何一民 何永之：數(shù)字城市史及其意義淺談

作者：何一民、何永之，分別系四川大學(xué)城市研究所所長，西南民族大學(xué)建筑學(xué)院講師

【治史心語】

數(shù)字史學(xué)作為歷史學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，其核心在于利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析、網(wǎng)絡(luò)資源等手段來研究歷史，旨在促進(jìn)歷史研究的科學(xué)化、準(zhǔn)確化和信息化。然而，任何一種新興的研究方法和學(xué)科方向在發(fā)展過程中都可能存在爭議，數(shù)字史學(xué)也不例外。這些討論實(shí)際上反映了學(xué)界對數(shù)字技術(shù)的矛盾心態(tài)。筆者以為，數(shù)字史學(xué)面臨的爭議，主要集中在方法論、技術(shù)與人文的平衡、數(shù)字化史料的使用等方面。毫無疑問，數(shù)字技術(shù)為歷史研究提供了新的工具和方法，但技術(shù)不能也不會(huì)完全替代研究者對歷史的理解和詮釋。與其只在方法和理論的角度來討論其利弊，不如選擇合適的領(lǐng)域通過具體研究來加以驗(yàn)證與深化。以數(shù)字技術(shù)深化城市史研究是學(xué)界近年來比較關(guān)注的一個(gè)領(lǐng)域。數(shù)字城市史研究的探索表明，歷史研究需要在相關(guān)理論的指導(dǎo)下進(jìn)行，需要有人文素養(yǎng)和批判性思維。推動(dòng)數(shù)字史學(xué)發(fā)展不會(huì)讓數(shù)字和技術(shù)取代傳統(tǒng)研究，取代理論分析，反而會(huì)讓傳統(tǒng)史學(xué)研究更具活力和創(chuàng)造力。

中國城市史是改革開放以后興起的研究領(lǐng)域，相比歷史學(xué)其他分支，更加具備與數(shù)字史學(xué)融合發(fā)展的條件。首先，中國古代保存了大量歷史典籍，其中有不少記載與城市發(fā)展相關(guān)，特別是地方志保存了非常豐富的城市史資料，如關(guān)于城市選址、城市的自然地理環(huán)境、空間分布、街道、經(jīng)濟(jì)、文化等。晚清民國時(shí)期，隨著中國從農(nóng)業(yè)社會(huì)向工業(yè)社會(huì)轉(zhuǎn)型，城市在國家和地區(qū)發(fā)展中的地位和作用不斷增強(qiáng)，有關(guān)城市的資料更是大增。新中國成立以來，由于國家統(tǒng)計(jì)制度、檔案制度等一系列制度的建立，以及報(bào)刊、圖書、音頻、視頻、圖像制作出版等，海量的城市數(shù)據(jù)得以保存。這些使得中國城市史特別是新中國城市史的數(shù)字化研究具備較為扎實(shí)的史料基礎(chǔ)。而由于近代以來特別是新中國城市史的資料數(shù)量過于龐大且分散，如果仍以傳統(tǒng)的方式來收集整理資料并開展研究，不僅效率低下，且很難保證資料的全面性、系統(tǒng)性與研究結(jié)論的科學(xué)性。因此，深入系統(tǒng)開展中國數(shù)字城市史研究已十分必要。

數(shù)字城市史是利用數(shù)字技術(shù)對城市歷史進(jìn)行記錄、呈現(xiàn)和研究的新興史學(xué)領(lǐng)域。它在現(xiàn)有的城市史研究基礎(chǔ)上，結(jié)合歷史學(xué)、地理信息系統(tǒng)（GIS）、數(shù)據(jù)科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科知識(shí)和技術(shù)，通過數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化等手段對城市歷史信息進(jìn)行收集、整理、分析和可視化，從而為研究城市的發(fā)展變遷等提供新的視角和方法�？茖W(xué)研究視域下的“數(shù)字化”應(yīng)包含以下幾個(gè)步驟：電子化/信息化/虛擬化，數(shù)字化，結(jié)構(gòu)化，多媒體化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化。前面的為操作或研究手段，后面則是不同層次和維度的運(yùn)用手段。首先需要將真實(shí)世界的具象信息電子化/信息化/虛擬化，轉(zhuǎn)化為機(jī)器可以讀取和識(shí)別的數(shù)據(jù)，然后對信息進(jìn)行數(shù)字化處理，即采用特定的數(shù)理方法將真實(shí)的數(shù)據(jù)過濾提純并抽象為相對的符號，轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)器交互識(shí)別的語言數(shù)據(jù)。需要注意的是，數(shù)據(jù)雖然被抽象和過濾，其真實(shí)性仍可以根據(jù)需要予以保證，但主要保留的是重要特征數(shù)據(jù)。在得到特征數(shù)據(jù)后，研究者可以對其賦予不同屬性，使其成為不同集合，完成數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化。結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)本身就具有明顯的特征，再經(jīng)過歸納演繹或更深層次的算法分析得出規(guī)律性認(rèn)識(shí)。

