鼓浪屿文化遗产地监测体系研究

张美珍，蔡松荣

（鼓浪屿文化遗产监测管理中心，厦门 360000）

鼓浪屿文化遗产地监测体系研究

张美珍，蔡松荣

（鼓浪屿文化遗产监测管理中心，厦门 360000）

鼓浪屿遗产地监测范围包括申报遗产区、缓冲区，监测对象是由51组代表性历史建筑、主要历史道路，以及代表性的自然景观和文化遗存等遗产要素所构成的完整体系。文章对鼓浪屿遗产地的保存现状和监测工作开展现状进行了评估，指出了存在的问题，并在此基础上，探讨了鼓浪屿监测体系的构建，实现监测录入、预警触发、日常管理、研究分析四位一体的职能，最后论述了监测预警系统的信息平台建设。

鼓浪屿；文化遗产；监测体系；信息系统

1 遗产概述

鼓浪屿位于中国厦门市的九龙江出海口，是一座面积仅1.88 km2的海岛，与厦门市区隔着600余米宽的鹭江海峡。“鼓浪屿”一词并非简单地指代一个岛屿名称，而是一处形成发展于19世纪中叶到20世纪中叶，由华人华侨、多国侨民共同参与管理和营造，具有突出文化多样性与生活品质的国际社区。

根据鼓浪屿遗产地申遗文本，鼓浪屿监测范围包括申报遗产区、缓冲区，监测对象是由51组代表性历史建筑、主要历史道路，以及代表性的自然景观和文化遗存等遗产要素所构成的完整体系，见图1。鼓浪屿以相对狭小的海岛空间，容纳了由自然景观，历史道路和街区肌理，公共管理机构、驻岛机构、社区公共设施等历史建筑，风格多样的居住建筑、宅园景观，以及其他文化遗存等遗产要素共同构成的城市历史景观。遗产要素在时间上完整地涵盖了本土文化的积淀期、外来文化传播期、多元文化融合期3个鼓浪屿形成发展的代表性历史时期。鼓浪屿遗产区包括鼓浪屿全岛的完整范围及岛屿周边海域，涵盖反映其突出普遍价值的所有遗产要素，而缓冲区则涵盖了周边更广阔的海域，东北方向还包括了厦门岛鹭江路东侧范围，最大限度地保护了厦鼓之间的景观视线，缓解了城市建设和海洋水域利用对遗产地可能造成的影响。鼓浪屿保存至今的历史道路、街区肌理真实地反映出其历史中的主要城市形态和环境特征，而数量众多的历史建筑则真实地保存了其原有形态、设计、材料、传统工艺、位置和环境等。

图1 鼓浪屿遗产地遗产区和缓冲区边的地形图

2 现状评估

2.1 保存现状

海岛空间格局、片区空间结构以及街巷空间系统是鼓浪屿遗产构成要素的重要组成部分，它们所构成的整个岛屿的景观空间环境，是遗产构成要素的重要层次。鼓浪屿基本保持了原有的自然景观格局。由于土地资源有限及地形地势的限制，除鼓浪屿东北部地区建筑密度较高外，其余地区的土地利用和控制强度良好，主要以居住、公共设施、旅游和公共绿地为主。由于长期实行的有效控制，鼓浪屿岛上仍然保持着良好的人居环境。除消防、医疗救助和垃圾清运等特殊需求外，没有机动车通行。近年来，对岛上工业设施的搬迁和搬迁之后进一步的绿化和环境整治，使得本岛的环境质量保持较好，空气质量基本保持优良（图2）。

图2 鼓浪屿全景图

遗产本体现状评估主要从遗产要素单体现状及遗产本体病害两方面进行评估。鼓浪屿遗产核心要素主要由51组代表性历史建筑及2处代表性文化遗迹组成。勘察显示，鼓浪屿遗产本体由于大部分为近现代建筑，保存现状基本稳定。51组代表性历史建筑及2处代表性文化遗迹大部分保存状况较好，部分遗产本体由于年久失修出现残损、沉降等问题，个别建筑现状较危险。其中有不均匀沉降、裂缝、变形（倾斜、位移）、钢筋腐蚀、抹灰脱落、外墙砖风化酥碱、泛碱、渗漏、白蚁、植物病害等为主要病害（图3）。除此之外，部分建筑本体的外形、内部结构发生了较大改变。

