張倩斯
廣州南方智能技術有限公司 廣東 廣州 510000
歷史文化是城市的靈魂,“文運同國運相牽,文脈同國脈相連”,長久以來,我國的歷史文化以各種方式保留在城鄉各地,沉淀為獨特的記憶和標識,在每個時期都發揮了不可替代的作用。文化與科技融合是文化強國戰略背景下文化發展的時代呼喚,運用現代科學技術進行城市歷史文化遺產保護傳承工作,也成為越來越重要的方式,構建針對性的信息管理平臺,對于提升對歷史文化名城的保護管理效率具有積極意義。
習近平總書記曾指出:“歷史文化是城市的靈魂,要像愛惜自己的生命一樣保護好城市歷史文化遺產”;2021年國家發布《關于加強國家歷史文化名城保護專項評估工作的通知》,文件中提及各地應積極采用云計算、大數據、“互聯網+”等新信息技術手段,加強對名城工作的動態管理,提高名城評估的效率和質量。在此背景下,本次基于某地級市歷史文化名城保護現狀,針對有關問題,立項構建數字化管理平臺,提升對歷史文化名城的保護效率和保護質量。
本文所涉城市是一座有著2100多年歷史的南部內陸地級市,歷史文化建筑眾多,管理事項較為繁雜,管理難度大。為提升對歷史文化名城文化資源的管理效率,決定構建現代化的管理平臺。在保護管理工作中主要存在以下問題:歷史建筑、歷史地段保護前的預先申請審批過程普遍存在審批速度慢、保護難、修復難以及不易監督等現象;相關數據類型多、碎片化,影像、文字、圖紙等信息關聯性和共享性低;保護體系缺乏系統性和整體性,缺乏統一的管理調度平臺;后期實施管理中缺乏長期性、動態性保護,市民對歷史文化遺產保護的認知和參與意識不足,難以自上而下實現全民共同參與的動態保護[1]。
為全面準確落實名城保護規劃等剛性內容,提出在全市歷史文化保護工作中,充分結合歷史文化名城現狀基礎,完善歷史文化名城測繪成果,并利用GIS、二三維可視化、物聯網等現代信息化技術手段,加強對歷史文化資源的信息化、智慧化管理,輔助完成歷史建筑、文物等資產的保護研究、修繕重建、運維管理等工作。實現歷史文化遺產數據資源的統一調度管理、文化建筑街區的動態監管,增強公眾歷史文化遺產保護意識。
建設歷史文化名城保護管理平臺,是在統一的技術規范和數據庫基礎上,將普查成果和歷史數據納入數據管理子系統進行“一張圖”管理;在滿足文物和歷史文化名城日常管理基礎上,與相關部委進行數據和信息互通。并建設歷史文化名城保護管理數字化平臺,包括名城數字檔案管理子系統、數據融合展示子系統、巡查保護子系統、統計分析子系統、公眾宣傳子系統、名城微信小程序6個子系統。
本項目的建設目標是建立一套歷史文化名城保護管理標準規范、數據規范,運用先進技術手段的歷史文化名城數據庫,對文化遺產專題數據(不可移動文物、歷史建筑及傳統風貌建筑)、基礎空間信息數據(數字線劃圖、航空影像資料、電子地圖、數字高程模型、地名地址等)、歷史建筑專題數據(檔案數據、測繪成果等)、元數據庫及其他數據內容整理入庫。
3.2.1 名城數字檔案管理子系統。平臺管理系統中的數字檔案管理子系統是以名城文物為中心,進行“一棟一檔”的數字化建檔入庫,實現對現有名城保護信息的精確分類、有效管理,提升了文物檔案管理工作質量,發揮出文物檔案存在的價值。所謂的“一棟一檔”具體是指按照歷史建筑制圖建檔和成果歸檔標準,為歷史建筑建設獨立的檔案。數據管理類型如表1所示。

表1 “一棟一檔”數據類型
3.2.2 數據融合展示子系統。該子系統是指利用GIS、三維可視化、云計算等技術,疊加與融合二三維多源異構測繪成果數據及相關資料,將各類名城文物數據進行多角度融合展示。借助該系統技術,可以更直觀地了解保護建筑的外觀、形態、細節部件、周圍地貌地形及相關信息的變動。有助于相關管理負責人了解文化建筑的實時動態,進而提升管理工作的效率。

圖1 數據多角度融合展示