與傳統(tǒng)城市史研究不同，數(shù)字城市史更加關(guān)注如何運(yùn)用數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)以及智能化手段來研究城市的發(fā)展變遷。數(shù)字城市史不僅關(guān)注技術(shù)層面的發(fā)展，還涉及城市的歷史演變、城市規(guī)劃、建筑風(fēng)格、社會(huì)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)增長、文化發(fā)展等內(nèi)容，有助于全面立體地展現(xiàn)城市發(fā)展軌跡與社會(huì)面相，并可通過數(shù)字技術(shù)運(yùn)用為城市可持續(xù)發(fā)展提供歷史參考。基于數(shù)據(jù)處理，可再經(jīng)過多媒體化的手段將這些抽象的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行具象表達(dá)，通過數(shù)據(jù)處理手段（如搭建模型和程序）完成數(shù)據(jù)的自動(dòng)化處理，將數(shù)據(jù)涵蓋的時(shí)空尺度進(jìn)行拓展和壓縮，實(shí)現(xiàn)智能化和人機(jī)交互的愿景，從而可在“瞬時(shí)”完成研究結(jié)論的生成與可視化呈現(xiàn)。

從史學(xué)研究發(fā)展來看，開展和加強(qiáng)數(shù)字城市史研究具有必要性。早在城市史興起之初，數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用就是一種普遍現(xiàn)象。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，系統(tǒng)開展數(shù)字城市史研究有助于城市史研究方法的創(chuàng)新，使城市史研究更加深入精確。通過海量數(shù)據(jù)的收集處理，能夠?qū)Τ鞘袣v史進(jìn)行長時(shí)段觀察，更全面地理解城市的發(fā)展過程，充分認(rèn)識(shí)城市發(fā)展的階段性特征和長期趨勢，探尋城市發(fā)展的特點(diǎn)與規(guī)律。可以推動(dòng)多學(xué)科交叉發(fā)展和新文科建設(shè)。數(shù)字城市史強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科研究方法，不僅需要?dú)v史學(xué)家參與，還需要計(jì)算機(jī)科學(xué)、城市規(guī)劃學(xué)、建筑學(xué)、社會(huì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、地理學(xué)等多學(xué)科學(xué)者共同參與。系統(tǒng)開展數(shù)字城市史研究，還將推動(dòng)數(shù)字技術(shù)在歷史學(xué)其他分支和社會(huì)科學(xué)其他領(lǐng)域的應(yīng)用，推動(dòng)大數(shù)據(jù)分析、人工智能以及相關(guān)技術(shù)與哲學(xué)社會(huì)科學(xué)研究有機(jī)結(jié)合。

開展數(shù)字城市史研究也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。一是可以為當(dāng)代城市規(guī)劃和城市治理提供歷史智慧。當(dāng)前，中國城市化正進(jìn)入新的發(fā)展階段，通過大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)手段對城市歷史資料進(jìn)行分析和研究，可以科學(xué)地總結(jié)城市發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為城市規(guī)劃和發(fā)展以及解決環(huán)境污染、交通擁堵等城市發(fā)展挑戰(zhàn)提供咨詢參考和歷史啟示。二是有助于城市歷史文化的傳承保護(hù)與發(fā)展。開展數(shù)字城市史研究，有助于更加全面地記錄和保存城市發(fā)展的歷史軌跡，保存歷史文化遺產(chǎn)相關(guān)信息，對保護(hù)和傳承中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、鑄牢歷史記憶具有重要價(jià)值。此外，開展數(shù)字城市史研究可以為公眾提供新的學(xué)習(xí)和體驗(yàn)歷史的方式，通過數(shù)字化平臺(tái)建設(shè)、虛擬展覽、互動(dòng)體驗(yàn)等形式為公眾了解城市歷史提供豐富資源，推動(dòng)城市歷史知識(shí)廣泛傳播，甚至帶動(dòng)歷史文化產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，促進(jìn)歷史文化與旅游等相關(guān)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。

