução dos hominídeos. No último século tem sido observada a crescente extinção de idiomas, representando não apenas uma redução no repertório de visões de mundo, mas também uma redução do conhecimento biológico, ecológico, geográfico e tecnológico. Nas últimas décadas, a expansão dos bancos de dados sobre idiomas foi acompanhada por um correspondente número de estudos estatísticos, propostas de modelos e simulações computacionais da dinâmica da linguagem. Nesta tese, fazendo uso de ferramentas provenientes da física estatística de sistemas complexos, são investigados padrões da atual distribuição linguística na Terra. Utilizando registros relativos a mais de sete mil idiomas, são apresentadas leis de escala alométricas entre a diversidade linguística e os tamanhos geográfico, demográfico e econômico dos países. Em seguida é discutido um modelo fractal que justifica o expoente z = 1/3 da lei de escala observada entre a diversidade linguística e a área. Em outro capítulo, um modelo heurístico simples, que emerge de um tipo de estrutura variacional, sugere, a partir de um princípio de maximização, que a relação entre a diversidade linguística e a área dos países deve ser caracterizada por um expoente algo maior. Este último modelo reproduz a lei de escala observada hoje na Terra para os cento e quarenta e sete maiores países. Ulteriormente, a relação entre diversidade linguística e área é examinada através de um modelo termodinâmico de campo médio com forças entrópicas e de auto-exclusão. É exposto que este modelo concorda com os dados empíricos que mostram a diminuição da diversidade linguística com o aumento da latitude e fornece ainda uma base para entender cenários futuros de perda da diversidade linguística. A partir de processos de classificação e ordenamento, são apresentadas funções hiperbólicas associadas à parâmetros linguísticos, econômicos, geográficos e demográficos dos países. As distribuições acumuladas de idiomas bem como de grupos étnicos em função da população são apresentadas e são investigadas as leis de escala emergentes da classificação das famílias linguísticas segundo o número de idiomas e o número de falantes. Por fim, é analisada a distribuição de tamanhos de idiomas das catorze maiores famílias linguísticas contemporâneas.
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Nas últimas décadas, a expansão dos bancos de dados sobre idiomas foi acompanhada por um correspondente número de estudos estatísticos, propostas de modelos e simulações computacionais da dinâmica da linguagem. Nesta tese, fazendo uso de ferramentas provenientes da física estatística de sistemas complexos, são investigados padrões da atual distribuição linguística na Terra. Utilizando registros relativos a mais de sete mil idiomas, são apresentadas leis de escala alométricas entre a diversidade linguística e os tamanhos geográfico, demográfico e econômico dos países. Em seguida é discutido um modelo fractal que justifica o expoente z = 1/3 da lei de escala observada entre a diversidade linguística e a área. Em outro capítulo, um modelo heurístico simples, que emerge de um tipo de estrutura variacional, sugere, a partir de um princípio de maximização, que a relação entre a diversidade linguística e a área dos países deve ser caracterizada por um expoente algo maior. Este último modelo reproduz a lei de escala observada hoje na Terra para os cento e quarenta e sete maiores países. Ulteriormente, a relação entre diversidade linguística e área é examinada através de um modelo termodinâmico de campo médio com forças entrópicas e de auto-exclusão. É exposto que este modelo concorda com os dados empíricos que mostram a diminuição da diversidade linguística com o aumento da latitude e fornece ainda uma base para entender cenários futuros de perda da diversidade linguística. A partir de processos de classificação e ordenamento, são apresentadas funções hiperbólicas associadas à parâmetros linguísticos, econômicos, geográficos e demográficos dos países. As distribuições acumuladas de idiomas bem como de grupos étnicos em função da população são apresentadas e são investigadas as leis de escala emergentes da classificação das famílias linguísticas segundo o número de idiomas e o número de falantes. Por fim, é analisada a distribuição de tamanhos de idiomas das catorze maiores famílias linguísticas contemporâneas.CAPESThe emergence of language, which occurred before the African exodus, is possibly the most significant transition in the evolution of hominids. The last century has witnessed a growing extinction of languages, representing not only a reduction in the repertoire of worldviews, but also a reduction in biological, ecological, geographic, and technological knowledge. In recent decades, the growth of language databases has been accompanied by an increasing number of statistical studies, model proposals, and computer simulations of language dynamics. In this work, using tools from statistical physics of complex systems, are investigated patterns of Earth’s current distribution of languages. Using data on more than 7, 000 languages, allometric scaling laws are presented between linguistic diversity and the geographic, demographic, and economic size of countries. Then a fractal model is discussed that justifies the exponent z = 1/3 observed in the scaling law between linguistic diversity and area. In another chapter, a simple heuristic model, which emerges from a type of variational framework, suggests, from a maximization principle, that the relation between linguistic diversity and country area should be characterized by an exponent somewhat larger. This latter model reproduces the scaling law observed on Earth today for the one hundred and forty-seven largest countries. Later, the relation of linguistic diversity to area is examined using a mean-field thermodynamic model with entropic and self-avoidance forces. It is exposed that this model agrees with empirical data showing decreasing linguistic diversity with increasing latitude and providing a basis for understanding future scenarios of loss of linguistic diversity. From classification and ordering processes, hyperbolic scaling laws associated with linguistic, economic, geographic, and demographic parameters of the countries are presented. The cumulative distributions of languages as well as ethnic groups as a function of the population are presented and the scaling laws emerging from the classification of language families according to the number of languages and the number of speakers are investigated. Finally, the languages size distribution for the largest fourteen contemporary language families is analyzed.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em FisicaUFPEBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessFísica teórica e computacionalLeis de escalaSistemas complexosHeurística e leis de escala para um problema complexo : a distribuição da diversidade linguística na terrainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALTESE Maelyson Rolim Fonseca dos Santos.pdfTESE Maelyson Rolim Fonseca dos Santos.pdfapplication/pdf6047587https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41636/1/TESE%20Maelyson%20Rolim%20Fonseca%20dos%20Santos.pdf79fe41ad44d0ffad3bc225eb99816dbfMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41636/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81908https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41636/3/license.txtc59d330e2c454f71974f5866a0e8a96aMD53TEXTTESE Maelyson Rolim Fonseca dos Santos.pdf.txtTESE Maelyson Rolim Fonseca dos Santos.pdf.txtExtracted texttext/plain250695https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41636/4/TESE%20Maelyson%20Rolim%20Fonseca%20dos%20Santos.pdf.txt7e97b214cdf4c917e8bec43b01747b5aMD54THUMBNAILTESE Maelyson Rolim Fonseca dos Santos.pdf.jpgTESE Maelyson Rolim Fonseca dos Santos.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1321https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41636/5/TESE%20Maelyson%20Rolim%20Fonseca%20dos%20Santos.pdf.jpgb8aae22d0b939358fea75494695ea093MD55123456789/416362021-11-13 02:12:17.842oai:repositorio.ufpe.br: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ório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212021-11-13T05:12:17Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
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