世界文化遺產曲阜“三孔”監測預警系統的構建與探索

李翠芳

摘 要：對文化遺產進行有針對性保護，建立一套系統、科學、完整的監測預警系統，對遺產地各項危害因素的影響程度及發展情況進行及時監控，對于進一步加強文物保護具有重要的意義。

關鍵詞：“三孔”文化遺產;監測;預警體系

文化遺產是一種不可再生的寶貴資源，它的巨大價值和作用已被全人類所認識和重視。孔府、孔廟、孔林（簡稱“三孔”）1994年被列入《世界遺產名錄》。保護好“三孔”已成為全世界共同的責任，也是我國世界文化遺產保護可持續發展戰略的重要組成部分。隨著現代科技的發展，必須有現代科技的推廣應用作支撐。因此，構建一個符合遺產地自身特點的監測系統、提升監測科技水平顯得相當重要。

1 “三孔”世界文化遺產保護現狀

曲阜市文物保護部門根據《保護世界文化和自然遺產公約》操作指南，按照國家文物保護部門的要求指示，不斷健全、完善監測機構，提升軟硬件水平，堅持“嚴、細、恒”的工作要求組織開展三孔世界遺產監測。每6年組織一輪定期監測，高標準、高質量地完成定期監測報告報送工作任務，形成了具有地方特色的監測格局。

1.1 抓好定期監測和日常監測

日常監測內容主要包括“三孔”文物本體基本情況、遺產核心區和緩沖區監測、周邊地區開發情況、保護對象監測情況、環境方面監測、游客承載量等八項內容。“三孔”的保護對象主要是古建筑、碑刻石刻、古樹、館藏文物。保護對象監測的內容因世界遺產地類型不同而具有各自特點。我們根據規程建立了一套相對比較完整的“三孔”世界遺產監測數據庫，內設機構實現互聯互通、數據共享，與市級相關專業部門緊密聯系，及時關注變化動態，掌握世界遺產監測對象的發展變化，保證它的真實性及完整性，有效地維護與延續了世界遺產本身的價值，從而進一步完善了監測體系。

1.2 制訂嚴謹細致、可行性強的保護規劃

針對自然風化造成的文物破損等問題，進行全面的、科學的研究性保護，制訂切實可行的保護規劃。近年來“三孔”先后委托資質單位編制并報批了孔府、孔廟相關建筑群保護維修、石碑石刻修復及建筑群油飾彩畫保護修復等項目方案。動態監測預警系統已經獲得國家批準立項并啟動方案編制工作，已完成《曲阜孔廟孔林及孔府文物本體及環境監測技術方案》的編寫和項目計劃書的上報工作。古建筑維修有序實施，明清服裝、青銅器、館藏書畫等館藏文物藏品正根據各修復方案進行有序修復工作。根據“三孔”安全需求編制報批了《消防工程設計方案》《孔府文物檔案館館藏文物保存設備設施更新方案》等項目。這些方案的編制和文物保護工程的順利實施為“三孔”世界遺產的保護管理提供了有力保障。

1.3 分類開展保護

古建筑維修方面，古建筑是構成“三孔”文物本體的核心部分。近幾年來，按規定有針對性地開展古建筑的修繕工作，啟動實施并建設完工了相關文物修復工程，重點推進孔廟東路、孔府東路等古建筑維修工程。石碑石刻保護上，成立專門機構，集中保存重點碑刻，組織專業人員對碑逐一登記，委托中國文化遺產研究院對碑刻保護編制了方案。維修過程中嚴格按照“不改變文物原狀”和真實性修復原則進行，盡可能真實、完整地保存孔廟碑刻文物的歷史風貌和文化特色，有效保持和延續了文化遺產地的原真性，更好地傳承碑刻石刻資源的歷史價值、藝術價值和科學價值。館藏文物方面，目前全部館藏文物已移至孔子博物館，由孔子博物館統一管理，對“三孔”館藏文物的保護展示及利用起到重要作用。古樹名木方面，“三孔”是全國古樹名木最集中且數量最多的地區之一。針對古樹保護中存在的問題科學防治病蟲害，對景區內百年以上的古樹名木調查篩選，選取66棵作為衛星定位精準保護對象。近幾年來，不斷加強對“三孔”景區內美國白蛾的監測監控和防治力度，取得了較好的效果。進一步加強古樹名木保護，2020年，成立了古樹名木保護委員會。積極推進文物景區古樹名木保護工程實施，科學、系統地做好病蟲害防治、土壤環境改良、植被景觀改造等相關工作。在全省深化事業單位改革工作中，新設立了曲阜市古樹名木保護中心，作為實體機構，具體承擔全市古樹名木的科學研究和保護等工作，從機構設置和體制機制上進一步完善了古樹名木保護。

