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<Paper uid="C92-1047">
  <Title>Une ontologie du temps pour le langage naturel</Title>
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    <SectionTitle>
ENGLISH ABSTRACT
</SectionTitle>
    <Paragraph position="0"> We propose a new ontology for the time in natural language which provides the following features : - it renders all account of most of tile temporal phenomena of language (dates, duration, events, states) ; it offers capacities for the comprehension of the narratives ; - in the contrary to the traditional systems, it needs no hard &amp;quot;types&amp;quot; for dealing with the different classes used by the temfinology : thus an event may date others &amp;quot;'when John died, there were many demonstrations in the world&amp;quot;, a date may be the beginning of an event &amp;quot;monday, Paul was leaving for a six months tour&amp;quot; ; our ontology endures the fluidity of natural language which does not make rigid, in the narratives, the signification of tile temporal entities ; - it allows some multiplicity of points of viev, (partially inconsistent) about a single event : in the sentence &amp;quot;the travel of Christophe Colomb, which endured a long time, has been the beginning of a rich period of exploration&amp;quot;, &amp;quot;the voyage of CC&amp;quot; is seen as a simple event in the main proposition and as a complex event in the subordinate one.</Paragraph>
    <Paragraph position="1"> With respect to these issues, the ontology uses the following frameworks : - a KLONE-like network aiming at a quick detection of incoherences : it contains taxonomic inferences (including tile whole terminology) plus the facts ; a hulk of rules (assertional device) embodying contingent properties ; - non-monotonic reasoning is needed to revise simplistic conclusions obtained fi-om superficial descriptions : the rules and the links of the network may be default rules ; - the VaDe (Variable I)epth) system supports our ontology ; it is implemented with ,an ATMSlike truth maintenance system.</Paragraph>
    <Paragraph position="2"> The flexible ontology we present offers an interesting frame for further researches in computational linguistics, in particular in the domain of the interpretation of the narratives.</Paragraph>
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ACRES DE COLING-92, NANTES. 23-28 AOt~r 1992 2 9 5 PROC. OF COLING-92, NANTES, AUG. 23-28. 1992
1. Introduction
</SectionTitle>
    <Paragraph position="0"> Nous proposons une ontologie temporelle adaptEe au traitement des diffErents phenom~nes temporels apparaissant dans des enonces en langage naturel. II s'agit de rend,e compte des evdnements, de leur durEe, de \[etn&amp;quot; localisation et aussi des relations entre ces tSvEnenlelltS, qu'elles soient purement temporelles (d'inclusion, de precedence...) ou qu'elles correspondent ~t des liens de structuration (relation d'un dvdnelnent &amp;quot;a ses sonsdvdnements) on de causalite. 11 est important de noter que la tangue est tries soup\[e dans l'utilisation qu'elle permet des entites temporelles, notamment dans les reles varies qu'elle leur fait jouer : un evEnement peut servir de date pour un autre (a la mort de son pdre, Paul d~m~nagea), il petit exprimer la duree d'un autre (pendant tout le voyage, Paul a lit), il peut avoir un debut qui est une date (Paul a commence d travailler d 14 heures), tin Evdnement peut e.tre perC/;u comme atomique (le voyage de Christophe Colomb jilt le d~but d'une riche p~riode d'explorations) ou au contraire comme decomposable (le voyage de Christophe Colomb \]itt long et p(nible : aprOs avoir Jait face d plusieurs temp~tes, l' Equipage dut affronter ane Epid~mie de o,phus). Un Evdnement peut retiree, ~t l'intErieur d'un seul recit, e.tre considerE de plusieurs points de rue partiellement incompatibles (le voyage de Christophe Colomb qui dura de longs tools Jilt le ddbut d'une riche pdriode d'explorations qui fail percevoir le voyage comme atomique dans la principale et structure I dans la relative).</Paragraph>
