为文物保护注入测绘力量

本刊记者 王敏

河南省测绘地理信息局利用CORS-RTK、遥感等测绘技术，精准测定河南九个地市文物保护单位的保护范围和建设控制地带——

河南地处中原腹 地，是华夏文明诞生和发展的中心，是中华文明多元一体格局形成的关键地区，构成了中国历史的血脉筋骨，承载着中华民族的辉煌与荣耀。

从旧石器时代到明清时期，悠久的历史在中原大地留下了丰富的文物古迹，甲骨、《周易》讲述古老的故事，洛阳、开封记录王朝的兴衰，大运河、古丝绸之路见证商业的繁荣，还有二里头遗址、灵宝西坡、明周懿王墓、汝州张公巷窑址等，无一不记录着历史，镌刻着河南独特的文化基因。正所谓“两手一摸春秋文化,双脚一踩秦砖汉瓦”，中原大地处处都是宝，拂尘能见金。

习近平总书记指出：“文物承载灿烂文明，传承历史文化，维系民族精神，是老祖宗留给我们的宝贵遗产，是加强社会主义精神文明的深厚滋养。保护文物功在当代，利在千秋。”

为保护和传承河南独特的历史文化，河南省测绘地理信息局直属单位河南省测绘工程院充分发挥测绘行业优势，积极服务河南省文物保护工作，历时一年半，精准测定济源、洛阳、南阳、信阳等九个地市省级以上文保单位的保护范围、建设控制地带和文物定位点，绘就了文保单位保护区划边界勘测图，为全省800 余处文保单位戴上了“护身符”。

下足绣花功，精准测定文物“保护红线”

保护范围和建筑控制地带（即“两线”），是在城市建设过程中，保护历史文化资源的重要依据，也是文物保护中不可触碰的红线。保护范围内不得进行其他建设工程。建设控制地带，即在保护范围外，为保护文物本体安全、环境、历史风貌而对建设项目加以限制的区域。

以往文保单位“两线”划定，多以文字叙述为主，缺少相关地理坐标及影像数据；距离判定主要采取目测、骑车、拉尺子等方式测量，判断精度过低；少部分落到纸质图纸上，却因时代变迁与实际不符，无法与城市规划对接，不利于文物保护与管理工作的开展。

正是在这样的背景下，2019 年，河南省首次对省级以上文保单位的保护范围和建设控制地带进行空间位置实地勘测，确定“两线”坐标及空间图形，实现省级以上文保单位“两线”范围空间位置精确、空间描述清晰，进而促进文保单位管理和执法工作的数字化、信息化、智能化。

“简单地说，这个项目就是依据省政府公布的河南省一至七批国保和省保名称、保护范围和建设控制地带，将主观的文字叙述内容转换为可视化的地理表达。”河南省测绘工程院地理信息中心主任李存文如是说。

古人云：知之非艰，行之惟艰。“省政府最先公布的几批国保、省保文件里，不少文物遗址保护范围对四至的描述，均以自然边界和距离为定位，‘东至沟沿、西至某某村、向南外扩100 米’的字眼随处可见。”李存文说，由于年代久远，地形地貌发生变化，很多沟沿难寻踪迹，村落范围也扩大不少，这种情况下，如何以自然边界或明显标志界线为准，尽量趋近原文字描述，成为此次“两线”划定的难点。

“我们坚信，只要下足绣花功，就能啃下硬骨头。”李存文介绍，通过梳理相关资料，项目组将文保单位保护区划信息划分成三种情况，并因情施策。第一，文保单位“两线”有明确坐标，但坐标系统不一致，对此，需将原有坐标转换成2000 国家大地坐标系，并实地核实。第二，文保单位“两线”描述清晰，但无空间坐标，必须明确界线测量基点或基线，进而采集“两线”坐标数据。第三，文保单位“两线”描述不明确，又无空间坐标，需当地文保单位工作人员配合到实地核查、勘测。

