長城國家文化公園管理中的數字信息技術應用分析
——以長城國家文化公園（北京段）為例

朱宇華 陳 凱

（北京建筑大學,北京 100044）

長城國家文化公園的建設涉及廣泛的行政區域。以長城國家文化公園（北京段）建設為例，其規劃范圍與長城文化帶劃定的一致，涉及平谷、密云、懷柔、昌平、延慶、門頭溝等6個區，42個鄉鎮，785個行政村，總長520.77千米[1]。受限于不同點段的保存狀態、遺產價值、文旅宣傳、基礎設施建設等方面的差異，形成點狀管理、各自為政的基本現狀。在實際管理過程中，由于管控資源數量龐大、地理位置偏遠、管理面積較大等原因，出現管理人員不足、管控力度不夠等情況[2]。多年以來，旅游高峰時期極易出現擁擠的現象，并對區域交通、園區管理運營帶來一系列的影響。

2022年5月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發的《關于推進實施國家文化數字化戰略的意見》指出，“推動文化機構將文化資源數據采集、加工、挖掘與數據服務納入經常性工作，將凝結文化工作者智慧和知識的關聯數據轉化為可溯源、可量化、可交易的資產，分享文化素材，延展文化數據供應鏈，推動不同層級、不同平臺、不同主體之間文化數據分享，促進關聯數據評估和交易的專業化、公開化、市場化，以及文化數據解構、重構和呈現的社會化、專業化、產業化”。

在長城國家文化公園（北京段）的建設中，利用數字信息技術的獨特優勢，通過對多源頭信息綜合分析，聯動共享，并通過數據的研究和轉譯，結合固定設施、移動終端等應用設備，實現人、遺產要素、周邊環境、管理機構等多維度的互動。在有效保護和利用長城文化資源方面將起到積極作用，并在機構管理、信息共享、游客引導等諸多方面具有良好的應用前景。數字信息技術將使文化公園建設及管理工作更加高效。

1 長城國家文化公園（北京段）面臨的管理難題

長城國家文化公園（北京段）的保護、利用與管理工作在全國范圍內具有典型的示范作用。長城國家文化公園（北京段）的建設，更加注重片區乃至全域范圍內的整體保護與利用。在此要求下，綿延數百千米，所處環境復雜多樣并橫跨多個行政區的長城文化遺產，面臨的問題就遠不局限于日常保護管理、景區運營管理、游客接待管理等方面。長城國家文化公園（北京段）的主要價值載體為長城本體及其周邊的防御工事，北部山區的500余千米長城點段均是保護與利用的對象。整體來看，長城國家文化公園（北京段）運營管理面臨的問題主要有兩個方面：一是針對超長跨度的長城文化遺產本體保護管理的問題，二是長城輻射的周邊環境日常管理問題以及長城資源利用的不均衡問題。

北京市測繪設計研究院的最新調查結果顯示，北京市長城文化帶內保存較好的長城僅有54.3千米，保存一般的約有110.7千米，保存較差的約有95.6千米，保存狀況差、僅能勉強分辨遺跡的約有103.4千米，已被毀滅的達162.7千米[3]。長期以來，北京長城一直受風化侵蝕、人類活動和歷史環境變遷等多重因素的影響，近年來，非法攀登、周邊居民非法建設等現象時有發生，長城點段面臨的人為破壞有加劇趨勢[1]。

1.1 非法攀登

多年來，北京長城的非法攀登現象時有發生。整體來看，長城國家文化公園（北京段）未修繕和未開放的點段較多。然而，許多“驢友”非法攀登所謂的“網紅打卡地”，導致長城墻體剝落、損毀現象加劇。例如，懷柔箭扣長城每年吸引大量“驢友”前來攀登，部分墻體出現坍塌、松動、斷裂現象。在長城沿線的露營、野炊、亂扔垃圾等行為也對長城本體及周邊環境造成極大破壞。