    <Paragraph position="1"> Notre ontologie temporelle dolt donc O.tre suffisamment riche et soupte pour capter cette capacite de la langue ~l accepter nne representation non figde des entites temporelles I Kayser 901. Cette souplesse de l'ontotogie implique la possibilite de revision du raisonnement parce que la suite du recit peut imposer une autre interpretation que celle gui avail Ere adoptEe jusque 1'~, par exemple lorsque des informations plus prEcises sont fournies.</Paragraph>
    <Paragraph position="2"> Elle s'appuie done sur une logiquc non-monotone : la logigue des dEfauts.</Paragraph>
    <Paragraph position="3"> Une fois prEcisEs nos objectifs, nous montrons pourquoi les diffErentes representations du temps proposEes en IA sont inadEquates (section 2) ; la section 3 prEsente nos choix de base 'h travers la description rapide de quelques classes de l'ontologie tandis que la section suivante prEsente quelques riegles prEcisant la signification des entitEs utilisEes. La section 5 traite d'une propriEtE particuli~re de l'ontologie : l'adaptabilite h la variation des points de vue en comprehension de rEcits.</Paragraph>
    <Paragraph position="4"> 2. Temps et langage naturel Peu de systiemes de representation et de raisonnement temporel allient la prise en compte de toutes les facettes du temps dans la langue et des changements de perspective imposes par les rEcits.</Paragraph>
    <Paragraph position="5"> Les logiques temporelles classiques \[Prior 57\] permettent seulement de &amp;quot;temporaliser&amp;quot; les propositions en les situant dans un axe passE/futur gr'~ce aux opErateurs 2 H et Get ~t leurs duaux mais aucune information mEtrique (il y a trois jours, elle est all~e d Nancy) ni d'inclusion temporelle (pendant que Paul dormait, Virginie pr~para le repas) ne peut ~tre codde.</Paragraph>
    <Paragraph position="6"> Allen \[Allen 81\] choisit d'associer ~t tout Evfnement un intervalle (celui sur lequel il a lieu) et de traduire toute information temporelle entre deux 6v6nements par des relations temporelles entre leurs intervalles associEs. I1 exhibe treize relations de base, exclusives les unes des autres ; mais la discrimination entre ces relations (notamment 'before' et 'meets')oblige regarder la position des bornes de chacun des intervalles, ce qui est tries dElicat dans la langue : le cas le plus courant est de ne pas savoir situer exactement les intervalles, notamment au niveau de leurs bornes. De plus, ce systieme permet difficilement de traiter de concepts mdtriques, comme la durEe d'un dvEnement, ou d'ancrage des dvenements dans le temps notamment par la prise en compte de dates ou de references temporelles.</Paragraph>
    <Paragraph position="7"> McDemaott \[McDermott 82\] au contraire sEpare fort judicieusement une ontologie strictement temporelle (la droite rEelle des dates) et une ontologie plus &amp;quot;EvEnementielle&amp;quot;, la relation entre 1 Les tcrmes &amp;quot;complexe&amp;quot;, &amp;quot;structure&amp;quot;, &amp;quot;dOcomlx~sahlc&amp;quot;... rendcnt cornptc dc la mO.mc idEc intuitive. 2 Sip est une proposition, Hp signifie 'i\] a toujours t~t6 le casque p', Gp 'il sera toujurs le casque p'. Ac'IXS DE COLING-92. N^N'rES, 23-28 ^otrr 1992 2 9 6 PROC. OF COLING-92, NANTES. AUG. 23-28, 1992 les deux u'intervenant quc ponctuellement grfice a sa fonction de datation. C'est sa definition de l'EvEnement (ensemble d'interwdles d'Etat) qui ne convient pas au traitement du langage namrel oil ellc doit, scion nous, 6tre primitive.</Paragraph>