除划定“两线”范围，项目组还需要明确文物定位点，即划定具有明显特征且能长期代表文保单位的点。“划定定位点，以导航易找到，车能到达，交通便利，到点即到文保单位为原则。”李存文举例说，比如寺院、石窟可定位在交通便利的大门口或路口；遗址、城址类如实地有遗留城墙或地物，可定位在有代表性的墙体处；古民居类定位在有典型代表的院落门口等。

通过收集保护区划空间信息、文保单位相关保护规划等资料，学习文物保护知识，明确技术方案，项目组以许昌为项目试点，不断纠错改错、优化流程，率先高质量完成许昌市域77 处省级以上文保单位的外业调查和数据处理工作，研发了许昌市文物地理信息管理系统，蹚出了一条完善、可铺开的文保区划调查新路子。

“通过许昌市文物地理信息管理系统，可直接查看全市省级以上文保单位分布情况及其基本信息。任意点击一个文保单位，可以查看其文物本体、两线位置及两线拐点坐标。还可以根据不同的图层控制，查看文保单位周边的村庄、河流、道路等信息。”李存文边演示边说。

打出组合拳，北斗、遥感、无人机齐上阵

完成许昌试点工作以后，2019 年4 月起，河南省测绘工程院调集30 余名技术人员，携带无人机、GPS接收机、全站仪、激光测距仪等测绘仪器设备，奔赴洛阳、三门峡、驻马店、信阳等八个地市，全面开展省级以上文保单位保护区划界线空间信息勘测。

● 召开项目交流会

在实地调查勘测过程中，河南省卫星导航定位基准服务系统派上了大用场，替代传统等级控制点测绘，节省了大量人力物力，提高了工作效率。“测量人员首先利用先进的CORS-RTK 技术，对保护范围的界址点逐一测量，即时获取高精度坐标，然后再绘制现场草图，以记录文保单位主要轮廓形状、附近道路河流走向、测量点位概略位置等信息，便于内业数据整理。”测绘外业队员马帅介绍说。

据了解，河南省卫星导航定位基准服务系统于2018 年底正式建成启用，全省247 个北斗卫星导航定位基准站，基本能够达到每30 公里一个，实现了包括西部山区等原来信号薄弱地区的全省覆盖。这些基准站像眼睛一样，接收北斗等导航卫星发射的初始导航信号，经通信网络传输至数据综合处理中心，处理中心像大脑一样，处理后产生修正信号，然后通过互联网实时播发。有了修正信号，定位导航就精准了，从而实现实时动态米级、分米级、厘米级和静态毫米级高精度定位服务。

测绘外业队员王如意告诉记者：“过去测量一个坐标点，最少要投入2 台设备，2 人负责架设基站，3人测量坐标，耗费1 小时才能达到厘米级精度。而现在依据我省卫星导航定位基准服务系统，无需架设基站，1 人手持测量仪器，连接CORS 系统，仅需1 分钟即可获取高精度坐标。”

● 界线测定

而对于范围大、地形条件复杂，或界线描述信息模糊、无明确空间坐标的大型或特大型文保单位，测绘队员连续打点并不现实，无人机、遥感影像、三维大场景模型的加持，让这类文物调查高效又便捷。

引沁渠工程是河南省继林州红旗渠之后创建的又一个大型灌溉工程，是河南省山区水利发展史上又一伟大丰碑。该工程历时10 年，跨越300 多个山头、200 多条河流，凿通修建66 个隧洞（总长16000 多米），建造了403 座桥涵洞，建成了总长达120 公里、可通水23 立方米/秒的“引沁济蟒”大渠。

“测量这条‘人工天河’的工程非常巨大，有的山头地势险要，测量人员难以到达，连续外业打点耗时耗力，效率低下。”马帅介绍，通过统筹利用多种卫星数据源，获取优于1 米的高清遥感影像，内业人员对影像进行纠正、格网控制、定位点校正等技术处理，让影像拥有了高精度点位坐标。“依据文保工作人员的指认，在影像上判绘界址点，再以平行外扩原则，形成保护范围与建设控制地带界线，最后前往实地校核部分点位，以确保‘两线’划定准确。”

