江蘇省文物保護(hù)單位檔案管理信息化實(shí)踐

高 雅，談 帥

（江蘇省測繪研究所，江蘇南京 210013）

0 引言

文物資源是人類在社會(huì)活動(dòng)中遺留下來的具有歷史、藝術(shù)、科學(xué)價(jià)值的遺跡和遺物，是珍貴的物質(zhì)文化遺產(chǎn)，具有不可再生性和不可替代性［1］。文物保護(hù)單位（包括古文化遺址、古墓葬、古建筑、石窟寺及石刻、壁畫、近現(xiàn)代重要史跡及紀(jì)念建筑）作為一種不可移動(dòng)的文物資源，具有數(shù)量龐大、位置分散，環(huán)境復(fù)雜多樣，易受自然災(zāi)害和人類活動(dòng)破壞等特點(diǎn)，為管理和保護(hù)工作帶來了更多考驗(yàn)。為了更好地開展文物管理、保護(hù)與研究工作，必須實(shí)現(xiàn)文物檔案的科學(xué)高效管理。然而由于當(dāng)前大部分檔案仍以紙質(zhì)或掃描數(shù)據(jù)的形式存在，信息查找和統(tǒng)計(jì)分析的效率較低，難以滿足新時(shí)代文物工作的需要。隨著信息科技的快速發(fā)展，各行各業(yè)都在走向數(shù)字化和智能化，文物保護(hù)單位管理工作也不例外。如何借助先進(jìn)的技術(shù)手段，推動(dòng)文物保護(hù)單位檔案管理信息化，提升文物管理效率和管理能力，是擺在文物工作者面前的一項(xiàng)重要課題。

1 文物管理信息化發(fā)展現(xiàn)狀

近年來有研究者嘗試借助信息技術(shù)手段，對文物檔案進(jìn)行存儲、管理、分析和展示，在文物管理信息化方面做出了有價(jià)值的探索和嘗試［2-7］。由于文物保護(hù)單位不僅具有常規(guī)文物的屬性信息，還具有重要的地理空間信息，例如：位置（GPS 坐標(biāo)）、兩線（保護(hù)范圍和建設(shè)控制地帶）、周邊環(huán)境等，因此，GIS 技術(shù)以其得天獨(dú)厚的空間信息管理能力，常常被運(yùn)用于文物管理中，搭建文物數(shù)據(jù)庫和管理信息系統(tǒng)，取得了良好的效果。但是當(dāng)前文物管理信息系統(tǒng)大多只提供基本的存儲、展示、查詢功能，很少涉及深度應(yīng)用，尤其是在空間分析和數(shù)據(jù)分析方面較為薄弱。江蘇省圍繞文物保護(hù)單位管理需求，基于地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)方法，開展信息化實(shí)踐，建設(shè)文物保護(hù)單位數(shù)據(jù)庫，開發(fā)文物保護(hù)單位信息管理系統(tǒng)，支持文物保護(hù)單位資料信息的全面管理、動(dòng)態(tài)維護(hù)和統(tǒng)計(jì)分析，輔助文物檔案管理、查找、更新和分析工作。

2 文物保護(hù)單位數(shù)據(jù)庫建設(shè)

2.1 數(shù)據(jù)庫架構(gòu)設(shè)計(jì)

參照《全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位記錄檔案工作規(guī)范（試行）》《全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位記錄檔案著錄說明》《全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位記錄檔案卷盒、卷內(nèi)表格、專用紙規(guī)范》《文物保護(hù)單位信息指標(biāo)體系規(guī)范》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，結(jié)合江蘇省文物特點(diǎn)和管理需要，設(shè)計(jì)了文物保護(hù)單位數(shù)據(jù)庫。文物保護(hù)單位數(shù)據(jù)庫主要包含關(guān)系數(shù)據(jù)庫、文件系統(tǒng)和地理數(shù)據(jù)庫3部分。

關(guān)系數(shù)據(jù)庫存放文物保護(hù)單位的檔案數(shù)據(jù)，包括登記表、文字卷、圖紙卷、照片卷、拓片及摹本卷、保護(hù)規(guī)劃及保護(hù)工程方案卷、文物調(diào)查及考古發(fā)掘資料卷、文物保護(hù)工程及防治監(jiān)測卷、文物展示卷、電子文件卷、續(xù)補(bǔ)卷、行政管理文件卷、法律文書卷、大事記卷、參考資料卷、論文卷、圖書卷中的全部表單和表格，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)資料的全面收錄。檔案中的所有項(xiàng)目內(nèi)容及附件條目均以文字編碼形式全文存儲為關(guān)系表屬性項(xiàng)，以支持后續(xù)對檔案進(jìn)行全文檢索，支撐檔案信息的精細(xì)高效管理。

