研究前沿
数筑记忆 ——广东城乡历史文化保护的数字转型实践
作为海上丝绸之路发祥地、岭南文化中心与改革开放先行地,广东省域内历史文化资源具有“数量多、类型全、分布散、价值高”的显著特征。这一资源禀赋既构成了岭南文化传承的坚实基础,也为保护工作带来了严峻挑战。
面对传统保护管理中存在的“数据标准不一、质量参差不齐”“业务链条长、协同效率低”“决策支撑弱、公众参与低”三大核心痛点,广东省住房和城乡建设厅牵头构建城乡历史文化数智化保护传承体系。这一体系通过数字化、智能化技术路径,不仅实现了历史文化遗产的精准保护与科学管理,更在保护理念、技术应用和治理模式等多个维度实现了创新突破。
构建全域覆盖的数字化保护体系
项目以建立“一套覆盖全域、动态更新、权威统一”的历史文化资源“一张图”为首要目标,通过制定标准化的数据采集与治理流程,系统性地解决了多源异构数据的整合难题。在数据采集层面,采用包括激光雷达扫描、多镜头倾斜摄影、高精度三维建模在内的数字化采集技术,对各类保护对象实施全方位、高精度的数字化记录,形成永久性、可溯源的数字档案。这些数字档案不仅包括建筑本体信息,还涵盖周边环境、历史变迁、文化内涵等多维度数据,构建起完整的数字孪生体系。
监测预警:创新性地将传统测绘技术与人工智能算法深度融合,建立起覆盖全省的历史建筑健康监测网络。这一网络通过部署智能传感器和定期航拍扫描,实现对建筑遗产形变、位移、破损等问题的精准识别与动态预警。监测数据实时上传至省级监管平台,通过机器学习算法进行趋势分析和风险评估,为保护决策提供科学依据和预警支持。这种从被动保护向主动预警的转变,标志着历史文化遗产保护工作进入了智能化新阶段。
技术架构:项目采用先进的微前端+微服务架构,既保障了各子系统的独立性和灵活迭代能力,又实现了全平台的统一集成和协同工作。通过构建信创云基础设施,完成了从服务器、存储设备到数据库、中间件等核心组件的全栈国产化替代。这种技术路线不仅确保了系统在高并发访问场景下的弹性伸缩能力,更从根本上保障了平台技术底座的自主可控和数据安全,为文化遗产数字化保护提供了重要的技术支撑。
创新协同共享的数据治理模式
项目构建的全省统一数据中心与共享平台,创新性地以空间编码作为关键标识符,建立起业务数据与空间数据的精准关联体系。这一体系通过完善的角色权限管理机制,规范了数据在采集、传输、存储、应用全生命周期的流转过程,有效破解了长期以来制约保护工作的“数据孤岛”问题。平台目前已完成25类遗产数据的标准化处理和集中管理,实现了从文物保护单位、历史建筑到传统村落、工业遗产等各类保护对象的全覆盖。
“数据+业务”双螺旋协同机制是项目的核心创新之一。该机制通过统一的空间编码体系,将分散在各级各部门的业务数据进行深度融合,形成完整的数据链。同时,基于业务需求设计的权限管理体系,确保了数据共享的安全性和精准性。这种设计使得专家远程评审、部门协同办公、公众参与保护等多元化业务场景得以实现,显著提升了保护工作的整体效能。
在数据标准化方面,项目建立了涵盖数据采集、数据处理、数据质检、数据应用的全流程标准体系。这一体系包括数据元标准、分类编码标准、共享交换标准、安全治理标准等多个维度,为各级各部门的数据工作提供了统一规范。标准体系的建立不仅解决了当前平台建设中的数据互通问题,更为未来数据的持续积累和价值挖掘奠定了坚实基础,形成了可复制、可推广的数据治理经验。
打造智能高效的管理决策系统
