让历史性城镇景观“活”起来——解读佛罗伦萨遗产数据系统的数字化探索
让历史性城镇景观“活”起来——解读佛罗伦萨遗产数据系统的数字化探索
佛罗伦萨作为文艺复兴运动的代表和产物，拥有持续了6个世纪之久的经典、独特的城市景观和建筑艺术。为了更好地保护世界文化遗产、提升城市历史景观、管理保护更新项目，2022年在意大利文化部的资助下，佛罗伦萨开发了遗产数据系统。
佛罗伦萨城市鸟瞰照片
来源：www.mafengwo.cn
2011年联合国教科文组织正式通过的《关于历史性城镇景观的建议书》（Recommendation on the Historic Urban Landscape）中明确了“历史性城镇景观”的定义，倡导从更大范围、更长时间、更整体动态、更多维主体的视角看待城镇历史景观保护，为全球城乡建设中历史文化遗产的创造性保护与发展提供了有效指引，而数字信息技术的发展为应用、推广历史性城镇景观理念提供了极大助力。
意大利佛罗伦萨历史中心因其深厚的历史积淀、突出的城市景观和艺术文化价值，于1982年被联合国教科文组织列为世界文化遗产。作为文艺复兴运动的代表和产物，佛罗伦萨展现了15世纪和16世纪文化艺术创作的顶峰，拥有持续了6个世纪之久的经典、独特的城市景观和建筑艺术，包括40多个博物馆、美术馆，60余座宫殿及多个教堂、城市广场，其中较为知名的有圣母百花大教堂、米开朗基罗广场、乔托钟楼等，至今保留了罗马殖民时期的基本格局。为了更好地保护世界文化遗产、提升城市历史景观、管理保护更新项目，2022年在意大利文化部的资助下，佛罗伦萨开发了遗产数据系统。
佛罗伦萨城市鸟瞰图
来源：www.sohu.com
新理念、新技术与新实践
遗产保护的新理念与新技术
历史性城镇景观强调整体、动态保护。2011年，联合国教科文组织（UNESCO）发布了《关于历史性城镇景观的建议书》，提出历史性城镇景观（Historic Urban Landscape， HUL）这一概念，即“文化和自然价值及属性在历史上层层积淀而产生的城市区域，其超越了‘历史中心’或‘整体’的概念，包括更广泛的城市背景及其地理环境”。这一概念强调充分识别城市遗产的历史性动态形成过程，强调将“过去的”遗产置于当代城市发展的整体框架中，突破原有的“保护―发展”对立模式，将城市遗产视为一个活态景观进行整体考虑，建立动态管理框架来维护城市景观并延续历史价值。过去十余年中，HUL理念在世界不同国家和地区的城市保护实践中被广泛试验、应用和推广，有效增强了城市遗产保护的可持续性。
数字信息技术让历史文化遗产“活”起来。城市历史景观遗产数量大、类型多、构成复杂，在遗产要素、特征和价值等方面呈现复杂性和独特性。数字信息技术在测绘、分析、记录、模拟和可视化等方面的快速发展，能够更有效地辅助城市历史景观的科学保护和管理，让视野更三维、更广域，让变化更直观更动态、让分析更综合更跨界，有利于促进文化与科技深度融合，促进文化事业和文化产业繁荣发展。
佛罗伦萨世界文化遗产保护的数字化探索
在历史性城镇景观理念指引下，国际上多地在如何运用数字化信息技术更好地保护城镇历史景观方面做出了许多实验性和示范性的探索，佛罗伦萨遗产数据系统就是一个典型案例。
佛罗伦萨遗产数据系统（Florence Heritage Data System）是“保护和增强历史性城镇景观项目”的组成部分，于2022年被选为佛罗伦萨历史中心遗产管理行动计划战略项目。该系统主要有两个方面战略意义：一是用于监测佛罗伦萨历史中心世界遗产地的保护状况和现象；二是制定、实施、监测和评估世界文化遗产相关的战略和行动。项目通过系统化处理的数据和技术，建立世界文化遗产的评估和管控模型，在城市动态发展的背景下评估建筑和区域各类保护更新项目，与世界共享佛罗伦萨历史中心保护状况及其最新变化等信息。该系统是一个“空间索引”，以地理信息系统串联政府、研究机构和企业、公众的数据（数据来源包括托斯卡纳大区政府、佛罗伦萨政府和相关大学等），着重突破了不同数据来源、不同名目分类和地理参照系整合与协调的难题。
