Dissertação

{en_GB=Evaluating Redistricting of Electoral Areas} {} EVALUATED

{pt=O problema da redistribuição de áreas eleitorais é um problema antigo em ciência computacional e política. Desde os anos 60 vários autores propuseram diferentes abordagens que pretendiam prevenir a redistribuição de áreas eleitorais de forma a que estas fossem benéficas para um determinado partido ou facção política (gerrymandering). Com o intuito de evitar casos de gerrymandering, a maioria das abordagens procura maximizar a compactidade dos distritos eleitorais. Contudo, o problema é computacionalmente complexo e vários requisitos têm de ser satisfeitos aquando do desenho de mapas eleitorais. Neste trabalho, uma nova e compacta formulação Booleana é proposta para resolver o problema da redistribuição de áreas eleitorais. Esta formulação satisfaz todos as características típicas de mapas eleitorais, particularmente no quadro da contiguidade e igual representação popular. Além disso, é também proposta uma nova medida de compactidade que não depende dos centros geográficos. Adicionalmente, é apresentada uma formulação incompleta para ser utilizada em instâncias do problema nas quais é difícil encontrar valores óptimos. Os resultados experimentais são obtidos desenhando mapas eleitorais para Portugal continental, considerando as propostas de mudança do actual sistema eleitoral Português. Os resultados obtidos revelam que a formulação proposta é mais eficiente que as anteriores a desenhar os mapas eleitorais Portugueses. Finalmente, utilizando os mais recentes resultados eleitorais, vários cenários de gerrymandering são estudados, mostrando como o resultado eleitoral pode ser deturpado alterando apenas o desenho dos mapas eleitorais., en=The political districting problem is a long lasting problem in computer and political science. Since the 1960s several approaches have been proposed with the goal of preventing the redrawing of electoral districts in such way that they are beneficial to a certain party or political faction (gerrymandering). In order to avoid gerrymandering, most approaches focus solely on redrawing electoral maps that try to maximize the compactness of the electoral districts. However, this problem is computationally hard and several criteria must be satisfied when drawing electoral maps. In this work, a new compact Boolean formulation is proposed for solving the electoral districting problem. This formulation satisfies all common criteria for building electoral maps, in particular the contiguity and representation criteria. Moreover, a new compactness measure is also proposed that does not depend on geographic centers. Additionally, an incomplete formulation is also devised for problem instances where the optimum values are hard to find. Experimental results are obtained by drawing electoral maps for continental Portugal assuming a change in the Portuguese electoral system. Results show that the proposed formulations are more effective than previous ones in drawing the electoral districts in Portugal. Moreover, based on results from previous elections, several gerrymandering scenarios are devised, showing that electoral outcomes can be twisted depending on the drawing of the electoral maps.}
{pt=Redistribuição de Áreas Eleitorais, Gerrymandering, Optimização Multi-Objectivo, Desenho Territorial, Investigação Operacional, en=Political Districting, Gerrymandering, Multi-Objective Optimization, Territorial Design, Operations Research}

janeiro 28, 2021, 10:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Vasco Miguel Gomes Nunes Manquinho

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Associado