基于元胞自動機的網絡輿情傳播研究

■江 耘 王紫嫣

一、引言

中國互聯網絡信息中心第35次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》顯示，截至2014年12月，中國網民規模達6.49億，互聯網普及率達到47.9%，手機網民達到5.57億。網民數量的急劇增加特別是移動互聯網用戶的增多，以及微博、微信這種基于社交圈子的信息傳播模式的廣泛應用，使得網絡輿情信息傳播速度更快、范圍更廣，對人們的生活和政府的公共管理事務都產生了巨大的影響。因為輿情信息是網民在虛擬空間發布的，所以人們很難從一個網絡輿情事件中輕易地追溯到源頭。而基于微博、微信等社交圈的網絡信息輿情在一個個閉環的圈子中進行傳播，參與輿情信息討論的網民可以在很短時間內收到輿情信息的反饋，這增加了政府對網絡輿情信息的監控和引導的難度。網絡輿情傳播的參與個體，是具有獨立思想及判斷能力的人（在此即指參與網絡輿情討論的網民）。參與輿情信息討論的網民在收到輿情信息的反饋（即其他網民的觀點意見）后，可以根據網絡輿情事件的后續走向（如政府的措施、網絡意見領袖的意見等）以及自身的環境因素（如工作環境、生活環境、學習環境等），來改變自身原有的意見態度。因此，對網絡輿情信息傳播中相互影響性的研究，有利于政府對網絡輿情傳播進行引導和治理。

我國學者對網絡輿情的研究主要分為兩類：一種是基于數據挖掘的網絡輿情數據的分析研究，這類研究主要是對輿情信息進行搜集、識別、提取、分類管理并進行對策研究；一種是對網絡輿情的傳播過程進行分析，這類研究大多通過建立模型來分析網絡輿情傳播的相關問題，如劉波利用系統動力學對網絡輿情的傳播進行建模，王鯤鵬將網絡輿情的元胞自動機模型建立在三維空間內。本文使用元胞自動機理論模擬網絡輿情傳播中的個體行為，并使用不完全信息動態博弈模型描述出網絡輿情中元胞個體之間的相互作用，側重于考察網絡輿情中個體行為間的相互影響。

二、相關理論及適用性分析

不完全信息動態博弈理論。不完全信息動態博弈，是指博弈中的信息是不完全的，即雙方都無法掌握參與博弈的其他人的戰略空間和戰略組合下的函數收益，但行動是有先后順序的，后動者可以觀察到前者的行動，了解前者行動的信息，而且一般都會持續一個較長時期。參與人不能直接掌握其他參與人的類型，但因為參與人的行動是依靠類型依存的，每個參與人的行動都透露著有關自己類型的某種信息，因此后行動者可以通過觀察先行動者所選擇的行動來獲得偏好、戰略空間等方面的信息，修正自己對其所屬先驗概率的判斷，然后選擇自己的行動。

元胞自動機模型。元胞自動機(Cellular Automaton，簡稱CA)是一種定義在一個具有離散、有限狀態的元胞組成的元胞空間上，并按照一定局部規則，在離散的時間維度上演化的動力學系統。在考慮一個元胞對其他元胞的影響時，必須規定每個元胞會影響到哪些鄰居元胞。根據元胞當前狀態及其鄰居狀態確定下一刻該元胞的動力學函數，這就是一個狀態轉移函數，假定中間元胞坐標為（i，j），則其通?？梢詫懗桑?/p>

元胞自動機是一個方法的總稱，沒有特定的函數表達式或者物理方程式，由架構模型的規則組成。正是由于這個特殊性，元胞自動機模型被廣泛用于各個領域的復雜動力學研究中，它具有同質性、時空局部性、并行性、空間離散、時間離散、狀態離散等特性。這些特性都非常吻合網絡空間中網民的行為狀態和特征。首先，每個網民都是具有自由意志的個體，他們在不同的時間、地點、虛擬的空間內傳播自己的見解，這符合元胞自動機理論的時間、空間、狀態離散特征；其次，在網絡輿情的傳播中，每個參與個體是具有獨立思想判斷的人，其做出的行為決策是獨立完成的，這符合元胞自動機的并行性特征，即元胞空間中的元胞是平等的，其狀態變化是獨立的；再次，輿情傳播個體在輿情傳播的行為中，根據獲得的信息、內外部環境因素做出判斷的行為，這符合元胞自動機的同質性特征，即在元胞空間內的每個元胞的變化都服從相同的規則。輿情傳播過程中傳播個體的外在環境因素就是個體可接觸的外界輿情信息，這些信息的產生取決于元胞自動機時空局部性中所說的“鄰居”。

