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标题	基于仿生种群竞争的双语言演化趋势预测
范文	吕宣 蒋伟 崔铭芮 池蒙恩 摘 要：根据生物仿生原理，通过层次分析法得出两种语言对应种群竞争能力的相对强弱，本文提出了一种研究两种语言演化趋势的方法，运用Matlab进行仿真得到两种群的数量变化曲线，从而反映语言演化的趋势。实验结果表明：在排除偶然性条件下，一种语言的兴衰败亡，主要取决于该语言的竞争能力。经验证，语言演化趋势预测具有很强的通用性和弹性，只需调整方案中的参数即可实现预测，并可应用于市场竞争趋势预测、在实际应用中有较大的参考价值。 关键词：种群竞争 层次分析法 语言演化 预测模型 目前世界形势不断变化，各个国家与各语言蓬勃发展，目前地球上约有6，900种语言。某種语言的使用者总数可能会随着时间推移而发生变化，原因包括但不仅限于语言在政府或国家范围内的使用或推广，文化团体的移民和同化。全球各语言的使用者总数还与相应国家的综合国力、国际地位、语言的易学程度有关。同时，在全球化的互联世界中，还存在其他因素使得地理上相隔甚远的语言能够进行互动，例如国际商务关系的变化，全球旅游业的增长，电子通信和社交媒体的使用。 本文结合层次分析法与种群竞争模型，根据生物仿生原理，把语言与其使用者的关系类比为食物网中两种兔子吃草争夺资源，通过层次分析法对两种语言的普遍性、易接受性进行定量评价，从而得出对应种群竞争能力的相对强弱，运用Matlab进行仿真，得到两种群的数量变化曲线，从而反映语言演化的趋势。 本文主要研究了以英语和日语两种语言为例的竞争与演化趋势。 一、基本假设 1.每名语言使用者只掌握一种语言，即不存在领地交叉。 2.一旦使用语言的总人数减少到0，该语言就会消失。 3.使用各种语言的人数自然增长，符合自然发展情况。 4.无战争等特殊事件使语言灭绝。 二、层次分析法 第一步：分析语言总使用者的影响因素，并建立系统的层次结构如下： 第二步：确定如表1所示的成对比较阵标度，并构建判断矩阵 基于成对比较阵标度，考虑标准层因素在现实生活中的影响，构建如下所示的判断矩阵。 这里，C，U，N和L分别代表P2准则层中的四个元素。 以2017年英语和日语的使用者数量为起点，由计算得出2005年—2017年日语使用人次的年平均增长率为0.145，英语的年平均增长率为0.0027，将用层次分析法得到的参数与以下参数带入代入种族竞争模型。 初始设置参数如表2所示。 根据预测趋势在接下来的50年，英语使用者人次非线性增加，于2070年增加到近20亿，日语用户将以缓慢的速度减小，于2070年减少至1亿人次左右。 三、结语 各国语言竞争力是随时间而变化的，考虑到实际情况，对于趋势变化和使用者数量的预测只是近似值，在社会的不断发展过程中，整体趋势可能会产生变化。而对于两种以上语言的竞争，由于其过程太过复杂，目前还没有通用的解决方法，因此本模型仅适用于两种语言竞争的情况。 经过多次实验得出，一种语言的兴衰败亡，主要取决于该语言的竞争能力，例如使用该语言国家的经济水平、影响力等，与使用此语言的人口、数量、增长率没有绝对的关系。 同时，语言演化趋势预测模型具有很强的通用性，对于不同的语言，只需计算出相应的竞争能力参数、人口增长率等参数，相应的调整模型中的参数即可实现语言使用人次的变化趋势预测，本模型还可应用于市场竞争趋势预测等实际问题，在实际中有较大的参考价值。 参考文献 [1]https：//www.census.gov/data-tools/demo/idb/informationGateway.php. [2]http：//ccl.northwestern.edu/netlogo/index.shtml. [3]郭金玉，张忠彬，孙庆云. 层次分析法的研究与应用[J]. 中国安全科学学报，2008，（5）： 148-153 [4]薛振林，吴爱祥，王一鸣.基于层次分析法的运输和提升限制因素权重分析[J].金属矿山，2014，（3）： 124-127
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