這種非法攀登活動具有隨機性，難到達、防控難等特點，長城國家文化公園（北京段）中，大部分點段無任何防護設施，因而很難通過常規的巡查手段來管控。根據《長城保護條例》和《北京市長城保護管理辦法》，有組織地在非參觀游覽區長城點段舉行活動是嚴令禁止的行為。一旦發現可能威脅長城安全的攀爬、挖掘、搬運等行為時，應在日常巡查中立即制止。然后，通常情況下，巡查員并不能隨時在點位上，且并無執法權，即便偶爾發現非法攀登行為，僅能予以勸返，難以實現園區的有效管理。

1.2 違法建設

在長城保護管理中，面臨的另一個重要問題便是周邊居民、企業在長城保護行政區域內的建設活動。長城國家文化公園（北京段）涉及六區戶籍人口約68萬人，占六區總人口的30%。

2011年，經北京市政府審查并公布的長城（北京段）保護范圍和建設控制地帶總面積超過3 000平方千米，占門頭溝、昌平、延慶、懷柔、密云和平谷等六區面積的三分之一[4]。最新修訂的《北京市長城保護管理辦法》第十二條規定，“在長城保護范圍和建設控制地帶內不得進行開礦采石、挖砂取土、掘坑填塘、捕獵野生動物、擅伐林木等破壞地形地貌和生態環境的活動；建設電力、通訊、農田水利、種植、養殖等設施和從事其他生產生活活動，不得危及長城安全，不得影響長城環境風貌。”

然而，現實情況是，村民的自發改善居住條件的建設行為，企業的經營建設活動也難以得到有效管控。例如，2016年10月，根據京津冀長城聯合執法檢查組提供的線索，北京市密云區文化委員會執法人員對北京市密云區大城子鎮北溝村民委員會施工現場進行檢查，發現北京市密云區大城子鎮北溝村民委員會未經文物行政部門批準，擅自在長城（密云段）保護范圍內修建長300米、寬1.5米至3米的道路。該行為涉嫌違反《中華人民共和國文物保護法》第十七條的有關規定，北京市密云區文化委員會依法立案查處。2019年1月，八達嶺鎮對鎮域水關長城附近一處違法建設進行依法拆除，拆除總面積近6 000平方米。2020年12月，文旅局執法人員在檢查時發現，丁某涉嫌擅自在文物保護單位的保護范圍內進行其他建設，遂立案調查，向丁某送達《責令改正通知書》。可見，對長城保護工作的統一管理和監督、指導，在相當長的一段時間內仍是重要課題。

1.3 客流量分布不均

北京市依托長城旅游資源，開發出八達嶺長城、慕田峪長城、水關長城、居庸關長城、黃花城水長城等景區，形成了一定的聚集效應，成為全國范圍內長城旅游的代表性景區。然而，由于缺乏統籌安排，長城開放點段的客流量分布極為不均，熱門點段游客過度集中，每年的旅游高峰期均面臨巨大的客流量壓力[5]。2021年，為了配合新冠肺炎疫情防控工作，在限流的情況下，八達嶺長城在“五一”假期、端午節假期和“十一”假期的客流量分別為22.1萬人次、6.3萬人次和21.1萬人次，日均客流量超3萬人次①。巨大的客流量，對長城本體、周邊生態環境以及游客的體驗感均造成不利影響。

以目前對外開放的八達嶺長城、慕田峪長城、水關長城、居庸關長城、黃花城水長城等景區為例，其百度搜索指數②呈現的狀態如圖1所示。

由圖1可知，在2019及2020年間5處長城景區的百度搜索指數存在嚴重的比例失衡。這一現象也直接反映在各景區的客流量上，搜索量最高的八達嶺長城日最大客流量出現在2021年“十一”假期（客流量總計21.1萬人次），而搜索量第二、同為5A級景區的慕田峪長城在同一時期的客流量僅為9.1萬人次，不足八達嶺長城的一半。長城旅游仍以觀光、打卡為主[6]。