“红线以内是引沁渠工程的保护范围，自引沁渠渠道中心线，向渠道两侧平行各外扩200 米；桥梁两侧各向外扩50 米；闸阀等建筑自建筑基础向外各扩50 米形成。自保护范围边界线向外扩100 米形成了建设控制地带，也就是红线到蓝线这个范围。”在马帅向记者展示的引沁渠工程点位图上，保护范围、建设控制地带以红线、蓝线标注，一目了然。

马帅举例说，诸如沁河古栈道、轵国故城（泗涧古墓群）等文保单位都是利用影像勘测法确定的“两线”范围。而被誉为“长城之父”的楚长城，舞钢段、桐柏段地势险要，历史痕迹不明显、属地文保单位无法明确指认具体位置，测绘人员利用高清卫星影像、三维大场景模型，让部分楚长城遗址保护范围和建设控制地带得以明确。

● 检查作业成果

● 现场指界

● 打点定界

探索5G+北斗，致力守护华夏文明

楚长城叶县段因风电项目遭毁几公里，施工修建的S 形盘山路将遗址多处拦腰切断；有百年历史的清末商铺和民居建筑群信阳南街民居遭整体拆除；国保叶邑故城的附属遗存“双冢子”墓地严重被盗……

王如意参与了平顶山、济源等地的文保单位“两线”划定，文物古迹损毁严重是他的最大感受。“因保护范围和建设控制地带叙述不清，缺乏坐标信息，有的文物遭毁后还引发了不少争议纠纷，给文物保护与管理带来了很大困难。”

“两线”划定，是从法律层面规范文物周边工程项目审批，严控项目种类，限制危害文物项目的有效手段。为早日划定文保单位“两线”，有效缓解因范围不清、界线不明而引发的争议纠纷，在项目全面铺开阶段，测绘队员们克服文保单位分布散乱、地形复杂等重重困难，夜以继日地调查勘测省级以上文保单位保护区划界线。白天，他们跋山涉水采集坐标，从“两线”边界位置、界线走向勘测，到定位点确定，每一条数据，每一个坐标，他们都统计得细致入微、一丝不苟；晚上，他们挑灯夜战，根据现场草图记录的点号，按顺序连接绘制文保单位的保护范围。

艰难困苦，玉汝于成。历时近一年半，项目组基本完成共800 余处省级以上固定文物的保护范围和建设控制地带界线勘察测量工作，形成定位点数据926个；文物保护范围图斑1195 个，保护范围总面积约11120 公顷；建设控制地带图斑1112 个，建设控制地带总面积约175091 公顷；界址点数据16200 余个。

“每一处文保单位都形成了一套打点数据、图形数据、文档照片、库数据、定位点记录表以及文物保护、建控区界线认定书，成果种类翔实，数据精度高，为全面掌握文物的数量、分布、特征、保存现状、环境状况等提供科学依据，有利于加强文物本体及周边环境、历史风貌的保护，防止乱拆乱建等行为。”李存文介绍说。

2019 年11 月19 日，国家文物局印发《关于做好第八批全国重点文物保护单位保护利用工作的通知》，明确第八批保护范围、建设控制地带应于2020 年10月15 日前划定公布，并连同相关管理规定一同纳入本省及市县区国土空间规划。“下一步我们将会根据第八批保护范围、建设控制地带，对已完成的省级以上文物保护单位保护区划进行信息更新。”李存文说。

3 月27 日，河南省测绘地理信息局召开工作会议，明确2020 年将重点推动北斗卫星导航与位置服务产业，提升城市精细化、智能化管理水平。

“我们将依托河南省时空地理信息院士工作站、北斗导航与位置服务河南省工程实验室等科研机构，联合推进基于北斗卫星导航体系的终端产品开发，促进北斗卫星导航与位置服务产业同相关行业深度融合发展；积极探索‘5G+北斗’新技术与测绘成果融合应用的‘5G+智慧交通’‘5G+智慧旅游’等位置服务项目，提升民生领域服务水平，依托精准定位，利用移动大数据为城市管理、规划、商业应用提供更精确的决策支撑。”河南省测绘地理信息局党委书记、局长刘济宝说，“届时我们也会将‘5G+北斗’技术应用于文物保护领域，进一步推动文物保护的数字化、网络化和智能化。”