湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目申报表.docx

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1、崛省桔生孵婷习不的麻性1切项目申报表项目名称：三维还原千年失落的文明一一楼兰古城学校名称衡阳师范学院学生姓名学号专业性别入学年份邓蓉地理信息科学女2014年陈卓地理信息科学女2014年彭彩红地理信息科学女2014年瞿湘玉地理信息科学女2014年王慧地理信息科学女2015年指导教师刘媛祁剑青职称i力教并师项目所属一级学科地理学项目科类（理科/文科）理科学生曾经参与科研的情况12016.9-2017.3:项目负责人邓蓉参与科技创新全域旅游背景下衡阳乡村休闲旅游的资源梳理与空间融合研究；22015.3-2016.3：彭彩红参与科技创新湖南数字古镇展示系统设计与实现研究；32016.3-2016.9：

2、彭彩红参与ESri开发竞赛Web开发组易停车APP;42014.9-2015.5：陈卓参与第十一届“挑战杯”湖南省大学生课外学术科技作品竞赛，作品基于移动端的校园社交与服务平台荣获三等奖；52015.9-2016.4：陈卓参与科技创新湖南省地级城市的空间信息流格局特征研究荣获一等奖.指导教师承担科研课题情况1、指导教师刘媛承担科研课题情况：主要从事三维G1S可视化和GIS应用领域，曾经参加国家级课题两项，省课题两项，院级一项。其中发表论文与成果如下：1 .识别道路拥堵状况的方法和装置第一作者，国家发明专利（已授权）发明专利号:Z1.8,日期：2012年5月13日.2 .StudyonKey1i

3、nksofDataRe1easeinChineseTMC第一作者，2013年空间信息与资源管理可持续生态发展国际会议（GRuSE2013）,（EI）.3 .一种匹配真实三维环境的动态水域可视化方法及系统第二作者，国家发明专利（已授权）专利号:Z120131.9,日期：2016年5月4日.4 .CityEngineCGA支持下的传统民居复杂屋顶建模及优化一一以衡阳市中田村为例第一作者.测绘通报,2016,03:98-102.参与相关科研项目：1参与“927海岛(礁)基础地理信息服务系统”项目负责三维可视化应用功能模块的开发与相关文档的编写(2012.7-2013.7);2 .参与ID3city(

4、倾斜摄影3D数字城市仿真服务管理平台)”公司项目负责三维平面应用功能模块的程序开发(2012.12-2014.3);3 .参与“863面向信息服务的区域河流遥感检测平台关键技术研究”负责三维场的可视化表达的程序研发工作(2012.7-2014.3);4 .参与“地理国情与监测”项目负责图形算法研究与程序实现的工作(2013.9-2014.3a).2、指导教师祁剑青承担科研课题情况：主要从事历史地理学的研窕。参与国家课题：1“十二五”国家科技支撑计划，2013BAJ10B08,西北地区历史文化村镇社区功能提升技术集成研究与示范，2013/01-2016/12,825万元,已结题.其中发表论文与成

5、果如下：1 .祁剑青.资治通鉴胡注地名校正一则，中国历史地理论丛,2011,26(04):21.2 .祁剑青.清代山西“蒙古盐”问题初探，西安文理学院学报(社会科学版)，2013,16(03)：2527.3 .祁剑青.肆州沿革考，唐都学刊，2013,29(04)：9497.4 .祁剑青.西汉至隋唐时期西河郡的变迁，中国历史地理论丛,2014,29(02)：105112.5 .祁剑青.陕西省历史文化村镇保护与发展的现状和对策,唐都学刊,2014,30(05)：112116.6 .祁剑青.陕西传统民居景观的地域分异及形成机制，干旱区资源与环境，2016,30(04)：18189.7 .祁剑青.论新

6、方志中传统民居地理的记述及其价值以陕西省地方志为例，中国地方志，2016,(06)：2733.8 .祁剑青.环境与民居选择一一以陕西窑居为例，干旱区资源与环境，2017,31(01)：8894.9 .祁剑青,颜金彪.陕南山地传统民居的文化生态学解析，衡阳师范学院学报，2016,37(06)：1318.10 .祁剑青,刘沛林等.基于景观基因视角的陕南传统民居对自然地理环境的适应性，经济地理，2017,37(03)：20209.项目研究和实验的目的、内容和要解决的主要问题1、研究和实验目的楼兰古城，被称为“沙漠中的庞贝”的神秘古城。楼兰文化堪称世界之最的人文景观。在人类历史上，楼兰是个充满了神秘色

