大運河遺産如何保？新科技守護“流動的文明”

江蘇是中國大運河河道路線最長、相關遺産最豐富、列入大運河的世界遺産點段最多的省份。直至今日，大運河江蘇段仍是國家交通運輸、南水北調工程的“黃金水道”。如何保護好祖先留給我們的寶貴遺産？近日，《新華日報·科技週刊》採訪到大運河遺産保護相關專家，一起來看看科技如何守護“流動的文明”。

“江蘇段運河縱貫南北790公里，擁有運河遺産區7個、世界遺産點22處、遺産河段6處，沿線文化遺産和旅遊資源豐富。”揚州大學中國大運河研究院副院長劉懷玉表示，大運河遺産保護主要分為三個方面，首先是遺産本體，即河道；其次是與河道密切相關的水體，例如作為古運河的支流，揚州瘦西湖也被列為世界文化遺産；另外，與運河相關的附屬設施也被列為保護範圍。“以前人們保護大運河遺産大多只能依靠人力定期巡查，其資訊獲取不全面，不及時，而現在新科技的助力大大提升了遺産保護的效率。”

吳門望亭、滸墅關、楓橋夜泊……大運河悠悠經過蘇州“運河十景”，留下運河沿線別具一格的風光。美景背後，蘇州市文物保護管理所引入的“空天地”一體化保護措施功不可沒。“為了更好地獲得蘇州大運河遺産本體及緩衝區內的整體情況數據，蘇州文保所對水下、水面、空中三個維度的保護性監測進行了創新與改進，推出一系列數據採集新科技。”蘇州市文物保護管理所大運河遺産展示館副主任袁瓊嵐告訴《科技週刊》記者，2014年，蘇州文保所在國內率先將遙感技術應用於大運河遺産監測。由於遙感技術主要監測大運河外部環境，而對遺産本體監測有所欠缺，於是相關專家開始探索建立大運河遺産整體監測體系。

大運河蘇州段遺産範圍

袁瓊嵐表示，為了打破淺水區、超淺水區河床形態數據難以獲取的瓶頸，蘇州文保所採用多波束測深系統，實現水下河床全覆蓋“CT掃描”。依託掃描成果可實現河床模型、斷面圖等數字化成果，並將其進行數字化存檔，將河床的具體形態搬進電腦裏，放入運河遺産的“體檢”檔案中。“應用多波束測深系統可獲取河床全覆蓋測深數據，最終可完成以下一系列河床診斷，換句話説，利用這個系統，我們就可以對河床進行週期性‘體檢’。”

基於“CT掃描”的數字化成果

此外，一套由鐳射掃描系統、影像採集系統、定位定姿系統、輔助硬體系統等多元系統綜合組建而成的可量測河景採集系統，能夠完成大運河水面駁岸及橋梁的可量測影像數據採集。這類可量測系統的運用，不僅充實了運河遺産的數字化檔案內容，為管理者“診斷”運河保存現狀提供影像支援，而且展示了運河沿岸風貌，使得運河各遺産點與運河本體文化各美其美，交相呼應。

可量測河景成果

“大運河遺産監測是一個面廣量大的長期工程，我們創新性採用‘點’‘線’‘面’三位一體的空中監測方式，實現了大運河整體‘體貌特徵’可視化檔案的獲取。”袁瓊嵐解釋，通過空中實景、航拍視頻、正射影像圖技術，我們可以對遺産區及緩衝區內的綠化、水系、建築、道路等用地資訊變化情況進行摸底，為大運河日常監測管理、保護性規劃與利用提供科學依據及技術支援。

空中實景點位分佈圖及航拍視頻固定航線示意圖

“‘空天地’一體化科技的運用，讓我們能夠及時發現遺産區、緩衝區內土地使用變化地塊，是大運河遺産保護中的重要一環。”袁瓊嵐表示，通過全方位監測體系採集到的駁岸穩定性、河床內部情況等長期本體健康數據與各相關部門實行共用，例如2020年，河床掃描的數據在河道清淤的過程中起到了重要數據支援。

圖片由受訪者提供