探討信息技術(shù)在文物遺址保護中的應(yīng)用

陳亦峰 趙瑜

摘要：由于我國文化遺產(chǎn)數(shù)量繁多且分布面積廣，管理難度相當(dāng)之高，再加之近年來災(zāi)害紛紛增多，需要文物遺址都遭到了破壞。面對破壞數(shù)量不斷加大，損壞的文物越來越多，這也在某種程度上加大了文物遺址保護的工作量。尤其是在修復(fù)的過程中，管理人員是無法對大量的文物地理資料以及文化信息進行全面管理及分析的。對此，確保我國的文化遺產(chǎn)可以實現(xiàn)更加系統(tǒng)化以及科學(xué)化的管理方式，需要徹底改變傳統(tǒng)的管理模式，充分利用現(xiàn)代3S技術(shù)，完善構(gòu)建文物遺址保護管理綜合信息平臺，以為修復(fù)以及管理更能夠做提供價值參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：3S技術(shù);信息技術(shù);文物遺址保護;管理平臺;應(yīng)用分析

我國文物遺產(chǎn)頗多，見證了我國悠久歷史的同時，也為我國的建設(shè)發(fā)展帶來了更多的寶貴資源，實現(xiàn)了中華民族優(yōu)秀文化的傳承，促進了社會的和諧發(fā)展?？梢钥闯?，文物遺址保護工作是當(dāng)代社會中非常重要的一項任務(wù)，這在促進精神文明社會以及社會主義物質(zhì)文明建設(shè)中，起到了積極的作用。但是在實際過程中，由于許多外界因素，導(dǎo)致我國的文物遺址保護工作出現(xiàn)了各種問題，這對相關(guān)文物保護部門帶來了巨大的挑戰(zhàn)。其中包括工作人員在基礎(chǔ)工作意識方面薄弱，沒有嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)范需求。不僅如此，還經(jīng)常出現(xiàn)人為盜竊等因素的破壞，嚴(yán)重影響了我國文物遺產(chǎn)保護工作的落實程度。再有，就是相關(guān)的消防以及安防設(shè)施比較落后，文物庫房經(jīng)常出現(xiàn)老化的現(xiàn)象。

一、3S技術(shù)在文物遺址保護中的管理應(yīng)用分析

數(shù)字地球核心是由地球空間信息科學(xué)構(gòu)建而成的，地球空間信息科學(xué)技術(shù)體系實現(xiàn)了3S技術(shù)的集成。3S包括地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)以及遙感系統(tǒng)。

（一）地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)

GIS技術(shù)以數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，能夠有效發(fā)揮制圖以及空間分析的功能，同時也能對數(shù)據(jù)信息進行定位查詢，有效分析空間數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)的屬性，尤其是在檢索技術(shù)方面可以準(zhǔn)確獲得數(shù)據(jù)。再有，GIS主要針對的操作對象是屬性數(shù)據(jù)以及空間數(shù)據(jù)，以此實現(xiàn)點、線、面三維要素的地理實體?？臻g數(shù)據(jù)特點主要是對數(shù)據(jù)坐標(biāo)進行規(guī)范化編碼，以此有效描述出相應(yīng)數(shù)據(jù)的定位以及定量，這是其他類型信息系統(tǒng)無法具有的特點，同時也是非常重要的技術(shù)難點[1]。

（二）遙感（RS）技術(shù)

遙感技術(shù)是指遙遠(yuǎn)的感知，能夠依據(jù)對物體電磁波輻射特性以此獲取地物位置，也就是一種可以進行遠(yuǎn)距離的探測技術(shù)。通過對遙感技術(shù)的有效利用可以有效獲取大量資料信息。并能對這些信息進行深度研究，以此構(gòu)建更加全面的宏觀圖像，這對分析環(huán)境資源以及地球信息帶來有力支撐。不僅如此，遙感技術(shù)在獲取信息的過程中，還可以通過多種方式，以此有效獲取大量信息。既能對地面深層進行探測，又可以有效探測見光物體，并能實現(xiàn)長時間不間斷工作[2]。

（三）全球定位（GPS）技術(shù)

