为万里长城“解图”

（来源：天津日报）

转自：天津日报

　　在大多数人眼中，长城是一道墙，一段史，一曲民族精神的咏叹。然而，在天津大学张玉坤教授的视野里，它首先是一个等待被“解图”的、复杂的空间巨系统。

　　作为天津大学建筑学院教授、博士生导师，张玉坤数年的研究，正是将建筑学与城乡规划学的系统分析方法，深度植入这绵延万里的遗产机体，从纷繁的物质遗存中，解读出一套层次清晰、运作高效的空间逻辑与组织密码。他的工作为科学认知与保护长城遗产开辟了新的学术路径。

　　万里长城是一个复杂的巨系统

　　2003年年初，张玉坤教授带领团队启动了国家自然科学基金项目“中国北方堡寨聚落研究及其保护利用策划”。在对晋北、陕北等地的田野调查中，他敏锐地观察到，大量散布于荒野的废圮古堡与村落，并非孤立存在的居住点，而是在空间逻辑与功能布局上与明长城墙体有着严密的组织关联。这一发现触发了他的学术直觉：长城绝非仅是一道封闭的墙垣，其背后隐藏着一个庞大且尚未被系统解读的军事聚落体系。

　　当时国内长城研究多聚焦于历史文献考证、考古发掘或历史地理分析。作为建筑学者的张玉坤注意到，长城作为人类文明史上规模最大的线性防御工程，其在国土规划、防御空间构成、营建技术以及与之共生的聚落形态等维度的价值，在建筑学与城乡规划学科中仍处于系统性研究的边缘位置。

　　基于对这一学术空白的洞察，张玉坤果断调整研究重心，由广义的北方堡寨研究专项集中聚焦至长城地带军事聚落的体系研究。2006年，他又申请到国家自然科学基金，正式开始了对明长城军事聚落与防御体系的基础性研究。2016年，建筑文化遗产传承信息技术文化和旅游部重点实验室在天津大学建成，长城建筑遗产保护与信息技术应用是实验室主攻方向。基于这一认识，张玉坤带领研究团队，开始了对长城军事防御体系及其相关遗存的长期田野调查与测绘工作。研究范围从明长城主线不断扩展至历代长城遗迹。与以往考察不同，团队运用建筑测绘、空间分析等专业方法，对关城、堡寨、烽燧、边墙等各类遗存进行了翔实的记录与数据采集，积累了大量的第一手空间形态资料。

　　通过对海量田野调查资料的归纳、比较与分析，张玉坤提出了理解长城的一个核心学术观点：长城并非一道孤立的墙垣，而是一个结构严密、层次清晰、功能复合的巨系统。他将这一宏大的工程系统分解为边墙系统、屯兵系统、烽传系统、驿传系统等多个子系统。研究阐明，这些子系统由不同等级、不同功能的建筑实体（如镇城、路城、卫、所、堡、关城、敌台、墙台、烽火台等）作为物质载体，通过道路、信息等线路相互联结，共同实现兵力部署、情报传递、后勤供应与梯次防御的完整军事功能。

　　这一基于系统论和建筑层次分析的研究框架，首次以建筑学的专业语言，清晰解析了长城作为复杂工程系统的内在组织逻辑。该理论不仅深化了对长城本质的认识，也为长城遗产的价值评估、构成界定和保护管理规划，提供了可操作的理论依据与方法论基础。

　　开启长城研究的“数字化长征”

　　在确立了“长城巨系统”理论框架后，张玉坤教授并未止步于宏观论证，而是以前瞻性的眼光开启了长城研究的“数字化长征”。在他的整体指导下，团队成员李严主持构建了明长城防御体系空间数据库，将分布在万里之遥的墙体、堡寨、烽传、驿传等资源进行空间维度的逻辑关联，使长城这一复杂系统的运作脉络在数字世界中第一次变得清晰可感，填补了长城防御机制量化研究的空白。

　　为解决长城资源分布广、损毁快、人工测绘难的问题，张玉坤指导团队成员李哲利用无人机低空测绘等信息技术，开展了长城全线图像和实景三维数据库建设。该工程实现了对明长城全线厘米级的高清影像采集和数字化建模，完成了对长城现状的全面数字切片。这一数据库的建成，不仅为长城预防性保护提供了精准的空间底图，也为长城暗门、附燧等重要遗存的发现提供了技术支撑。

　　这两大数据库的落成，不仅为长城这一世界级文化遗产留下了弥足珍贵的“数字化档案”，实现了其在数字空间的“永生”，更由于实景三维技术的应用，使长城的保护有了精准的数据支撑。它们不仅为民族文化遗产构建了一份精准永久的档案，更代表了一种将前沿数字技术深度融合于建筑历史与遗产保护研究的新阶段，为“长城巨系统”理论提供了坚实的数据支撑与广阔的深化研究平台。