    <Paragraph position="8"> Kamp I Kamp 81 \] choisit justement de baser sa representation du temps sur les concepts d'Evdncment et d'Etat. Mais les l%gles de constructions de ses DRS (Discourse Representation Structure) sont dEcevantes dans ht mesure o?a elles ana~nent a un grain fixe de representation et h une perspective toujours identique : aux vex'bes au passe simple correspondent des EvEnements, aux ve,'bes ~t l'imparfait des dtats...</Paragraph>
    <Paragraph position="9"> 3. Propositions pout- une onlologie L'ontologie temporelle que nous proposons s'appuie sur des rEflexions linguistiques et se concrdtise non seulement dans la definition d'un rEseau sEmantique \[Brachntan Schmolze 851 ~ la KL-ONE (figure 1) qui offre une terminologic aux notions temporelles repErables de la tangue mais encore dans des r~:gles qui donnent leur sEmantique aux classes et aux r61es. Pour plus de clartd, nous prdscntons d'abord en detail le rdseau puis quelques rbgles considd,'des comme representatives parmi les 92 existant dans lc syst~me.</Paragraph>
    <Paragraph position="10"> Notre choix londamental consiste d'une part ?.tconsiddrer les dvEnements comme les primitives de base de notre representation et d'autre part a ne pas avoir de representation explicite du temps &amp;quot;rdel ''3, usuellement implant6 en tenues d'instants ou d'intervalles. En effet, il n'est pas de rdcit sans 6vEnement ; par contrc il y a reck meme sans appel atl temps reel. Celui-ci n'est pas pour autant 61iminE, il intervient couramment pour repdre,&amp;quot; des ~Sv(.nen\]ents par leur date (le 4 .luillet 1980), pour exprimer une durEe (pendavt trois heures), par l'expression d'une frdqt, ence (tousles lundis) ou d'un 6cart (cinq minutes plus tard).</Paragraph>
    <Paragraph position="11"> Nous distinguons parmi routes les notions temporelles 4 exprimEes dans la langue par diffdrents marquenrs 5 deux grandes categories \[Borillo 86\] : --&gt; celles qui permettent de localiser un dvEnetnent : y sont attachdes toutes les rEfErences aux notions de prdc6dence, simultandit6, inclusion... Toute information de ce type donne use rEponse ~t la question 'qt, and l'Evdnement a-t-il lieu ?'.</Paragraph>
    <Paragraph position="12"> --&gt; celles qui permettent d'exprimer une durde, repdrdes par le fait qu'elles permettent de rdpondre aux questions du type 'depuis combien de temps ?', 'pendant combien de temps ?'...</Paragraph>
    <Paragraph position="13"> Nous traduisons ces deux categories par l'existencc de deux classes : la classe RefTemp (pour rEfErence temporelle) qui concrEtise toute reformation de type localisation, la classe Laps pour toute information de type durEe.</Paragraph>
    <Paragraph position="14"> Un objet de type Laps peut designer soit la durEe d'un EvEnement ou plus gEnEralement d'une rEfErence temporelle (il a travaill~ pendant trois heures) soit un laps de temps 6coul~ entre deux 6vdnements (ll a pris sa moto. Dix minutes plus tard, il s'est fait renverser). Dans le premier cas, on 6crira une relation entre la rEfErence temporelle et sa durEe grace au rEle aPourDuree ;dans le second cas, on dEfinira le laps pat ses bornes et ce sont les r61es commenceA et termineA qui seront remplis ainsi Eventuellement que le r61e valNumLaps.</Paragraph>
    <Paragraph position="15"> Pour pr6ciser la classe RefTerap, il est ndcessaire d'analyser dans la langue la mani~:re dont sont localisEs les EvEnements. Un EvEnement peut fitre situ6 gr~.ce ~. un complfment de date, grfice ~. des adverbes de liaison, voire mEme grfice ~. la simple sEqucntialit6 des phrases dans le rEcit qui impliquc (par dEfaut) la succession des evdnements qu'elles 4voquent.</Paragraph>
    <Paragraph position="16"> Lorsque l'Evduement est lexicalisE par un verbe conjugvE, le temps du verbe suffit b. placer l'EvEnement par rapport au temps d'Enonciation dans le cas des temps simples (passe ou futur), par rapport ~ d'autres Evdnements dans le cas  3 l.e temps reel est assimil6 couramlllcnt ~1 tin axe orient6 de gauche &amp;quot;,) droitc et graduablc suivant des fruited, prEdEfinics pour lesqucllcs il existc des rb.glcs dc conversion.</Paragraph>
