科技日報記者 王禹涵
“開啟退水閥門!”7月以來,連日降雨使西安護城河水位持續(xù)上漲,西安城墻信息中心工作人員根據(jù)監(jiān)控視頻水位預警提示,發(fā)現(xiàn)9號庫區(qū)河道水位超過正常水平10厘米。20分鐘后,隨著水位恢復正常,工作人員果斷下達指令:“關閉閥門,啟動水質監(jiān)測工作?!?/p>
這是近日記者在西安城墻信息中心親歷的一幕。
2023年以來,西安城墻管委會打造了一套集文物保護、文旅運營、應急管理、防汛指揮等功能于一體的“文化遺產數(shù)字化保護利用綜合解決方案”,實現(xiàn)了關鍵技術突破及文保文旅數(shù)據(jù)的融合共享。歷經歲月洗禮,悠悠流淌的西安護城河,也因科技加持實現(xiàn)了碧波輕漾、河水安瀾。
“一座艙”讓護城河真正成為“護”城河
西安護城河,始鑿于唐末、擴建于明洪武年間,是西安城墻外圍、環(huán)城一周的人工防護河。古時,護城河是阻止軍事進攻、固守城防的防御工事,凝聚了古人軍事、建筑、水利等智慧;如今,護城河不僅是供游人觀光的國家級水利風景區(qū),更承擔著西安城區(qū)34平方千米的城市防洪和雨水調蓄功能,是名副其實的“護”城河。
將地圖空間與智感設備有機結合,運用數(shù)字孿生結合物聯(lián)網(wǎng)技術,2023年西安城墻管委會利用“數(shù)字方艙綜合管理平臺”(以下簡稱“數(shù)字方艙”),實現(xiàn)了數(shù)據(jù)全真互聯(lián),以及對文保、防汛、消防和安防等預警的有效處理。
進入設于西安城墻地下的辦公室,一張滿墻的大屏實時展示著城墻各項管理運營指標和數(shù)據(jù)映入眼簾。在大屏中的護城河上方,漂浮的懸窗里顯示著河水水位值、溶解氧、濁度等相關信息。
“我們引入了定點的水質監(jiān)測儀、巡游的無人駕駛船,外加人工輔助采集,能夠實現(xiàn)葉綠素濃度、總氮、氨氮等指標的實時采集。”西安城墻數(shù)字中心工作人員劉薈介紹說,數(shù)字方艙還接入了氣象信息及水位監(jiān)測系統(tǒng),“運用人工智能算法、結合未來24小時降雨情況,數(shù)字方艙能預測出各庫區(qū)水位的變化趨勢,輔助我們開展防汛工作。”
“你看,我們還將防汛物資數(shù)量及點位在大屏上進行了標注,可以幫助我們更好地調度與指揮。”劉薈指著大屏告訴記者。
令人驚嘆的是,數(shù)字方艙構建出的三維數(shù)據(jù)模型達到了厘米級。其采用新型基礎測繪、物聯(lián)網(wǎng)等技術,對13.74公里的西安城墻及30余棟古建筑物構建了精準模型,對900余平方米彩繪進行了采集,完成了西安城墻景區(qū)數(shù)字孿生底座的搭建,這為西安城墻歷史的永續(xù)保存、數(shù)字資產的衍生利用及數(shù)據(jù)的可視化使用打下了良好基礎。
“一條船”讓游客體驗穿梭歷史長河的浪漫
前進、轉彎、“吸”進垃圾,烈日炎炎,一艘無人駕駛清潔船正在水面作業(yè),將河面漂浮物一掃而凈。這艘由陜西歐卡電子智能科技有限公司(以下簡稱“歐卡智舶”)研發(fā)的“水上掃地機器人”,為西安護城河提供了水環(huán)境綜合治理一體化智能解決方案。
“通常情況下,這艘船的清掃效率可達到人工作業(yè)的4倍,大概7個半小時就能完成約70畝水域的深度清潔。”歐卡智舶董事長朱健楠介紹說,“船體前后共有3個水質傳感器模塊,可以對水面各個點位進行水質檢測,數(shù)據(jù)則實時傳送回管委會的數(shù)字方艙?!?/p>
通過高精準導航、全智能感知,人工智能自主決策及多傳感系統(tǒng)協(xié)同路徑規(guī)劃,歐卡智舶搭建了水面智慧運維系統(tǒng),可以對水域進行持續(xù)的水運清潔和智能維護。
泛舟水上、圍爐煮茶是什么感受?歐卡智舶還打造出智能駕駛游船。
記者踏上歐卡智舶“汐”系列智能駕駛游船,體驗了“坐在未來的船里穿梭歷史長河”的浪漫旅程?!跋瘛汀盗械腖4級自動駕駛游船,已在全國多個景區(qū)陸續(xù)落地,將我國水上游覽、交通等場景的數(shù)字化、智慧化水平提升到了全新高度?!敝旖¢榻B說。
四四方方的游船可容納8—10人乘坐,純電動力續(xù)航、頂部的太陽能板可提供源源不斷的“綠電”,數(shù)字化大屏和語音廣播不時提示著游船行駛中經過的景點介紹。
當迎面駛來另一艘游船時,記者所搭乘的游船明顯向右轉舵,隨后又回到了中軸線繼續(xù)行駛?!敖柚撩撞ɡ走_和激光雷達,它會按照提前規(guī)劃好的線路自主巡航,不僅能自動規(guī)避障礙物,在復雜水域還能根據(jù)風浪等級自主控制行船姿態(tài),保證游船平穩(wěn)行駛?!敝旖¢嬖V記者。30分鐘左右的航行很快結束了,游船輕盈準確地停進了承擔著“充電樁”作用的智能船塢。
一泓碧水繞城郭,在歲月流轉中,西安護城河不僅見證著中華歷史文化的深沉,也在科技的加持下煥發(fā)出勃勃生機,流淌向更加美好的未來。