佛罗伦萨城镇历史景观数字化保护管理
基于视线分析的全景景观评估与管控
一是全景视野的区域景观整体评估。佛罗伦萨城市景观（Belvedere Florence）项目是佛罗伦萨遗产数据系统的重要功能模块之一，不限于被认定为世界遗产的佛罗伦萨历史中心，而是从更大区域范围视角，运用信息技术模拟视线管控，对整个地区的城市历史景观进行整体分析。
首先，佛罗伦萨城市景观项目对佛罗伦萨历史中心周围山坡上的50个全景视点进行调查，绘制了1:10000调查图纸作为景观保护和后续行动战略的工作基础。其次，选取其中18个对城镇历史景观价值认定有重要意义的视点，通过数据模拟划定前景、第一、第二、第三层面，背景景物和背景之间的区域范围。最后，将视景点、视锥相关的18个图形数据进行交叠，赋值从1（最小值）到18（最大值），以及不同深浅颜色（从黄色到深红色）划分地区景观敏感度，反映该区域可见的视点数量以及任何新建筑物可能产生影响的视点数量，作为城镇历史景观保护与建设活动管理的重要依据。
佛罗伦萨城市景观：城市历史景观敏感度分布图
来源：www.firenzepatrimoniomondiale.it
该项目着重应用于佛罗伦萨历史中心“缓冲区”内建设活动管理，从区域大尺度层面验证城市天际线可能产生的变化，评估当代建筑在历史城市景观中的合理语境化，从而对建设项目进行批判性调查，并形成优化城市景观的指导方针、战略评估、行动和干预重点。
二是中微观的标志性城市景观管控——“城市客厅”。除了区域总体层面的视线控制，在中微观层面，佛罗伦萨通过对标志性城市景观要素的提炼，划定出城市景观单元并进行管控。在佛罗伦萨历史中心的建设发展过程中，广场被认为是承载公众活动与交往的重要“城市客厅”，集聚了重要的公共建筑，是视觉景观的焦点，极富文化传承价值，广场和以之为核心的放射街巷系统是应当被优先保护的城市景观要素。
佛罗伦萨遗产数据系统运用佛罗伦萨城市景观（Belvedere Florence）识别工具，在中微观层面仍以视觉感知为线索，着重评估全景点视野、视觉吸引要素、视觉演绎要素、社区文化要素、视觉景观路径、景观感知边界、感知变化点等内容，以此为基础共划定了15片城市景观单元，例如卡门广场、共和广场、大教堂广场和圣乔瓦尼广场等。然后，再对每个城市景观单元根据视觉景观影响程度划分最大敏感区域、高敏感区域、良好敏感区域、中等敏感区域、低敏感区域5个层次，编制项目指南，明确具体管控要求。
佛罗伦萨以“城市客厅”——广场为核心的城市景观单元划分图
来源：www.firenzepatrimoniomondiale.it
领主广场项目指南部分页面示例摘录
来源：www.firenzepatrimoniomondiale.it
追溯时间脉络的历史价值解读与跟踪
“再现”历史景观演变，读懂文化价值传承。历史性城镇景观理念倡导在更长时间维度的演进中，观察、比对历史区域，以动态的视角看待不同时期人类在城镇空间上的活动，并以此来认知文化遗产。地理信息技术使得不同时期的历史地图、用地和建筑功能在同一坐标比对成为可能，可以让使用者看到同一空间维度的历史文化与空间演变，从而理解演进中传承的价值。
佛罗伦萨遗产数据系统在GIS系统中对佛罗伦萨历史中心内1833年至1960年的地籍信息进行了矢量化处理（Urban Transformations 1833―1960），通过比较地籍变化情况来分析城市转型的过程。数据获取自佛罗伦萨世界遗产办公室以及联合国教科文组织、城市规划办公室，重点聚焦Fortezza、S. Lorenzo、S. Maria Novella、Ognissanti、Porta al Prato5个样本区域,将从大公地籍系统到战后时期各类规划建设事件档案按照日期进行编目、记录并排序，以“毛细血管”深度的认知框架分析建筑、道路、城市空间结构及功能用途的变化。历史文化价值分析不再仅限于原始建设年代的一般价值，而是分析文化遗产的传承价值。可以针对具体项目或者区域，分析其在城市动态发展过程中空间和用途的变化，从而了解地方文化和身份价值，辅助当代项目管理。相关地籍数据、文献参考和分析结论与“建筑物分类”直接关联，成为管理和评估阶段重要的历史档案数据基础。
