李玉琳，楊娜，姜毅

(1.山東省國(guó)土測(cè)繪院，山東濟(jì)南 250013;2.濟(jì)南市勘察測(cè)繪研究院，山東濟(jì)南 250013)

1 引言

文物是國(guó)家不可再生的文化資源。文物普查是國(guó)情國(guó)力調(diào)查的重要組成部分，是確保國(guó)家歷史文化遺產(chǎn)安全的重要措施，是我國(guó)文化遺產(chǎn)保護(hù)的重要基礎(chǔ)工作。開(kāi)展文物普查是為了全面掌握不可移動(dòng)文物的數(shù)量、分布、特征、保存現(xiàn)狀、環(huán)境狀況等基本情況，為準(zhǔn)確判斷文物保護(hù)形勢(shì)、科學(xué)制定文物保護(hù)政策和規(guī)劃提供依據(jù)。開(kāi)展文物普查，有利于合理、準(zhǔn)確劃定文物保護(hù)范圍，完善文物檔案管理，促進(jìn)文物保護(hù)機(jī)構(gòu)建設(shè)，提高文物保護(hù)管理整體水平;有利于發(fā)掘、整合文物資源，充分發(fā)揮文物在建設(shè)社會(huì)主義先進(jìn)文化，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展中的重要作用;有利于培養(yǎng)鍛煉文物保護(hù)隊(duì)伍，增強(qiáng)全民文化遺產(chǎn)保護(hù)意識(shí)［1］。

不可移動(dòng)文物包括古文化遺址、古墓葬、古建筑、石窟寺、石刻、壁畫、近代現(xiàn)代重要史跡和代表性建筑等［2］，是針對(duì)可移動(dòng)文物而言。

山東省文物局為加強(qiáng)對(duì)不可移動(dòng)文物的保護(hù)和管理，明確文物保護(hù)區(qū)范圍，提高第三次文物普查成果的綜合管理水平，更加便捷的向政府和社會(huì)發(fā)布普查成果，利用地理信息技術(shù)［3］將山東省不可移動(dòng)文物位置、保護(hù)區(qū)范圍、文物信息等內(nèi)容與全省影像數(shù)據(jù)［4］和矢量數(shù)據(jù)［4］有效集成，實(shí)現(xiàn)全省不可移動(dòng)文物的信息化管理。通過(guò)與空間信息的結(jié)合［5］，為高質(zhì)量、高效率、高水平地完成第三次文物普查數(shù)據(jù)應(yīng)用和管理工作提供技術(shù)保障。

不可移動(dòng)文物管理信息系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和WebGIS技術(shù)構(gòu)建［6］，基于ArcGIS API for Silverlight開(kāi)發(fā)［7］，采用B/S架構(gòu)開(kāi)發(fā)完成［8］。實(shí)現(xiàn)了山東省3萬(wàn)多不可移動(dòng)文物的展示、查詢、統(tǒng)計(jì)、分析等功能。

2 系統(tǒng)架構(gòu)

不可移動(dòng)文物綜合管理系統(tǒng)采用4層體系架構(gòu)，包括運(yùn)行支撐層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層和應(yīng)用層。系統(tǒng)體系架構(gòu)如圖1所示。

圖1 不可移動(dòng)文物綜合管理系統(tǒng)體系架構(gòu)圖

(1)運(yùn)行支撐層

運(yùn)行支撐層是貫穿整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，包括標(biāo)準(zhǔn)體系和運(yùn)行環(huán)境體系兩部分。標(biāo)準(zhǔn)體系包括數(shù)據(jù)規(guī)范、服務(wù)規(guī)范和應(yīng)用規(guī)范，其中數(shù)據(jù)規(guī)范主要是按照國(guó)家及行業(yè)地理信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范主要以 1∶10 000比例尺基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，對(duì)山東省不可移動(dòng)文物點(diǎn)、保護(hù)區(qū)范圍等信息以及全省基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)容提取、分層細(xì)化、模型對(duì)象化重構(gòu)、統(tǒng)計(jì)分析、符號(hào)化表現(xiàn)等處理改造，形成山東省不可移動(dòng)文物空間地理數(shù)據(jù)，通過(guò)運(yùn)行支持環(huán)境進(jìn)行存儲(chǔ)、管理和更新。服務(wù)規(guī)范體系建設(shè)主要是基于Web Service技術(shù)，采用SOA體系架構(gòu)，遵循OGC開(kāi)放地理信息服務(wù)規(guī)范及國(guó)家地理信息公共服務(wù)平臺(tái)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，實(shí)現(xiàn)地理信息資源管理、集中與服務(wù)，開(kāi)發(fā)并部署了服務(wù)子系統(tǒng)、運(yùn)維管理子系統(tǒng)和門戶子系統(tǒng)。應(yīng)用規(guī)范建設(shè)主要是在此系統(tǒng)基礎(chǔ)上，集成了山東省文物局對(duì)不可移動(dòng)文物的日常管理工作以及各地市文物局對(duì)不可移動(dòng)文物的管理功能。運(yùn)行環(huán)境體系包括網(wǎng)絡(luò)體系、計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和環(huán)境設(shè)施。

