理论视野
数字烽燧:文化遗产的科研成果转化
发布时间:2017-4-13  作者:翟少冬  来源:中国社会科学网-中国社会科学报  浏览量:1280

  2016年,我在敦煌挂职,和当地的同事们一起重走从敦煌市区到玉门关段的丝路古道。10月初的敦煌,秋风瑟瑟,我们驱车从敦煌穿西湖,沿丝路古道西行。沿途红的柳、绿的草、黄的芦苇,煞是养眼。再加上白色的羊群、黑色的毛驴点缀其间,俨然一幅色彩斑斓的画卷,美不胜收。

  大风扬起,芦苇荡漾,道路远处的古长城烽火台静静矗立。走近烽火台,原本夯土垒砌的墩台已经倒塌成土丘,我们沿土丘爬上墩台到达望楼脚下,虽然仅高出地面数米,可墩台顶部风的强度却是地面的数倍,再看看身边历经两千余年风吹日晒已经千疮百孔的烽燧,不经感慨曾经烽烟四起的年代。

  烽燧制度历史久远

  烽燧是我国古代边防的报警信号和军事防御设施,是古代边塞军事防御系统的重要组成部分。史书载周幽王烽火戏诸侯,可见烽燧制度至迟在西周时期已经形成。汉武帝大破匈奴后,在河西地区“列四郡,据两关”,将长城等军事防御设施延伸到河西地区,同时建立了一套特殊的候望系统和边塞防御系统,形成了一套完整的烽火报警制度。两汉时,河西地区的烽燧等边塞军事防御设施对防止匈奴和羌人的入侵起到了重要作用。

  早在20世纪初,英籍匈牙利探险家斯坦因对敦煌的汉代烽燧进行调查发掘后,就已经开始了对烽燧遗址的研究;在敦煌汉简和居延汉简发现之后,研究日盛。王国维、劳干、陈梦家、贺昌群、吴礽骧等人根据考古调查发掘情况,结合出土汉简对河西地区的汉代烽燧进行过研究,研究内容主要包括烽火的种类、边塞防御系统、烽燧制度和烽燧位置的考证等。这些研究为我们了解汉代边塞军事防御系统的运行,还原汉代边塞军事生活提供了重要的参考。

  候望系统(候、塞、部、燧)是汉代边塞防御系统的重要组成部分,候是官职(候官),治所为障;候上有郡,郡首称都尉,治所在城,是汉代边塞防御系统的负责人,但为郡太守的属官,太守也和郡都尉一起领兵出击;候下为部,官职为部候长;候部之间有塞尉,塞尉为候的属官,但与候一同管理部;部下有燧,由燧长率几名燧卒具体管理烽燧。一般边塞的郡有两个以上的都尉,如敦煌郡有4个都尉,即西部的玉门都尉、西南的阳关都尉、中部的中部都尉和东部的宜禾都尉。根据斯坦因的编号,玉门都尉所辖烽燧31座,城障和仓库1座。

 烽燧功能系统严密

  烽燧功能的发挥依靠一套完善的蓬火制度。居延、敦煌出土的《蓬火品约》等汉简资料,对烽火报警制度做了明确规定。汉代的蓬火制度由中央、郡、部都尉等三级逐级颁发。中央颁发者称《品》,郡、部都尉颁发者称《品约》。各部都尉颁发的《蓬火品约》,内容不完全一致。总的来讲,汉代的烽火信号大概有五类:烽、表、烟、苣火、积薪。烽是草编或木框架上蒙覆布帛的笼形物;表是布帛旗帜;烟是烟灶高囱所升烟柱。此三种主昼。苣火为燃苇束火把,主夜。积薪为巨大草垛,日夜兼用,白天燃烟,夜间点火。各类烽号下面还有不同的种类,不同烽号的不同种类都有不同的用途。

  除报警系统外,汉代还有相应的迹候系统,即侦察敌迹,候事敌情。设施有天田、柃柱、悬索。天田是塞墙外侧的长条软沙地带,一般平滑无迹,因此人马一过,即知人数、方向。柃柱、悬索设在天田、燧旁或其他处,用木柱、绳索拦截示警。每个烽燧安排有专门的人轮流值候,监视敌情,视侦察情况,启用烽火报警系统。烽火报警为烽火在烽燧间依次传递,信号的收发称为烽火的受与付。此燧之受即上燧之付,次燧之受又为此燧之付。烽火的传递有一定的烽火线路,李正宇曾研究认为,敦煌有7条预警线。

