千年古城墙焕发数字新生 西安探索文化遗产保护新范式

问题——千年城垣守护进入“精细化”时代。

西安城墙始建于隋唐、扩建于明代,城墙全长约13.74公里,墙体高约12米,现有城门18座、垛口约6000个。

体量巨大、结构复杂、年代久远,使其在长期自然风化、降雨渗透、温差变化等作用下,易出现裂缝、位移、局部松动等“慢变量”病害。

同时,城墙兼具游览通行、城市景观与公共活动功能,客流集中时段对承载与安全管理提出更高要求。

如何在不破坏文物本体的前提下,实现早发现、早研判、早处置,成为保护工作的现实考题。

原因——自然侵蚀与人类活动叠加,传统手段存在“盲区”。

一方面,古城墙长期暴露于风雨与地质条件影响,微小形变可能在较长周期内累积,肉眼巡查难以及时捕捉;另一方面,城墙线性分布长、点位多,单靠人工巡查容易受到频次、天气、经验差异等限制,数据难以形成可比对、可追溯的“连续记录”。

此外,修缮工程、排水条件、周边环境变化等因素相互作用,单一部门、单一数据源往往难以支撑系统判断。

这些都使得文物保护从“事后修补”转向“事前预防”迫切需要更精确的技术体系与更顺畅的协同机制。

影响——数字化保护让风险管理更“前置”,也为城市治理提供支点。

近年来,西安城墙布设3000多个监测点、1300多个视觉传感设备,形成覆盖关键部位与重点区段的监测网络,并实现厘米级精度建模,构建数字孪生系统,对城墙形变与周边环境数据进行全天候采集与反馈。

同时,文保人员运用无损检测手段对城墙内部结构进行“体检”,将裂缝、位移等人工巡查结果与历年修缮档案、游客运营信息等汇入统一平台,形成可追溯的数据链条。

通过对多源数据的综合分析,管理部门能够更早识别异常趋势,提升病害研判的科学性与处置的针对性,减少对文物本体的扰动和不必要的“过度干预”。

在此基础上,平台还服务于文旅运营调度、应急安全、防汛指挥等工作,推动文物保护与公共安全管理相互支撑,实现“保护一座城墙”与“治理一段空间”的协同效应。

对策——以“平台化+标准化+协作化”提升保护效能。

西安城墙“数字方舱综合管理平台”的建设强调整合既有设施设备资源,在专家学者与联合实验室等力量支撑下,逐步形成务实可用的技术方案。

其核心思路在于:以统一的数据底座贯通监测、巡查、检测、修缮与运营环节;以可视化方式呈现风险点与变化趋势,为决策提供直观依据;以预警机制推动“分级响应、闭环处置”;以制度化流程沉淀经验,减少因人员更迭带来的管理波动。

同时,平台建设并非替代人工,而是把人工巡查从“凭经验找问题”转向“带着线索看重点”,实现人机协同、相互校验。

推动此项工作的相关负责人赵彬介绍,平台在不断升级中已逐步拓展应用场景,力求在文物保护、游客服务与安全保障之间取得更优平衡。

前景——从“单点示范”走向“体系能力”,为更多遗产保护提供参考。

业内人士认为,古代城垣、古建筑、遗址类文物普遍具有体量大、结构复杂、病害隐蔽性强等特征,数字孪生与无损检测等手段的结合,有望提升“看得见的管理”和“看不见的预防”能力。

下一步,关键在于持续完善监测指标与数据标准,形成可复制的技术路线与管理规范;加强专业队伍建设和跨学科合作,提升研判能力与处置效率;在保护优先原则下,推动文旅运营更加精细与有序,避免“重展示、轻维护”的倾向。

随着相关技术迭代与管理机制完善,西安城墙的探索有望为我国历史文化遗产的长期监测、风险预警与综合治理提供更多经验样本。

古城墙见证了历史的沧桑,如今又在数字技术的护佑下焕发新生。

西安城墙从传统保护向智能保护的转变,不仅是技术进步的体现,更是文化自信的表现。

在新时代,我们有能力、有责任将祖先留下的宝贵遗产完整地传承给后代。

西安城墙的成功实践启示我们,只要坚持创新驱动、开放合作,就能在保护与发展、传统与现代的辩证统一中,让文化遗产在新时代绽放更加璀璨的光芒。