漢語語調結構復雜性的語音學和音系學分析

摘要 一個語言里語調的基頻曲拱特點主要取決于重音凸顯和短語結構的語音實現。對于聲調語言來說，共同的核心問題之一就是，各個聲調的音高運動究竟是怎樣調節變化、以適應和實現一定韻律域內的重音凸顯和短語結構的表達需要的。就漢語普通話而言，中間短語內部的聲調、尤其是上聲聲調的音高運動行為又是導致表層語調結構復雜性的關鍵，至今眾說紛紜。為此，本文試圖通過對普通話中間短語內上聲基頻曲拱的解剖，分析普通話語調結構復雜性的語音學和音系學基礎。初步考察結果顯示，中間短語內基頻曲拱的隨機變化，不僅取決于各個調類的曲拱特征區別，而且跟各自固有的音區特征區別密切相關；普通話上聲調的音高實現便是一個典型。它的低音區特征，作為其底層音系目標的本質特點，不但直接影響其在重音凸顯和短語結構中的音高運動范圍，而且決定了它不同于其他調類的音高突出方向。因此，即使不考慮更大范圍語境因素的影響，短語的基頻曲拱也會因為相鄰聲調間的彼此影響和相互制約而產生相當大的隨機變化。正是這種音系特點及其獨特的音高調節方式導致了語調表層基頻曲拱的復雜表現。同時，相關的比較分析發現，聲調在語流中的音高調節方式及其復雜程度還跟一個語言的音系特點諸如聲調類型學特點或有無詞重音等有關。

1 引言

1.1 漢語的語調結構究竟復雜在哪里？

說到導致漢語語調復雜性的要素，大家首先想到的自然是聲調和重音，而且主要關注相關的音高運動問題，它們是構成漢語中性語調[1]的基礎。在中國的語音學界和言語工程學界，早就不乏對漢語語調結構復雜性的探索，包括對聲調跟語調關系的探索以及對話語重音凸顯的一系列研究。從趙元任開始的，沈炯等學者進一步深入的關于調冠、調頭、調核及調尾結構的分析，以吳宗濟為首的一大批學者以各級變調規則為基礎的詳盡闡述，特別是近些年來不少學者對焦點重音的比較集中的研究，都大大地提高了對漢語語調結構復雜性的認識。但是，由于話語表層的音高輸出、特別是話語中間短語內音節的音高上限（即高音點）表現異常復雜，往往突破高音下傾線的范圍，因而普遍反映無法抓住這方面的變化規律。

那么，中間短語內的音高運動究竟特殊在哪里、復雜在哪里？說到這點，大家關注最多的、也是最熟悉的肯定是跟趙元任先生最早提出的變調和輕聲相關的音高運動問題。然而，我們對于漢語的這些個性方面可能還遠沒有真正認識清楚。中間短語是語調結構的一個重要層級，然而，對于反映中間短語音高運動的連續的基頻曲拱，卻很難定量地加以描寫。如上所述，通常看到的音高表現，是各個聲調從底層向表層轉換的最低層面到最高層面之間的多層、多次轉換累積的結果，早已不是我們熟知的變調或輕聲的一般模式所能準確描寫的了。從自然話語的情況來看，中間短語部分復雜表現的關鍵，主要在于焦點與非焦點詞之間的音高組合關系，這里既涉及音系學的底層構架，又涉及語音學的表層實現。重音是焦點表達的語音形式，重讀情況下的聲調一般表現為音階的抬高和音域的擴大。在普通話里，這主要是通過高音點的抬高實現的；不過，上聲除外，它的音高運動行為相當復雜，尤其是在中間短語內部。許多相關研究曾對上聲問題作過專門的探討，但眾說不一，這就需要進一步的考察。