　　在长城全线数据采集之前，团队经历了多年艰苦的技术准备。团队成员使用航模飞机拍摄长城最早始于2004年，当时设备性能、使用便捷性等都无法与今日相比，故障多、失败率高、维护成本高，可谓困难重重。不论遭遇何种困难、多少挫折，张玉坤教授的全力支持是团队继续前进的核心动力。无人机技术逐渐成熟后，长城全线数据采集又面临交通条件差、步行翻越效率低的瓶颈，张教授又支持购置全地形车等小型越野车辆，以提高外业采集速度。在2019年至2023年数据采集集中期内，张玉坤教授组织了校内外团队一起开展跨省数据采集，仅一个暑假参与人员就可达三四十人，正是有了这样的团队协作，才能在短时间内完成如此大规模遗产——长城的翔实数据连续获取。

　　“长城学”的跨学科代际性成长

　　张玉坤教授多年来的研究实践，逐步推动形成了一个以建筑学为核心，融合考古学、历史地理学、军事学等多学科知识的交叉研究方向——“长城学”。他以天津大学为基地，组建并带领了一支涵盖建筑历史、遗产保护、城乡规划等专业背景的研究团队。以建筑学为核心，吸收考古学的实物分析、历史地理学的时空推演、军事学的战略逻辑以及信息技术的数字化手段——这种交叉研究方法，改变了以往各学科各自为战的局面，使得长城研究能够从单纯的物质保护层面转向对古代国家防御战略与边疆治理逻辑的深度解码。

　　近些年来，张玉坤教授带领的团队承担了包括国家自然科学基金项目在内的数项国家级、省部级相关研究课题，出版了《明长城军事防御体系规划布局机制研究》《社区结构与传统聚落》等一系列学术著作，硕果累累，并收获多项荣誉。

　　“长城学”的发展离不开一代又一代专业人才的接力。在人才培养方面，张玉坤教授注重理论与实践相结合，强调田野调查的严谨性与基础资料的重要性。多年来，他培养了一批博士、硕士研究生，其中许多人已成为国内高校、文博机构和规划设计单位在文化遗产保护、建筑历史研究等领域的中青年骨干力量，实现了该方向研究人才的持续输送与学术脉络的传承。

　　张玉坤教授及其团队的研究成果，超越了纯学术范畴，产生了显著的社会影响。其关于长城体系、层次与价值的研究框架，为近年来国家推进的长城资源调查、保护规划编制、保护工程实施，尤其是当前长城国家文化公园建设的顶层设计与规划实践，提供了关键性的理论支撑和学术咨询。他将长城视为古代国土空间规划实践的视角，也为理解大型线性文化遗产与国家空间治理的关系，提供了历史参照。

　　在平日的教学和工作中，我们能感受到张玉坤教授是一位极具亲和力的老师，他能够照顾到每位同学的情绪、心理，总是给予鼓励、支持，提出修正意见的时候也很讲究方式方法，让学生普遍乐于接受。他还是一位对学生心理把握非常准确的老师，话不多，但是每句话都“点在点儿上”，总是在最关键、最必要的时候指点学生，一句话切中要害、几句话剖析深层想法或原因。即使对于已经毕业，科研工作走上正轨的青年学者来说，这种引导也是非常有价值的。

　　张玉坤教授的学术生涯，体现了社会科学研究扎根中国大地、回应重大文化遗产保护需求的特点。其工作以扎实的田野调查为基础，以建筑学的系统分析方法为工具，通过长期不懈的努力，开创了长城体系化研究的新阶段，提升了建筑学在文化遗产保护领域的贡献度，是为“学术有造诣、学科有传承、学人有品格”的当代实践。

　　（作者李哲系天津大学建筑学院教授、博士生导师；王天莲系天津大学建筑学院在读博士生）

　　学人小传

　　张玉坤，1956年生，天津宝坻人。天津大学建筑学院教授、博士生导师，建筑文化遗产传承信息技术文化和旅游部重点实验室主任，中国长城学会副会长，国家一级注册建筑师，中国民居建筑大师，享受国务院政府特殊津贴专家。曾任天津大学建筑学院副院长、党委书记。曾兼任国家文化公园建设工作专家咨询委员会成员、住房和城乡建设部传统民居专家委员会副主任委员。长期从事长城防御体系、生产性城市及建筑遗产保护研究，主持国家自然科学基金“明长城军事防御体系整体性保护策略研究”等10余项国家级课题。主编《中国长城志：边镇·堡寨·关隘》等专著14部，构建明长城防御体系空间数据库及全线三维数据库。主导汶川震后重建规划、牟氏庄园旅游区规划等项目，获住房和城乡建设部华夏建设科学技术奖二等奖等20余项荣誉。

　　津沽学人

　　天津市社会科学界联合会

　　天津日报

　　合办