7、彩的名字。它曾经有过的辉煌，形成了它在世界文化史上的特殊地位。人们在楼兰文化方面所表现出的兴趣与热情，充分说明楼兰不仅是属于中国的，而且是属于全人类的。时至今日，不少古今中外的考古学家对其进行挖掘考证，众多学者也付出了巨大心血，但诸如楼兰古城的兴衰与消失，还是个偌大的谜团，楼兰遗址也成为世界瞩目的焦点。楼兰是祖先留下的一笔无法估量的历史遗产，也是国人的骄傲。同时也意味着挖掘、整理和研究楼兰文化，以各种方式展示楼兰及古西域文化，当代中国人应该负有更大的责任。楼兰是我国古代丝绸之路上的交通要道，是连接东西方文化的重要地点，对我国的历史研究具有重要意义。举世闻名的楼兰古国遗址一经发现便轰动全世界。随

8、后,大批外国探险家纷至沓来。为了获得遗址内的珍稀文物,他们对古遗址进行疯狂劫掠和野蛮破坏。建国后很长一段时间,楼兰一直为考古禁区,少有问津,直到20世纪70年代末,伴随着中央电视台丝绸之路记录片的拍摄,对楼兰的考察才拉开帷幕。但在考察过程中，滥挖偷盗现象时有发生，致使楼兰遗址遭受严重破坏。楼兰的重现,对研究新疆以至中亚的历史、丝绸之路的变迁、中西文化的交流与相融有着极其重要的作用。在“一带一路”背景下，揭开楼兰之谜的驱动下，对楼兰古城进行模型复原以及楼兰文化和楼兰生活的展现是当前的研究热点。尽管大批学者在这方面做出了巨大努力，但其研究成果仍然停留在纸上模型绘图、博物馆简单沙盘模型再现以及出土文

9、物展示阶段，通过查找文献、寻找博物馆历史记录、观看国家权威的记录视频，基于CityEngine建立楼兰古城的整体模型并导入Unit3D完成整个场景的增强效果布设以及生活细节展示，对于解决这一热点问题，对揭秘楼兰古城和再现楼兰文化有着重大的作用。2、研究内容1.1 楼兰古城概况楼兰国是西域古国名，是中国西部的一个古代小国，国都楼兰城（遗址称楼兰古城）整个遗址散布在罗布泊西岸的雅丹地形之中，与汉唐文化密切相关。汉代探险者张骞出使西域,第一次将楼兰带入了中原人们的视线。随着丝绸之路的开辟，楼兰古城成为古代丝绸之路的必经之路，繁荣的商业为楼兰带来了巨大的利润，使楼兰人过上了富足的生活。中原的商品和文化

10、也借着丝绸之路传入楼兰，给楼兰带来了发达的物质文明和精神文明。楼兰此时已经成了西域的乐土，沙漠里的天堂。楼兰位于东经895522,北纬402955。现占地面积10万平方米，接近正方形，边长约330米。楼兰城在最繁华的时候，城内桎柳依依，城内有祭祀的佛塔、街道、房屋、园林、炼铁作坊、粮仓等，居民人数达到1.4万多人，中外客商在这进而会集，市场热闹非凡。鼎盛时期人丁兴旺、车马喧闹，然而在公元4世纪，楼兰文化戛然而止。1.2 主要构建的三维模型2. 2.1水系楼兰古城位于塔里木河及孔雀河流人罗布泊的河口三角洲中部，罗布泊到早更新世，面积曾达到20000平方千米以上。经考古学家考察发现,从孔雀河北岸至

11、楼兰城址的最近点,便有四条大的干涸河床因日光折射与四周地貌迥异而映入眼帘，河床两岸密布有许多小河汉和小水塘,楼兰城址就坐落在第四条大河床的两条分汉之间。这两条河汉在古城以西6km处分开,又在古城以东16km处交汇,再注入低洼的罗布泊。这里地势西高东低。北距孔雀河最北沿的古河道29km,距最近的古河道7km；距城南3km处有一古河道从西向东入湖,河宽20至40m,深5至8m；城内有一古运河从西北至东南斜贯全城，水道南北两端分别与流经南北两面的干河床相连接，将古城分成东北、西南两区；水道面宽16.8m,从面到底垂直深度为4.5m,底部淤积成的褶皱剖面深度为19叫与现在灌概干渠相类似。水系发达，水源