文件系統(tǒng)存放檔案中的非結(jié)構(gòu)化附件，如光盤、圖片、視頻、圖書等。其標(biāo)題和存放地址，都在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中記錄和管理，但文件本身全部存放在文件系統(tǒng)。一方面保障該類數(shù)據(jù)的存取速度，另一方面避免關(guān)系數(shù)據(jù)庫過于臃腫。

地理數(shù)據(jù)庫存放地理信息數(shù)據(jù)，包含電子地圖、影像地圖、文物數(shù)據(jù)、兩線數(shù)據(jù)（劃定保護(hù)范圍和劃定建設(shè)控制地帶）。電子地圖和影像地圖均以柵格形式保存，而文物數(shù)據(jù)合兩線數(shù)據(jù)均以矢量形式保存，支持空間查詢和空間分析。

文物數(shù)據(jù)庫中設(shè)計(jì)了一套文物保護(hù)單位編碼規(guī)則，基于行政區(qū)劃代碼和文物序號，為每一個(gè)文物保護(hù)單位分配了十位數(shù)的唯一標(biāo)識碼。該標(biāo)識碼既是各類數(shù)據(jù)有機(jī)組織的線索，也是不同數(shù)據(jù)庫之間關(guān)聯(lián)的紐帶。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，所有文物檔案信息均通過統(tǒng)一標(biāo)識碼掛接到文物主表；在文件存儲中，各類文件都會(huì)存儲到以唯一標(biāo)識碼命名的文件夾；在地理數(shù)據(jù)庫中，矢量數(shù)據(jù)中的每一個(gè)地理要素都具有標(biāo)識碼屬性。因此，關(guān)系數(shù)據(jù)庫、文件存儲和地理數(shù)據(jù)庫不僅以唯一標(biāo)識碼為線索存儲內(nèi)容，也能夠通過標(biāo)識碼實(shí)現(xiàn)庫間關(guān)聯(lián)查詢和調(diào)用，從而實(shí)現(xiàn)地圖信息和檔案信息無縫關(guān)聯(lián)、“圖文一體”的數(shù)據(jù)庫（見圖1）。

圖1 “圖文一體”數(shù)據(jù)庫總體架構(gòu)

2.2 地理信息采集與入庫

系統(tǒng)主要涉及兩類地理信息數(shù)據(jù)，一類是基礎(chǔ)地理信息，另一類是文物專題地理信息。在地圖中，既要展示基礎(chǔ)地理信息（全省電子地圖、影像地圖），又要展示專題地理信息（文物位置、兩線位置）。

電子地圖是以全省DLG（數(shù)字線劃圖）為基礎(chǔ)，創(chuàng)建地理數(shù)據(jù)集，統(tǒng)一坐標(biāo)系為CGCS2000，配置地圖符號，生成電子地圖，并切分為瓦片金字塔，提供本地瓦片地圖服務(wù)。

影像地圖是以全省DOM（數(shù)字正射影像）為基礎(chǔ)，經(jīng)過拼接融合形成全省影像圖，并切分為瓦片金字塔，提供本地瓦片地圖服務(wù)。

文物位置數(shù)據(jù)是根據(jù)檔案中的GPS坐標(biāo)，經(jīng)過檢查錄入，形成點(diǎn)狀矢量數(shù)據(jù)，存于地理數(shù)據(jù)庫。

兩線位置數(shù)據(jù)是根據(jù)文物檔案中的兩線圖圖紙，經(jīng)過人工勾繪，形成面狀矢量數(shù)據(jù)，存于地理數(shù)據(jù)庫。

2.3 文物檔案采集與入庫

文物檔案采集入庫分3個(gè)步驟進(jìn)行。

第一步：數(shù)字化。數(shù)字化是信息化的基礎(chǔ)，同時(shí)也是對實(shí)體資料的重要備份?；鶎游奈锊块T把轄區(qū)內(nèi)所有文物保護(hù)單位的紙質(zhì)檔案數(shù)字化，將文字材料掃描為word 文檔，將照片掃描為jpeg 圖片，把各項(xiàng)材料都以電子文件的形式存儲到電腦中。

第二步：全文錄入。由于數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)粒度較細(xì)，檔案中的大部分文字內(nèi)容都需要手工錄入。基層文物部門工作人員對照已經(jīng)數(shù)字化的文件，在系統(tǒng)中逐一錄入文字內(nèi)容和表格條目，同時(shí)把光盤、圖片、視頻、圖書等文件資料作為附件材料導(dǎo)入。