    <Paragraph position="17"> 4 Nous laisscrons de cEtd, pour l'instant, Ic temps des verbes.</Paragraph>
    <Paragraph position="18"> 5 Que C/e soient des mots, des expressions ou mb~me des propositions subordonnEes de temps.</Paragraph>
    <Paragraph position="19">  recouvre les trois premiers caset la classe Situation qui recouvre le demier. Dans tous les cas, cette id6e de localisation d'un 6v6nement (de situation) se concr6tise par le rBle aPourCoordTemp de codomaine RefTemp.</Paragraph>
    <Paragraph position="20"> Un objet de type Date est un nl,'trqueHr temporel qui n'est pas a priori un 6v6nement et qui permet, en th6orie, une projection sur l'axe du temps. Une date pent ~tre absolue : sa fixation sur l'axe du temps est, dans ce cas, entibrement connue (en Aoftt 1914, le 14 Janvier 1980) ou peut en tout cas 6tre restitu6e (l'emploi de d 14 heures ou de pendant le mois de Janvier sousentend que le jour (de l'an,a6e) est dEj~t connu). Les adverbiaux d6ictiques tels que filer, la semaine prochaine sont consid6r6s comme des dates puisqu'un calcul temporel pennet de leur faire correspondre tm repere sur l'axe du temps objectif. Les adverb/rex anaphoriques comme la veille, ~ ce moment la, dont la rdf@rence est supposfe r6solne, font 6g;tlement partie des dates.</Paragraph>
    <Paragraph position="21">  notre syst~:me de reprdsentation ; elle joue done le r61e de classe pivot en organisant les autres classes par diff6rencc. Les 6v6nements peuvent 6tre lexicaiisds aussi bien par des verbes que par des noms: l'orage de dimwtche dernier, le voyage de Christophe Colomb sonl des 6v6nements. Pour permettre de rcndre compte des diff6rentes caractdristiques d'un 6v6nement, nous cr6ons deux sous-classcs (mcomp,ttibles) de la classe Evenement ;EvtSimple et EvtComplexe dont nOLlS pal'lerol\]s pills en d6tail dans le paragraphe 5.</Paragraph>
    <Paragraph position="22"> Dans le r6seau de la figure 1, il est important de noter que les classes Date et Laps sont plus proches du temps rdel que les classes RefTerap, Situation , Evenement . Eli effet, des valeurs num6riques peuvent leur ~tre associ6es et des calculs permettent d'assurer une certaine consistance aux raisonnements faits. On v6rifiera par exemple syst6matiquement qu'un laps a une dur6e compatible avec ses dates de d~.but et fin.</Paragraph>
    <Paragraph position="23"> Dans les r61es attachds aux diff6rentes classes, nous distinguons les rBles temporels comme precede, estPartieDe des r61es de structuration comme aPourDebut et estSousSituationDe. Les faits du type est SousSituationDe (a, b) peuvent correspondre soit ~ des connaissances st6r6otyp6es (reconnues gr~ce b. des scripts, qui sont nommlement inclus dans le lexique), soit ~. la structure mEme du r6cit darts la mani~,re dont sont prEsentEs les 6vPSnements 8.</Paragraph>
    <Paragraph position="24"> 4. Un exemple : les relations entre un ,~v,~nement et sa eoordonn4e temporelle Nous raisons l'hypoth~se que comprendre un r6cit n'est pas reconstituer darts son ensemble une r6alit6, c'est percevoir les relations principales entre les 6v6nement 6voqu6s : les n3gles que nous utilisons tentent d'en rendre compte. I1 s'agit soit de rSgles strictes not6es '--&gt;', soit 9 de regles de d6faut notEes '--)', d6fauts normaux dont la justification ne sera pas explicitEe puisqu'elle co'fncide avec la conclusion. Nous omettons dans la suite les quantificateurs universels qui r6gissent les variables de ces r~gles.</Paragraph>
    <Paragraph position="25">  - Sans information sur les durEes de ces deux objets, on consid6rera que la coordonnEe temporelle est un &amp;quot;nid&amp;quot; pour l'EvEnement qui se trouve ainsi temporellement inclus dans sa date. C'est le r61e de la r6gle 84 : 84. Evenement (x) A aPourCoordTemp (x, cx) --) eatPartieDe (x, cx)  Cette r~gle peut C/3tre ilhtstrEe pat&amp;quot; dimanche, il y a eu un orage oft l'on conchtra h l'inchtsion temporelle de t'orage dans la journEe de dimanche.</Paragraph>
