步履不停__只为守护长城_...天津大学建筑学院教授张玉坤_王懿霖.pdf

高端访谈High level Talents高层次人才访谈步履不停 只为守护长城访天津大学建筑学院教授张玉坤撰文/王懿霖0 3 5TALENTS SEEKING这是对长城前所未有的发现。河北省秦皇岛市明长城段的一处突门（暗门家族中最为隐蔽的一类）实物遗存，证实了两千多年前 墨子 备突中记载古代城防设施实物的存在。此前，中国研究者对突门仅有零星研究。该发现让鲜为人知的长城“秘密通道”走出了史书记载，为世界呈现出了一个完整、立体的长城建筑体系。修建长城前后持续了两千多年，长城暗门大多根据地势、军事等需求开设在隐蔽段落，矮小的门洞朝向关外，是长城的重要组成部分。“长城突门的发现和挖掘，说明长城除了作为防御入侵的 边墙，还有另外一个身份封锁下的隐秘通道，体现了中国古代朴素辩证的思维方式和深厚博大的规划思想，使得墨子时代的军事智慧有了实物传承。”张玉坤，天津大学建筑学院教授，是这一重大研究发现的主持者、负责人。“作为世界上规模和体量最大的线性文化遗产，长城一直吸引着全球各界的目光，对其探索也一直在持续深入，但并没有人从防御角度进行过系统的研究。”张玉坤说。2003 年，当时的张玉坤正在带领团队做国家自然科学基金项目中国北方堡寨聚落研究，“实地勘察中我们有了意外发现，很多荒废的古村古堡都是明长城的防御单位，而长城沿线有很多这样的遗存。”这让整个团队都非常兴奋，张玉坤认为如果沿着这个方向继续深入研究，也许会有更为重大的发现。于是，他赶紧申请，把研究重心转移到了长城相关军事聚落的研究上。2006 年申请到国家自然科学基金项目后，他带着团队开始正式对明长城军事聚落和防御体系进行基础性研究。10 年后，全国首个“建筑文化遗产传承信息技术文旅部重点实验室”建成，长城建筑遗产保护与信息技术应用成了实验室的主攻方向。但这条研究之路，远比想象中困难得多。荒郊野外的风餐露宿，渺无人烟的徒步寻路，残垣断壁的攀爬勘测这些不仅是对体力的考量，更是对耐力和智慧的挑战。“很高兴的是，我们不仅在研究上有了突破，而且还培养出了一批优秀人才，他们各有所长，为长城防御体系的研究作出了很大贡献。”说起自己的学生，张玉坤语气中充满着骄傲和自豪，“比如李严和李哲两位老师，他们都是在研究生时开始跟随我做长城研究，现在已经是天大建筑学院的副教授了。”与其他的办公室不同，在张玉坤的工作室里，不仅有常规的电脑、图书、绘图工具等办公用品，还有很多特殊的先进“装备”。“这是用于航拍的无人机。”张玉坤指着顶棚上吊挂着的设备对记者说，“与摄影爱好者所用不同，我们的无人机有测量、建模等功能，照片精度很高，拍出来的建筑物数据可以达到厘米级别。”当然，这里不只有“能上天”的，还有“能入地”的，“这是用于攀爬的单兵坦克，对于一些很高很陡的地形或者建筑物，它就可以 大显身手了，在保护了团队成员安全Reportersnotes人物素描TALENTS SEEKING0 3 6的支持下，团队购入了一台航模设备，“经过李哲的摸索改造，我们很快就实现了从航拍到航测的技术突破。”现在，除了这些“实战装备”外，张玉坤的团队还有了“最强大脑”数据库及人工智能。“无人机只要绕着一段长城两侧和正上方飞三遍，就能拿到城墙的完整图像，就能记录这段墙体的三维数据，然后通过人工智能识别，我们就能发现其中的敌楼、敌台、暗门所在。”张玉坤自豪地向记者介绍道，在明长城墙上隐藏几百年的 120 余道暗门被发现，获得了敌楼、敌台包括敌楼上的箭窗、吐水等构造细节和尺寸，发现了最大的敌楼、最独特的菱形敌楼以及无人能及、毁坏最严重的墙体这些都通过人工智能识别显露无遗。“我们团队有一位本科学计算机的博士研究生，在这两个学科的交叉融合下，对长城的研究水平会有进一步的提高。”