科技感拉满！南京西安古城墙这样“焕新”

  现长25.091公里的南京明城墙，竟然是一件“展品”。在江苏南京中华门瓮城旁、秦淮河边，有一座L形玻璃建筑，“消隐”在古城墙下，这就是由南京市明城垣史博物馆“升级”而来、于2022年建成开放的南京城墙博物馆，也是目前全国唯一一座城墙主题的国家一级博物馆。

  “南京明城墙历史长、规模大、原真性好，也因四重城垣的完整结构和依山建设的特殊格局，成为南京的文化名片。”南京城墙保护管理中心主任刘东华介绍，南京明城墙由南京城墙博物馆统一管理，是博物馆最大的一件“展品”。

  走进南京城墙博物馆负一层，常设展厅“旷世城垣——南京城墙历史背景和文化陈列”从设计思想、筑城技术、文明见证、军事防御、遗产传承5个方面，向参观者讲述着南京城墙的文化遗产价值。700多块明城砖成为主要展品，它们组成了一面城砖“墙”——这是以“呈墙”为设计理念，将博物馆建筑与遗产本体镶嵌融合，甚至还将制砖的砖窑也“搬”进了博物馆；大型明代南京城全貌沙盘令人震撼，通过沙盘与地图、投影的光影交错，可以清晰看到城墙环绕之内由街道、桥梁、楼馆等组成的“流动”画卷；“城墙记忆”更是温暖人心，百余名专家、市民、游客等不同人群的口述在科学技术手段的辅助下，形成持续更新的“记忆数据库”……

  最“重量级”的展品，当数矗立在外的南京明城墙。结束馆内参观后，沿着三段坡道爬到高约12米的顶层景观平台，参观者就能够与南京城墙13座城门之一的中华门瓮城基本“平视”。

  博物馆还根据城墙本体的建筑特点，在沿线中华门藏兵洞、明故宫遗址等遗产点设置了多处展览空间，打造出南京城墙“沿线展览聚落”，展览内容既与南京城墙博物馆基本陈列互相呼应，又与南京城墙遗产点全线环环相扣。

  为了呵护650多岁的南京城墙，这里用上了一系列新科技。2020年，南京启动城墙监测预警平台建设，在城墙全线套自动化监测设备，不间断监测1575个点位的震动、裂缝、风化等情况，并将监测图像接入拥有8个子系统、57个功能模块的监测预警信息中心。南京城墙博物馆负二层的监控中心大屏上能够动态显示现场照片，同步进行数据分析，实现城墙的预防性保护管理。南京城墙保护管理中心副主任马麟介绍，自投入到正常的使用中以来，监测预警平台已排查出上千个风险点，筑起了一道文物安全防线年开始，南京城墙博物馆以数字化技术为依托，将城墙搬上“云端”，建设“云享城墙”数字化展示与互动平台。马麟介绍，“云享城墙”借助数字孪生、3D建模等科技，串联各遗产点的航拍实景，让参观者滑动指尖，就可以云游城墙，实现文化遗产价值的跨时空共享。

  在南京明城墙保护工作中，群众参与是重要一环。近年来，南京城墙博物馆开展多种社教、研学活动，包括用多媒体触屏体验城墙的建造、用印章“模印”铭文等，帮助市民和游客了解城墙，激发群众守护城墙的积极性。

  连接着过去与现在，博物馆不仅展示了历史，更是人们共同参与、分享记忆的空间。“明城墙也是‘民城墙’。”马麟介绍，从2016年起，由南京城墙保护管理中心、南京古都城墙保护基金会联合发起“颗粒归仓，守护城墙”公益活动，连续8年面向全社会征集散落城砖的线索，并对提供线索的市民进行奖励。目前，通过社会线索征集，累计收集的城砖超过50万块，被用于城墙本体的修缮维护或科研展示，对南京明城墙的保护和发展作出了贡献。

  在第四十六届世界遗产大会“面向未来的世界遗产教育——科技、创意与赋能”主题边会上，揭晓了全球世界遗产教育创新案例奖获奖名单。西安城墙“遇见盛唐·探秘城垣：数字科技赋能西安城墙遗产教育系列活动”，凭借其卓越的创新与实践，荣获2024年“全球世界遗产教育创新案例奖——卓越之星”这一殊荣。

