Prosperity, war, immigration, and “cultural” factors in modeling United States population growth since 1790
Authors: Diamantides N. D. 
Published: January 2011

El desarrollo de la población de Estados Unidos desde 1790 puede ser modelado en terminos de una ecuación diferencial no lineal con un coeficiente dependiente del tiempo, El proceso de desarrollo representado por el modelo esta sujeto a los efectos de inmigración, guerra, prosperidad y el asi llamado factor “cultural”. Especificamente la ecuación asume que la tasa de desarrollo para un aña particular es el resultado de factores positivos, trabajando contra fadores limitantes.

Los factores positivos comprenden(1) un termino proporcional al tamano de la población, P, para ese año particular, y (2) un termino igual a la población inmigrante, Pm'Pm', para ese aña particular. Los factores limitantes son todos proporcionales al cuadrado del presente tamaño de población,p2, comprenden un término de guerra, W, que ayuda al proceso de limitación del desarrollo; un término de prosperidad, ∈g, que inhibe el proceso limitante, y un término cultural,C, que apoya tambien el proceso limitante.

El termino de guerra,W, es tornado proporcionalmente al tamaño en tiempo de guerra de las fuerzas del país, asumiento que los afectos de la guerra en el desarrollo de la población de un territorio enfrentado con las perspectiva de un conflicio inmediato incluye al mismo tiempo las perdidas de vidas y la disrupción de la vida de familia y planes de los directamente involucrados en el conflicto.

El término ∈g intenta ser una medida del nivel de prosperidad general. Es tomado para que sea proporcional a las altas y bajas del GNP, arriba a abajo de la linea de tendencia, esta ultima es hallada ajustando la curva can los datos del GNP a una curva de desarrollo. Finalmente, el término cultural,C, se asume que varia con el tiempo, pero que no esta ligado explicitamente a causas conocidas, sociales, de ambiente, u otras. Este término probablemente esté conectado a la distribución de edades dentro de la población, edad promedio de las parejas en el primer matrimonio, número de chicos por mujer en edades de tener hijos, avances de la medicina, el conjunto de valores prevaecientes, la tendencia al planeamiento familiar, y así en consecuencia. La historia en el tiempo deC, tal como emerge de la optimización basada en computaciones de nuestro propio modelo muestra una tendencia descendente. El usa de la palabra “cultural” deja alga que desear, desde que fenómenos como la guerra, prosperidad, inmigración, excluidos deC son sin embargo producto de la cultura.

Con la forma analítica de la ecuacion diferencial describiendo el desarrollo de la población establecida de esta manera, todos los “parámetros” porporcionalmente constantes, involucrados, fueron determinados por media de una computadora digital y sabre la base de un proceso de optimización que utilizó los datos sabre tamaño e poblacion correspondiental periodo 1790–1965.

El residua (p* —p) de esta optimización, o proceso de ajustamiento de la curva fué examinado adicionalmente a traves de su función de autocorrección por la determinación de componentes adicionales no tenidos en cuenta por el modelo hasta este punto. La función de autocorrelacion provee una medida de la dependencia de la población iamañop* para cada aña sobre valores pasados dep.* Esto tiene la característica de elevar cualquier patron regular posible presente en los datos por encima del nivel de las fluctuaciones al azar.

La función de autocorrelación de los residuos (p* —p) indica la presencia de un componente periódico can un periódo de más a menos 65 años. Correspondientemente un término periódico del mismo período fue incluido en el factor culturalC, y el modelo fue reoptimizado. Esto resultó en una reducción substancial de los residuos. Una prueba similar del término de prosperidad ∈g indica lla presencia de un periódo la mitad de largo.