图3 遗产本体典型病害

2.2 影响因素及存在的问题

2.2.1 社区改造

由于鼓浪屿大量的历史建筑建造于一个世纪以前，在功能上，特别是基础设施配套上已经与当前的生活需求形成了较大的差距，同时，由于大量建筑年久失修，在安全性上也存在一定的隐患。因此，由使用者进行的内外部改造日趋频繁。由于改造业主并不都具备足够的遗产保护意识和能力，导致部分有价值的历史信息随着各种各样的自主维修和现代化改造有消失的风险。

同时，鼓浪屿房屋产权复杂，形成公房（政府所有）、自管（单位所有）、代管房/托管房、私房等多种产权形态。鼓浪屿现存大部分历史建筑的产权性质为私有产权，而实际上这些私有产权的所有者又有大量留居在海外，给建筑保护管理增加很大难度，导致监测工作的开展也相对困难。

2.2.2 旅游压力

按照国际社会公认的标准，旅游业迅速发展是造成世界遗产消失的4大类因素之一。自2010—2015年，鼓浪屿游客数量一直处于增长状态，特别是旅游旺季高峰时段岛上游客量明显超前的承载力，已对岛屿景观环境和整体氛围的产生了巨大压力。同时，景点、码头、商业区的瞬时游客量的急剧猛增，既不利于游览的舒适体验，也产生了极大的安全隐患。

2.2.3 自然环境

鼓浪屿地处沿海，海边空气潮湿、空气或雨水中含盐量高等原因对建筑影响较大，加速建筑材料的老化与腐蚀。鼓浪屿遭遇的自然灾害主要有地震、台风等。鼓浪屿的抗震设防等级为7度，近年来的台湾多次地震，鼓浪屿均有震感。台风是鼓浪屿最为常见的自然灾害。2016年的第14号台风“莫兰蒂”正面登陆厦门，对鼓浪屿造成巨大破坏，大量树木倒塌，造成建筑受损，如图4所示，存在极大隐患。

图4 树木倒塌导致建筑损坏

2.3 监测工作开展现状

鼓浪屿于2012年进入《中国世界文化遗产预备名录》，在进入预备名录后，鼓浪屿积极主动开始着手研究开展监测工作事宜。

在建设鼓浪屿监测预警系统前，已经开展的工作及存在的问题如下。

(1)规章制度方面，鼓浪屿根据遗产地自然灾害、旅游压力等威胁，制订了台风、火灾、游客等多项应急预案，对重点片区、片区区域制订了应急预案，配置了相应的预警等级和处置措施。但是暂无专门监测规章制度，无法保证今后监测工作的顺利开展。

(2)监控工作方面，鼓浪屿分批实施，主要针对环境安全及游客进行了监控网的搭建。同时，针对53个核心要素的遗产核心价值的保护及日常管理的需求，安装了前端探头，但是多处遇到业主阻挠等问题尚未施工。

(3)日常巡查方面，由专人负责遗产区内的日常巡查工作，但因巡查人员不足，巡查对象、路线及周期均不固定，且没有按规范填写巡查记录。日常巡查作为监测工作中的重要一环，投入明显不足。

(4)遗产单体监测方面，尚未开展针对遗产单体和本体病害的监测，特别是对有结构病害的遗产单体要素，尚未开展反应性监测。

(5)建设审批方面，现有建设项目和保护维修工程已形成了有效的审批流程与机制，但是在项目的具体实施过程中，未进行有效跟踪监测。

(6)基础数据建设方面，鼓浪屿已经积累了一些基础数据，但是缺乏归类整理，大部分是间接的监测数据，缺乏直接的一手监测资料，未形成有效记录。

(7)系统建设方面，鼓浪屿有针对旅游开发的“智游鼓浪屿”APP，及建设在内网运行的地理信息系统，但是缺乏监测预警系统。

总之，鼓浪屿的监测工作开展程度较低，现有的监测范围、内容较不明确，监测方法和手段较单一，对保护管理当中出现的主要问题，尚未形成行之有效的监测体系以满足保护管理的需求。就整体的监测工作来说，鼓浪屿已开展的监测工作还是以建筑外形、周边环境安全和游客的监控网单一监管为主，未形成以遗产价值为核心、本体安全性为抓手的遗产监测体系。

因此，建立科学的监测管理制度，建设鼓浪屿监测预警信息系统，对鼓浪屿遗产地进行有效的管理，对岛上建筑进行规范的保护，是目前管理工作中的当务之急。

3 监测体系构建

在厘清监测工作现状和需求后，鼓浪屿管委会提出了鼓浪屿遗产地监测建设的总目标：通过对鼓浪屿遗产地监测体系的搭建，既分析确定监测内容、监测指标及预警需求，建设监测预警系统平台，实现监测录入、预警触发、日常管理、研究分析四位一体的职能。