1.2 需要進一步考察的重點

1.2.1 關于重音音高凸顯的一般看法

早在20世紀八九十年代，沈炯關于漢語語調的雙線模型就比較集中地闡述了漢語重音的音高凸顯問題，指出重音凸顯的特征是高音線音高值的明顯提升和緊接著的非重讀部分高音線的驟落（sudden drop）[2]。此后的一系列相關實驗研究也發現，跟重音相關的音高變化主要體現為總體音閾（pitch threshold）的突出和音域（pitch range）的擴大。譬如，王蓓等認為，高音點的提高是重讀音節的主要征兆，而低音點的運動跟重音凸顯沒有太大關系，而且受低音下傾線的限制[3]。可是，曹劍芬等的研究[4]以及鄭波的實驗研究結果[5]都表明，上聲跟陰平、陽平和去聲情況下的音高突出不同，它主要表現為音閾（即高、低音點的上、下限threshold）的下沉或音域的擴大。因而認為，由句子重音的調節而導致的音節音高突出方式會受制于聲調的音區特性，這是一種音系學制約的表現。然而，學界對這個問題存在不同的看法。于是，便引發了對于上聲重音音高實現問題的一系列專門的探討。

1.2.2 關于上聲重音音高凸顯問題的討論

關于上聲重音音高凸顯問題討論，主要涉及以下兩個方面的疑問：第一，上聲的重音突顯究竟能否通過自身音高的調節來實現？第二，上聲的重音突顯究竟是跟高音點提升還是低音點的下落相關？

首先，權英實在她的《普通話句子重音的語調體現》一文中提出，上聲強重音的一個組合特征是抬高前面音節的音高[6]。接著，凌鋒的實驗研究表明，上聲強重音主要是通過壓低后面第二個非輕聲音節的高音點，改變周圍音節音高特征的組合關系來實現[7]。此后，陳玉東的實驗研究進一步明確指出，上聲本調作重音時的凸顯一般無法通過自身音高的調節來實現（盡管也會有通過降低低音點的方式來強調重音的情況存在，但這一現象還不具有顯著意義），它只能依靠其前后位置音節的高音點的相對凸顯來實現[8]。

然而，此前的這些研究有兩個方面的傾向可能影響其考察結果，一是只用高音點是否提升作為衡量標準，二是只關注上聲重讀的音高表現，而忽略了上聲音高在語流中的一般運動規律。此外，自然話語中的重讀是跟其他多重因素影響同時并存的，而此前的相關研究中所用的語料，多半是專門設計的、用以典型的焦點與非焦點對比的實驗語句，這跟自然話語中的實際情況可能存在一定的系統差異。為此，本研究試圖通過對比較接近自然話語的朗讀語篇語料的分析，從解剖中間短語里的上聲音高運動的一般行為入手，通過對自然語句本身包含的重讀與非重讀上聲音高運動的比較，進一步考察它的音高凸顯方式，以及它在形成錯綜復雜的短語基頻曲拱方面的影響。本節僅僅報告局部的考察結果。

2 普通話上聲重音音高凸顯方式考察

作為預測試，首先采用Praat對多人朗讀語篇語音庫[9]中某個語篇的全部朗讀語料進行聲學分析。通過對男、女兩人的全部上聲基頻曲拱的粗略考察，獲得了如下初步印象：語流中的上聲似乎多半是既有起始高音點的抬高，又有低音點的下落，而收尾高音點只是偶爾出現。在這里，高音點的抬高與低音點的下落看來都是事實，而且在兩個發音人語料中的表現基本一致。這里的關鍵是，它們究竟是上聲音高在語流中的一般特性還是重讀時的特殊表現？如何衡量這些起點音高和收尾音高跟它的底層音高目標之間的關系？這里就涉及上聲調低降升的感知問題，這個感知上的升尾究竟來自何方？

為了進一步確認上述表現是否具有普遍性，一方面把考察對象增加到男、女各兩個人的語料；同時為了便于較為深入地解讀這些復雜現象，這里縮小了考察范圍，從該語篇中抽取了兩個片段，對其中的上聲音高運動行為進行分析解剖。

2.1 實驗語料

本研究考察的語料由兩組小句構成。第一組是：

可以用極簡單的事例加以說明

它是“世間的問題，原來極復雜的，可以用極簡單的事例加以說明”中的一個小句，共包含4個上聲音節，其中“可”由于變調已讀如陽平，所以這里的考察對象只有“可以”的“以”（以a）、 “簡”和“加以”的“以”（以b）。根據聽覺印象，“簡”重讀，“以a”和“以b”非重讀。