1.4 建立健全安全防范體系

“三孔”文化遺產的保護不斷加強完善安防體系建設，建立了24小時值守和安全巡檢制度，全方位地加強“三孔”文化遺產的安全防范工作。全面整修了孔廟、孔府、孔林的院墻，進行了各出入口的門禁設施的更新升級，設置了安檢系統，進一步加強了門禁的安全性。在孔府、孔廟和檔案館安裝攝像探頭100處，基本做到安全監控的全覆蓋;在孔林安裝多處攝像探頭，覆蓋了重點旅游的院落和地帶。在孔廟、孔府景區鋪設了消防管網和消防栓，同步建設了地下消防蓄水池、消防加壓泵房。在孔廟、孔府安裝了中央安全管理系統、防火報警聯動設備、防盜報警聯動系統、電視監控系統、周界防范系統等技防設施，實施了文物景區及非開放區域禁煙規定，設立了景區門禁安檢系統。在原有基礎上對孔廟、孔府技防設施系統進行了升級改造，最大限度地發揮了立體防控效能。目前，已完成“三孔”的消防、安防、防雷三大類保護項目立項報告、項目技術方案及各項工程的監理單位招投標工作。這些項目建設，有效發揮現代科技對文物本體的防護作用，為“三孔”世界文化遺產織就一張嚴密的防護網。

2 存在的主要問題

“三孔”世界遺產監測意義重大，經過在監測上的不斷探索、積累和提高，曲阜三孔世界遺產監測工作取得了一定成績，但一些地方還存在不少問題，主要表現在以下幾個方面。

一是監測的內容雖然較為全面，但缺乏深度，缺乏科學的指標體系。如在古建筑監測方面，由于孔廟及孔府古建筑眾多，全面開展古建筑監測需要較長時間的積累并且需要較大的投入及較為先進的設施設備，目前的水平還達不到完整的覆蓋率。生態系統及環境要素方面的監測還缺乏相應的設備裝置。

二是缺少綜合性的監測軟件平臺，無法對采集的數據進行系統分析。目前三孔世界遺產監測也只是將收集的數據人工錄入到計算機中，還不能做到系統的分析。亟須建立一套適宜于“三孔”世界文化遺產地的動態信息及監測預警系統。相對缺乏科技手段進行監測，三維掃描儀也才剛剛投入使用。監測工作的科技含量方面還有很大的提升空間。監測采集的數據缺乏研究反饋，監測與管理沒有形成良好的互動關系。

三是遺產監測人員專業技術培訓有待加強。監測人員對于專業性評價方法還缺少訓練和運用，對監測信息數據的分析研究水平還較低。同時缺少遺產監測與科技保護工作方面的較為專業的科研隊伍，難以掌握遺產變化的狀態和規律，無法對世界文化遺產的保護管理進行精準把控。

3 “三孔”世界遺產監測預警系統的探索

監測是為了對文物進行更有效的保護，鑒于曲阜“三孔”遺產地監測預警系統還不夠完善，無法及時對遺產地各項危害因素的影響程度及發展情況進行監控，針對存在的問題主要采取下列措施。