3.1 监测内容

在对遗产价值支撑、遗产本体勘察及对现状全面评估的基础上，为全面合理、主次分明地进行遗产监测，提出了鼓浪屿遗产地监测的主要内容。

3.1.1 Ⅰ级框架

鼓浪屿遗产地对总体格局变化、遗产使用功能变化、遗产要素单体、本体与载体病害、自然环境、建设控制、社会环境、旅游与游客管理、保护展示与环境整治工程等进行重点监测。其中，对51组代表性历史建筑，重点监测其单体特征及重点病害，同时进行病害监测或保护工程修复效果跟踪监测；对码头、景点、商业区进行游客监测，对全岛进行总体格局、使用功能、自然环境、建设控制等监测。

3.1.2 Ⅱ级框架

根据鼓浪屿遗产地的特点，进一步细化了监测内容，主要内容如下。

(1)总体格局变化方面，针对遗产要素的迁移、遗产外边界改变、天际轮廓线、道路形态改变、植被覆盖明显改变、景观环境明显改变等变化进行监测管理。

(2)遗产要素单体方面，对51代表性组历史建筑进行重点监测，内容包括对反映遗产价值的要素单体的外形、材料、特征部位、建筑传统做法、内部特色装修的变化情况进行监测。

(3)本体与载体病害方面，以本体勘察成果为依据，对已发现病害的遗产要素的各类病害情况，主要包括裂缝、不均匀沉降、变形（位移及倾斜）等病害进行监测。

(4)自然环境方面，针对海边混凝土建筑墙体侵蚀情况，重点监测空气中含盐量。大环境监测数据，如温度、湿度、风向、降水量、台风、水质等，从环保局、气象局、水利局相关单位获取数据。其他特定的微环境监测数据，则通过在岛上建立小型气象站获取实时数据。

(5)建设控制方面，记录新建或改造项目开工后及竣工后的项目进展情况，主要对项目实施过程中进行监督，避免使用的材料不符合规定或者不正当改建。

(6)社会环境方面，重点对51组历史建筑进行产权情况以及监测周边建筑物的使用情况和商业业态的变化趋势监测。

(7)旅游与游客管理方面，重点监测全岛实时游客总量、日游客总量、游客密集区瞬时游客量、游客管理月度记录、旅游效益年度记录以及游客影响评估等。针对商业区游客集中区域进行噪声监测。

(8)保护展示与环境整治工程方面，重点对实施保护工程的对象进行保护工程修复效果跟踪监测，包括原有裂缝、原有混凝土墙面的腐蚀、原有材料脱落、原有植物病害、原有白蚁、原有糟朽、原有渗漏等方面进行修复后效果的跟踪监测。

3.2 监测指标

根据中国世界文化遗产监测系统总平台的要求，鼓浪屿的监测数据包含总平台要求的16大项56小项监测数据内容。结合Ⅱ级框架下的监测内容，进行了操作性较强的指标分解。

监测数据指标体系包括监测数据或内容，监测对象（精确到具体部位）、数据形式、监测数据需求、监测周期、预警周期、录入方式、监测设备、监测指标等内容。对遗产区、缓冲区和遗产核心要素51组代表性历史建筑及2处代表性文化遗迹都进行了细化，并依此建设了鼓浪屿监测预警系统平台。例如，针对核心要素中的美国领事馆旧址，设计了监测指标，如表1所示。

表1 监测数据表（美国领事馆旧址）

3.3 预警需求

预警功能在实际管理工作中发挥着重要作用，能及时对险情做出反应，有效降低损失。但一直以来，因预警指标模糊、触发功能不全等原因，国内多个世界文化遗产地对预警需求处理并不满意。

鼓浪屿遗产地在精细化指标的基础上，在游客数量、自然灾害、结构病害、突发状况等多方面设计了预警信息（处置）模块。依据对鼓浪屿可能造成的危害程度、紧急程度和发展势态，将预警等级划分为四级：Ⅰ级（特别严重）、Ⅱ级（严重）、Ⅲ级（较重）和Ⅳ级（一般），依次用红色、橙色、黄色和蓝色表示。例如，鼓浪屿遗产地因其地理原因，对台风的预警成为预警需求中重要的部分，提出通过信息系统建设，能使台风预警成为鼓浪屿监测预警系统的特色和重点。