第二組測試語料是一個長句，由四個小句構成：

現代經濟學是這樣表述的，制度至關緊要，制度是人選擇的，是交易的結果

這段話語有“表”、“緊”、“選”和“果”四個上聲音節，盡管它們都處于小句的常規重讀部分，但具體重讀的程度有所區別。根據聽覺印象，“緊”和“選”較重，而“表”和“果”較輕。

2.2 實驗方法

為了考察上聲在短語任何位置上的音高實現，這里為不同位置上音節的高、低音點和音階（pitch register，這里用音高高度pitch height代表）的度量設置了一種大致規整的參考基準，以便盡可能避免底層音高下傾因素的影響。各個位置上的參考基準可從如下計算獲得：

F0r=f0h. b-（f0h. b-f0h. e）/（syll. n-1）?（ta. n-1）

其中f0h. b 和 f0h. e 分別為短語首、末音節的音高高度基頻值，syll. n代表短語內的音節數目，ta. n 代表被測音節在短語內的序號，通過此法就可以計算出跟每個測試音節對應的基頻參考值F0r。然后，以此為基準，計算每個被測音節的實測基頻值跟相應位置參考基準值的差異，用以衡量各該音節的高、低音點運動和音階運動偏離參考基準的方向和程度。

2.3 實驗結果

圖1顯示的是第一組測試結果，從這組結果來看，重讀的“簡”的高音點偏離值略高于非重讀的“以a”，但卻顯著地低于非重讀的“以b”，這說明上聲重讀時，其高音點并不總是抬高的。可是，“簡”的低音點的偏離值卻顯著地低于這兩個非重讀的“以”。而且，四個話者的表現一致。這說明上聲重讀時，其低音點總是壓得更低。

圖2出示的是第二組語料的各小句內不同重度上聲的高、低音點偏離參考基準的情況比較。可以看到，所有的上聲，不管輕重地位有何不同，它們的低音點無一例外地低于參考基準值，而且重讀程度越高，低音點的向下偏離越明顯。而高音點則沒有一致的趨勢，也看不出跟重讀程度有什么內在的關聯。這跟在圖1中看到的情況是一致的。

其實，無論重讀與否，上聲的音階總體趨勢都是低于參考基準值，這可以從表1出示的這幾個上聲音節的音階偏離參考標尺的數據看出，說明這是上聲音高實現的一般特點。但是，重讀與非重讀的上聲音階之間存在著顯著的差異：“簡”的音階（不管男女）一律明顯低于兩個“以”的音階。這表明，上聲聲調的音高凸顯方式確實跟其余幾個聲調不同，它的音階不是向上突出，而是向下突出。

3 討論和結論

3.1 關于上聲底層音高目標問題的討論

傳統語音學把普通話上聲的音值定為214，但現代語音學的實驗研究結果早就對此提出了質疑。早在20世紀80年代初，吳宗濟就發現，上聲在連調中的特征就是低。他據實驗結果畫出的上聲連調調形基本都是低平[10]。沈炯的研究也確認“上聲基調核心段是低音區平調。”“上聲基調還可能有中音區尾音特征，但只在單說或停頓前它才以聲調尾音形式出現，以對偶關系支撐上聲低音特征”[11]。此后，曹文的感知研究[12]和石鋒的研究[13]也都認為，普通話上聲的本質是低平調，214的升尾屬于邊界成分，調頭的降和調尾的升，都是次要的。

而從本研究的初步結果來看，一方面進一步確認了上聲基調的核心是低音區特征，另一方面卻發現，調尾高音點是時隱時現，且無明顯規律。它的出現常常不是發生在重讀情況下，也不一定出現在語句末尾。因此，關于上聲的214調值仍然是個值得探討的問題。

3.2 如何看待重讀上聲高音點的抬高和低音點的下沉

本研究獲得的數據除了進一步確認了此前研究發現的音域擴大的一般趨勢以外，還發現重讀情況下上聲高音點的相對提升。這可能是音域擴大的一個重要來源。可是，這就面臨一個新的問題，那就是：如何看待這種高音點的提升現象？它究竟是來源于前鄰聲調末尾的同化作用，還是反映出它對前鄰聲調的逆異化效應。