正是元胞自動機的同質性、時空局部性和并行性符合網絡輿情傳播的特點，同時也能形象地表示出網絡輿情的傳播運作規律，所以可以用元胞自動機模型來模擬表達網絡輿情的傳播過程。在元胞空間中，每個元胞的變化都服從相同的規律，某一元胞的狀態改變會影響到鄰居元胞的狀態。由于網絡信息的傳播是網狀形態，每一個節點都能從前一節點獲得信息并依據自己的情況采取相應的行為策略，這就是一個有行動順序的動態博弈。但是，由于網絡空間的虛擬性，網絡信息傳播的參與人對其他參與人的戰略空間、行動組合、收益情況是不完全了解的，所以是不完全信息。如一個網民發布信息后，其他網民觀察到前者的行動及所得收益（體現為支持率、影響范圍和自我滿足等）后再根據自己的情況（偏好）采取相應的策略行為，表示出支持、反對或者中立的態度，所以可用不完全信息動態博弈理論對網民間的行為進行博弈描述從而研究網絡輿情的傳播方向。

綜上所述，元胞自動機理論適合于構建網絡空間中網民進行輿情信息傳播的行為，不完全信息動態博弈可描述不同網民之間信息傳播的相互影響性。

三、元胞自動機博弈模型的構建及分析

將網絡環境抽象成一個二維平面，將該平面分為n×n個方格，每個方格就是一個元胞，研究中選取其中的3×3方格，如圖1所示。令元胞（i，j）（其中i≥1，j≥1）作為中心元胞A，確定其為研究對象，令其與其相鄰的八個元胞分別進行博弈。將與中心元胞相鄰的八元胞之一B，設為第一個與中心元胞A進行博弈的受影響元胞。

圖1 假設模型

本文設定中立態度不發表言論，其影響力不計，即傳播過程中產生的有價值的傳播信息只有積極與消極兩種，并且產生的博弈行為只有接受信息繼續傳播（積極態度傳播）與不接受信息傳播（消極態度傳播）兩種。同時，假設中心元胞是先行者，即中心元胞是輿情信息的傳播者。

在網絡輿情信息的傳播中，先行傳播者具有不同的影響力，對這個影響力本文賦予一個系數k來進行研究，其受很多因素的影響，比如先行傳播者的號召力、價值觀、權威性、感染力、與主流觀點的相近度等。而信息接收者受周圍傳播者的影響也有一個受影響系數m，其也受很多因素的影響，比如信息接收者的價值觀（即對事件的認同感）、成長或工作環境、對自身看法的堅定程度等。

令Ei,j(t)為中心元胞的輿情觀點收益，表示中心元胞A在t時刻發表輿情信息時對周圍元胞的影響，即相鄰元胞在t+1時刻受到來自中心元胞的影響結果為Ei,j(t+1)。而在t+1時刻，受影響元胞B的輿情信息收益為Ei-1，j+1（t+1），其取決于與其相鄰的八個元胞在（t+1）時刻產生的輿情信息收益的平均值。此時，將受影響元胞在t+1時刻所獲得的輿情收益Ei-1,j+1(t+1)與從中心元胞所傳播出去的輿情收益Ei,j(t+1)進行比較。

