遙感技術在長城保護巡查中的研究與應用

謝春梅

（榆林市榆陽區文物保護考古研究所，陜西 榆林 719000）

我們要加強考古工作和歷史研究，讓收藏在博物館里的文物、陳列在廣闊大地上的遺產、書寫在古籍里的文字都活起來，豐富全社會歷史文化滋養。”通過信息的方式融合進行對長城的保護和巡查，提供有力的保證，滿足長城的保護和研究的需求。讓我們做到全方面多層次的了解和重視人類的文明。

1 長城的特殊性和長城的保護難度

長城是一種特殊的文物，與其他單體的、零散的文物相比，具有特殊性。首先，長城存在形式是線性墻體。中國的長城整體總里程達到兩萬多千米，從山海關綿延到嘉峪關，在各省各市區域內的長城作為線性墻體都有約幾百公里長。線性墻體都是具有連續性的，每一階段都缺一不可。如果長城造成了損毀，出現了豁口，或出現大面積的破壞，甚至會導致整段長城的消失，會因此破壞連續性和完整性。其次，不僅修筑里程長是長城的特殊性，還包括龐大的體系，不僅擁有極長的線性墻體，還擁有數量非常多的烽火臺、城堡、碉堡、底樓以及驛站。他們與長城線性墻體之間組成了極為完整的長城的防御體系，這些小建筑密集分布于狹小的地區，有的甚至坐落于附近村鎮和農田地區，這些問題為長城的保護工作，造成了極大地困難。

2 長城的保護現狀

正因為長城的特殊性，為長城的保護工作帶來了很大的困難，因此長城的保護現狀并不是很樂觀。長城、烽火臺、碉堡等大部分都存在有不同程度的損壞。在損壞的過程中，人類的生產生活所造成的破壞，比自然風化，流水侵蝕、風力侵蝕和水土流失年積累月造成的破壞更加嚴重。對長城造成了不可逆的損壞。比如，廣泛存在的于山體頂部修建風力發電站和風力發電機位，在山峰之間設立高壓電、電線架，和開挖山體道路用以運送特高壓電線設備及其設施，輸送風力發電機設施，進行大面積的植樹造林，進行大規模的采石挖礦、開挖隧道，以及開發過渡的旅游事業。在長城附近隨意開采，破壞地基，都對長城造成了難以恢復的破壞。不僅對長城地區原始的地貌風貌產生了影響，還使長城的保護范圍和建設控制地帶受到了極大地損毀，甚至有些行為破壞了長城的整體。在一些平原，靠近長城的村鎮需要進行農田耕作，而一些農民就大量從長城上開挖墻石，進行農業的生產，還經常舉辦各種活動，不停地從墻體上挖石采石，開挖通道，不斷形成新的長城缺口。這些破壞現象廣泛的存在于長城的各大區域中，使長城面臨著前所未有的保護危機。

3 遙感技術在長城的保護和巡查中起到的作用

3.1 在土長城保護和應用過程中衛星遙感的應用

長城的保護現狀并不是很樂觀，長城的保護措施也不是很多，更多的還是依靠人力物力進行保護。隨著科學技術的不斷進步，管理人員可以選擇將現代化的科技手段引入并和傳統的保護方式相結合，以解決人力物力不足的現象。同時也可以解決經濟不足的形勢，將我國的長城保護工作達到事半功倍的效果。衛星遙感是一種利用衛星上搭載的傳感器來檢測，通過對事物的數據分析得到觀測事物的大小范圍、位置、性質等數據，最后結合影響的數據上的分析得到第五特征的分析。目前我國已發射了五顆以上的高分衛星，越來越多的人開始重視利用衛星對長城的檢測和保護。中科院人員通過衛星對長城復原出了泯滅于底下的古長城走勢圖，這是一次成功的探索。

3.2 土長城保護中人機遙感的應用

長城的細微變化，無法在衛星上精確地發現，這時候就需要你通過無人機來獲取更加精密的數據。無人機可以通過調整飛行的高度和飛行的角度，得到最精確的厘米級。達到的分析，這樣對大部分的損毀都能做到準確的辨別。那對河北張家口長城的無人機勘察計劃來看，無人機對河北張家口馬駒溝長城進行詳細的檢測。在電腦上對無人機編入一套程序，連接號電臺便可以直接開始作業，非常的方便。與衛星監察相比，大大提高了分辨率。一些十分微小的細節也能得到分辨，通過這些細節為長城的保護提供更有力的支持。

3.3 在土長城保護中移動終端APP方面的應用

在我國，移動設備的擁有量居世界首位。并且智能手機也已普遍到廣大鄉鎮，可以通過手機開發大量的APP，可以應用在保護長城中。因此，可以開發出一個專門針對長城保護的應用軟件，有效管理相關保護數據，同時實現不同區域保護數據的共享和相關信息互通。當用戶發現長城出現損毀后，可以向管理員發送相關的圖片以及資料。由管理員進行確認，并每進行一次有價值的檢舉，都會受到相應的獎勵來鼓勵群眾對長城的保護，使長城損毀的情況得以及時地發現和保護。

4 結語

綜上所述，在衛星、無人機和APP的多重長城保護模式中，在進行衛星遙感模式保護和巡查時，雖然時效性較差，但可發現長城變遷的宏觀情況。而利用無人機進行保護和檢查雖然時效性強，，但由于要長期定期進行所以不論人力、物力的消耗都是比較大的，他可以應用在重點區域的觀察。例如，可以應用已經對外開放的風景區性質的長城區域，或受關注度較大的奧運滑雪場等附近，而APP具有較好的時效性和較廣的范圍，可以安裝在長城附近的居民手機上，方便最新情況的及時上報。與傳統的人為巡查方式相比，遙感技術巡查是一項全新的巡查方式的嘗試。它具有明顯的優勢，不僅可以降低成本還更精確高效。可以在較短的時間段內獲取大量有效的信息。長城的保護巡查也因此得到落實不只是空談，保證了長城每個地區、全周期的巡查。科技的不斷創新是中華民族生生不息的動力，將遙感技術應用到土長城的保護中去，是一項繼往開來的大業績。今后，各地長城保護管理處還將與各大航天工業學院通力合作，深入交流實踐遙感技術在長城保護中的應用，讓凝聚了中華民族勞動人民的智慧結晶的長城得到精心的灌溉，保護長城這朵中華民族文明之花，共同守護國民的精神家園。