随着研究的逐渐深入，张玉坤研究长城的队伍也在逐渐壮大，“单独培养的有 70 多位博士、100 多位硕士。”张玉坤坦言，学建筑其实可以有很多机会去挣大钱，但是他的学生们和他一样，在触摸到可以连接历史的长城砖块瓦砾后，就再也舍不得离开。“现阶段，我们的工作重点是完善长城资源数据库，绘制长城病害地图，进行长城全线监测系统方案的设计。”张玉坤说，据他了解，目前并没有以如此海量的自源数据为基础的数据库，“长城资源数据库的建立，不仅能进一步推进对长城的研究，更重要的是，将为长城的保护修缮提供非常有力的理论和数据支撑。”选择了长城研究，就注定了与名利无缘，但张玉坤从不后悔。20 年后，他仍坚守着内心的信仰和信念，屏蔽掉时代的浮躁与纷扰，向着自己的目标不断前行。高端访谈Exclusive dialogue独家对话记者：请您介绍一下，什么是“突门”？张玉坤：突门是长城暗门家族中最隐秘的一员，它体现着中国古代长城建筑、军事以及文化智慧。穿越长城的通道大约有三类，其中较大型的是“关”，属于古代连通塞外与内地的重要地理门户，一般设有重兵屯集防守，如居庸关、山海关、嘉峪关等；中等是“口”（边口），如慕田峪口、张家口、古北口等；最小的即为“暗门”。所谓“暗门”，顾名思义，就是伪装隐藏起来、不公开的门，这些设置都是攻防的需要。李哲带领研究生对突门做了历史考证。突门作为一种古代防御设施，早在两千多年前的春秋战国时期就有类似设施的记载，墨子备突篇中对突门作了专门的著述，暗门（突门）“藏于九地之下为暗，动于九天之上为突”。此后，唐、宋、明，甚至清代学者都有记述，但现代相关研究论文却寥寥无几，一直没有发现对应的实物。突门是所有暗门中最为秘密的出口，外面用一层砖砌上，从外面看和城墙一样，让敌人无法分辨。突门没有被击破的时候，完全是隐蔽状态，打仗时一旦需要出兵制敌，里面的士兵可以迅速击碎表层墙，就跟鸡蛋破壳一样，士兵破墙而出，侧面夹击敌人，甚至可以把火炮从突门推出来击退敌人。记者：除了“突门”外，对于长城的研究还有哪些令人惊喜的发现？张玉坤：20 年来，我们最重要的发现之一就是长城不仅仅是一道墙，更是一个庞大复杂的“巨系统”。之所以称长城为“巨系统”，是因为长城防御体系不仅包含了边墙防御、军事聚落、边境贸易、军需屯田等多个子系统，而且子系统下面还包括很多小系统，其间还交织着繁密的交通运输和信息传递路线，形成了跨越万里、穿越时空的宏伟画卷。近几年，我们基本摸清了明长城防御体系空间布局、防御机制，以及军事聚落的层次体系和空间结构。明长城从东到西，从辽宁虎山到甘肃嘉峪关，全长 8800 多公里，分设九边十一镇，在长城沿线依次分布开来。各军镇内部设置基本相同，分别设镇路卫所堡五个级别的军堡。镇，由总兵统辖，驻镇城，统辖全镇兵马，总掌防区内的战守行动。镇下分路，每个军镇下分三到八路不等，各路分设路城，内驻参将，负责本路地的同时，也让测量更为准确方便高效。”虽说现在有了科技装备，但在十几年前，张玉坤和团队是没有这些助力的。“那时候有一种类似无人机的航模，李哲跟我说想利用这个航模进行拍摄测量，我立马答应了。”在张玉坤0 3 7TALENTS SEEKING段的战守。路下分堡，每路辖几个至十几个军堡，内驻守备，负责本地段的战守；各路之间有游击堡，内设游击将军，领 3000 游兵，往来策应，既分段防守又互相连结，各负其责。长期以来，我们一直把这些城池作为文物单体来看待，很少关注到它们之间的联系。这些年我们做的一件非常重要的事，就是把长城沿线城池的隶属关系全部捋清了。现在，我们再提到长城，就不只是一个伟大的文化符号，我们给每一个城池找到了归属，长城这个“巨系统”的面目也一点点清晰起来。记者：除了防御体系外，您对长城是否还有其他的理解和发现？张玉坤：从战国秦长城，到明代明长城，从东到西，长城在中国北方构筑起了一条重要的军事防线。“防御工事”是人们对长城的普遍认知。