我国自然遗产数字化保护探析

作为全球最具影响力的遗产保护体系，世界自然遗产在过去的半个世纪为保护人类最重要的自然宝藏做出了关键引领，具有不可替代的作用。

近年来，民用航天技术以及多种新型测绘设备的快速发展，人工智能、云、物联网等技术的深度产业渗透和5G网络的持续建设，都使人们能够以前所未有的视角观察和体验世界自然遗产，并加深对历史和未来的理解。数字化保护已成为21世纪世界自然遗产领域最为重要的议题之一。

▲ 黄龙风景名胜区（来源：百度百科）

1世界自然遗产

目前国内外对自然遗产的定义，通常采用联合国教科文组织在1972年制定的《保护世界文化与自然遗产公约》（以下《世界遗产公约》）中对自然遗产所做的界定。《世界遗产公约》第2条规定：具有突出普遍价值的自然景观、地质和地文结构及受到威胁的动植物生境区、天然名胜或自然区域为自然遗产。

《世界遗产公约》将“自然遗产”详细定义为：从美学或科学的角度来看，具有突出普遍价值的由物理或生物或其组合形态构成的自然特征；构成从科学或保护角度具有突出普遍价值的受威胁动植物物种栖息地的地质和地貌构造及精确划定的地区；在科学、保护或自然美方面具有突出普遍价值的自然地点或精确划定的自然区域。

▲ 四川大熊猫栖息地世界自然遗产（来源：百度百科）

2自然遗产地

自然文化遗产是独特且不可再生的，自然遗产是国家自然资源的重要组成部分，是人类赖以生存的生态系统。

自然遗产的价值由丰富的自然资源所产生的文化价值和衍生出的经济价值组成。

自然遗产地的自然资源是地球演变重要阶段的突出例证，是自然环境的调节器，也是生物多样性的保存地，其承载的科学信息是遗产地最重要的保护对象。而每一处自然资源都是绝妙的自然现象，具有罕见的自然美和生动的美学价值，每一个自然遗产地都是一座天然的美学博物馆。

自然遗产地所拥有的应用价值和衍生价值必须依赖本底价值而存在。目前重点开发的旅游休闲属于直接应用价值中的一种，侧重旅游开发，以不同的旅游模式开发自然资源，形成特色旅游活动，满足游客的感知体验需求。其虽然为当地带来了极大的经济价值，但从观点上并没有认清自然遗产保护与利用的主次关系，没有针对不同的遗产进行独立的分析，切实解决遗产资源中为什么要保护，保护什么，以及到底怎么保护利用的问题。

▲ 三清山世界地质公园（来源：百度百科）

3自然遗产数字化保护

我国对于世界自然遗产一直提倡采用保护与利用并重的举措，但近年来，我国遗产地旅游景气指数增长较快，旅游发展压力作为人类活动导致的结果之一，成为中国世界遗产面临的首要威胁因素，尤其是当世界自然遗产面对旅游活动时，这种威胁格外显著。

自然遗产数字化保护是目前较为有效的一种保护措施，它打破了空间与时间的限制，打破了现实遗产在地理、物理上的界限，把“实物导向”变成“信息导向”。自然遗产数字化保护是对现实遗产保护的发展和补充，真实的遗产地也是实现数字化保护的基础。

▲ 中国南方喀斯特（来源：百度百科）

4自然遗产数字化保护的技术方法

4.1采集与存储技术

采集与储存技术是自然遗产迈向数字化的第一步工作，主要内容涵盖档案建立、数据库构建、数据分类等内容，目前大多数采集储存技术的研究成果主要针对于文化景观以及非物质文化遗产资源的收集，多应用于档案管理及数字图书馆建设。自然遗产档案及数据库的构建是一项复杂庞大的工程。部分学者认为数据库的构建应以用户为本，采用分类的形式按需构建。或者引用区块链技术解决数据安全问题。

4.2形态转换技术

形态转换即将自然遗产资源转换为数字形态，是在采集与储存之后的第二步工作。我国学者在文化遗产领域针对于元数据、关联数据与语义检索研究成果较为丰富且已形成研究体系。文化遗产数字化相关领域主要参考国际中较为成熟的本体方案，并在此基础上进行扩展，加入如泼水节民族活动、藏族民间歌舞、敦煌叙事图像等中国本土化的模型。

▲ 新疆天山世界自然遗产地（来源：百度百科）

4.3传播展示技术

目前我国自然遗产数字资源的可视化展示技术主要依靠信息模型服务和方法以及交互计算方式及工具两大板块，前者主要包括3D技术、AR/VR/MR 虚拟显示技术、区块链、沉浸式游戏、面部和手势建模、语音合成等，后者主要包括机器学习、计算机动画等。

如：“广州记忆”数字平台采用资源挖掘、全景摄影、VR和3D建模等技术结合多源异构数据分布式存储的数字记忆资源储存方式完成了对广州历史文化名城的数字化转译。

技术的发展扩展了人们参观世界遗产的形式，使遗产的展示和解说从以遗产对象为中心向以受众为中心转化。越来越多的自然遗产地开始使用在线平台提供直播服务，增强现实技术把文化遗产地搬进人们的生活空间，并更加真实地模拟遗产特征和体验。数字游戏技术为人们带来了更有趣的遗产学习方式，让遗产知识更快地融入年轻人的现代生活。

▲ 中国黄（渤）海候鸟栖息地（来源：百度百科）

5自然文化体验与衍生产品开发

部分自然文化遗产正从传统存续状态向基于数字化技术的娱乐化知识化产品进行转型，其着重于自然文化传播与体验，在新兴产业链中具有一席之地。以文创产品开发为基础，积极拥抱电商成为自然遗产地商业探索上的常态运作。比如，故宫博物院、中国国家博物馆、颐和园、陕西历史博物馆、苏州博物馆、秦始皇兵马俑博物馆、上海博物馆等业内翘楚都入驻天猫，粉丝动辄数十上百万，有的甚至年访问量超过千万次，销售效率均呈高速提升态势。

同时在文化元素影视化方面，《侏罗纪公园》系列电影的拍摄，一方面为其带来了巨大的经济效益，另一方面也使侏罗纪这一地质历史时期的自然遗产家喻户晓。

在数字化技术发展推动资源共享的背景下，影视行业有了更多的发展素材与机会。以怎样的保护模式能够兼顾彼此，使得既能合理保护自然遗产，又能激励自然文化产业不断创新升级，也是一个值得研究的方向。