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前面我们考察了独立音段的发音情况，然而言语是一个连续的过程，所以发音器官不是从一系列互不相干的步骤中从一个音段跳到下一个音段（Crystal,1997:158），实际上语音是由发音器官发生的音姿结构，会持续地受到邻音的影响。例如，如果鼻辅音（如[m]之类）处于口腔元音（如map中的[æ]）之前，鼻音的部分特征就会延续，导致元音[æ]的起始带有一定程度的鼻音性质。这是因为在发鼻音的过程中软腭下垂以便让气流通过鼻腔，而为了发元音[æ]，软腭必须回移到正常位置，软腭从偏下的位置移到抬高的位置自然需要时间，而这个过程还未完成时[æ]音已经开始。同样，当[æ]在[m]之前时，如Pam（人名），软腭在发[æ]时就开始下降，为接下来的鼻音做好准备。
Map（地图）中的元音[æ]具有其前面鼻音的某些音质，这种现象称为 鼻音化 。国际音标表中的变音符号就是用来转写这类同音变体之间的细微变化的，如表示元音的鼻音化是在元音符号[æ]的上面加上一条波浪线，即[æ῀]。同样，我们可以用变音符号记录其他的同音变体：以[p]为例，在peak（山峰）中它是 送气音， 在speak（说）中它是 不送气音， 送气的不带声双唇塞音就要加变音符号[ʰ]，即[pʰ]，而与之相对的不送气音转写为[p]。
然而，在很多情况下并不是每次都要表现出这种同音变体，并且我们常用普通符号[r]来代替[ɹ]这个不常用的符号。这就导出一个新的概念：音位。
音系学并不特别关注前述语音体系的物理特征。比如：在语音转写中，一般认为tea（茶）和too（也）中的两个[t]音略微不同，与too相比，tea中[t]的舌位更靠近口腔的前部，理由是tea中的元音[iː]是前元音，促使发[t]时舌位略微向前，而too中的[uː]是后元音，导致发[t]时舌位靠后，而且[uː]是圆唇音，导致[t]亦圆唇。事实上，tea中的这类[t]后面就不可能发出纯正的[uː]—语音学家关注这两种[t]在发音方法上的不同，而音系学家的兴趣在于这类音的搭配模式和音变背后的规律。
克里斯特尔（Crystal,1997:162）指出：“音系学分析所依赖的原则，是某些语音能够导致词或短语意义上的变化，而有些语音则不导致这样的变化。”我们可以用一个简单的方法来阐述这个原理，即取一个词，将其中的一个音替换，看是否会产生不同的意义。例如，英语词tin（锡）由三个单独的音组成，每个音在语音转写中对应一个符号，即[tɪn]。如果我们用[d]代替[t]，就会产生一个新词din（嘈杂）。由于[t] 和 [d] 能使我们区分出tin和din, tie（领带）和die（死）及很多其他词，所以它们在英语中都是重要的语音单位。同样，我们还可以展示[iː]和[ɪ]也是重要的语音单位。
这种方法被称为 最小对比对 测试，可以用来发现哪些语音替换会导致意义上的变化。对于英语来说，这种方法可以区分出40多个重要的语音单位，称为 音位 。音位也用国际音标符号进行转写，但不用方括号，而是放在斜线内，如/p/, /t/, /u/等。
简单说来，音位是“明显的语音对立单位”：最小对比对的存在自动地赋予具有区别对立功能的语音以音位的地位（Roca & Johnson,1999:53）。语言系统正是建立在对立概念的基础上的，通过语音的选择，我们得以区分不同的词（Spencer,1996:3）。
不同语言在选择对立音方面是不同的。在英语中，送气音[pʰ]和不送气音[p]之间的区别不是音位性的，它们属于同一个音位/p/，只是在不同的位置条件下表现为不同的语音。比较peak（山峰）和speak（说）两个词，peak中的/p/是送气音，语音学上记为[pʰ]，而speak中的/p/不送气，记为[p]。在汉语中则不同，/p/和/pʰ/的区别是音位性的，因此“宾（bīn）”和“拼（pīn）”分别记为/pɪn/和/pʰɪn/。汉语拼音符号中的b和p并非带声性的区别，而是送气和不送气的区别—普通话中并没有带声音[b]。（需注意的是，普通话中的送气音/pʰ/通常记为/p‘/，用/‘/表示送气是过去的做法，但在汉语普通话的国际音标转写中已约定俗成，一般不做改动。）
依照惯例， 音位转写 放在双斜线（/ /）内，而 语音转写 放在方括号（[ ]）内，其对比见表2-3。
表2-3 英语词的音位转写和语音转写