但根据我们多年来的研究，更愿意将长城看作一条集军事防御和民族交融于一体的“秩序带”。“秩序带”这个概念涉及方方面面，军事、政治、经济、贸易、民族和文化都包含在其中。由于长城内外农、牧生业不同，生产生活所需各异，自古以来就在长城沿线开设大量的关隘、市口，以及辅助交通的“暗门”，通过朝贡、边贸互通有无，各得其所。我认为，长城无疑具有重要的防御功能，但除了军事、政治的因素，拒止冲突、互通有无、规范往来、纲维秩序，是对长城进一步的概括。有一种观点认为，长城代表了封闭和保守，长城横贯东西阻隔了南北、内外的交流。事实上，这座绵延 2 万多公里的宏伟巨制，从来就没有阻隔住长城内外的互市交流，不同民族的文化交流也未因长城而中止。有大量史料记载了长城沿线边境贸易的情况。明万历 宣府镇志形象地描绘了长城脚下红门堡边贸市场的盛景：“六十年来，塞上物阜民安，商贾辐辏无异于中原。”宁武府志里记录得更是生动：“每到交易人嘶马喧，人来车往，帐篷遍布，胡汉杂处，热闹非凡。”我们根据有关史料绘制的明代长城沿线互市市口分布图显示，明代前后所开市口超过了 30 个，并且逐渐形成了共同遵守的制度，这些市口定期开放，以确保长城内外互通有无。为了证实明蒙互市贸易的存在，我和团队在九边重镇的宣府、大同、山西三镇，找到了现存的 11 处明蒙互市市场遗址，这些遗址大部分离长城墙体很近，有的干脆以长城墙体为一条边建立市口。当时被称作“官市”、“边市”、“马市”、“茶马互市”，游牧民族在此用马匹等牲畜及畜产品与内地换取茶叶、布帛、铁器等生产生活必需品。在大同镇助马堡大边长城线上，我们发现了助马堡马市，市圈和市楼比较完整地保存了下来。通过对其正射影像与伪彩高程图对比，可以清晰地看到它基本的空间格局。我们还发现了在长城墙体与内侧市圈南、北墙相交处各有一座敌台，可能是为了进一步增强马市整体管控而设置的。两千多年来，长城构建了农耕和游牧这两种完全不同的经济类型，且以这两种完全不同经济类型为生产、生活方式而形成的民族，以及在此基础上建立起来的政权之间的秩序。长城沿线，虽然曾经有刀光剑影、烽火连天的岁月，但中原农耕文化与草原游牧文化、山地渔猎文化在长城南北的相互激荡、交流交融始终是主流。长城，历尽战火，却向往和平，就像一部战争与和平、对抗与交融的史诗，历朝历代，汉长城、金界壕、明长城，莫不如是。记者：您觉得研究长城的现实意义是什么？张玉坤：最大的意义应该就是保护和传承。随着研究不断深入，我也将目光从基础研究逐渐向这方面拓展。比如我们搭建的两大数据库“明长城防御体系空间数据库”和“明长城全线图像与三维数据库”。第一个数据库包含了 1000 多个城池、2000 多个驿传和 2000 多个烽燧的经纬度坐标，每个城池 32 大项 164 小项的属性信息也均有详细记录；第二个数据库则是采用航拍手段完成的实景图像采集，通过倾斜测量和大数据分析技术，实现长城连续图像矢量化和分类检索，目前已经覆盖了明长城 5500 公里，共有 200 万张分辨率接近厘米级的高清图片。根据长城资源调查，在明长城全长 6259.6千米的人工墙体中，只有 8.2%保存状况尚好，74.1%保存较差或仅余基底部分，保存状况令人堪忧。因为没有及时监测手段，长城塌了、被毁坏了也无人知晓。而如果可以对已有的明长城全域空间数据库和全线图像三维数据库加以利用，定期进行图像比对，就可以开展长城监测预警工作。每隔一段时间，我们会例行巡检，如果有坍塌或裂口放大等情况发生，我们便能及时发现，从而就可以及时进行修缮保护。如果对长城的认知不全面、不准确，只将长城当作一道墙，那么对长城的保护传承工作也会有局限性和片面性，直接影响到长城价值认知及其文化影响力的发挥。所以，我们研究的意义就是希望更多人意识到长城是个巨系统、秩序带，并将其完整地数字化呈现，才能更好地保护它、传承它，更好地服务于文化强国建设。