圖3是小句“可以用極簡單的事例加以說（明）”的音高運動軌跡，具體如圖中有下劃線對應的部分所示。我們不妨仔細解剖一下其中各個上聲（除句首“可”已變陽平之外）的基頻曲拱。（1）“可以用”的“以”：首先，男女都一樣，其首、尾基頻都是承前啟后，跟前、后聲調的基頻順勢連接；其次，它雖然非重讀，但除了男聲2外，其余三人“以”的基頻曲拱都顯示出降升調的模式。（2）“簡單的”的“簡”：首先，男女都一樣，其首、尾基頻也都是承前啟后；其次，盡管它是重讀的，但四個人的基頻曲拱除了女1的具有比較明顯的降升以外，基本上都不是完整的降升調模式，尤其男2的基本上就是個低平調。這可能跟個人處理此處重讀的方式不同有關。因為“簡”前面的“極”實際上也處于同一重讀范域之內，有的人、譬如男1就把“極”讀得比“簡單的”還要重些；而有的人、譬如女1則特別加重“簡單的”，因此，其基頻曲拱明顯有降升，而且調長明顯加長。（3）“加以”的“以”：首先，首、尾基頻也是承前啟后；其次，基頻曲拱因人而異，以降為主，只有女聲1的呈現降升模式。

統觀這三個上聲的情況，可以歸納為如下幾個要點：第一，語流中上聲的基頻曲拱是否完整跟輕重沒有必然關系，而且因人而異。第二，上聲跟其他聲調一樣，無論是否重讀，其首、尾音高都是跟前后聲調的音高順勢牽延。第三，最重要的是，比起兩個非重讀的“以”來，重讀的“簡”似乎沒有表現出提升前、后聲調高音點的作用；相反，倒是“簡”的高音點都被不同程度地抬高了。

由此可見，語流中上聲音高跟相鄰聲調音高之間的對比關系，是由它跟其他聲調之間的底層音區特征區別決定的自然狀態，這在重讀和非重讀的情況下同樣都存在。因此說明，這并不是間接地通過提升或抑制前、后聲調的高音點來襯托其重讀的方式。至于相鄰聲調的音高究竟對重讀的上聲起了怎樣的作用，或許可以從許毅的相關理論得到啟示。

根據許毅的理論[14]，第一，一個聲調的底層目標是保持不變的，而它實際的音高曲拱則取決于一個音節的起始基頻。第二，每個聲調的底層音高目標總是在接近它所在音節的末尾得以實現。因此，它在不同聲調環境中的音高曲拱的表層實現是不同的。譬如，當普通話的一個高調（陰平）分別后隨高、升、低和降調（陰、陽、上、去）的時候，后接聲調的起始音高都很高，而且彼此很接近，如圖4上部虛線圈內情況所示。然后逐漸分開、并趨向各自的音高目標。這說明前鄰聲調會對后接聲調產生明顯的順同化作用。

第三，每個聲調趨向其目標的音高運動是從音節的起頭開始，到音節的末尾結束，這種改變基頻、從而逐漸趨近其音高目標的過程必定需要時間。因此，聲調連讀時彼此之間不可避免地會出現基頻曲拱的過渡狀態，涉及的聲調不同，過渡狀態就不同。譬如，當上聲分別前接陰、陽、上、去調的時候，這個上聲不僅起點音高不一樣，而且過渡狀態也各不相同，如圖4下部情況所示。這個事實充分說明，主要是前鄰聲調的末尾音高抬高了后接上聲的起始音高，而不是上聲抬高或壓低了前鄰聲調的末尾音高。也就是說，在這個過程中，主要是自前向后的順同化效應，而不是自后向前的逆異化作用，盡管兩者都存在。因此，上聲音節起點音高的這種提升應該看作其跟前鄰音節末尾音高自然過渡的結果。假如從這個角度看，那么，不管是否重讀，上聲起點基頻的具體高度都會取決于前鄰聲調結尾處的基頻高低，這是一種自然狀態。唯一不同的就是，重讀上聲情況下的基頻曲拱會更加陡峭。因為它底層音高的低目標是既定的，重讀情況下的實現應該更加充分，但由于起點基頻被抬高了，要達到它的底層目標所需的路程就更長；可是，一個音節內實現音高目標的時間又是有限的，因而必須采用更快的速度，才能在有限的時間里盡快實現其底層目標，所以，其基頻曲拱就更加陡峭，看起來有點像大寫的L。