(2)數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層主要包括矢量數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)和第三次文物普查數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)依據(jù)數(shù)據(jù)規(guī)范要求保持規(guī)范一致，從而實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)的疊加和銜接。

(3)服務(wù)層

服務(wù)層是整個(gè)系統(tǒng)建設(shè)的核心內(nèi)容，主要包括可視化服務(wù)、服務(wù)發(fā)布、應(yīng)用分析服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)和管理服務(wù)，服務(wù)層以提供服務(wù)的方式完成系統(tǒng)的架構(gòu)以及相關(guān)服務(wù)的管理和發(fā)布、不可移動(dòng)文物的空間展示、空間查詢、空間統(tǒng)計(jì)、空間分析等功能的實(shí)現(xiàn)。

(4)應(yīng)用層

應(yīng)用層是系統(tǒng)實(shí)際的操作界面，考慮到不可移動(dòng)文物的安全性，整個(gè)系統(tǒng)包括政務(wù)內(nèi)網(wǎng)部分和公眾服務(wù)部分，對(duì)不同的版本具有不同的操作界面和內(nèi)容，可以方便省委、省政府，社會(huì)大眾以及文物局相關(guān)部門使用。

3 功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，主要功能包括用戶管理、空間展示、保護(hù)區(qū)生成、查詢、統(tǒng)計(jì)等功能，系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 不可移動(dòng)文物綜合管理系統(tǒng)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

(1)用戶管理模塊

用戶管理模塊負(fù)責(zé)用戶的注冊(cè)、信息的修改和用戶的刪除，并且對(duì)不同的用戶授予不同的權(quán)限，從而控制用戶的訪問(wèn)范圍和操作。用戶信息通過(guò)數(shù)據(jù)層的用戶數(shù)據(jù)來(lái)管理，每次登陸時(shí)首先訪問(wèn)該數(shù)據(jù)庫(kù)，然后根據(jù)不同用戶的權(quán)限設(shè)置系統(tǒng)的相應(yīng)功能。管理員用戶可以對(duì)所有用戶進(jìn)行信息修改和刪除操作，從而達(dá)到用戶管理的目的。

(2)空間展示模塊

空間展示模塊將山東省3萬(wàn)多個(gè)不可移動(dòng)文物的位置信息、保護(hù)區(qū)范圍信息和第三次文物普查等相關(guān)信息展示在全省影像數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)上，方便對(duì)全省情況的綜合了解。同時(shí)，系統(tǒng)通過(guò)相關(guān)的保護(hù)區(qū)范圍自動(dòng)調(diào)出全國(guó)第三次文物普查的文物名稱、位置、保護(hù)區(qū)范圍、文物說(shuō)明等信息并生成保護(hù)區(qū)范圍規(guī)劃圖。通過(guò)該功能，極大地方便了文物保護(hù)區(qū)范圍規(guī)劃圖的生成，加快了文物保護(hù)規(guī)劃的力度。

(3)空間檢索模塊

空間檢索模塊可以通過(guò)類別查詢、空間查詢、綜合查詢、年代查詢、城市查詢等多種查詢方式對(duì)全省不可移動(dòng)文物進(jìn)行查詢，檢索出感興趣的不可移動(dòng)文物，并且可以顯示相關(guān)的屬性信息和位置信息。其中綜合查詢可以按照除上面所說(shuō)明的查詢方式外還可以通過(guò)文物級(jí)別、用途、保存狀態(tài)、所有權(quán)、自然損毀原因、人為損毀原因等多個(gè)方面進(jìn)行查詢。查詢結(jié)果輸出功能將第三次文物普查結(jié)果按照標(biāo)準(zhǔn)分類進(jìn)行全部輸出，極大地方便了不可移動(dòng)文物的管理。

