本報記者張丹華攝
"> 游客在陜西西安城墻上騎行。
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"> 陜西西安城墻管委會信息中心。
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圖表數(shù)據(jù)來源：西安城墻管委會
在第四十六屆世界遺產(chǎn)大會“面向未來的世界遺產(chǎn)教育——科技、創(chuàng)意與賦能”主題邊會上，揭曉了全球世界遺產(chǎn)教育創(chuàng)新案例獎獲獎名單。西安城墻“遇見盛唐·探秘城垣：數(shù)字科技賦能西安城墻遺產(chǎn)教育系列活動”，憑借其卓越的創(chuàng)新與實踐，榮獲2024年“全球世界遺產(chǎn)教育創(chuàng)新案例獎——卓越之星”這一殊榮。
“運用數(shù)字化手段，實現(xiàn)文物結(jié)構、城墻全域、夯土年輪等可視化、多維度展示，不僅提高了遺產(chǎn)教育活動的趣味性、多樣性，更能深化公眾對文化遺產(chǎn)的理解和認知。”西安城墻數(shù)字產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心總監(jiān)趙彬介紹，“最小干預”是城墻管理部門秉持的基本原則，多年積累的遺址保護經(jīng)驗借助現(xiàn)代科技手段，西安城墻在文化遺產(chǎn)數(shù)字化、智能化保護及管理的道路上探索出了新路徑。
數(shù)字化，為城墻保護利用注入源頭活水
端云協(xié)同、虛實XR（擴展現(xiàn)實）、人工智能……數(shù)字科技正前所未有地滲透到經(jīng)濟社會的方方面面。作為第一批全國重點文物保護單位，西安城墻以數(shù)字化為抓手全面推進文物保護管理信息化，為城墻保護和利用注入源頭活水。
西安城墻位于陜西省西安市中心區(qū)域，是在唐代長安城皇城和元代奉元城基礎上，在明代擴建而成。位于城墻墻體之內(nèi)的含光門遺址博物館，展示了目前唐長安城皇城發(fā)掘僅存的遺址，也是唐長安城考古現(xiàn)存的、保存最完好的城門遺址——含光門門道遺址。除此之外，還展示了見證西安城墻、西安城市發(fā)展歷程的城墻斷面遺址，以及體現(xiàn)隋唐長安城水利管網(wǎng)、城市管理理念的隋唐過水涵洞遺址。
“針對三處土遺址展示，博物館創(chuàng)新、改進展陳方式，以裸眼3D、多邊緣融合、大型沉浸式舞臺等數(shù)字化技術手段與遺址融合，以故事化、情感化的創(chuàng)意傳播營造沉浸式參觀體驗。”含光門遺址博物館副館長杜德新介紹，博物館將聲音、光影、圖像、遺址有機結(jié)合，利用超高清投影、三維影像等先進技術，勾勒出不同年代的城墻的“年輪”，情景化再現(xiàn)長安城水利系統(tǒng)的先進性，“交疊時空”之感讓觀眾一秒穿越，一鍵通曉千年文脈。
城墻底部由夯土筑成，護城河環(huán)繞城墻四周。因此，做好護城河的水質(zhì)、水位監(jiān)測，掌握其變化，與城墻本體保護息息相關。
最近，西安城墻的工作人員在護城河里進行了自動駕駛智能清潔船的性能測試。這艘小船不但能夠自助巡航清除護城河河面雜物，還能夠?qū)崟r傳送多種水質(zhì)指標到數(shù)百米外的城墻數(shù)字方艙綜合管理平臺進行展示。
在西安城墻數(shù)字方艙綜合管理平臺大廳，自動駕駛智能清潔船所采集的護城河的水質(zhì)數(shù)據(jù)，會實時地出現(xiàn)在城墻數(shù)字孿生數(shù)據(jù)模型上。
監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，當前護城河部分水質(zhì)指標和水位都在合理范圍內(nèi)，而這些數(shù)據(jù)隨著汛期雨水增加將產(chǎn)生變化，需加以監(jiān)測和掌握。此外，遍布西安城墻的3000多個監(jiān)測點位和1300多個智感設備也會將數(shù)據(jù)信息及時發(fā)送到數(shù)字方艙綜合管理平臺，可以讓工作人員直觀地看到沉降、裂縫、含水、膨脹等實時數(shù)據(jù)，以及城墻各段的客流信息，實現(xiàn)文保、防汛、消防等預警事件的有效處理，提高保護水平。
智能化，為文物修繕保養(yǎng)提供信息支持
2023年，西安城墻管理部門成功建立了數(shù)字孿生數(shù)據(jù)模型，為了解城墻的健康狀況提供了全新的視角。這一模型采用先進的探測手法，讓城墻的內(nèi)部結(jié)構清晰可見。通過全身CT掃描，為城墻的文物保護工作提供了更為全面的信息支持。
“對整個城墻進行一次全身的CT掃描，便于我們在做好整個城墻文化遺產(chǎn)保護的同時，做到心中有數(shù)。”趙彬說。
此外，綜合管理平臺在聚合數(shù)據(jù)信息的基礎上，還引入了人工智能算法。工作人員正在不斷完善相關數(shù)據(jù)，針對性地開展對人工智能模型的訓練。
“我們現(xiàn)在正在測試的‘文物本體上積水自動告警’這一套AI的算法，就是將圖像識別技術，與城墻上的實際訴求進行了結(jié)合。”趙彬說。
工作人員介紹，西安城墻全線現(xiàn)長13.74公里，以前每逢降雨都要投入近百人進行全段巡邏和研判，確保能夠在第一時間發(fā)現(xiàn)隱患，清除積水。而實現(xiàn)人工智能積水識別后，不但能夠降低人力投入，還可在第一時間發(fā)現(xiàn)隱患點的準確位置，大大提高了工作效率。“我們把監(jiān)測、勘察、物探，以及后邊的修繕、日常保養(yǎng)、專業(yè)檢修融合形成一個體系化的閉環(huán)，這樣使保護工作從過去搶救式的轉(zhuǎn)變?yōu)轭A防性的。”趙彬說。
《 人民日報 》（ 2025年01月11日 07 版）