  对于烽燧的形制,学术界也有研究。一般来讲,烽燧由墩台望楼、套间小屋、厕所畜圈以及坞院等四部分组成。墩台多为方形,底边长5—8 米,高数米,收分明显,平顶,上建有小屋一间,即望楼。望楼周围以土墼筑女墙,高约1.5米,厚约80厘米,女墙顶无雉堞或望孔等设施。上下墩台或借助于墩台侧面砌筑的阶梯,或是凭借软梯、脚窝攀登而上。墩台侧面与坞墙相接,坞内建有数间套房,或置土炕,或置灶台,为戍卒起居之所。

  烽燧科研成果有待转化

  河西地区地广人稀,盐碱较重,因此不少烽燧保留下来,尤以敦煌为甚。据全国第三次文物普查数据统计,敦煌共发现烽燧76处,几乎占敦煌遗址总数的一半。这些数量众多的烽燧遗址曾经是丝路畅通的守卫者,丝路兴衰的见证者,是宝贵的丝路遗产。然而,这些烽燧遗址正在遭受着严重的破坏,全国第三次文物普查所得的敦煌烽燧的数量,已经较斯坦因当时编号的100多座有较大差距。其中原因,除自然风化之外,人为破坏也是一个重要因素。

  究其原因,大众对烽燧遗址缺少认识,对其重要性缺乏了解,烽燧遗址也就难逃人为破坏的厄运。其实,正如上文所言,学术界对于烽燧遗址已经进行了全方位的研究,有着丰富的研究成果,但是这些科研成果大多藏在深闺,并未传播给大众。

  2014年,“丝绸之路:长安—天山廊道的路网”被联合国教科文组织列入世界遗产名录,作为“丝绸之路”曾经重要的守护者和见证者的烽燧遗址就显得更为重要,对于其相关知识的普及也显得更为迫切。在大众获取信息的途径越来越图像化、参与意识也日益增强的今天,如何与时俱进地将这些文字成果转换为更易于被大众接受的图像形式,就成为目前需要考虑和着手进行的任务。

 三维技术使景观“一触即得”

  现代科技手段日新月异,为解决这个问题提供了多种选择。如在将实物景观数字化、图像化方面,目前已经从平面的二维技术发展到立体的三维技术、虚拟现实(VR,Virtual Reality)技术等。二维技术虽然能很好地记录和展示实景瞬间的状态,但其提供的信息已经远远不能满足科研以及对大众展示的需求。相较于二维技术,三维可视化技术能更好地处理和存储多方位的信息,呈现实物景观立体的状态,多方位的测量数据也可以“一触即得”,实景展示直观方便。

  三维可视化技术经过近30年的发展,已经日趋成熟。近年来,更是将三维数据建模运用到该项技术中,通过“点云”的形式快速大量地获取三维信息,建立准确的数据模型,实现可视化技术的数字化。而VR技术则借助计算机和传感技术为大众提供了一种人机交互的虚拟现实的展示应用方式。这些技术目前已经广泛应用到城市规划、房地产、室内设计、交通、军事、医疗、地理、航空航天等领域。

  近年来,科技与文化融合已经成为一种新型的业态,在文物考古领域也有大量的应用实践。三维可视化技术已经被广泛应用在考古田野调查和发掘、数据库建设、大遗址保护、三维古人容貌复原等方面,不仅客观全面地记录了考古过程中的翔实资料,更为后面的研究工作提供了直观的数据和现场感。在大遗址保护中,利用可视化技术生成遗址保护区域的大比例图像,方便了遗址保护的规划进程。

  VR技术在国内外文物展示方面也有相当多的应用,如埃及金字塔网上体验中心就运用了全景虚拟技术和三维虚拟技术,IBM也正在运用VR技术对北京故宫进行整个数字虚拟展示,一些博物馆在进行展览陈设时也使用VR技术再现器物出土的现场。目前,中国社会科学院考古研究所的研究人员也正在摸索利用VR技术,来提供参观石窟寺、墓葬等遗址的更为人机互动的展示方式。这些技术不仅为科学研究提供了很多便利,同时也为科研成果的展示提供了更为有效的手段,使得考古学界一些晦涩难懂的概念和知识更容易为大众了解,从而实现学术成果的有效转化和传播。

  一直以来,烽燧遗址的展示利用都比较困难,因为它们不仅数量众多,而且大多位于比较偏远的戈壁,游人难以抵达。三维可视化技术为我们提供了一种可以详细记录,并且真实还原每一处烽燧遗址的手段,不用到现场就可以全方位看到烽燧遗址及其分布等信息。利用VR技术,让大众体验一个动态的烽燧系统,在人机互动中,体验和认识侦察天田、登上烽燧、燃起烽火、烽火受付传递等边塞系统的运行环节。这无疑是一种更容易为大众所接受的直观而有效的传播方式,同时将学术界有关烽燧的科研成果进行了充分转化,使考古遗址和相关科研成果“活”了起来。

  (作者单位:中国社会科学院考古研究所)

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