音位转写也用于不太关注发音细节时的语音讨论（常见于词典和教材中），或者关注点在于特定语音的对照，而不是每个音的发音细节。在这种情况下，音位转写又称为 宽式转写， 给出发音细节的符号则称为 严式转写， 作为宽式转写的音位转写符号，也可以放在方括号中。
英语词典通常把peak和speak的发音分别转写为/piːk/和/spiːk/，但这两个词的实际发音需要遵循一条规则，即/p/在/s/后面不送气，在其他位置上送气。为了表现这一语音上的差别，送气音在转写时要在发音符号后面加上上标符号 h （如[pʰ, tʰ]等），于是peak的语音转写是[pʰiːk], speak的语音转写是[spiːk]。
在这个例子中，[p]和[pʰ]是两个不同的 音子， 即音位/p/的变化形式。这种音位的变化形式叫作同一音位的 音位变体 。该例中两个音位变体处于 互补分布 状态，它们不会出现在相同的环境中，也就是说[p]只出现在[s]之后，而在其他位置是[pʰ]。我们可以将这条规则表达为：
这种在不同位置发生音位变体的现象称为 音位变体现象 或 同音位变体 。另一个英语的例子是/1/，我们都知道它在lead（领导）和deal（处理）中的发音不同：在deal中发音时舌稍稍向后部的软腭位置拱起（ 软腭化）， 常称为“含糊1”，在语音转写时用符号[ɫ]表示；lead中的[l]称为“清晰1”。于是，在语音学上lead记为[liːd], deal记为[diːɫ]。规则十分简单，音位/l/在元音前发[1]音，在元音后发[ɫ]音，同样处于互补分布状态，可以表示为（V表示元音）：
然而/l/的问题并不这样简单，在telling（告诉）一词中，-ll-的前后各有一个元音，我们怎么确定它到底是在元音前的发音还是在元音后的发音呢？这在本章后面2.4.1将要阐明。我们把[p, pʰ]归于同一音位/p/, [1, ɫ]归于同一音位/l/，四个音归并为两个音位，大大减少了英语音位的数量。
当然，并非所有处于互补分布状态的音都是同一音位的变体，如英语中[h]只出现在元音前面，[ŋ]只出现在元音后面，但它们不属同一音位。要将不同的音判属同一音位还需具备另外一个条件：必须在发音上近似。 发音近似性 是说一个音位的变体在语音上必须相似，如[1, ɫ]都是边通音，只是在发音部位上有所差异；[p, pʰ]都是不带声双唇塞音，仅在是否送气这一点上有所不同。这两对音都是既发音相似，又处于互补分布状态。
请看下列词语，注意不同情况下它们的发音差别。
例2-1
a. cap（帽子）[kæp] can（罐）[kæ῀n]
b. tap（轻敲）[tæp] tan（棕色）[tæ῀n]
例2-2
a. ten（t帐篷）[tɛnt] tenth（第十）[tɛn̪θ]
b. ninety（九十）[naɪnti] ninth（第九）[naɪn̪θ]
例2-3
a. since（自从）[sɪns] sink（下沉）[sɪŋk]
b. mince（剁碎）[mɪns] mink（貂皮）[mɪŋk]
例2-la和例2-lb中的每对词都有两个音不同，而每对词中后一个词的元音都因后面鼻音的影响而发生了鼻音化。例2-2中的鼻音/n/则在齿擦音前齿音化。例2-3中的齿龈鼻音/n/在软腭塞音[k]前面变成了软腭鼻音[ŋ]。 鼻音化 、 齿音化 和 软腭化 都是 同化现象， 指一个音获得邻音的某些或全部特征这样一个过程。
同化现象有两种可能：如果后面的音影响前面的音，称为 逆同化 ；相反，如果前面的音影响后面的音，则称为 顺同化（ Spencer,1996:47）。例2-1到例2-3中的所有例子都属于逆同化，它是英语中最为普遍的同化现象（Ladefoged & Johnson,2015:119）。
同化可以跨越音节和词的界限发生（Clark & Yallop,1995:89），如下所示：
例2-4
a. pan[ŋ] cake（煎饼）
b. sun[ŋ] glasses（太阳镜）
例2-5
a. you can[ŋ] keep them（你可以把它们留下）
b. he can[ŋ] go now（他现在可以走了）
对英语擦音和塞擦音的研究表明，它们的带声性深受其后辅音带声与否的影响。例2-6是英语的带声擦音和塞擦音被同化的例子。
第二列符号表示这些短语在缓慢或认真的言语中的发音，而第三列则表示它们在正常连贯的言语中的发音。这种带声音变成不带声音的过程叫作 清音化 。对其他语音的考察表明，发生在这种语境下的清音化过程，不会发生在塞音和元音等其他音上（Spencer,1996:46-49）。
这类语音发生变化的过程就是 音系过程， 在此过程中， 目标音段 或 涉事音段 在特定的 环境 或 语境 中发生了结构上的变化。在每个过程中，这种变化以其邻音为条件，或由其引发。我们可以用箭头来表示这种变化过程：