當Ei,j(t)＜Ei-1，j+1（t+1）時，表示從中心元胞處獲得的輿情傳播收益小于受影響元胞在t時刻所能獲得的收益，此時，受影響元胞持消極態度傳播中心元胞的輿情觀點；當Ei,j(t)=Ei-1，j+1（t+1）時，表示從中心元胞處獲得的輿情觀點的傳播收益與受影響元胞在t時刻所能獲得的收益相等，此時，受影響元胞對中心元胞的輿情觀點保持中立傳播態度；當Ei,j(t)＞Ei-1，j+1（t+1）時，表示從中心元胞處獲得的輿情傳播收益大于受影響元胞A在t時刻所能獲得的收益，此時，受影響元胞持積極態度傳播中心元胞的輿情觀點。通過以上的分析可知，受影響元胞的收益是受到中心元胞和另外七個元胞的影響的。

當中心元胞為政府網絡部門時，政府對于自己本身傳播出去的網絡輿情事件持正面的積極態度，其希望網絡社區和諧。由于受影響元胞的受影響系數取決于他們自身，此時政府政務部門為了使周圍的受影響元胞個體支持自己的積極態度，需要：使政府影響力系數的取值盡可能增大，即增加政府政務部門的號召力；令政府政務部門的價值觀更趨向于普通民眾的價值觀，即站在普通民眾的立場上處理輿情涉及的問題；增加政府言論的公信力，增加政府言論的感染力，這要求政府部門在發表網絡輿情的信息本體時，需要考慮網民的接受情況，用最具公信力的語言發表網絡輿情的客觀信息及評價。

當中心元胞為網絡意見領袖時，他們傳播的積極言論會促進網絡社區和諧。但是，如果網絡意見領袖在輿情傳播過程中傳播消極言論時，為了構建和諧的網絡社區，需要使受影響系數的值盡可能減小，使周圍元胞不受網絡意見領袖的消極態度影響，保持與網絡意見領袖相反的態度對輿情信息進行傳播，并盡可能地反向影響網絡意見領袖的態度。為了減小受影響元胞的受影響系數，可以對社會上的正義積極事跡進行宣傳，增強周圍受影響的元胞對社會的認同感，減少外部環境對受影響元胞的負面影響，如改善成長環境和工作環境等，這就要求政府要從社會民生角度增強民眾對政府的認同感。

四、結論與建議

通過上文的分析可知，只有信息傳播者的影響力系數足夠大，其才能更好地引導網絡輿情走向。在模型中的中心元胞的信息傳播效果由影響力系數決定，當政府或網絡意見領袖處于中心元胞位置時，他們的言論傳播效果取決于影響力系數。影響力系數的組成要素有權威性、專業性、公信力、感染力等，影響力系數越大期對網民的影響就越大。所以，政府要主動去做意見領袖，提高自身的影響力系數，自信地、積極地表達出政府的主張，以正確積極的態度去引導網絡輿情的走向，盡早掌握網絡輿情中的不和諧因素，以真實和科學的對不和諧因素進行改變，這對引導網絡輿情的發展、構建和諧的網絡社區具有積極的意義。

信息的傳播效果，取決于信息接收者自身的受影響系數。信息接收者處于周邊元胞的位置，他們接收到中心元胞發出的信息后，會對信息進行有選擇的吸收。信息接收者都是具有獨立思想的個體，他們對接收到的信息會進行獨立判斷，這個獨立判斷就是個體的受影響系數，而受影響系數則是信息傳播過程中的決定性因素。影響受影響系數的因素有網民的價值觀、教育背景、成長環境、工作經歷或外部社會環境等，這些因素會影響網民對網絡輿情信息的態度進而影響他們的行為。

為了有效控制輿情的傳播，需要合理有效地控制或改變受影響系數。首先，信息個體的判斷決策是建立在其文化認知水平上的，文化認知水平的高低會影響信息接收者對輿情正確性的判斷，所以必須普及社會主義核心價值觀的教育，特別是在農村及偏遠地區，全面的教育普及是提高政府影響力的有效措施，從樹立正確的人生觀、價值觀出發，減少輿情傳播過程中被謠言影響的受影響程度。其次，輿情信息根源事件的基本信息必須公開透明，對封閉堵塞的信息渠道進行改革，還原最真實的輿情事件，這樣傳遞出的信息才是群眾作出正確判斷的憑證。最后，加快監管型政府向服務型政府的轉變，提高政府的公共服務能力和社會治理能力，建設一個更加公正、透明、公平的社會，增加政府的公信力，提高公眾對政府的信任感。

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