圖1 2019—2020年百度搜索指數對比

2 數據資源建設與應用場景分析

長城國家文化公園（北京段）建設在長城本體保護、日常管理以及開放展示均面臨諸多問題。其突出問題在于“資源”與“用戶”之間的需求關系。所謂“資源”，包括長城本體及其周邊輻射的歷史、文化、藝術、自然、服務等多領域資源。“用戶”則包括政府機構、旅游公司、散客等。建立以資源為基礎，用戶為中心的大數據服務系統，充分采集、存儲海量長城運營管理的數據，利用大數據系統、移動設備實施精細化管理，以有效解決非法攀登、非法建設、游客分流與引導等管理難題。

2.1 以管理和服務為目的建設長城數據資源

長城數據資源建設的基礎是針對長城文物本體數據、周邊環境數據以及威脅因素進行信息采集、處理、存儲、分析、傳輸[7]，形成結構完整的數字內容體系。數據資源建設工作的最終目的是以數字信息為基礎，借助相關數據內容，通過多種平臺、多終端，最終服務于文物保護、管理和利用，更好發揮長城國家文化公園（北京段）的社會服務功能。

服務于保護與管理的數據資源信息建設工作，主要針對全部500余千米長城的位置坐標、點段編號、名稱信息、保存狀態、價值特征要素、威脅因素的采集，以服務于各個點段的精準定位與管理工作；對于長城外擴保護范圍、建設控制地帶以及其他管控區域的信息采集與空間落位，服務于長城及其周邊區域的管理工作。

數字信息的采集除服務于管理機構以外，也應承擔起在當今信息時代的社會服務工作。通過對于社會平臺用戶的身份信息、檢索信息、位置信息的分析、預判，結合各旅游熱點點位的歷年數據，精準推送，實時有序地對長城各景區游客進行分流引導，提高長城國家文化公園（北京段）的管理效率，同時也能改善游客的體驗感。

2.2 應用場景分析

基于數字信息技術的應用，在長城國家文化公園（北京段）的保護、建設、開放過程中，能夠在一定程度上解決銜接段面臨的諸如文物保護、資源共享、不當行為約束、不均衡發展等問題。在實際應用場景中，主要面向以下兩個方面：一是基于電子圍欄技術的管控與執法，二是基于價值闡釋的游客分流引導。

2.2.1 基于電子圍欄技術的管理

傳統的電子圍欄技術相對較為成熟且應用廣泛。基于不同設備和原理的電子圍欄，具體可分為紅外線電子圍欄、高壓脈沖電子圍欄、振動光纖等。這些電子圍欄具有各自的優點，也具有一定的局限性[8]。例如，疫情期間臨時居家管控人員的電子門禁大多使用紅外線電子圍欄，以實現管控與報警功能。本文主要探討的則是基于北斗衛星定位系統的電子圍欄技術。

基于北斗衛星的電子圍欄主要通過北斗衛星導航系統組合定位，預先采集圍欄邊界的位置坐標，結合通信技術，將位置信息、圍欄信息上傳到網絡管理平臺，并及時將預警信息傳遞到園區管理部門和執法部門，以實現對目標區域的遠程監控和預警功能[9]。

電子圍欄技術在許多城市已經得以運用，較為常見的就是引導共享單車停車入位的電子圍欄技術。共享單車的電子圍欄是指一系列坐標圍合的區域，通過衛星行為技術為共享單車停放而劃定的范圍。廣義的電子圍欄可以分為服務區和非服務區，而相對狹義的電子圍欄則可分為規范停放區和禁停區。通過定位功能，額外收費等規則，引導用戶規范使用和停放共享單車[10]。這種電子圍欄技術可被視為一種以規范行為為目的的主動引導技術。

在軌道交通工程施工場景中，電子圍欄則成為被用于保障人員安全的重要預警技術。施工人員或者大型設備配上高精度定位組合定位終端，依靠其自身打點功能將自身的位置上傳到網絡管理平臺，生成以自身為中心的圓形圍欄。一旦有諸如列車駛來等威脅施工人員或大型設備安全的情況發生時，網絡管理平臺立即發出多邊形指令，施工人員或大型設備終端將自動生成多邊形圍欄進行預警，及時警告施工人員或大型設備以及列車，進行避讓。這種電子圍欄技術可被視為一種以防止非法侵入為目的的被動預警技術。