第三步：成果集成。匯聚各地市文物部門的錄入成果，整理形成全省文物保護(hù)單位數(shù)據(jù)庫。

2.4 數(shù)據(jù)庫更新

文物信息是不斷變化的，在實(shí)際使用過程中，時(shí)常需要進(jìn)行修改更新。系統(tǒng)分別為數(shù)據(jù)庫的地理信息和檔案信息提供了更新工具，在地圖界面中，可以編輯空間信息，包括文物坐標(biāo)和兩線范圍；在檔案界面中，可以編輯檔案信息，包括各卷表單和表格，以及附件材料。

3 管理系統(tǒng)開發(fā)

3.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

系統(tǒng)基于C/S 架構(gòu)，采用框架式組件技術(shù)開發(fā)。系統(tǒng)服務(wù)器布設(shè)于省級文物部門，市縣級文物部門通過VPN 虛擬裝網(wǎng)連接到系統(tǒng)。針對不同類型的用戶，分配不同操作的權(quán)限，如：省級文物部門用戶可以管理、查詢?nèi)∥奈锉Ｗo(hù)單位的檔案信息、地理信息和保護(hù)維修工程進(jìn)展情況，而市縣級用戶只能編輯、更新自己轄區(qū)內(nèi)的文物相關(guān)信息。不管是哪一類用戶，執(zhí)行的修改操作均被保存到修改日志。日志記錄文物保護(hù)單位信息的采集人員在文物保護(hù)單位信息采集過程中的操作，支持按人員姓名、文物保護(hù)單位名稱進(jìn)行篩選。系統(tǒng)采用用戶登錄、權(quán)限設(shè)置、日志管理、數(shù)據(jù)備份、虛擬專網(wǎng)等手段，保障文物數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的安全（見圖2）。

圖2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

系統(tǒng)劃分為七大功能模塊，分別為：地圖模塊、文保單位管理模塊、單體文物管理模塊、維修工程管理模塊、文物信息查詢模塊、文物信息統(tǒng)計(jì)模塊和系統(tǒng)管理模塊（見圖3）。

圖3 系統(tǒng)功能模塊

系統(tǒng)界面簡明易懂，主界面包含菜單欄、工具條、文物列表、主體功能區(qū)4 部分。進(jìn)入不同的模塊，主體功能區(qū)會(huì)展示相應(yīng)的內(nèi)容，例如：在地圖模塊（見圖4），顯示的是文物保護(hù)單位專題地圖；在文保單位管理模塊，顯示的是文物保護(hù)單位的檔案表單；在文物統(tǒng)計(jì)模塊，顯示的是文物保護(hù)單位的各種統(tǒng)計(jì)圖表。

3.2 地圖模塊

該模塊主要用于地理空間信息的展示與編輯，支持電子文物地圖瀏覽、衛(wèi)星文物地圖瀏覽、文物保護(hù)單位的展示和編輯、單體文物的展示和編輯、兩線圖的展示與編輯。地圖模塊與文保單位管理模塊通過文保單位唯一標(biāo)識碼掛接，從而實(shí)現(xiàn)檔案與地圖的雙向查詢，在兩個(gè)模塊之間自由跳轉(zhuǎn)。

3.3 文保單位管理模塊

該模塊的核心是文保單位的檔案錄入和編輯，此模塊嚴(yán)格參照國家標(biāo)準(zhǔn)《全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位記錄檔案卷盒、卷內(nèi)表格、專用紙規(guī)范》布局檔案編輯界面和項(xiàng)目，檔案中所有子卷按順序列入其中。紙質(zhì)檔案中的各卷內(nèi)容，均可在該模塊中瀏覽、查找、編輯（見圖5）。

3.4 單體文物管理模塊

該模塊用于單體文物的檔案信息創(chuàng)建、編輯、刪除，以及單體文物與其所屬文保單位的雙向查詢。模塊中綜合了文保單位和單體文物數(shù)據(jù)表信息，借助唯一標(biāo)識碼掛接，并在界面中明確顯示關(guān)聯(lián)關(guān)系，便于用戶快速查找對應(yīng)目標(biāo)。

3.5 維修工程管理模塊

該模塊涵蓋文物保護(hù)單位保護(hù)規(guī)劃、維修方案、保護(hù)工程以及其他文物相關(guān)項(xiàng)目的管理和查詢。模塊對每一類工程信息進(jìn)行集中管理，支持新建、編輯、刪除，支持與對應(yīng)文保單位的雙向查詢和跳轉(zhuǎn)。所有文物的工程信息都從分散的檔案中抽取出來匯聚到一起，形成列表，一目了然，查找方便，為相關(guān)工作提供了有力輔助。

3.6 文物信息查詢模塊

該模塊支持通過文保單位檔案中的所有屬性信息、單體文物檔案中的所有屬性信息、行政區(qū)劃范圍等信息進(jìn)行查詢。由于之前的數(shù)據(jù)庫是檔案全文手寫錄入，因此可以支持檔案全文檢索，便于用于快速地根據(jù)某項(xiàng)特征，篩選相關(guān)文保單位，并查看其地理分布和檔案內(nèi)容。