    <Paragraph position="26"> - Lorsqu'on &amp;quot;en salt plus&amp;quot;, notamment dans les durEes relatives de l'EvEnement et de sa date, prEcisEment dans le cas o~J la durEe de l.'t date est connue et est infErieure ,t la durEe connue de l'EvEnement qu'elle rEfEre, on conclut que cette date est ~ la fois le debut de l'6vEnement et sa date par la r~gle 86.</Paragraph>
    <Paragraph position="27"> 86. Evenement (x) ix Date (cx) A</Paragraph>
    <Paragraph position="29"> Des exemples peuvent ~tre : vers 14 heures Paul a Mldphond longtemps d Virginie ou dimanche, Paul est parti en voyage pour huit jours 10.</Paragraph>
    <Paragraph position="30"> 10 Les exemples concernent des l)r(x:5s qui ptuvtnt st decomposer en au muins unt partic initiale et unc autre. Pour le premier exemple, tElEphoner peut se decomposer en au moins deux procEs : apptltr au tEI6phone tt communiqner, on ptut dane considErer qu'il existc une autre formulation 6quivaltnte : vers 14 heures. Paul a appeh; Virginie et ils ont bavardd longtemps ; duns co cas, il y a glissement de sens du vcrbe vers son debut ct la coordonn6e telnporelle CSL utile non pas du procEs tout critter mais ccllc de son debut. De m,.3mc duns lc deuxi~me excmplc, le pr(~'Es C/orrtspolldunt all syutuEme partir en voyage peut en rdalit6 se decomposer en deux proccs (le depart et It voyage lui-memc). La durEt explicitfe porte sur le voyage alors que la coordonnde temporelle est cellc du d6pm't.</Paragraph>
    <Paragraph position="31"> Nous ne dEcomlx)sons ni dans un cas ni dans l'autre cts proems mais nous d6duisons des rehttions temporellcs les conctrnant globalement. 11 s'agit bieu tie traiter des glissements de sens sur lcs verbes, mais pas par choix dans un ensemble (suppose totalemcut Omm,SrE) dc &amp;quot;glissements possibles&amp;quot;.</Paragraph>
    <Paragraph position="32"> ** Lorsque cette coordonnEe temporelle est une situation, nous pensons que la mise en rapport de ces situations par le rEcit n'est pas &amp;quot;innocente&amp;quot; et traduit le plus souvent une relation sEmantique entre elles. Cette relation sEmantique est signifiEe par le r61e estSousSituationDe qui indiquera aussi par dEfaut une relation d'inclusion temporelle. Nous 6crivons ainsi des rEgles qui vont permettre de crEer de toutes pi~ces ces relations. Ce sont bien stir des r6gles de dEfaut car il est des cas o~ le locuteur voulait simplement signifier un rapport temporel entre les situations.</Paragraph>
    <Paragraph position="33"> D'abord, exposons deux de ces rEgles qui, comme pour les dates, vont distinguer le cas gEnEral o~ on ne salt den de tr~s precis dans les rapports de durEe entre la situation et sa coordonnEe temporelle et les cas oh au contraire on dispose de donnEes objectives.</Paragraph>
    <Paragraph position="34">  -- Le cas gEnEral est trait6 par la r~gle 83 : 83. Evenement(x) A Situation(cx) A aPourCoordTemp (x, cx) --) est SousSituationDe (x, cx)</Paragraph>
    <Paragraph position="36"> L'exemple qui peut 6tre donn6 est le suivant : A la mort de son p~re quifutfoudroyante, Paul a plongd dans une dOprime de plusieurs mois.</Paragraph>
    <Paragraph position="37"> 5. Objectifs de I'ontologie L'ontologie que nous proposons ne suppose pas, contrairement h celles basEes sur des logiques monotones, l'6tablissement de preuves solides de consistance pour opErer sur elle.</Paragraph>
    <Paragraph position="38"> Nous faisons l'hypothc3se qu'une telle situation modElise le raisonnement fait par l'auditeur d'un rEcit : il n'a nul besoin de tout savoir ou de considErer que tout est coherent pour Ac'IxS DE cOLING-92, NANTES, 23-28 ^Or~ 1992 3 0 0 PROC. OF COLING-92, NANTES, AUG. 23-28, 1992 comprendre, c'est h dire pour extraire des informations simples sur ce que son interlocuteur a voulu dire.</Paragraph>