3.1 改進監測方式，確定科學的監測對象體系

加強世界文化遺產的監測，實現對“三孔”的科學管理，整合現有的監測手段，并建立更加系統、科學、完整的曲阜“三孔”監測預警平臺。

3.2 分類加強設備建設

古建筑方面，利用三維掃描儀定期對古建筑進行基本數據采集，由專業機構對掃描數據進行比對分析。通過地震P波在線監測儀、一體化微環境傳感器、壁面溫度傳感器及裂隙、傾角、沉降傳感器等，對古建筑材質變化情況、古建筑振動、局部微環境、裂隙、沉降、傾斜、壁面溫度和風化等進行監測。古樹監測方面，充分發揮現有機構力量，大力培養專業技術人員，從加強設備入手，依靠先進的古樹監測設備獲取古樹或其他測量對象的健康狀態。碑刻方面，采用一體化微環境傳感器、傾斜傳感器、壁面溫度傳感器、工業相機等設備對碑亭內微環境、傾斜、壁面溫度和風化進行監測。環境要素方面，建設一批氣象和空氣質量監測站，購置酸雨自動監測儀，實時監測并獲取其保護范圍內的溫度、濕度、風速、風向、降雨（雪）、氣壓數據及變化情況，獲取景區保護范圍內的SO2、NO2、CO2、PM2.5相關數據及變化情況，采取質量控制方法，實時自動測量孔廟區域內降雨過程中雨水的pH酸堿度，以此為基礎制訂保護策略，增強氣象災害防御能力，為文物本體的防侵蝕及防風化保護方法和技術的研究提供基礎資料。人為活動影響方面，利用曲阜“三孔”出入口的道閘系統，在重要區域安裝客流統計儀，對游客承載量、瞬時承載量及重要區域即時客流量進行監測，分析游客流量的變化規律，對游客行為、游客安全等進行實時監測。保護區劃方面，對保護范圍和建設控制地帶內的建設情況、交通情況等進行日常的巡視及動態監測。安全防范體系方面，完善現有的“三孔”安全防范網絡，建設可視化巡視系統。

3.3 構建信息化平臺，強化基礎數據庫建設

利用現代高科技開發建設遺產監測系統軟件，構建曲阜三孔世界遺產監測平臺。加強基礎數據庫建設，建立遺產保護管理子系統。建立曲阜“三孔”遺產基本信息、各種記錄檔案數據庫，包括曲阜“三孔”申遺承諾、遺產申報文本資料、大會決定、定期報告、遺產基礎信息、文物保護單位四有檔案、文獻資料等相關內容。針對古建筑、碑刻石刻、古墓葬、古樹名木、陳設、氣象、環境、客流量、周邊環境的情況進行全方位的數據采集和整理，夯實基礎數據庫。定期匯總有關管理、保護等方面的重要保護管理內容，建立曲阜“三孔”遺產保護管理數據庫。數據庫包括機構與能力建設、管理活動狀況;宣傳教育功能體現;考古發掘面積和發掘現場情況記錄，采用的展示利用模式，展示利用的手段以及展示型建筑的情況;遺產地按照保護規劃執行情況;保護項目的實施進展狀況，對已經完成的保護項目的保護效果評估情況以及保護研究的成果等方面。建立遺產監測管理子系統。結合曲阜“三孔”病害分析及監測需求分析，建立曲阜“三孔”遺產監測子系統，采用先進的監測設備及技術手段，實時記錄變化數據，掌握各監測指標變化規律。監測內容包括建設控制監測、日常巡視及遺產環境監測、遺產本體病害監測、旅游與游客管理監測和安全防范監測等。將建立的遺產信息管理、保護管理、監測管理子系統及對古建筑、碑刻石刻等監測對象的數據情況上傳到統一的監測平臺上。建立實時動態監測管理系統和遺產監測預警體系。該體系的建立是預警管理系統建設的基礎，包括預警指標、預警閾值和反饋數值等。利用各類數據采集設備、計算機局域網絡及硬件平臺，按照一定頻率收集需要的各類有效基礎數據，及時掌握各類動態變化數據，形成基礎數據庫。通過數據處理平臺進行即時分析，對監測數據的評估報告進行發布。對超出一定預警指標范圍的信息通知相關部門引起關注并進行整改，及時上報，實現以預防性為主的文化遺產保護模式。同時，建立國家監測中心平臺對接系統。采用國家監測平臺數據庫更新所采用的Web Service接口方式，將曲阜“三孔”監測預警系統數據庫與國家監測平臺對接，實現分布式網絡環境下不同數據庫之間數據同步。當遺產地監測平臺數據庫內容發生變化時，主動告知國家監測平臺，并通過接口發送更新數據，國家監測平臺接收存儲更新數據。各類數據通過采集、獲取、錄入或發布的方式將數據存儲至遺產監測平臺的數據庫，平臺工作人員對數據進行整理和篩選，對需要對接至國家監測平臺的數據進行審核，待審核無誤時將完成審查的數據通過數據接口對接至國家監測平臺。國家監測平臺接收到數據后，首先對數據進行二次審查，如果數據存在問題，則以通知的形式提醒遺產地監測平臺對錯誤數據進行修正和重新對接，沒有問題的數據進入國家監測平臺數據庫，并在國家監測平臺系統中展示和利用。監測中心的數據可以和科研保護中心的數據實現共享，為科研保護提供依據。

通過建立多級報警和聯動并具備告警處理機制，從而實現對曲阜“三孔”遺產全方位、動態和實時監測的預警管理，使遺產保護和監測達到科學化、規范化。