12、丰沛。3. 2.2古城外围城墙经文献资料记载，考古学家测定按复原线计算,东面城垣长333.5米,南面长329米,西、北两面各长327米,城周长1316.5米，总面积为108,240平方米,是一不太规则的正方形。南北城墙比较顺应东北风势，相对保存较多一些。南北城墙中部各有宽约22米和13米的缺口，似为南北城门。东西城墙保存较少，西城墙中部残存夯土墩三个，似为瓮城遗迹。从这座古城残存城垣范围看,应是该城最繁华时期的建筑,但从各夯土层厚薄不均的情况看，却又不是一次建成的,而是经过多次分筑成的。4. 2.3功能分区和建筑特色楼兰古城按照功能分为四个区，中部和西南部为行政区，西部和南部为住宅区，北部为商

13、业区，以佛塔为中心的东北部为佛寺区；总体来说，楼兰古城的建筑大致分为以下三种：第一种：楼兰的建筑大多以石材为主材料的建筑；第二种：楼兰大多以木雕和木头为主材料的建筑，色彩绚丽；第三种：楼兰是以生土为主去建造的，在现代的新疆风貌建筑元素里，生土建筑处处可见。行政区：在城中稍偏西南,东北角紧靠水道,从现存遗迹看,整个建筑呈“门”字形，有3间木构土坯大型房址，坐北朝南，称“三间房”遗址，位于古城中心一座高约4.88米的靴形土台上，该建筑依原土台地面形状而建。墙基宽约1.13米。保存较好的西面三间房屋达3米左右。根据文献中的考究确定其主要为西汉时期建筑样式。住宅区：“三间房”西部是几组大宅院,其中一组

14、遗迹比较清楚,经专家测量面积约为350平方米,该宅院前有厅,厅的两边有厢,穿厅有堂,堂的左、右、后各有套间相通,宅院的南北两面有侧门。在宅院前厅的门坎下,采集的朽木标本经国家文物保护科技所碳14测定,大致于东汉时期。南部宅院多系单间建筑，这组宅院由两个单间组成,北间向东开门，南间向南开门,北间长46米,宽35米,南间长48米,宽34米,南北两间面积约为31.42平方米,不及大宅院的十分之一。房屋木柱也远较大宅院短小,红柳编的苇墙也比大宅院的矮薄。两组宅院相比,前者显系官宦大贾所居,后者当是穷苦人民所住。楼兰古城有坡顶屋和平顶屋，但以坡顶屋居多。佛寺区：佛寺区以一座八角形的圆顶土坏佛塔为主体。佛

15、塔作为楼兰的典型建筑，较好的融合了本土文化与域外文化，是楼兰颇具代表性的建筑，也最能反映当时楼兰的多元文化。城中佛塔虽然风蚀，也仍高出地面10.4m,成为从远处寻找古城的标志。这是楼兰城中最高的建筑。塔高10.42米，塔基南北长近20米，东西宽18.6米。楼兰塔现存残高度可分九层建筑，一至三层为夯土筑；第三层中有碎夹沙陶片；第四层夯土中夹有土坯块，自第五层有长约一米的木方暴露塔外。木方上凿有眼孔，是用来连接其他塔内木方，目的是加固塔的高度与坚固的强度而用。紧靠塔身东侧有土块垒砌的土台，土台与塔身之间有坡道可以上下走动。在佛塔南面土台南约80米的台地上,有倒塌了的房层遗迹。房屋墙壁用芦苇束串扎而成。在佛塔东面约30余米处,也有一小台地,上面堆放着散乱的木材。日本长泽和俊判定此处为僧房。我国专家学者根据木材下的堆积物认为此处是粮食仓储的遗迹。商业区：商业街是最能反映当时楼兰社会状态的地方之一，可以较好的反映出当时楼兰的经济状况，社会风貌等。鲜有文献时商业区有相关记录，主要依据新疆博物馆对楼兰文化的研究和记载以及复原的楼兰北部商业区模型实现对商业区整体规模建筑的建模。东方的丝绸制品，陶器、漆器、铁器；中亚的棉布、毛布制品，铜镜甚至海贝，波斯、希腊、罗马的艺术品都会在楼兰出现。这里常年商旅