無論是主動引導或是被動預警，皆可應用于長城這種管理范圍寬廣、地形地貌復雜、人員巡查難度大的線性遺產保護、管理、監測、預警工作。如果能將此技術應用于針對非法攀登的管理工作，將會取得顯著效果，具體如圖2所示。

圖2 非法侵入長城電子圍欄反應機制

在電子圍欄劃定方面，由北斗組合定位衛星，配合毫米波雷達結合長城所在地形地貌，合理劃定以電子圍欄為邊界的控制區域。一旦發生非法侵入行為，毫米波雷達將與北斗衛星導航系統聯動響應，提出預警。在管理層面，可依靠現行技術實現多種響應方式，包括利用通信服務發送告知短信、基于衛星導航系統的導航工具的區劃邊界位置提醒等對非法侵入行為的主動引導，以及收到預警信息、經過研判后派出巡查力量等主動管理方式。

長城保護工作涉及的行政區域內的非法建設則需基于電子圍欄技術，借助衛星遙感技術進行監測識別。目前這項技術已經在全國范圍內的建設、規劃部門廣泛使用。其原理是通過中高分辨率衛星遙感影像數據的對比和分析，對建設項目進行監測、識別，實現對建設項目進行全過程管理[11]。

電子圍欄與遙感動態監測技術的關鍵在于早發現、早預警、早管控，主要是對建設項目的“開工識別”和快速計算及反饋能力。對于合法建設，通過動態監測，嚴格監管建設范圍、體量，避免出現“批小建大”等行為。對于“未批先建”的非法建設，通過監管系統的“開工識別”[11]，配合長城保護行政區域內的管理規定，及時制止各類非法行為。

2.2.2 基于價值闡釋的游客分流引導

旅游出行大數據的應用十分成熟，如百度地圖交通出行大數據平臺，其工作原理是通過手機通信或定位數據產生手機信令數據。手機信令數據是借助通信基站定位技術采集的，運營商通過信號基站記錄手機信號運動軌跡，與手機客戶端產生信息交互[12]。通過對用戶出行信息的動態監測，完成對目的地承載力的預判和預警工作。結合資源調查、目的地特征、價值分析等前期工作，通過終端向客戶提供合理的出行建議以及目的地的分流引導[13]，進而帶動長城國家文化公園（北京段）全域的均衡發展（見圖3）。

圖3 基于價值闡釋的游客分流引導

通過旅游出行大數據的分析與引導，一方面，可將結果實時反饋給有關部門，借助景區的承載力預判和預警機制，采取相應的措施，并及時做好疏導、接待工作。避免出現瞬時客流過大，導致交通擁堵、人員聚集等情況發生。另一方面，根據歷史數據進行預判，結合用戶個人偏好，提供出行建議，進而提高游客的體驗感。借此實現景區資源的充分利用。

3 結論

在長城國家文化公園管理工作中，數字信息技術的應用前景十分廣闊，如基于價值研究的不同點段的數據資源采集工作；以保護為目的的長城本體及其面臨風化侵蝕、人為破壞等因素的信息采集工作；以開放為目的的結合長城周邊文化資源的聯合數據采集工作等。對于長城文化資源的保護、研究、展示、利用，周邊文化資源的帶動，以及增進長城沿線居民的福祉等方面均能發揮重要作用。因此，有必要搭建目標明確、可行性強的數據采集框架、模式，并找到具體工作方法。有序開展數據采集、存儲、分析、研究、轉譯等工作，并對景區管理者、經營者、游覽者等用戶開放各種數字信息技術運用平臺，讓豐富的數據資源能夠得到充分利用。

注釋：

①數據來源：北京市文化和旅游局官網。

②百度搜索指數是以網民在百度的搜索量為數據基礎，以關鍵詞為統計對象，科學分析并計算出各個關鍵詞在百度網頁搜索中搜索頻次的加權和。根據使用百度搜索來源的不同，搜索指數分為PC搜索指數和移動搜索指數。