目前，開展數(shù)字城市史研究還處在探索階段，任重道遠(yuǎn)，應(yīng)在提高認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，做好基礎(chǔ)性工作。

首先，進(jìn)行城市史資料的收集與整理。數(shù)字城市史研究的首要工作是搜集整理城市歷史資料，包括歷史典籍、地方志、政府檔案、城市規(guī)劃文件、城市統(tǒng)計(jì)年鑒、歷史地圖、老照片、新聞報(bào)道、口述歷史、研究著述等。需要全面開展傳統(tǒng)史料的掃描或錄入、口述史的錄音轉(zhuǎn)化、古地圖與老照片的掃描、方志等文獻(xiàn)的錄入和轉(zhuǎn)換等，通過多種手段將相關(guān)史料信息錄入計(jì)算機(jī)和其他數(shù)據(jù)系統(tǒng)，最終以數(shù)字化的形式進(jìn)行呈現(xiàn)、研究和傳播。

其次，開展數(shù)字城市史研究的另一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作是建設(shè)數(shù)據(jù)庫。對歷史資料進(jìn)行信息化處理后，還需要對相關(guān)信息進(jìn)行分類處理，利用特定程序建立計(jì)算機(jī)可以讀取處理的數(shù)據(jù)庫。比如地理信息系統(tǒng)（GIS）可以融合和處理文本、矢量、柵格等多元數(shù)據(jù)，構(gòu)建數(shù)據(jù)庫并進(jìn)行地理空間模型分析。地理空間人工智能（GeoAI）能夠利用人工智能技術(shù)從數(shù)量龐大的傳統(tǒng)地圖提取地圖數(shù)據(jù)。還可以基于機(jī)器學(xué)習(xí)語義識(shí)別地方志、文獻(xiàn)中的空間意象或重要事件進(jìn)行析出，并統(tǒng)計(jì)其頻率、頻度等特征。對于老照片，可以通過圖像識(shí)別算法來識(shí)別分析其中的特定要素，如某種風(fēng)格的建筑等。對于口述史，可以利用計(jì)算機(jī)算法和AI進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)錄、切割和析出，甚至可以加入一定的算法來對口述史信息進(jìn)行判別和比較。

最后，利用大數(shù)據(jù)和跨學(xué)科方法開展城市史研究。作為一個(gè)新興領(lǐng)域，數(shù)字城市史仍需要證明自己能夠?yàn)槌鞘惺费芯刻峁┬碌囊暯呛头椒�，而不僅是技術(shù)的應(yīng)用，也就是說，數(shù)字化只是手段而不是目的，具體研究中必須以現(xiàn)實(shí)關(guān)懷或理論關(guān)懷來設(shè)置選題，達(dá)到歷史研究的目的。比如，通過大數(shù)據(jù)分析城市規(guī)劃和建設(shè)的歷史過程，包括城市空間布局、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、住房政策等；運(yùn)用數(shù)字人文方法，如文本挖掘、網(wǎng)絡(luò)分析等研究城市發(fā)展的不同模式和趨勢。在此過程中，全方位推進(jìn)跨學(xué)科合作，促進(jìn)城市史與規(guī)劃學(xué)、建筑學(xué)、地理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等深度合作，共同推進(jìn)數(shù)字城市史研究發(fā)展和學(xué)科建設(shè)。此外，還可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)，重現(xiàn)歷史場景，提供沉浸式的歷史體驗(yàn)，通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、博物館展覽等方式普及中國城市歷史知識(shí)，提高公眾對城市歷史遺產(chǎn)的認(rèn)識(shí)和保護(hù)意識(shí)；與城市規(guī)劃和管理部門開展合作，推動(dòng)數(shù)字城市史研究成果在當(dāng)代城市發(fā)展和文化遺產(chǎn)保護(hù)等領(lǐng)域發(fā)揮作用。