砖石类文化遗产资源主导度的评估与预测

为何古砖古石仍然重要

在中国湖南省，数以千计由砖石构成的寺庙、墓葬、崖刻和古镇无声地记录了两千多年的历史。然而，许多这些珍贵遗存正面临城市快速扩张、旅游压力增大以及更严酷的气候条件的威胁。本研究提出了一个简单但紧迫的问题：我们能否利用现代数据与算法，在这些遗址永久消失之前，识别出它们在哪些地方保存良好、哪些地方受到威胁，以及哪些地方最可能藏有未被发现的遗址？

研究关注的内容

研究人员以湖南省1,448处官方登记的砖石类遗存为对象，范围从古桥和石窟寺到近代革命遗址。他们将传统地图与卫星影像、人口统计、土地利用图、交通网络、降雨格局，甚至来自微博等平台的社交媒体签到数据结合起来。这些资料共同描述了三方面内容：某一地区的遗产丰富度（“资源本体”）、其生存环境的严苛程度（“环境胁迫”）以及当今人们对这些遗产的关注或访问程度（“社会价值”）。

隐匿于地形中的规律

当团队对所有遗址进行制图时，清晰的分布格局显现出来。遗存并非随机分布；它们沿着主要河流、贸易通道以及长期有人居住的盆地集中，例如长沙—株洲—湘潭城市区和洞庭湖周边。近一半的遗址位于距大型河流10公里范围内。不同类型的遗存偏好不同地形：宗教石窟和防御结构常见于较陡、高地带，而墓葬和古村落则多分布在较低、较平坦的山谷。随着时间推移，从早期王朝到现代，遗产呈现出从低洼河川平原向周边丘陵扩展的趋势，反映了政治变迁、人口增长和军事需要的变化。

来自城市、道路与降雨的胁迫

研究还考察了现代压力与自然力量如何威胁这些遗存。城市与工业用地是最强的单一胁迫因素，其次是密集的道路网络与逐渐侵蚀石料的强降雨。湖南的部分地区，尤其是南部和洞庭湖周边，湿度高、酸雨、洪涝以及盐分与生物活动强烈交织在一起——这是一种会导致砖石持续、常常不易察觉风化的组合。同时，社交媒体与旅游数据表明，许多访客量最大的遗址恰好位于城市扩张与交通最密集的区域，这在展示遗产与保护遗产之间形成了冲突。

用机器预测隐藏遗址

为了超越对已知情况的描述，研究人员训练了一种机器学习模型，学习遗址在特定环境下出现的概率。模型将已知遗址与随机选取的非遗址位置进行比较，同时考虑海拔、坡度、到河流和道路的距离、土地利用、夜间灯光与人口等因素。然后它为每一小块土地估算出现砖石遗存的可能性。结果显示，许多河谷与盆地——尤其是湘、资、沅、澧等河流沿线——在环境特征上与已知遗址富集区相似，但目前记录的遗址很少。该模型的表现优于随机，但尚非完美，仍会漏掉许多真实存在的遗址，尽管已足以指出有前景的搜寻区域。

将洞见转化为保护区

结合遗产丰富度、环境胁迫和社会关注度，团队将县域分为四类大致区域。有些地区，如长沙和益阳的部分地带，遗存密集且著名，但面临强烈的城市与气候压力；这些“优先保护”区需要严格的建筑限制、密切监测以及精细的水体和污染控制。另一些地区遗产丰富但游客稀少，显示出通过温和、可控的方式发展旅游的机会。那些遗存稀少且生态脆弱的山区被标为应避免大规模开发的地方，即便少量重要遗址仍需针对性保护。

对未来的意义

对非专业读者而言，主要信息是古老的墙体与雕刻并非随机存续或消失。它们对地形起伏、数世纪的人类选择以及当下来自城市、道路和气候的压力都有反应。通过融合地图、环境数据与人类兴趣的数字痕迹，本研究展示了如何从事后反应转向提前规划——定位应去寻找隐藏遗址的区域，以及应将有限保护经费集中投入的地方。作者强调他们的预测是指导性而非绝对保证，但他们认为，如果各国希望在快速变化的世界中维护砖石遗产，这类基于地图的智能方法将不可或缺。

引用: Hou, J., Zhou, J., He, Y. et al. Evaluation and prediction of dominance degree for brick and stone cultural relics resources. npj Herit. Sci. 14, 278 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-026-02561-0

关键词: 文化遗产制图, 砖石遗址, 空间预测, 遗产保护规划, 湖南省