全球定位系統(tǒng)是為適應(yīng)軍事需要，從而建立的全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)。GPS技術(shù)主要借助衛(wèi)星信號，準(zhǔn)確找到特定位置，在飛機以及車輛中獲得廣泛應(yīng)用。與此同時，該技術(shù)還能對大地進行測量，可以精準(zhǔn)定位，不僅如此，該技術(shù)還屬于目前全球?qū)Ш蕉ㄎ坏南冗M技術(shù)，有效推動了社會的經(jīng)濟效益。全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)是由沒有在七十年代初研制出來的，可以實現(xiàn)在海陸空全方位三維導(dǎo)航的定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括以下特點，三維定速高精度定位、覆蓋面積廣、效率高等非常多的應(yīng)用功能?，F(xiàn)在許多領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用了該技術(shù)，有效彌補了傳統(tǒng)空點定位方法的不足[3]。

二、基于3S技術(shù)的文物遺址保護管理應(yīng)用平臺研究

（一）基于3S技術(shù)的文物遺址保護工程管理系統(tǒng)框架

通過文物遺址保護管理業(yè)務(wù)的分析，加強對3S技術(shù)應(yīng)用，可以實現(xiàn)文物遺址工程管理應(yīng)用平臺的構(gòu)建，其中主要包括采集信息體系，網(wǎng)絡(luò)支撐體系以及安全支撐等構(gòu)建體系?；A(chǔ)網(wǎng)絡(luò)支撐體系需要系統(tǒng)的正常運行，結(jié)合國家文物單位的實際情況進行有效設(shè)計。在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)建設(shè)層方面，需要在空間數(shù)據(jù)與文物資料結(jié)合的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)構(gòu)建數(shù)據(jù)層，這其中就包括文物點分布空間以及文物保護空間等數(shù)據(jù)內(nèi)容，這是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層建設(shè)的模式，能夠?qū)崿F(xiàn)對災(zāi)后文物空間數(shù)據(jù)的安全保護，同時也能準(zhǔn)確獲得文物遺址的分布點。采集信息體系主要是由信息化建設(shè)信息進行分類編碼而成的，并在相應(yīng)的規(guī)范要求下，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的有效采集，以此實現(xiàn)對文物遺址綜合數(shù)據(jù)采集平臺的有效構(gòu)建，獲得更加精準(zhǔn)的文物遺址保護資源信息數(shù)據(jù)，完善構(gòu)建交互以及存儲等功能[4]。

（二）規(guī)范管理與科學(xué)規(guī)劃

在構(gòu)建健全的應(yīng)用軟件體系時，需要對文物資源信息進行規(guī)范化分類，同時還需要加強對重點文物保護信息管理力度，以此研制出文物遺址綜合信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)需求，如文物遺址信息化系統(tǒng)的規(guī)范采集，數(shù)據(jù)編碼分類工作等等，都需要對文物遺址信息系統(tǒng)進行標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，并依據(jù)實際文物遺址信息，進行科學(xué)合理的規(guī)劃建設(shè)，以此實現(xiàn)文物信息傳輸、處理、共享以及采集等功能。不僅如此，構(gòu)建文化遺產(chǎn)信息系統(tǒng)可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)編碼以及表轉(zhuǎn)化采集功能，以此實現(xiàn)完善建設(shè)信息系統(tǒng)，深度進行系統(tǒng)化研究，并能為文物保護以及規(guī)劃工作提供有力支撐，完善構(gòu)建文物遺址保護工程管理系統(tǒng)框架。在安全支撐體系中還需要加強對軟件以及硬件體系的安全保護，其中軟件體系安全需要構(gòu)建統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的身份驗證系統(tǒng)，并統(tǒng)一進行應(yīng)用系統(tǒng)管理，統(tǒng)一進行用戶授權(quán)的方式，以此實現(xiàn)使用人員與系統(tǒng)應(yīng)用的有效控制，充分發(fā)揮出限制功能[5]。

（三）構(gòu)建信息應(yīng)用服務(wù)層

信息應(yīng)用服務(wù)層的構(gòu)建是非常重點的研究內(nèi)容，需要結(jié)合專業(yè)應(yīng)用模型以及遙感圖像軟件的處理方式，協(xié)助當(dāng)?shù)卣蕴峁┗诳臻g位置服務(wù)，完善構(gòu)建3S技術(shù)背景下的文物遺址保護綜合信息管理平臺。該系統(tǒng)主要是以空間數(shù)據(jù)以及管理信息等建設(shè)基礎(chǔ)，以此構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)信息采集功能，實現(xiàn)了對文物遺址保護信息的研究以及管理工作，并結(jié)合3S技術(shù)實現(xiàn)了對保護、研究以及監(jiān)測文物遺址的作用，實現(xiàn)了實踐與理論的結(jié)合，構(gòu)建了完善的文物遺址保護信息技術(shù)科學(xué)體系。需要注意的是在構(gòu)建信息化系統(tǒng)的過程中，系統(tǒng)將以空間數(shù)據(jù)庫、文物信息庫和管理類信息為基礎(chǔ)，在數(shù)據(jù)采集功能和標(biāo)準(zhǔn)需要以文物信息以及空間數(shù)據(jù)庫為構(gòu)建基礎(chǔ)，確保實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的情況下，需要充分發(fā)揮出3S技術(shù)的綜合作用，實現(xiàn)對文物遺址信息管理以及展示應(yīng)用，確保對文物遺址進行科學(xué)保護，以此構(gòu)建科學(xué)化的文物遺址保護系統(tǒng)[6]。