3.2.3 巡查保護子系統。巡查保護子系統旨在協助文物保護巡查單位有效實施巡查保護相關措施。系統可根據管理規范和實際情況定制巡查保護流程,便捷管理巡查記錄、監測巡查狀況、評估巡查效果。其功能主要包括:①在線巡查:通過小程序、App隨時隨地記錄和管理巡查數據。②數據統計:對巡查數據進行統計,方便對巡查情況進行分析,形成文物保護檔案。③多媒體呈現:支持圖文、視頻結合,方便地展示巡查情況。④報警管理:支持報警管理,及時發現并解決問題。
3.2.4 統計分析子系統。該子系統的主要功能,即可以快速匯總、分析歷史文化名城保護項目的相關數據,并以圖表、報告等形式呈現,從而為歷史文化名城的保護管理提供更全面、準確和實時的信息支持。
3.2.5 公眾宣傳子系統。公眾宣傳子系統的功能作用,即將歷史文化名城的相關信息以直觀易懂的方式展示給社會群眾,便于公眾認識和探索歷史文化名城的價值;公眾可以通過相關功能上傳對于歷史文化名城保護的建議和反饋,為歷史文化名城建言獻策;并且可以協助名城保護管理人員建立保護工作實施監督、意見反饋的公眾參與機制。
3.2.6 名城微信小程序。平臺系統建設時,還結合了當下微信互動的廣泛性特點,構建了基于名城管理平臺的微信小程序,其可以幫助社會公眾通過微信小程序隨時隨地訪問平臺數據,支持并通過圖表、視頻等形式呈現。便于用戶了解文化建筑的保護管理狀態,為用戶的游玩體驗提供便利的服務信息[2]。
3.3.1 大數據計算和存儲技術。面對TB級別的歷史名城三維數據,采用了“城市級實景三維數據存儲及快速調度技術”,將大量的高精度、高細節、高實時性的三維地理信息數據存儲在一個集中的數據庫中,并且可以快速地調度、查詢和呈現這些數據。支持空間查詢和空間分析,對數據進行統計分析和模擬,為歷史名城保護提供有效的決策支持。
3.3.2 二三維數據融合可視化技術。歷史文化名城管理平臺需要展示的數據包括歷史建筑普查信息、歷史建筑基礎信息、名木古樹信息等專業數據,圖片、音頻、視頻等多媒體數據,實景三維數據、點云數據、正射影像、單體化三維模型、BIM模型等二三維地理信息數據。為更好地還原和展示歷史文化名城風貌,需要對這些數據進行實景化、準確化融合和展示。本項目利用的二三維數據融合技術主要包括多源數據融合轉換、多源異構GIS數據融合。其中多源數據融合轉換,是基于自研多源空間數據融合引擎實現的。該引擎的應用,解決了多源空間數據融合過程中難以兼容、規模大、細節缺失等問題,實現了多源數據的快速融合與展示;結合平臺輕量化引擎,可以優化數據、強化渲染性能。基于此項技術,可以實現在統一地理坐標框架下,針對不同的數據應用場景,運用不同的數據融合展示技術進行歷史文化名城實景數據的融合展示[3]。
從平臺研發后的功能特點來看,平臺支撐的數據類型多樣,包括二三維場景數據、部件級實景三維數據等,能夠模擬出實時地理時空數據;平臺是一種多源、多類型、多尺度、多維度的數據融合展示系統,針對歷史文化名城形成了“一本冊、一張圖”的數據支撐。結合新型測繪技術直觀、形象地展示了歷史文化名城的特點,形成良好的保護效果。通過本平臺的研發應用,不僅有利于科學保護該歷史文化名城,而且對于類似歷史文化名城的保護也能夠起到推動作用,對促進我國歷史文化的傳承、發展具有重要意義[4]。
綜上所述,本文就如何建設歷史文化名城保護管理平臺進行了論述,通過深度調研某歷史區域歷史建筑、景觀保護現狀,分析了平臺建設需求,然后結合現代信息技術,選擇了適宜的數據處理技術、平臺選型方案,最終成功研發了基于數據技術的歷史名城保護管理平臺。運行使用過程中,結合移動巡查系統,可以快速發現歷史建筑、歷史地段、歷史文化街區的相關問題,及時進行申報、修復,加快了歷史文化名城保護管理的效率。該系統平臺的研發呈現出極高的使用價值,值得廣泛推廣應用。