在平台建设中，建立预警信息（处置）模块，可实现预警值自动设置，发布预警信息和跟踪预警处置信息等功能。预警信息保证时效性，及时对相应预警等级的指标进行预警，预警信息能通过短信、电话的方式告知相关责任人，补充日常管理上薄弱的一环。

3.4 统计分析

监测记录功能，需满足申遗档案建设以及日常工作档案建设要求，实现档案建设的可持续性的利用要求。

统计分析功能，在采集大量监测数据之后，需要提供强大的统计分析功能，包括基础统计功能、数据详细分析功能以及专家在线分析功能。

监测报告功能，根据总平台要求的监测年报模板，自动生成报告中所需的图表，并提供下载功能，完善后可上传，并自动对接至国家监测预警系统总平台。

4 信息系统建设

4.1 信息系统平台开发

在监测体系构建完善的基础上，进行了监测预警系统的信息平台开发。鼓浪屿监测预警平台总体架构采用面向服务的技术架构（SOA），总体分为数据层、服务层、应用层、表示层、用户层及设备层。服务层是技术架构的核心。面向服务的体系结构，是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。框架如图5所示。

在总框架下，监测预警平台将16大项56小项监测指标细化规整后，开发了8个大模块，分别是遗产单体特征模块、本体与载体病害模块、社会环境模块、旅游与游客模块、日常巡查与保养模块、建设控制模块、自然环境模块和综合监测模块。

图5 总体技术框架图

4.2 平台业务流程

在平台建设过程中，进一步梳理了业务流程，如图6所示。在平台建设开发完成后，需进行原监测数据的数字化，原监测数据包括数值、文档、图纸、图片和影像5类，并录入监测系统，作为初始数据；然后进行日常的采集工作，也就是监测数据的生产过程，并实时据录入监测系统，实现日常管理。当数据异常时，触发监测预警，实现预警管理；最后，通过统计分析，绘制数据图表等，生成监测报告。

图6 平台业务流程

4.3 设备与技术

运行环境建设主要包括监测中心、机房的建设、监测设备网络的建设。鼓浪屿文化遗产监测管理中心大屏由32块46英寸的液晶屏拼接而成，机房设备主要有服务器、网络机、存储器、电池组等，如图7所示。在断电情况下，电池组可以支持运行24 h，用以保证突发状况下的系统运行。

（a）监测管理中心大屏

图7 鼓浪屿文化遗产监测管理中心

在实时采集过程中，实现了人与设备的有机结合。根据监测数据的来源，将监测数据采集方式划分为系统平台录入、移动设备采集、前端设备自动采集以及外部数据获取4种方式：

(1)系统平台录入是登录平台，将处理后的监测数据上报，将监控数据保存等；

(2)移动设备采集是通过手持移动平板电脑安装移动采集APP软件，进行人工巡查采集，同时使用无人机对岛屿第五立面拍照采集；

(3)前端设备自动采集是通过各类监测设备自动采集数据并发送至平台，比如安装位移设备自动采集沉降数据，设置小型气象站采集鼓浪屿微环境数据等；

(4)外部数据获取主要是通过外部的系统平台提供接口，将外部数据接收并保存至平台，比如气象数据等主要通过跟气象局的数据对接实现收集。

5 结束语

鼓浪屿监测预警系统的建设，实现了鼓浪屿遗产地监测录入、预警触发、日常管理、研究分析四位一体的职能融合。随着监测数据的持续生产，将积累大量的一手数据。通过对这些数据的分析，能够了解掌握鼓浪屿遗产地的保护现状，为鼓浪屿遗产地的管理升级提供必要支持，并实现鼓浪屿遗产地的可持续发展。

Research on the Monitoring System of Kulangsu Cultural Heritage Site

ZHANG Meizhen，CAI Songrong
（Kulangsu Cultural Heritage Monitoring Center，Xiamen 360000，China）

The monitoring area of Kulangsu heritage site includes the heritage zone and buffer zone. The system monitors 51 sets of historic building, major historic roads and the representative natural landscape and cultural remains. This article gives an assessment of the current preservation and monitoring situation of Kulangsu heritage site and lists its problems to be solved. In addition,the article explores the structure of Kulangsu monitoring system and explains its four major functions, namely data recording, pre-warning, daily management and research and analysis.Finally, the article discusses the information platform of the monitoring and pre-warning system.

Kulangsu；cultural heritage；monitoring system；information system

TU22

A

张美珍（1984-），女，工程师，硕士，主要研究方向为结构加固监测。E- mail:115298228@qq.com.