“長江脈動”

長江是中華民族的母親河，也是國家可持續發展的重要支撐，長江生態保護已上升為國家戰略高度。該設計作品以長江大保護為背景，從三江源到入海口選取長江干流37個代表性國家水質考察斷面，將之轉化為水文信息光柱的設計形式，圍合成環狀立體的空間形態，構筑起長江生態文明的信息場域，通過交互體驗的可視化信息設計，旨在展示長江水質治理與生態保護的卓越成效。

作品以數智轉盤為信息傳達的介質，搭建起人機交互體驗的橋梁，通過轉動指針對應水文斷面刻度，長江水生態信息圖景同步顯示；場域中心設有三江源冰川磁懸浮裝置，將遙感衛星監測的各拉丹東冰川消融數據進行可視化呈現，溯源長江水文源頭信息；場域內環以長江干流37個代表性國家水質考察斷面的實時水文數據（源自國家地表水水質自動監測實時數據發布系統）為支撐，與其斷面數據傳感器聯動，將動態數據呈現在蓄水光柱上；蓄水光柱刻有長江水位標尺，內設水浮光柱，通過其沉浮動效，實時顯示長江徑流量變化；各標段與場域外圈地面屏顯相對應，投射該標段的水文與水生物信息，以場景敘事的方式講述長江生態文明建設的顯著成果。

一、信息可視化：再現生態信息，描繪長江大保護藍圖

1.冰川消融數據信息可視化設計

本信息交互裝置設計以“從雪山到海洋”為敘事主線，以長江發源地各拉丹東冰川為起始點，將長江大保護生態藍圖徐徐展開。長江源頭的水生態環境狀況對中下游有著至關重要的影響，裝置以雪山為起點展開敘事，溯源長江水文的源頭信息，收集自1986年至今的格拉丹東冰川進退數據（圖1），進行動畫演示及信息可視化呈現，拉開長江大保護藍圖的序幕，向世人敲響保護“中華水塔”的警鐘。

2.長江國考斷面實時水文數據信息可視化設計

長江橫貫整個中國，上下蜿蜒六千公里，流經11個省市，蘊含著豐富的水資源、能源、交通資源、生物資源等，為流域內各城市的生存發展提供源源不斷的保障。在進入工業社會以來，過度開發打破了長江生態系統平衡，長江水生態形勢愈發嚴峻，水污染、生境損失、過度開發和瀕危物種保護等問題亟待解決。各個地方部門貫徹落實“長江大保護”戰略，使長江水生態治理取得了顯著成果，本信息交互裝置設計則將這一治理成果以場景空間敘事的形式進行可視化呈現（圖2），通過蓄光水柱的沉浮動效，實時顯示各個標段的凈流量變化，以地面動畫屏顯的方式展示各標段水質的治理情況。

3.長江國考斷面水生物種大數據信息可視化設計

該裝置設計通過信息交互的方式展現長江大保護10年禁漁的治理成果，對各個斷面的代表水生物種進行數據采集與匯總（圖3），包括各物種的分布情況、產卵地點、洄游路線、瀕危程度等。通過交互式百科全書的形式，讓觀者在交互的過程中產生更深層次的互動感知，提高信息傳達的荷載，給觀者更深刻的科普體驗。

二、場景敘事化：拓展交互方式，營造空間信息場域

1.場外自然數據交互

場外數據交互主要包括裝置設計與源頭冰川消融數據、各標段水文數據等域外數據的實時投射。裝置場域中心設置有三江源冰川磁懸浮裝置，將遙感衛星監測的長江源頭各拉丹東冰川近40年來的消融數據輸入至中心冰川磁懸浮裝置，對采集到的數據進行統合并進行信息可視化呈現。

圖4所示，場域內環由37個亞克力蓄光水柱圍合組成，實時接收以上37個國考斷面的水文數據，與其對應的斷面數據傳感器聯動，將動態數據呈現在蓄水光柱上，通過蓄水光柱的沉浮運動以及燈光變幻對數據進行可視化呈現，實時顯示長江各斷面凈流量及水質的數據信息，以此數據為考，展現長江大保護的卓越治理成效。

2.場內人機交互

場域內部的交互主要為信息交互裝置設計與人的交互。運用多模態感應交互及自定義數據算法，通過人體紅外感應、觸摸感應等多種交互方式，打破以視聽為單一通道的信息傳達方式，拓寬觀者的多感官通道，通過聲、光、水、電的信息呈現來反饋觀者的交互行為，更深層次地增強交互體驗，實現信息荷載效率最大化。

圖5所示，觀者通過轉動交互轉盤進行信息交互，轉盤內置紅外數據傳感器，上標有與亞克力蓄水光柱相對應的37個國考斷面，轉動轉盤指向對應國考斷面，可將對應信息輸入至中心冰川磁浮裝置，其裝置下端裝有激光發射器，激光發射器根據交互轉盤輸入的信號，隨之旋轉到對應斷面的蓄水光柱上，通過其中的動效水浮光柱及地面的屏顯動畫，對該斷面的水文及水生態數據信息進行可視化呈現。

三、科技藝術化：集成科技語言，探索信息交互藝術表現

本作品將藝術與科技進行有機融合，跨信息交互、人工智能、用戶體驗等領域，凸顯“藝科融合”的跨學科系統整合創新力。借助新興科技手段，以科技支撐藝術創作，以藝術潤色科技。依托以下技術路徑：操作系統Windows10軟件平臺、visualstudio2021開發平臺、開發語言C#、硬件平臺PCx86、開源總線適配器canable2.0等科技載體，保障信息交互裝置設計的藝術效果呈現與表達。

循環圍合形態的矩陣不僅為信息交互場域提供清晰的視覺邊界，同時也象征著長江流域的廣闊包容與生生不息。作品通過人機交互設備的多模態感應及自定義數據算法，依據長江水生態信息，將藝術與科技跨界融合，打造動靜相生的韻律之美，意在提升信息交互體驗品質及功能性實現，敘述長江生態文明建設的新時代篇章，彰顯“一江碧水浩蕩東流，中華民族永續發展”的至美圖景。