1833年至1960年左右的佛罗伦萨地籍变化分析及具体地块链接数据信息图示
来源：www.firenzepatrimoniomondiale.it
基于历史地图比对的英国牛津郡历史景观特征识别
“无独有偶”，2017年完成的牛津郡历史景观特征识别项目（Historic Landscape Characterisation, HLC），也将历史地图的演变解读作为评价景观特征价值及历史资源承载力的重要依据。该项目至少分析了12个不同时期的历史地图，包括18世纪末的手绘地图、1810年至2016年的军事调查地图、航拍图片、LiDAR图片、古林地测绘地图等。通过多种类型历史地图的叠合和分析确定景观斑块边界，融合历史、地理、社会和人文等多个维度的内涵统一分类标准，将景观斑块分为圈地、工业、乡村聚落、城市聚落等15个大类（Broadtypes）和更细的109个子类型。然后，对全郡景观的现状特征类型进行可视化展示，比较分析下辖5个区包括形成时期、演变过程、考古潜力、生物多样性潜力和影响变化等方面的现状特征；也可以将某一时期的特征类型形成“时间切片地图”（Timeslice Map），为遗产保护与管理、规划、景观、学术研究和社区服务提供技术支撑。
立足动态变化的遗产影响评估与更新引导
全面展示、动态评估。遗产影响评估（Impact Assesments， HIA）是国际古迹遗址理事会（ICOMOS International）于2011年发布的《世界文化遗产影响评估指南》中提出的评估方法，旨在通过系统和连贯的过程来评估改造项目可能对世界遗产地价值、属性、真实性和完整性带来的影响。佛罗伦萨世界遗产办公室、佛罗伦萨市政府、佛罗伦萨大学与联合国教科文组织合作成立的联合实验室，遵循HIA评估机制和程序，为世界遗产佛罗伦萨历史中心制定了临时HIA，纳入佛罗伦萨遗产数据系统，作为地方管理部门行政决策的技术支撑。
HIA模型主要针对具有突出保护价值的历史要素，搭建开放数据库联动其他功能模块。该模型主要包括两大功能：一是向世界展示多维度的文化价值，记录历史遗产、空间场地的主要特征，不局限于物质对象，还包括人文艺术、科学技术、社会结构等非物质内容。纳入该系统注册的每项历史文化资产均有唯一的国家代码标识，根据统一的信息目录，将不动产、动产和非物质3大类型遗产信息与空间位置相关联，并按照遗产所属的各个学科领域进行细分（包括音乐、自然、科技遗产、历史和艺术遗产等）。目前该模型已经涵盖了约50余处遗产信息，并在信息系统中进行可视化呈现。
佛罗伦萨多维度遗产可视化展示
来源：www.firenzepatrimoniomondiale.it
二是向社会公开待抢救的风险区域。HIA模型通过持续监测与动态评估，筛选出具有保护价值但面临废弃或损毁风险的历史建筑或区域，提供必要的登记信息，旨在吸引潜在投资者，在保护和可持续发展中寻找平衡。数据来源于《城市规划条例》和“Investing Florence”机构提供的相关材料，目前已在佛罗伦萨历史中心地区和缓冲区内划示了超过330个风险区域，向公众公开这些区域的建筑面积、楼层、照片、历史用途、现状与规划用途、保护要求、文献资料等基础信息，为引导修缮和更新利用提供充分的信息支撑。
佛罗伦萨现有风险区域的详细基础信息展示界面
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对最具特色的“城市色彩”进行评估与干预。佛罗伦萨遗产数据系统中包含的遗产色彩项目（Heritage Color），由联合国教科文组织佛罗伦萨市政府办公室和佛罗伦萨大学建筑系共同发起，能够识别建筑色彩语言体系，建立历史中心建筑保护数据库，用于制定城市景观预警和维护指南。同时，分析重要建筑物的外墙色彩变化对城市景观的影响，监控历史建筑色彩退化情况，动态评估建筑立面维护与恢复优先级等。