3.3 從普通話聲調的類型學特點看上聲的音高運動行為

3.3.1 語調結構與聲調類型學特性的關系

一個語言的語調結構必定涉及各個局部的聲調和/或重音。聲調跟語調雖然屬于不同的載信系統，但卻通過同樣的功能載體——各個音節聲調的音高運動——同步實施。然而，這個功能載體又是因語言而異的。同樣是載荷陳述跟疑問的語調區別，語調語言里主要考慮末尾邊界調的高低；而聲調語言還必須考慮邊界音節內部的音高滑動模式，即聲調調形。同樣的道理，聲調跟重音也屬于不同的載信系統，卻也通過同樣的功能載體同步實施。功能載體雖相同，載信方式卻是因語言而異的。譬如說，同樣是載荷語句的焦點信息，重音語言主要關注音高凸顯的韻律域范圍（寬焦點還是窄焦點）和凸顯的量級（音域范圍的展縮）；而聲調語言還必定涉及相關部分音節內部的音高滑動模式及其與相鄰音節聲調之間的音高組合關系。

即使就聲調語言而言，也因各自在類型學（typology）上的差異而具有不同的載信方式。聲調語言的聲調類型主要分為曲拱型（contour）和層級型（register/level，也叫平調型、靜態static調型或等級stepping調型）兩個大類（R. L．特拉斯克編《語音學和音系學詞典》中譯本，語文出版社2000年版）。從現代音系學的觀點來看，不同類型聲調的底層音高結構不同。曲拱聲調包含不止一個音區音高目標，因而必然具有從一個目標向另一個目標的升降滑動。同一語言或方言內不同調類的區分既涉及音區等級的區別，也就是調級（register，參見Maddieson, 1978）的區別，又涉及從起始到收尾目標之間音高的動態滑移。普通話的聲調屬于這種類型，陰、陽、上、去四聲通常被描寫為高平、中升、低降升和高降四種不同音區目標之間的音系組合。而層級聲調的底層音系目標基本上是單一的、靜態的，不同聲調的區分主要以音區的等級差異為準。粵語的聲調基本上屬于這種類型，9個聲調中就有6個都是平調，彼此以音區的高、中、低區分。不過，根據Maddieson的調查研究，曲拱型聲調系統內至少會出現一個平調，而層級型聲調系統內也會出現至少一個曲拱調[15]。

3.3.2 聲調類型對聲調音高實現的影響

僅就手頭掌握的材料來看，聲調的類型學特點很可能會直接影響其音高實現的方式。譬如說，同樣是低音區聲調，普通話的上聲的音高突出方式跟其余幾個聲調的不同；而粵語盡管也有好幾個低音區特征的聲調，但是，根據Gu Wentao, Lee Tan的研究，這些低調的重音凸顯方式跟其余調類是一致的——都表現為音區的抬高。他們發現，在重讀焦點的效應方面，盡管普通話與粵語這兩種方言里存在著某些共同特性（例如，較高的音高目標上的效應更大），但性質上卻是相反的：普通話在三個領域里顯示出不對稱的效應，那就是，焦點-前的F0范圍保持不變/完整無缺，焦點處F0范圍的擴展以及焦點-后F0范圍的抑制；可在粵語里卻表現為對稱的效應，那就是，F0值在所有這三個領域里都被提升了[16]。

粵語跟普通話這兩個方言里低調的表層語音實現方式的不同，顯然跟它們各自聲調系統的底層音系結構類型區別有關。普通話聲調屬于曲拱型，但是，如前所述，它的上聲本質上是個低平調，相對于其余幾個調類而言，低音區特征是它的標記性（marked）形式，它是決定表層音高實現的主宰因素，首、尾高音點的有無和量級差異只是個輔助因素。相反，粵語聲調屬于層級型，調級的高低是默認特征，低音區特征只是它的無標記（default）形式；而且，粵語缺乏詞重音，連像普通話那樣不典型的詞重音形式都不存在。所以，盡管在這兩個方言里都有低調，但它們在重讀情況下的音高凸顯方式卻各不相同。