项目开发的智能工具集包含数据自动质检、空间分析、合规性审查、风险评估等多个功能模块。这些工具基于深度学习的算法模型,能够自动识别数据质量问题,生成专业的分析报告,并提供决策建议。在建设项目审批环节,系统通过空间分析算法快速匹配项目区域与历史遗产分布,自动比对相关法规要求,生成详细的合规性评估报告。这种智能化的审批辅助,将传统模式下需要数天完成的审查工作压缩到数小时内,同时大幅提高了审查的准确性和全面性。
全流程留痕机制是智能管理系统的另一重要特征。该系统详细记录从数据采集、业务办理到决策审批的每一个环节,形成完整、不可篡改的操作日志。这种设计不仅确保了管理过程的透明性和可追溯性,还为工作考核、责任认定、经验总结提供了可靠依据。同时,通过对历史操作数据的挖掘分析,系统能够不断优化业务流程,识别管理瓶颈,实现治理能力的持续提升。
数字化、智能化、集约化的“三化融合”建设路径,构成了项目独特的方法论体系。数字化层面实现了保护业务的全流程线上办理,彻底改变了传统以纸质文档为主的作业模式;智能化层面通过嵌入专业分析模型和法规知识库,为管理决策提供智能支持;集约化层面通过省级统一云平台的建设,实现了计算存储资源的共享利用和运维管理的标准化。这种三位一体的建设模式,既保障了系统的先进性和可靠性,又有效控制了建设和运维成本,为同类项目提供了值得借鉴的实施路径。
拓展多元融合的应用场景
应急管理:项目将遗产监测数据与省级应急指挥体系深度对接,开发了专业的灾害影响模拟模型。该模型能够根据气象、地质等实时数据,精准预测自然灾害对历史建筑的潜在影响,为抢险救灾提供科学决策支持。特别是在台风季节,系统通过实时监测和智能预警,帮助多地及时采取防护措施,有效避免了历史建筑的重大损失,展现了数字化保护的实际价值。
城市更新:基于历史文化资源“一张图”的空间数据支撑,结合三维模拟推演技术,项目为城市更新过程中的保护与发展平衡提供了创新解决方案。系统能够自动识别更新区域内的保护要素,模拟不同规划方案对历史风貌的影响,量化评估开发强度与保护要求之间的匹配度。这种科学化的分析手段,使城市更新从传统的经验决策转向数据驱动决策,既保障了城市发展的需要,又守住了文化传承的底线。
教育传承:项目联合教育机构和专业团队,开发了系列化的数字遗产研学课程体系。这些课程充分利用虚拟现实、增强现实等技术手段,打造沉浸式的文化体验场景。学生可以通过VR设备“走进”数字复原的历史建筑,亲手“参与”传统工艺的制作过程,在互动体验中深化对文化遗产的认知和理解。这种创新教育模式不仅突破了传统教学的时空限制,更通过技术手段激发了年轻一代对传统文化的兴趣和认同。
文旅产业:受益于项目的实施,优化升级后的“粤名城”数字平台,整合了全省历史文化旅游资源,提供一站式的文化体验服务。线上平台与实体展馆的深度联动,虚拟游览与实地参观的有机结合,形成了线上线下融合发展的新模式。特别是新建的一批城乡记忆馆,通过数字孪生、全息投影等先进技术,生动再现了岭南地区的历史风貌和生活场景,成为传播地方文化的重要窗口和推动文旅融合的创新载体。
展望未来的发展路径
随着数字技术的快速发展和保护理念的持续更新,广东城乡历史文化数智化保护传承项目也面临着新的发展机遇。下一步,项目将在现有成果基础上,持续深化技术创新与应用拓展,构建更加智慧、开放、可持续的历史文化保护传承体系。
广东城乡历史文化数智化保护传承项目的实践表明,数字化转型不仅是技术层面的革新,更是保护理念、工作方法和治理模式的全面升级。这一探索为数字时代的历史文化保护工作提供了重要启示:只有坚持技术创新与制度创新双轮驱动,才能实现保护效能的最大化;只有推动数据共享与业务协同深度融合,才能形成保护工作的强大合力;只有促进专业保护与社会参与有机结合,才能确保文化传承的永续发展。
(作者单位:广州欧科信息技术股份有限公司)
