【古廊橋保護(hù)·光明觀察】

在浙南閩北的崇山峻嶺間，一座座形如飛虹的木拱廊橋靜臥溪流之上，被譽(yù)為“世界橋梁史上的奇跡”。為進(jìn)一步宣傳展現(xiàn)廊橋保護(hù)三年行動(dòng)工作成效，近日，由國家文物局組織的廊橋保護(hù)成果主題宣傳活動(dòng)啟動(dòng)，深入浙江省溫州市泰順縣、福建省寧德市壽寧縣等地，走訪當(dāng)?shù)乩葮虮Ｗo(hù)新成果。

歲月侵蝕、洪水肆虐、火災(zāi)隱患，始終威脅著這些跨越千年的文化瑰寶。如今，代碼與數(shù)據(jù)織就的全新力量，正匯入古廊橋的守護(hù)事業(yè)，從激光掃描為橋“建檔”，到AI視覺全天候“云端值守”，再到大數(shù)據(jù)模型推演防洪風(fēng)險(xiǎn)，古廊橋保護(hù)正從“人力盯守”邁向“數(shù)字智管”，為這份脆弱的人類遺產(chǎn)注入數(shù)字基因，為千年遺珍筑起了一道堅(jiān)實(shí)的智慧防線。

浙江泰順北澗橋

福建壽寧鸞峰橋

三維建模：為古廊橋留下“數(shù)字生命”

廊橋保護(hù)的首要前提，是對建筑本體信息的完整精準(zhǔn)留存。傳統(tǒng)的圖紙與平面照片，難以還原古橋復(fù)雜的榫卯咬合關(guān)系與三維空間形態(tài)，而三維激光掃描與數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用，正加速突破這一局限。

浙江省泰順縣文博館副館長陳松年介紹，當(dāng)?shù)匾淹瓿蓪Ρ睗緲?、溪東橋等多座國保廊橋的精細(xì)化三維數(shù)據(jù)采集，生成了完整的數(shù)字孿生模型?！拔覀冏隽艘粋€(gè)數(shù)字孿生的模型，游客只需打開‘浙里辦’即可欣賞廊橋?qū)嵕?，還有從空中看的視角?！标愃赡暾f。

這不僅是簡單的數(shù)據(jù)保存，更構(gòu)建起一個(gè)可供公眾“身臨其境”的數(shù)字展館。正如福建省寧德市文化遺產(chǎn)保護(hù)中心主任歐東海所言，“游客很難來到這里，但通過三維模型能讓人們沉浸式體驗(yàn)?！?/p>

這份精確到毫米級的數(shù)字檔案，在文物修復(fù)中展現(xiàn)出無可替代的價(jià)值。2016年，臺風(fēng)“莫蘭蒂”引發(fā)洪水，沖毀了泰順薛宅橋、文重橋、文興橋三座國保廊橋。數(shù)千件木構(gòu)件散落河道、混雜難辨?！肮馐菂^(qū)分不同橋梁的構(gòu)件，就是一項(xiàng)極其艱巨的任務(wù)?！标愃赡昊貞浀馈?/p>

正是依托災(zāi)前留存的完整影像與三維掃描數(shù)據(jù)，修復(fù)團(tuán)隊(duì)僅用時(shí)一年，就將超過九成的打撈構(gòu)件精準(zhǔn)歸位，讓三座古橋奇跡般重?zé)ㄉ鷻C(jī)。文興橋主持修復(fù)者、國家級非遺傳承人曾家快也表示，整個(gè)修復(fù)過程采取了“專家團(tuán)隊(duì)+圖紙數(shù)據(jù)+現(xiàn)場原構(gòu)件+傳承人經(jīng)驗(yàn)”的科學(xué)方式，其災(zāi)后修復(fù)工程也因此成為唯一入選《全球文化遺產(chǎn)恢復(fù)和重建案例研究》的中國案例。

三維模型的價(jià)值還在向科普與傳承領(lǐng)域延伸。陳松年介紹，團(tuán)隊(duì)已開發(fā)出廊橋拆解與組裝交互程序，目前主要用于文保人員分析橋體結(jié)構(gòu)、輔助修繕施工與數(shù)據(jù)留存，未來將向公眾開放。與此同時(shí)，廊橋主題積木已率先走進(jìn)游客視野，線上虛擬拼裝與線下實(shí)體體驗(yàn)相結(jié)合的模式，能讓大眾直觀理解“三節(jié)苗”“五節(jié)苗”的編木構(gòu)造邏輯，以數(shù)字化方式推動(dòng)非遺技藝的活態(tài)傳承。

泰順縣博物館中廊橋沙盤模型

AI視覺與智慧平臺：構(gòu)建全天候、無死角的“智慧防線”

如果說三維建模是為古橋留下“永恒的身軀”，那么由AI視覺、各類傳感器和云平臺構(gòu)成的智慧監(jiān)測系統(tǒng)，則為其筑起了一道全天候的安全防線。

在浙江泰順北澗橋、薛宅橋，福建屏南百祥橋、壽寧仙宮橋等地，一套“文化遺產(chǎn)（廊橋）監(jiān)管保護(hù)平臺”已經(jīng)投入運(yùn)行。這套系統(tǒng)整合了多種高科技設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了對橋體的全方位守護(hù)。