3.3 結論

從本研究的考察結果，可以得出如下幾點結論：

（1）普通話上聲重音凸顯的典型特點是它的音階下落，而且主要通過其低音點的進一步下降來實現。這是一種顯著區別于其余三個聲調的音高凸顯方式。這種獨特方式，本質上是由它底層的低音區音系特征決定的。這個事實充分證明，跟其他幾個聲調一樣，上聲的重音凸顯也是通過它自身的音高調節實現的，只不過它的凸顯方向和方式跟其他幾個聲調不同。這表明，無論是向上的音高突出還是向下的音高突出，都對重音凸顯具有自己的作用。以往大多數研究重音凸顯的注意力都集中在高音點的運動行為，而忽略了低音點的運動特點。這就是為什么人們認為普通話的上聲對于重音凸顯沒有多大貢獻的緣故。

（2）上聲跟相鄰聲調的音高對比關系，是由各自的底層音系目標決定的自然狀態，無論是否重讀，這都是客觀存在。只是在重讀情況下這種對比會變得更加突出，這是由于重讀上聲低音點的進一步下降，使它跟其他聲調高音點的顯著提升形成了更加鮮明的對比。

（3）粵語跟普通話低調的音高實現方式的對比情況表明，聲調的類型學區別對于聲調音高實現的影響，不僅會表現在聲調類型不同的方言之間，而且還出現在同一聲調語言內部具有類型學差異的不同聲調范疇（tonal category）之間，普通話上聲調類跟其余幾個調類音高凸顯方式的不同就是一例。這就是漢語語調結構的復雜之所在。對于方言分支極其豐富復雜的漢語語調而言，如果說必定存在一些語言的共性特點（諸如一般的韻律短語調模式、邊界調特征，等等）的話，那么語句中間短語的個性特征可能更為重要，因為它是構成漢語各方言分支語調特點的核心所在，也是破解漢語復雜的語調結構的關鍵。所以，結合聲調的類型學特點來考察聲調在語流中的音高變化行為，不但可以找到解開普通話復雜的語調結構之謎的鑰匙，還可能對認識漢語各方言的語調結構特性具有一定的參考價值，而且應該有助于不同漢語方言的語音合成的建模。

參考文獻

[1]趙元任：《北平語調的研究》, 《趙元任語言學論文集》，商務印書館2002年版。

[2]沈炯：《漢語語調結構和類型》, 《方言》1994年第4期。

[3]Wang, Bei, et al. “The pitch movement of word stress in Chinese”. Proc. of ICSLP' 2000, Beijing, Oct.17-20.2000.

[4]Cao, Jianfen, et al. Strategy and tactics on the enhancement of naturalness in Chinese TTS, Proc. Of ISCSLP' 2000.13-15 Oct.2000.

[5]鄭波：《漢語語句韻律特征與句法、語義關系的實驗研究》, 2001年中國科學院心理研究所博士學位論文。

[6]權英實：《普通話句子重音的語調體現》, 2001年北京大學博士論文。

[7]凌峰：《普通話上聲強重音的聲學表現》, 2003年北京大學碩士論文。

[8]陳玉棟：《普通話上聲重音的音高組合方式》, 《語言科學》2005年第4期。

[9]朗讀語篇語音庫（ASCCD），中國社會科學院語言研究所語音研究室。

[10]吳宗濟：《普通話語句中的聲調變化》, 《中國語言學報》1984年第2期。

[11]沈炯：《漢語音高載信系統模型》, 《中國語言學的新拓展》，香港城市大學出版社1999年版。

[12]曹文：《漢語平調的聲調感知研究》, 《中國語文》2010年第6期。

[13]石鋒、冉啟斌：《普通話上聲的本質是低平調》, 《中國語文》2011年第6期。

[14]Xu, Yi. Target approximation as core mechanism of speech production and perception, Invited lecture given at Institute of Linguistics of CASS, 1997.

[15]Maddieson, Ian. Universals of tone. In Greenberg ed. Universals of Human Language. Stamford Univ. Press, 1978.

[16]Gu Wentao, Lee Tan. Effects of tone and emphatic focus on F0 contours of Cantonese speech-a comparison with Standard Chinese. 《中國語音學報》第2輯，商務印書館2009年版。