遗产色彩项目界面图
来源：www.firenzepatrimoniomondiale.it
构建历史性城镇景观数据系统的核心方法
国内大部分城市在风貌保护与更新中已经开展了大量工作，并积累了丰富扎实的数据基础，但同时也存在缺乏具有影响力的数字化平台、保护资料分散在各管理部门、数据缺乏统一标准、空间地理化程度偏低等问题。佛罗伦萨遗产数据系统项目为历史性城镇景观保护相关的数据系统建设提供了可借鉴的理念与方法，主要体现在以下几个方面：
基于空间线索整合遗产数据
从佛罗伦萨遗产数据系统的实践经验来看，最首要的难点在于数据获取与整合。数据获取方面，佛罗伦萨遗产数据系统以政府官方数据为核心，高校、专业研究机构和社会公众的多源数据为补充。数据整合方面，它以空间地理信息为线索，包括物质、非物质等不同对象类型，涵盖了保护对象、保护要求、历史资料等不同内容，通过空间索引使遗产数据与其他数据系统（例如权属、用途、规划等）形成关联，实现多系统交互分析，从而更高效地支持各部门的管理工作。表达形式方面，既有二维平面也有三维模型，使分析结论和管理要求更直观、更容易被理解。
解读发展演进认识历史价值
佛罗伦萨运用同坐标历史地图叠加的方法，来认知空间演变结合时代背景下的功能用途、人口特征、社会经济水平、价值观念、生活生产方式等内容，更深入地分析城镇景观格局变化、认识遗产历史文化价值，更准确地评判遗产的保护价值与更新方式。例如，通过分析，发现广场与街巷是串联佛罗伦萨历史中心空间景观的核心要素，也是承载市民主要社会活动的重要载体，因此以“城市客厅”广场为核心划分出城市景观单元进行管控。
重视人本感观控制景观要素
佛罗伦萨的城镇历史景观保护以人的感官体验为优先评判标准，提炼出从宏观到中微观不同层面的景观保护和管控要素，例如区域层面重要观景点的视域、视廊、色彩等；中微观层面主要公共空间的空间尺度、材质、界面、雕塑、景观绿植、广告店招等。结合数字化分析工具，更精准地划示景观管控区域范围，更全面地兼顾多视点复杂的叠加控制要求，进而评估各类保护更新活动，更深入地分析保护对象在城镇历史景观中的适应度，提出优化措施和建议。
兼顾动态发展活化遗产利用
佛罗伦萨将历史遗产作为城市发展的重要组成要素，以动态发展的视角看待城镇景观的变化与积淀，兼顾保护与发展。基于该数据系统，佛罗伦萨开展了定期监测评估，根据评估结论筛选出需要抢救性保护的对象和鼓励更新的范围，为社会公众提供全面的基础资料，最大程度地挖潜市场与公众参与世界遗产地保护更新的积极性。在鼓励更新的同时，也进一步贯彻保护要求，运用数据分析评估各类建设活动对历史遗产和整体景观可能产生的影响，并及时提出优化措施和建议。
佛罗伦萨遗产数据系统为我们展示了如何从历史性城镇景观的视角运用数字信息技术更好地理解、使用、保护和管理世界遗产。它以“空间索引”吸纳整合了来自政府、行业协会、专业研究机构等多源数据，向世界和公众全面展示世界遗产的过去与现在，更深刻地理解认知遗产的文化价值，提炼核心管控要素；从人的观赏体验出发，由面及点地明确控制要求，引导城镇历史景观新与旧的和谐共生；以动态发展的思维，保护遗产、利用遗产，强化公众与各类遗产的链接，鼓励社会与公众广泛参与世界遗产的保护更新。佛罗伦萨遗产数据系统的探索为我们运用新视角、新思路、新技术保护利用历史文化遗产提供了有益的经验借鉴。
参考文献
① Florence Heritage Data System, 2022.
② www.firenzepatrimoniomondiale.it
③基于GIS历史地图叠合技术的牛津郡历史景观特征识别项目,2021.
（来源：市规划院、供稿人：名城研究中心 陆远）