“我們在橋上裝了很多的高科技的設(shè)備，包括AI煙火自控、溫度感應(yīng)，以及我們整個(gè)消防系統(tǒng)，還有防洪水的雨量監(jiān)測……”陳松年介紹。此外，在監(jiān)控后臺，工作人員還可以通過一個(gè)集成所有監(jiān)測數(shù)據(jù)的三色管理圖表，清晰地掌握每座橋的安全狀況。

其中，AI煙火識別攝像頭成為防火的“第一道關(guān)口”。泰順當(dāng)?shù)氐奈谋９ぷ髡呓榻B，比如說，有人帶火源到橋上，攝像頭只要拍到，幾秒后就可以把報(bào)警信號反饋給平臺；一旦發(fā)現(xiàn)有人在橋上吸煙或有明火，系統(tǒng)也會(huì)立即觸發(fā)報(bào)警，并將信息同步推送至管理員的手機(jī)上，甚至自動(dòng)觸發(fā)應(yīng)急廣播進(jìn)行現(xiàn)場勸離，實(shí)現(xiàn)了從“人防”到“技防”的跨越。

除了防火，防洪同樣至關(guān)重要。從小在北澗橋畔長大的陳松年對洪水的威力印象深刻：“‘莫蘭蒂’臺風(fēng)時(shí)，如果洪水再上漲兩米左右的話，這座橋就岌岌可危了?！?/p>

如今，包括雨量計(jì)、水位計(jì)在內(nèi)的精準(zhǔn)氣象與水文監(jiān)測設(shè)備被部署在廊橋上游，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳至平臺。一旦數(shù)據(jù)超過預(yù)警值，平臺便會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，為應(yīng)急響應(yīng)爭取寶貴時(shí)間。泰順縣文廣旅游體育局副局長潘建東介紹，在極端天氣下，他們還會(huì)將沙袋提前堆放在橋面上，以增加橋身重量，抵御洪水的浮力和沖擊力。

這套智慧系統(tǒng)的建立，將過去完全依賴人工巡查的模式中解放出來。屏南縣文保人員也感嘆，類似百祥橋這樣地處偏僻的橋梁，巡查人員每天到這里管護(hù)難度較大?，F(xiàn)在，通過科技手段，實(shí)現(xiàn)了從“人力盯守”向“24小時(shí)全天候智慧監(jiān)管”的轉(zhuǎn)變。

泰順文化遺產(chǎn)保護(hù)應(yīng)用平臺

大數(shù)據(jù)：構(gòu)建防洪“沙盤推演”

當(dāng)前的技術(shù)應(yīng)用并非終點(diǎn)，一個(gè)更具前瞻性的構(gòu)想正在醞釀——利用積累的大數(shù)據(jù)，構(gòu)建一個(gè)能夠模擬和預(yù)測廊橋水毀風(fēng)險(xiǎn)的“防洪大模型”。

“我們有氣象的數(shù)據(jù)，有水流的數(shù)據(jù)，降水量的數(shù)據(jù)……后期想做一個(gè)廊橋防洪的大模型?！标愃赡暾雇?。這個(gè)構(gòu)想的宏大之處在于，它不僅依賴計(jì)算機(jī)模擬，還計(jì)劃結(jié)合實(shí)體模型進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。“我們還準(zhǔn)備把廊橋模型做出來，用水流來沖。就像汽車碰撞試驗(yàn)一樣?！彼M(jìn)一步解釋。

通過輸入不同的降雨量、水位、流速等參數(shù)，模型可以精確推演洪水對廊橋構(gòu)成威脅的極限值，并預(yù)測在不同極端天氣下的風(fēng)險(xiǎn)等級，從而為管理決策提供前所未有的科學(xué)依據(jù)。這宛如給廊橋保護(hù)工作配備了一臺能夠進(jìn)行災(zāi)害“沙盤推演”的超級計(jì)算機(jī)，將防護(hù)從被動(dòng)應(yīng)對提升為主動(dòng)預(yù)測。這套系統(tǒng)一旦建成，將為廊橋的長治久安奠定堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

從用腳步丈量的古老巡查，到無人機(jī)和傳感器的數(shù)據(jù)采集；從老師傅腦海中的經(jīng)驗(yàn)，到三維模型里每一個(gè)構(gòu)件的精確坐標(biāo)；從面對災(zāi)害的被動(dòng)承受，到基于大數(shù)據(jù)的主動(dòng)推演，數(shù)字技術(shù)正為古老的廊橋編織一張嚴(yán)密的保護(hù)網(wǎng)。

曾家快感嘆“建橋是良心活，要對得起祖宗，對得起后人”的同時(shí)，AI、大數(shù)據(jù)和三維建模等現(xiàn)代科技，正成為這項(xiàng)“良心活”不可或缺的時(shí)代力量。它們，讓歷經(jīng)風(fēng)雨的木拱廊橋，在數(shù)字世界與物理世界中，共同迎來新的生機(jī)。（文圖：劉吉東 編輯：李政葳）

[ 責(zé)編：曾震宇 ]