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    經典案例
    締造數字生活?勘測宏偉藍圖
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    長城三維數字化測繪工程


    起春秋,歷秦漢,及遼金,至元明,上下兩千年。數不清將帥吏卒,黎庶百工,費盡移山心力,修筑此偉大工程。堅強毅力,聰明智慧,血汗辛勤,為中華留下巍峨豐碑。


    跨峻嶺,穿荒原,橫瀚海,經絕壁,縱橫十萬里。望不斷長龍烽垛,雄關隘口,猶如玉帶明珠,點綴成江山錦繡。起伏奔騰,飛舞盤旋,太空遙見,給世界增添壯麗奇觀。                                                             

    ——羅哲文《長城贊》對聯


    萬里長城11.jpg

    圖來源:網絡


    它是一道墻,曾割裂了交流,阻礙了融合,它更是一道墻,曾保障了無數家庭的歲月靜好、現世安穩。
    如今我們說起長城,大抵是明長城,穿山越嶺十余省,萬里盤踞,氣勢巍峨,如一條不見首尾的游龍,馳舞于崇山峻嶺之中。斗轉星移、滄海桑田,曾經多少叱咤風云的歷史人物,同他們的功業,一起消逝在歷史的長河里。而長城,卻像一位飽經滄桑的老者,頷首淺訴著華夏大地上幾千年來的故事……
    長城始建于周朝。周幽王烽火戲諸侯是最早的關于長城的典故。早在公元前7世紀的春秋時代,楚國最早修筑了防御別國入侵的"楚方城"揭開了中國歷史上記載的長城修建的帷幕。戰國時期,齊、魏、趙、秦、燕和中山等國也相繼修建了"諸侯互防長城"。其中,秦、趙、燕三國和北方強大的游牧民族匈奴毗鄰,在修筑諸侯互防長城同時,又在北部修筑了"拒胡長城"。以后歷代君王幾乎都加固增修長城。秦統一后,廢棄了隔離各國的長城,將秦、趙、燕北部邊境的長城連接起來,并加以擴展和修繕,第一次形成了一條西起臨洮,東至遼東萬余華里的長城,萬里長城由此出現。據記載,秦始皇使用了近百萬勞動力修筑長城,占當時全國總人口的二十分之一。漢朝繼續對長城進行修建,以抵御北方匈奴的侵襲。從漢文帝到漢宣帝,筑成了一條西起大宛貳師城、東至鴨綠江北岸、全長近一萬公里的長城。當時沒有任何機械,全部勞動都由人力完成,工作環境又是崇山峻嶺、峭壁深壑,十分艱難。古今中外,凡到過長城的人無不驚嘆它的磅礴氣勢、宏偉規模和艱巨工程。長城是一座稀世珍寶,也是藝術非凡的文物古跡,它象征著中華民族堅不可摧永存于世的偉大意志和力量,是中華民族的驕傲,也是整個世界的驕傲。

    2.國家文物局圖片.gif 

     圖來源:國家文物局


    明朝在“外邊”長城之外,還修筑了“內邊”長城和“內三關”長城?!皟冗叀遍L城以北齊所筑為基礎,起自內蒙古與山西交界處的偏關以西,東行經雁門關、平型諸關入河北,然后向東北,經來源、房山、昌平諸縣,直達居庸關,然后又由北向東,至懷柔的四海關、與“外邊”長城相接,以紫荊關為中心,大致成南北走向?!皟热P”長城在很多地方和“內邊”長城并行,有些地方兩城相隔僅數十里。除此以外,還修筑了大量的“重城”。雁門關一帶的“重城”就有24道之多。
    據歷史文獻記載,有20多個諸侯國家和封建王朝修筑過長城,若把各個時代修筑的長城加起來,大約有10萬里以上。其中秦、漢、明3個朝代所修長城的長度都超過了1萬里。我國新疆、甘肅、寧夏、陜西、內蒙古、山西、河北、北京、天津、遼寧、吉林、黑龍江、河南、山東、湖北、湖南等省、市、自治區都有古長城、烽火臺的遺跡。長城是代表著中國堅不可摧的象征。

    長城2.jpg

    圖來源:網絡


    萬里長城是新七大奇跡之一,1987年12月,被列為世界文化遺產。長城東西南北交錯,綿延起伏于我們偉大祖國遼闊的土地上。
    國家文物局和國家測繪局2009年4月18日聯合公布,明長城東起遼寧虎山,西至甘肅嘉峪關,從東向西行經遼寧、河北、天津、北京、山西、內蒙古、陜西、寧夏、甘肅、青海十個省(自治區、直轄市)的156個縣域,總長度為 8851.8千米,經過壕塹359千米。
    2012年6月5日,國家文物局在北京居庸關長城宣布,歷經近5年的調查和認定,中國歷代長城總長度為21196.18千米,分布于北京、天津、河北、山西、內蒙古、遼寧、吉林、黑龍江、山東、河南、陜西、甘肅、青海等15個省市自治區,包括長城墻體、壕塹、單體建筑、關堡和相關設施等長城遺產43721處。這是中國首次科學、系統地測量歷代長城的總長度。
    往事如風,雖然長城有的地方早已荒廢破亂,但那灰白的城墻,卻仍如一頁頁殘經拓本,說著那個,天子守國門,君王死社稷的多難歲月。

    歷史的風沙給長城蒙上了一層厚重的色彩,它像是一條連接中華民族歷史的偉大血脈,蜿蜒在華夏大地之上。但是,你知道嗎,我們引以為豪的萬里長城已經有約2000千米消失了……

    在長城總長度中,除去2000多千米自然天險作為墻體的段落外,其中人工墻體長度為6259.6千米,目前保存較好的有500多千米,保存一般的約1100千米,保存較差的約1500千米,保存差的約1200千米,已消失的約2000千米。人們旅游常去的八達嶺、居庸關、山海關、慕田峪、司馬臺算是保存相對完好的長城,大概有500余千米,僅占全國長城總長度8%。我國歷來注重文物保護,長城這項歷史奇跡的保護與研究更是受到國家層面的重視。


    為積極響應國家“繼續加強文物保護利用和文化遺產保護傳承”的號召,2019年,帝測科技承擔長城部分數字化保護工作,通過開展整體三維數字化測繪工作,包括精密控制網布設與施測、無人機傾斜攝影測量、三維激光掃描、紋理數據采集、三維模型構建、成果圖件制作、部分長城本體主要病害監測等科技攻關,進一步加大長城數字化保護的新技術應用。
    高精度、現勢性空間三維基礎信息留存是長城遺產保護應用研究工作開展的基礎?,F代測繪技術的應用,可以保證本體長城保護建設的基本信息、專題要素等數據的科學、準確、可靠,為長城科學保護工作的順利開展提供可靠的技術保障。
    項目組突破山勢高俊,植被茂密等難題,為長城本體局部制作了基礎地形圖、數字正射影像圖、三維模型數據等,基于精密控制網布設與施測、無人機傾斜攝影、三維激光掃描等測繪技術的數字化成果對基礎地理信息數據進行更新;并明確殘損類型及成因、量化并可視化殘損程度、預測病害演變趨勢等,為制定針對性保護措施提供基礎數據支撐,對本體建立了全面的監測系統,加強長城病害信息統計與管理。通過海量基礎數據的統計分析,掌握長城局部遺產的變化趨勢,可以為長城遺產研究、保護、管理、決策、評估提供輔助支持。

    4.三維數字化成果圖.jpg
    圖:帝測科技長城局部三維數字化成果圖


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