（四）文物遺址資源數(shù)據(jù)庫建立

充分整理、挖掘現(xiàn)有資源信息，包括矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、文字資料、圖片資料、三維掃描數(shù)據(jù)等等，建立專業(yè)的文物遺址信息資源數(shù)據(jù)庫，根據(jù)數(shù)據(jù)的類型、重要程度、保密等級等規(guī)定，分類存放與管理，以便于系統(tǒng)管理人員分類別分權(quán)限調(diào)用與管理。同時建立數(shù)據(jù)庫實時更新機制，將最新數(shù)據(jù)及時同步到平臺系統(tǒng)中。

（五）文物遺址資源監(jiān)測平臺建立

利用信息系統(tǒng)收集、及時反映和選擇性公開遺產(chǎn)地保護狀況，通過遙感監(jiān)測、三維掃描等技術(shù)手段構(gòu)建監(jiān)測文化遺產(chǎn)保護管理狀況和促進文化遺產(chǎn)保護管理水平提升的機制，促使各遺產(chǎn)地管理機構(gòu)和地方行政主管部門加強對保護工作的重視。監(jiān)測系統(tǒng)與其他文物行業(yè)的信息系統(tǒng)相比，最大的特點是以實時數(shù)據(jù)為突出標(biāo)志，力求切實為決策提供重要依據(jù)。針對文物保護工作的特殊性，文物的動態(tài)監(jiān)測是一個極為重要的技術(shù)環(huán)節(jié)，如何運用先進的遙感監(jiān)測技術(shù)方法及手段去完成文物的監(jiān)管保護工作這里不再詳細(xì)說明，將另成文章進行文字與探討。以下是中國世界文化遺產(chǎn)監(jiān)測預(yù)警平臺樣例。

（六）文物遺址保護平臺運維管理機制體系建立

文物遺址保護平臺設(shè)計各單位、各業(yè)務(wù)、各成員，跨市縣和區(qū)域，層級多、關(guān)系復(fù)雜，需要參照國家文物領(lǐng)域相關(guān)管理規(guī)定和法則，根據(jù)文物的具體情況，建立統(tǒng)一的協(xié)調(diào)管理和考核機制，以保障平臺正常運行。

總結(jié)：

本文主要對3S技術(shù)在文物遺址保護中的應(yīng)用進行分析，構(gòu)建了文物遺址數(shù)據(jù)保護的綜合信息管理平臺，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息的處理方式，并能對文物信息進行有效的管理、更新、審批以及相關(guān)信息的有效查詢，有效提升了文物遺址保護管理工作的效率水平，為相關(guān)工作人員提供有價值的參考依據(jù)。

參考文獻：

[1]張彬. 淺析信息技術(shù)在文物遺址保護中的應(yīng)用[J]. 計算機產(chǎn)品與流通， 2019，000（004）：001.

[2]徐艷飛， 趙高華. 信息技術(shù)讓革命文物活起來[J]. 網(wǎng)絡(luò)傳播， 2021，000（010）：2.

[3]竇彩彩. 淺談劉青霞故居文物保護與開發(fā)利用——以3號院搶險保護為例[J]. 文物鑒定與鑒賞， 2019，000（008）：002.

[4]王軍. 數(shù)字化在大遺址保護中的作用——以魯國故城國家考古遺址公園為例[J]. 中外交流， 2018，000（008）：6.

[5]孔健. 曲阜魯國故城國家考古遺址公園保護和利用研究[J]. 大眾文藝， 2020， 000（007）：255-256.

[6]楊凱. 曲阜魯國故城國家考古遺址公園現(xiàn)狀調(diào)查與思考[J]. 齊魯藝苑：山東藝術(shù)學(xué)院學(xué)報， 2018，000（002）：005.