智能传感器技术用于保护挪威世界遗产

22.10.2020

卑尔根布吕根五颜六色的历史木建筑自1979年以来就被列入联合国教科文组织世界遗产名录,是挪威第三大旅游景点。现在,21个智能传感器24小时监测布里根的状况,使我们能够比以前更快地采取行动,帮助保护这一世界遗产。

“如果我们从历史的角度来看,布莱根有近1000年的卑尔根历史。布赖根在世界历史,挪威历史,当然还有卑尔根历史上都占有中心地位。因此,使用技术来保持布里根的完整是令人兴奋的,”COWI的项目经理兼地球化学家Jostein Soldal说。

COWI是NIKU(挪威文化遗产研究所)的分包商,后者代表挪威文化遗产理事会负责布赖根的环境监测。他们和技术供应商Cautus一起,使用传感器来追踪布里根的情况。

潮湿的文化层保证布里根的安全

大约10年前,对布里根地区建筑物的测量显示,地面沉降造成了重大破坏。沉降速率高,研究表明这是由于低水位造成的。2011年,挪威气候和环境部拨出4500万挪威克朗用于提高地下水水位的措施。

“我们需要密切关注事态发展。这样我们就能防止情况变得更糟。这就是传感器的作用所在。它们提供了布赖根所建立的基础的实时数据。然后,如果我们检测到传感器收集的数据突然发生变化,我们就可以立即采取行动,”索尔达尔说。

乔斯坦·索尔达尔(Jostein Soldal)是COWI的一位地球化学家,也是代表挪威国立大学和挪威文化遗产理事会负责布里根监测的项目经理。

木建筑下面是11米厚的文化层,还有不同时期的考古遗迹。这些文化层中许多都有高浓度的各种有机物质。它们由11世纪以来居住和工作在那里的人们所倾倒的建筑废料和垃圾,以及多次烧毁布里根地区部分地区的大火留下的遗迹组成。

这些文化层对未来布赖根的稳定性至关重要,这就是为什么需要对它们进行监测。

“构成布吕根建筑、街道和广场基础的有机层依赖于地下水位。地下丰富的有机文化层需要地下水和地表水,为上面的建筑提供稳定的基础。当地下水下沉时,氧气进入,有机层腐烂或消失,”文化遗产理事会高级顾问Hanne Merete R. Moldung说。

你越深入通道,下沉造成的破坏就越明显。

传感器收集数据

文化遗产理事会在布里根总共安装了47口监测井,其中21口井装有收集大量数据的传感器。

持续的数据收集为董事会提供了布里根发展的良好图景。COWI和Cautus使用的软件允许他们跟踪一系列不同参数的变化,包括电导率、含水量、氧气、氧化还原(化学能)、pH值、压力、降水、温度和水位。

“所有这些数据的总和,以及它们随时间的变化,让我们对卑尔根布里根的健康状况有了一个总体的了解。我们还从较早的日志中收集了大量历史数据,因此可以生成一个很好的概述。地下水位对布里根的健康影响最大,所以我们当然会特别密切地监测。”


从传感器收集的数据如何显示在用于监控的软件中。

提高地下水位的有效措施

已经采取了一系列措施来延缓沉降,包括提高布里根地下的水位。在布吕根周围放置植物的渗水床将雨水直接送入土壤。地表水和屋顶排水沟的水也被收集到沟渠系统中,并被引入地下。

“关键是有足够的传感器让NIKU和文化遗产理事会在最需要的地方采取行动。监测也使我们能够看到新措施的效果,”Jostein Soldal说。

文化遗产理事会表示,这项监测计划将持续4-5年。

“地下水位上升,沉降速率下降。我们现在计划继续通过测量和数据收集来跟踪地下水位和沉降速率。在这一阶段结束时,我们将进行新的评估,以确定是否应该停止监测。”挪威文化遗产理事会高级顾问Hanne Merete R. Moldung说。

取得了联系

Jostein Soldal
Miljøradgiver
环境中,挪威

电话:+47 992 35 999