(4)空間統(tǒng)計(jì)模塊

空間統(tǒng)計(jì)模塊可以按照從始至今的21個(gè)年代和6個(gè)大類59個(gè)小類進(jìn)行省、市、縣三級(jí)統(tǒng)計(jì)，同時(shí)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以以餅狀圖或者柱狀圖的形式在該統(tǒng)計(jì)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行展示。從而方便對(duì)全省不可移動(dòng)文物有一個(gè)宏觀的了解。

(5)空間分析模塊

空間分析模塊可以對(duì)重大工程所影響的不可移動(dòng)文物進(jìn)行分析。在沒(méi)有該系統(tǒng)之前，遇到重大工程的規(guī)劃選址時(shí)，文物局的審查工作不僅需要很多人力和時(shí)間來(lái)核定規(guī)劃的路線對(duì)那些不可移動(dòng)文物可能會(huì)造成影響，而且核定的結(jié)果也無(wú)法保證萬(wàn)無(wú)一失。通過(guò)該系統(tǒng)的建設(shè)，不僅提高了對(duì)規(guī)劃選址的審查效率，核定結(jié)果也更具完整性。

例如，要建立微山湖到東平湖區(qū)域的調(diào)水路線，我們可以畫出該線路，以 10 km為影響半徑進(jìn)行分析，可以快速查詢出該工程影響的不可移動(dòng)文物有哪些，方便對(duì)全省文物情況的綜合掌握，如圖3所示。

圖3 不可移動(dòng)文物空間分析圖

4 編程與實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)采用C#為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言［9］，利用Microsoft Expression Blend進(jìn)行系統(tǒng)的界面設(shè)計(jì)，以Silverlight技術(shù)以及WCF技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行支持［10］，最終完成了不可移動(dòng)文物綜合管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作。同時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)調(diào)用山東省第三次文物普查數(shù)據(jù)并成功運(yùn)行，系統(tǒng)界面如圖4所示。

圖4 系統(tǒng)界面圖

5 結(jié)語(yǔ)

本系統(tǒng)以《國(guó)務(wù)院關(guān)于開(kāi)展第三次全國(guó)文物普查的通知》為背景，開(kāi)發(fā)不可移動(dòng)文物管理系統(tǒng)，依托電子政務(wù)內(nèi)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)山東省不可移動(dòng)文物的綜合管理和數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)訪問(wèn)服務(wù)。

項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)機(jī)制今后將不斷完善，從而保證系統(tǒng)的 7×24 h運(yùn)行，為下一步開(kāi)展基于Internet的不可移動(dòng)文物發(fā)布系統(tǒng)提供技術(shù)支撐和服務(wù)，從而進(jìn)一步提高文物局對(duì)不可移動(dòng)文物的管理水平，加強(qiáng)對(duì)不可移動(dòng)文物保護(hù)和管理的力度。

［1］ 《國(guó)務(wù)院關(guān)于開(kāi)展第三次全國(guó)文物普查的通知》國(guó)發(fā)〔2007〕9號(hào)［R］.

［2］ 《中華人民共和國(guó)文物保護(hù)法》［R］.

［3］ Kang－tsung Chang.地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論［M］.北京:清華大學(xué)出版社，2009:358～363.

［4］ 吳信才.地理信息系統(tǒng)原理與方法［J］.北京:電子工業(yè)出版社，2006:156～167.

［5］ 鄭佳佳，趙軍.滁州市不可移動(dòng)文物管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.地理空間信息，2009，7(5):45～47.

［6］ 周婭，謝志仁.GIS支持下文物保護(hù)管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.東北測(cè)繪，2002，25(1):13～16.

［7］ 蔣波濤.插件式GIS應(yīng)用框架的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)——基于C#和ArcGISEngine 9.2［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2008.

［8］ 楊斌，田永青，朱仲英.GIS前瞻性技術(shù)的若干應(yīng)用研究［J］.微型電腦應(yīng)用，2002，18(1):9～12.

［9］ Richard SWright，Benjamin Lipchak.OpenGL SuperBible (3rd Edition)［M］.USA:Sams press，2004.

［10］ Y.Du，S.Zlatanova.Part7 in Lecture Notes in Geoinformation and Cartography［M］.Berlin:Springer Berlin Heidelberg，2007:501～517.