3.7 文物信息統(tǒng)計(jì)模塊

該模塊支持通過文保單位檔案中的所有屬性信息、單體文物檔案中的所有屬性信息、行政區(qū)劃范圍等信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。由于之前的數(shù)據(jù)庫是檔案全文手寫錄入，因此可以支持檔案中各類屬性的全面統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果支持多種圖表展示或?qū)С鰣D片。過去復(fù)雜繁瑣的統(tǒng)計(jì)分析工作，變得異常簡單快捷。

圖4 地圖模塊界面

圖5 文保單位管理模塊界面

3.8 系統(tǒng)管理模塊

該模塊涵蓋了數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出、資料的備份恢復(fù)、用戶管理和權(quán)限控制、日志的記錄和查詢、系統(tǒng)自定義項(xiàng)目等功能，是開發(fā)和測試的重點(diǎn)。在系統(tǒng)根據(jù)文物部門的實(shí)際需求和工作需要，進(jìn)行了人性化的功能設(shè)計(jì)。

4 系統(tǒng)特色

4.1 異構(gòu)存儲的有機(jī)集成

系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)特點(diǎn)，靈活采用了多種存儲結(jié)構(gòu)。在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲、地理數(shù)據(jù)庫存儲、文件存儲中，分別存放了關(guān)系型檔案、地理信息數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化文件資料。然后借助統(tǒng)一設(shè)計(jì)的文物標(biāo)識碼，將3種結(jié)構(gòu)完全不同的數(shù)據(jù)存儲緊密聯(lián)結(jié)。在系統(tǒng)的各項(xiàng)功能中，均可無縫銜接以上3 種數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)邏輯上統(tǒng)一、物理上獨(dú)立的集成存儲。

4.2 文物信息的地圖展示

傳統(tǒng)的文物管理模式中，地理信息往往是以零散的GPS坐標(biāo)、紙質(zhì)地圖、位置描述等形式存在，不夠直觀，且無法了解該文物的環(huán)境，更無法得知文物與周邊地理要素（如：道路、建筑、水田等）的空間關(guān)系，為文物工作者帶來了很多困難。本系統(tǒng)以江蘇省電子地圖和高清影像為底圖，繪制了所有文物的位置及其兩線范圍，提供了文物地圖這一直觀表達(dá)，便于用戶快速了解文物分布及其地理環(huán)境，支持按照自定義的地理范圍進(jìn)行搜索和查找，節(jié)約大量時(shí)間和人力，使相關(guān)工作更加高效。

4.3 檔案資料的全文管理

系統(tǒng)收錄了文物保護(hù)單位的全部檔案內(nèi)容，作為紙質(zhì)檔案的全文備份。這不僅僅是紙質(zhì)資料的掃描存檔，而是以關(guān)系表形式全文錄入所有卷宗，將檔案拆解為細(xì)粒度數(shù)據(jù)，從而全面支持檔案信息的精細(xì)查詢和統(tǒng)計(jì)分析。雖然建設(shè)過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力，但是最終成果為檔案的深度應(yīng)用和高效管理打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著文物檔案的變化，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)內(nèi)容也能夠同步更新，這將成為一份極有價(jià)值的數(shù)據(jù)財(cái)產(chǎn)。在信息化不斷推進(jìn)的過程中，該成果可以作為核心數(shù)據(jù)長期使用。

4.4 保護(hù)工程的進(jìn)度跟蹤

系統(tǒng)從文物管理工作的實(shí)際需要出發(fā)，設(shè)計(jì)了保護(hù)與維修專項(xiàng)管理模塊，提供了保護(hù)規(guī)劃總覽與查詢、保護(hù)工程總覽與查詢、工程方案管理、保護(hù)范圍內(nèi)項(xiàng)目管理、控制地帶內(nèi)項(xiàng)目管理、配套設(shè)施管理等工具，便于管理者全面了解文物保護(hù)單位各項(xiàng)保護(hù)工作的詳情和進(jìn)度，輔助文物保護(hù)相關(guān)工作有序推進(jìn)。

5 結(jié)語

江蘇省文物保護(hù)單位信息管理系統(tǒng)將地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)方法應(yīng)用于文物保護(hù)單位管理工作，無縫對接檔案信息與地理信息，全面管理并動(dòng)態(tài)維護(hù)文物保護(hù)單位相關(guān)數(shù)據(jù)，支持多種統(tǒng)計(jì)、分析與應(yīng)用，輔助文物保護(hù)單位管理工作。該系統(tǒng)是推動(dòng)文物管理信息化的一次重要實(shí)踐，促進(jìn)江蘇省文物管理水平邁上新臺階，對全省文物管理、文物保護(hù)、文物研究等工作均具有重要意義。