（3）/v/ → [f]
这种变化不仅仅适用于/v/而且适用于/z/、/dʒ/等其他擦音，所以我们可以归纳出一个更为普遍的规则来表明带声擦音在不带声音段前变成不带声擦音：
（4）带声擦音 → 不带声擦音 /_____ 不带声音
（Spencer,1996:47）
这就是 音系规则 。其中斜线（/）表示变化产生的环境，横线（称为 焦点线） 表示涉事音段的位置。该规则读作：当带声擦音出现在不带声音前时变成相应的不带声擦音。
一个有意思的例子是英语中的不定冠词a/an（一个）。试看下面的词：
例2-7
a. a hotel（一家酒店）, a boy（一个男孩）, a use（一种用途）, a wagon（一挂车）, a big man（一个大个子）, a yellow rug（一块黄色地毯）, a white house（一栋白色房子）
b. an apple（一个苹果）, an honor（一项荣誉）, an orange curtain（一个橙色窗帘）, an old lady（一位老太太）
例2-7a中所有的词前面都是a，但例2-7b中所有的词前面都是an。我们知道，以元音开头的词前面用不定冠词an，那么怎样通过音系表达式概括这一现象呢？值得注意的是，正是由于在两个元音之间缺少一个辅音，所以才需要给冠词a后面加上这个鼻音[n]。因此，我们将a到an这一变化看成是插入了一个鼻音，这一做法在术语上被称为 增音 。我们可以将此规则归纳为（ø表示空位）：
（5）ø → [n] / [ə]______ V
再来看一个更为复杂的现象。大家知道英语中名词的复数形式多数都是有规则的，但规则的复数形式却是极大地依赖于音系环境。请看下列的各种形式：
例2-8
a. desk [dɛsk] desks [dɛsks]（书桌）
b. chair [tʃɛə] chairs [tʃɛəz]（椅子）
c. box [bɒks] boxes [bɒksəz]（盒子）
可以看出，复数后缀在书写形式上是-（e）s，但它有三种不同的发音：[s]、[z]和[əz]。如果考察更多的词，就会发现：①[s]用于前面是/s, ʃ, tʃ/以外的不带声辅音；②[z]用于前面是/z, ʒ, dʒ/以外的带声辅音及元音；③[əz]用于/s, z, ʃ, ʒ, tʃ, dʒ/这些音之后，这组擦音和塞擦音常常表现相同，传统上统称作 咝音 。
现在，英语复数的三种变体按以下方式使用：
（6）a. [s]出现在不带声音之后。
b. [z]出现在带声音之后。（注： 所有元音皆为带声音）
c. [əz]出现在咝音之后。
为了总结出支配这些模式的规则，我们把出现在多数情况下的[z]看作是基础形式，把其他两种形式看作是由它派生而来。在术语上，基础形式称为 底层形式 或 底层表达式（ UR），派生形式称为 表层形式 或 表层表达式（ SR）。因此，[s]就成为清音化现象，[əz]就成为增音现象。这两条规则表示如下：
（7）/z/ → [s] / [-带声，C]________（清音化）
（8）ø → [ə] / [+咝音] ______[z]（增音）
第一步运用了清音化规则，得出seats（座位）为[siːts], cases（箱子）为[keɪss]，均以[s]结尾，因为它们单数的尾音都是不带声辅音。这样，到了第二步时已经没有增加[ə]音的条件，因为a和c的复数结尾已经都不是[z]—cases的结尾[z]已经变成了[s]，于是增音规则无法适用于[s]！这里显然出现了错误，其问题在于清音化总是发生于不带声辅音之后的/z/，这样一来增音发生的环境就不复存在了。解决办法是规定增音总是发生在清音化之前，如（9a）所示：
这样就得出了正确的表层形式。因此，对于这个特定的例子，我们必须遵从一条人为规定的规则序次（Spencer,1996:54），否则会导致产生不正确的派生形式。然而，规则序次并不是非有不可，它可以归并为一个更为概括的语言规则— 剩余位置条件， 简单地说就是：
（10）剩余位置条件
较为特殊的规则应用在先。
有了剩余位置条件，我们就不必每次都讨论规则的序次问题了。
英语动词第三人称单数现在时的形式变化与名词复数完全一样；规则动词过去式的变化规律亦可以用同样的方法解释：
（11）规则动词过去式规则
英语规则动词过去式/d/在除[t]以外的不带声辅音后发[t]音，在除[d]以外的带声辅音后发[d]音，在[t]或[d]之后发[ɪd]。