    <Paragraph position="39"> Ainsi, une de nos pr6occupations consiste en l'adaptation constante de la reprdsentation d'un  premier lieu, nous choisissons de focaliser en partiele raismlnement stir till choix dans une ahernative : un 6v6nemcnt est simple (vision globale) ou conlplexe (vision analytique). Ainsi, un 6vdnement complexc est mtmi de nombreux attributs que n'a pas a priori un dv,,Snement simple : sa durde, son d6but, sa fin, des sous- null l'autre des deux classes EvtSkrnpl. e et gvtComplexe ne correspond ~ atlctlne r6alit6 : un 6vdnement n'est pas simple ou complexe en soi. Son &amp;quot;accrochage&amp;quot; :\] l'une des deux cktsses ne traduit qu'un point de rue local et provisoire impos6 par le r6cit : c'est uniquement par rapport aux autres ~venenlents et au ddroulement des mdandres du r6cit que &amp;quot;l'importance&amp;quot; d'un 6vdnemetlt peut Cztre 6valude.</Paragraph>
    <Paragraph position="40"> Un t~vd, neo\]ent petit e, trc vii comme complcxe dans deux sortes de situations : d'une part si on hfi ddcouvre un sotls-6vdnement, d'autre part si des informations venant de l'extdrieur remplissent des attributs de cet 6vdnement (par exemple, la dur6e) : 73. Evenement (x) A aPourburee (x, dux) A m:(dux, Zero) --&gt; EvtComplexe(x) Dans d'autres cas, un 6vdnement a priori complexe dolt pouvoir 6tre vu comme simple (rbgle 71) : dans le long et p&amp;Lible voyage de Christophe Colomb Jut le ddbut d'une riche pdriode d'explorations le voyage de Christophe Colornb est vu conlme simple puisqu'il marque l e d6but de la fiche pdriode d' explorations II . 11 Cette phrase, fornlul6e dillfPSremulcut t)ourrait amener &amp;quot;h la conclusion inverse : c'est puree qu'ici I'accellt est mis par le &amp;quot;'r6cit&amp;quot; sur la riche p~;riode d'explorations qu'une telle conclusion pout ~tre tir6e. Ceci ouwe une piste de recherche qui n6cessite 1'6rude approlondie dos</Paragraph>
  </Section>
  <Section position="4" start_page="0" end_page="0" type="metho">
    <SectionTitle>
6. Conclusion
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    <Paragraph position="0"> Notre proposition rompt avec la tradition des logiques temporelles en pla~:ant la notion d'dvdnement au cceur de l'analyse, en attachant au temps &amp;quot;objectif&amp;quot; le simple r61e de v6rificateur de consistance d'une d6duction non monotone, cn pr6smwant la possibilit6 d'une pluralit6 des significations... L'ontologie propos6e rend compte de la grande souplesse de la langue quant aux rSles jou6s par les diff6rentes entitds temporelles les unes par rapport aux autres. Elle permet 6gatement de traiter des changements de perspectives dans les rdcits qui sont peu ou real abordds par les raisonneurs s6mantiques traditionuels, mSme s'il reste ~t approfondir l'6tude des marqueurs linguistiques permettant de rep6rer dans le cours d'un rdcit ces changements de perspectives.</Paragraph>
    <Paragraph position="1"> Notre ontologie enfin est int6gr6e dans un syst~nm impl6ment6 (VaDe). Bas6 sur une conception ~l profondeur variable de la repr6sentation et du raisonnement, VaDe \[Grandemange 92\] est un syst~me hybride, dot6 d'un 1nodule de maintenance de la coh6rence, permettant de manipuler de fa~on originale les formules existentielles.</Paragraph>
    <Paragraph position="2"> Nous tenons gt remercier Daniel Kayser et Christophe Fouquer6 pour leur lecture attentive et leurs pertinentes renmrques.</Paragraph>
    <Paragraph position="3"> ACRES DE COLING-92, NANTEs, 23-28 ^O13T 1992 3 0 2 PROC. OF COLING-92. NANTES, AUO. 23-28, 1992 AcrEs DE COLING-92, NANTES, 23-28 Aol3-r 1992 3 0 1 PRoc. OF COLING-92, NANTES, AUG. 23-28, 1992 marqueurs de la langue qui permettent de distinguer, dans le r6cit, un 6v6nement pur rapport &amp;quot;a d'autres \[Gayra192\].</Paragraph>
  </Section>
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