  “运用数字化手段，实现文物结构、城墙全域、夯土年轮等可视化、多维度展示，不仅提高了遗产教育活动的趣味性、多样性，更能深化公众对文化遗产的理解和认知。”西安城墙数字产业创新中心总监赵彬介绍，“最小干预”是城墙管理部门秉持的根本原则，多年积累的遗址保护经验借助现代科学技术手段，西安城墙在文化遗产数字化、智能化保护及管理的道路上探索出了新路径。

  端云协同、虚实XR（扩展现实）、人工智能……数字科技正前所未有地渗透到经济社会的方方面面。作为第一批全国重点文物保护单位，西安城墙以数字化为抓手全方面推进文物保护管理信息化，为城墙保护和利用注入源头活水。

  西安城墙位于陕西省西安市中心区域，是在唐代长安城皇城和元代奉元城基础上，在明代扩建而成。位于城墙墙体之内的含光门遗址博物馆，展示了目前唐长安城皇城发掘仅存的遗址，也是唐长安城考古现存的、保存最完好的城门遗址——含光门门道遗址。除此之外，还展示了见证西安城墙、西安城市发展历程的城墙断面遗址，以及体现隋唐长安城水利管网、城市管理理念的隋唐过水涵洞遗址。

  “针对三处土遗址展示，博物馆创新、改进展陈方式，以裸眼3D、多边缘融合、大型沉浸式舞台等数字化技术方法与遗址融合，以故事化、情感化的创意传播营造沉浸式参观体验。”含光门遗址博物馆副馆长杜德新介绍，博物馆将声音、光影、图像、遗址有机结合，利用超高清投影、三维影像等先进的技术，勾勒出不同年代的城墙的“年轮”，情景化再现长安城水利系统的先进性，“交叠时空”之感让观众一秒穿越，一键通晓千年文脉。

  城墙底部由夯土筑成，护城河环绕城墙四周。因此，做好护城河的水质、水位监测，掌握其变化，与城墙本体保护息息相关。

  最近，西安城墙的工作人员在护城河里进行了无人驾驶智能清洁船的性能测试。这艘小船不但能够自助巡航清除护城河河面杂物，还能够实时传送多种水质指标到数百米外的城墙数字方舱综合管理平台做展示。

  在西安城墙数字方舱综合管理平台大厅，无人驾驶智能清洁船所采集的护城河的水质数据，会实时地出现在城墙数字孪生数据模型上。

  监测多个方面数据显示，当前护城河部分水质指标和水位都在合理范围内，而这一些数据随着汛期雨水增加将产生一些变化，需加以监测和掌握。此外，遍布西安城墙的3000多个监测点位和1300多个智感设备也会将数据信息及时发送到数字方舱综合管理平台，可以让工作人员直观地看到沉降、裂缝、含水、膨胀等实时数据，以及城墙各段的客流信息，实现文保、防汛、消防等预警事件的有效处理，提高保护水平。

  2023年，西安城墙管理部门成功建立了数字孪生数据模型，为了解城墙的健康情况提供了全新的视角。这一模型使用先进的探测手法，让城墙的内部结构清晰可见。通过全身CT扫描，为城墙的文物保护工作提供了更全面的信息支持。

  “对整个城墙进行一次全身的CT扫描，便于我们在做好整个城墙文化遗产保护的同时，做到心中有数。”赵彬说。

  此外，综合管理平台在聚合数据信息的基础上，还引入了AI算法。工作人员正在逐渐完备有关数据，针对性地开展对AI模型的训练。

  “我们现在正在测试的‘文物本体上积水自动告警’这一套AI的算法，就是将图像识别技术，与城墙上的实际诉求进行了结合。”赵彬说。

  工作人员介绍，西安城墙全线公里，以前每逢降雨都要投入近百人进行全段巡逻和研判，确保能够在第一时间发现隐患，清除积水。而实现AI积水识别后，不但能够降低人力投入，还可在第一时间发现隐患点的准确位置，大幅度的提升了工作效率。“我们把监测、勘察、物探，以及后边的修缮、日常保养、专业检修融合形成一个体系化的闭环，这样使保护工作从过去抢救式的转变为预防性的。”赵彬说。

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