本文转自:人民网-科普中国
孙娜
编者按
千万IP创科普,共筑科技强国梦。为普及科学知识,弘扬科学精神,提高全民科学文化素质,助力实现高水平科技自立自强,中国科协科普部与人民网联合策划推出“见证科技之路”主题报道,聚焦国家科技战略政策、重要科技奖项、“卡脖子”关键核心技术等,深入基层一线开展采访调研,推出一批生动鲜活的科普精品,大力弘扬科学家精神,为建设科技强国汇聚磅礴力量。
千年中国看西安,千年西安看城墙。在时间的长河中,西安城墙如同一位沉默的守护者,静静地见证着历史的变迁,它不仅是西安的象征,更是中国乃至世界的文化瑰宝。
随着数字化浪潮席卷全球,古老的砖石遇上了现代的科技,新一代的“守护人”正以创新之姿,编织了一张看不见却至关重要的保护网——这就是西安城墙的数智化转型之旅。近日,记者走进这座千年古都,寻觅一场古老遗产与现代科技的完美邂逅。
千年城墙遇上数字方舱
面对日新月异的城市发展与自然挑战,西安城墙打造了一整套集文物保护、文旅运营、应急管理、防汛指挥等功能于一体的“文化遗产数字化保护利用综合解决方案”。方案集合了汇集存量、扩展增量以及AI智能体的应用三大先进性,实现了关键技术突破及文保文旅数据的融合共享。
在这套解决方案中,数字方舱功不可没。西安城墙数字产业创新中心总监赵彬告诉记者,中心搭建了一个完整的数字底座,将数字孪生、无人倾斜摄影、三维激光扫描等技术在城墙上进行了落地应用,“现在已经为西安城墙全域13.74公里进行了完整的实景建模,对于古建仿古建以及壁画彩画等达到了毫米级别。”
西安城墙数字方舱综合管理平台。受访者供图
不仅如此,西安城墙还运用了地质雷达技术、微动法、高精度面波法、宇宙射线缪子成像技术等多种前沿技术对内部结构展开深入探索。“我们已经将全程13.74公里城墙内部的结构进行完整的CT扫描,累计发现了1300多个防空洞和1800多个洞口的精准坐标,便于下一步对城墙内部结构保护管理,有更加科学的数据支撑。”赵彬说。
数字技术守护古城碧水
护城河是西安城墙外围环城一周的人工防护河,是西安城墙重要的文化遗存之一,其水质和水位的变化不仅影响着城墙的稳固性,更关乎整个西安市的可持续发展。
西安城墙水环境专员薛芙蓉告诉记者:“我们采用了物理+生物+生态的综合治理方式对水体进行治理。河道铺设了2000余平生态浮岛,同时配合130余台曝气设备对水体进行扰动,改善水体流动性,还定期投加一些多功能的生物菌群,完善护城河水体生态结构,提高水体自净能力,从而保证护城河的水质稳定达标。”
智能无人清洁船。受访者供图
在河面保洁方面,西安城墙护城河配备了智能无人清洁船,可以全面地对河道进行巡检,同时开展水质监测工作,将监测数据实时回传至数字方舱平台,为护城河水体治理提供实时的监测数据。
防汛安全更是护城河管理当中的重中之重。薛芙蓉介绍道,“在整个汛期,我们利用闸坝等水利设施对护城河的水量进行调蓄,实现低水位运行,确保护城河行洪通畅,还采用物联网加智能水位监测系统进行实时观测,进一步保障护城河安全度汛。”
智慧管理让文旅体验“再升级”
城墙的保护,同样离不开文旅运营的科学配合。西安城墙数字产业创新中心总监赵彬告诉记者,“利用物联感知大数据相关的技术,中心自研了一套针对游客客流趋势分析的AI算法,将城墙的闸机数据、票务数据、系统研判数据以及全城门点的客流走势、客流热力图,通过AI算法来研判出未来客流走向,减缓了决策的周期,提高了现场保障效果。”
除此以外,西安城墙通过展陈方式创新,运用多媒体全息影像等新科学技术,让文物“活起来”,为广大市民游客营造沉浸式体验,以更丰富的方式展现西安城墙绝代风华。
从智能化客流管理到多元化活动策划,从个性化线上导览到创新展陈方式,西安城墙展示了数字科技在文化遗产保护中的巨大潜力。这一模式不仅促进了文化遗产的可持续发展,为其他历史遗址的保护与利用提供了可借鉴的范例,也推动了整个文保文旅行业向着更科学、更智能的方向迈进。
把关专家:吴春 西安城墙管委会副主任 文物利用副研究馆员