气象风险中,如何保护文物的安全?

摘要: 我国是名副其实的文物大国。据国家文物局统计,我国记录在案的不可移动文物近77 万处,主要包括古文化遗址、古墓葬、古建筑、壁画、近现代重要史迹和代表性建筑等。

10-10 20:10 首页 中国气象报



本报实习记者  赖栩雯  叶珊杉  张宏伟 

记者 贾静淅




这个汛期,强降雨频繁“光顾”我国南北多地,在威胁百姓生产生活的同时,也让文物古迹很“受伤”。


陕西临潼突降暴雨致使兵马俑展厅被淹,文物险被损坏;受连日暴雨影响,湖南宁乡一座建于清乾隆年间的百年古桥发生垮塌;云南昆明黑龙潭公园出现持续十余天的水患,危及黑龙宫文物……


这是7月6日拍摄的发生坍塌的杭州欢喜永宁桥。因连日暴雨,7月6日凌晨4点多,位于杭州下城区上塘河上的欢喜永宁桥发生垮塌,所幸无人员伤亡。欢喜永宁桥为单拱形石桥,建于清乾隆三十五年(1770年),是杭州市级文物保护单位。该桥总长47米,宽6.5米,一直是两岸居民的生活要道之一。新华社发


 

事实上,对于珍贵而脆弱的文物而言,来自气象因素的威胁远不止汛期。在全球气候变化的当下,文物保护工作也必须面对“防灾减损”这一课题。

 



气象因素究竟如何影响文物生存?

面对气象风险,

文物保护工作如何更“体贴”?

带着疑问,我们一起来探寻。




   1. 现状    


既『致命』又致病,天气成文物生存一大威胁


7 月18 日下午,陕西临潼突降暴雨,雨水流入秦始皇陵博物馆西侧的走廊内,游客在没过脚背的积水里挤作一团。1 号坑兵马俑距离这条走廊仅十余米,险些被淹。

兵马俑资料图。刘平摄


同样是遭遇暴雨,湖南的一座清代古桥——毛公桥却没那么幸运。


毛公桥建于清乾隆年间,位于湖南省宁乡县巷子口镇,是该镇双河村和直田村9000 余人出入的唯一交通要道。据73 岁的村民庙冬介绍,毛公桥曾在战火中几度受损,又一次次被修复,距离上一次修复已过去快70 年。


与并不宽敞的水面相比,这座跨度55 米的石桥颇具规模,桥上还刻有传统中被认为可庇佑桥体不被洪水冲垮的蜈蚣。然而,在8 月3 日的一场特大暴雨中,毛公桥4 座桥墩全部倾圮、3节梁桥垮落、桥体构件散落河床。被人们认为庇佑了石桥数百年不倒的石刻蜈蚣,这次也“爱莫能助”。

毛公桥资料图。来源:宁乡县文物管理局


而在杭州,7 月份屡屡突破40℃的高温天气,也让文物保护工作者揪心不已。


7 月28 日上午的杭州街头艳阳高照,一幢典型民国建筑里的深红色木柱子被晒得发烫。据当地“ 老杭州”介绍,这里是曾经的“群英饭店”,最早建于1910 年,辛亥革命后孙中山还来住过,店龄已有107 岁了。在持续高温中,杭州市文物保护管理所的工作人员紧急对包括民国建筑在内的多处文物古迹加大巡查力度,严防高温引发火灾等风险。“ 只要遇上高温,文物建筑基本都属于高危群体。”市文物保护管理所巡查科的段虹说。


我国是名副其实的文物大国。据国家文物局统计,我国记录在案的不可移动文物近77 万处,主要包括古文化遗址、古墓葬、古建筑、壁画、近现代重要史迹和代表性建筑等。其中全国重点文物保护单位4296 处,世界遗产数量达52 项,居世界第二位。


极端天气等自然灾害已成为文物保护工作不得不面临的挑战。第三次全国文物普查结果显示,我国在23 年间约有4.4 万处曾登记过的不可移动文物消失,年均消失约2000 处,其中接近一半是由自然灾害造成的。


突发气象灾害可在短时间内使文物“毙命”,而对于文物生存的“日常”来说,天气因素也是文物“病变”的一大“元凶”。敦煌莫高窟地处鸣沙山附近,风沙天气多发,年降尘量可达每平方公里365.4 吨。受风沙、光照、温度、湿度等因素共同影响,在莫高窟数百个洞窟中,一半以上的壁画和彩塑出现了空鼓、脱落、酥碱、霉变等病害。

莫高窟资料图。图片来源:中新网



    2. 解析   


既“伤害”又“守护”,气象因素对文物保护有过亦有功


自然环境、社会环境、建设控制、旅游与游客管理…… 诸多因素共同影响着文物保护。“ 其中,自然环境是最主要的因素之一。”中国文化遗产研究院中国世界文化遗产监测中心副主任赵云说。


在中国文化遗产研究院, 盐雾腐蚀箱、疝灯气候老化机等大型文物保护科研设备被研发并投入使用,以便探究哪些环境因素对哪种文物影响最大。监测分析结果显示,气象因素是最直接导致文物加速“ 衰老”的“祸首”之一,其中温度与湿度、雷击、酸性气体和酸雨是“主力”。

寒暑交替带来的温度剧烈变化会导致碑刻、石雕表面出现明显龟裂甚至粉化脱落;阳光中紫外线的长期照射会让壁画、彩画褪色;长期高温高湿会导致纺织品、丝织品发生虫害、霉变,还会使石质类文物表面、古建筑类的构件材料出现风化;酸雨会造成金属类文物被腐蚀……

2015年4月6日,施工人员在沈阳昭陵古建筑上安装防雷带。此次施工采用简便、高效、安全的新型焊接工艺,同时将设置170多处新型接地装置,可将雷电更好地导入地下。新华社发(张文魁 摄)



“ 对于文物来说,人们习以为常的气象因素在数值上稍有轻微浮动,就可能造成文物的严重受损。”赵云说。


这种影响在莫高窟表现得尤为明显。洞窟内相对湿度一旦超过62%,盐就会溶解,再遇到干燥的空气即会结晶膨胀,进而加剧壁画酥碱病害风险。此外,由于长期受风沙天气影响,“强烈的风沙打在洞窟雕像和壁画上,长年累月下来,就像一张砂纸一样磨来磨去。”成都信息工程大学教授王式功分析道,沙尘微粒表层吸附的某些细菌和化学物质,还可能对壁画的颜料产生复杂的生物或化学作用, 致使其变色,甚至脱落。


然而,气象因素对文物保护并非“百害而无一利”。许多文物得以保存千百年,得天独厚的气候条件功不可没。北京大学文博考古学院教授胡东波表示,文物能够保存完好,主要得益于干、湿两种极端环境,“正如一句俗语所说,‘湿百年,干千年,不干不湿就三年’。”

游客从敦煌莫高窟的一处壁画旁走过。张锰 摄


胡东波举例道,西北干燥的气候让敦煌莫高窟能够保存至今,壁画依然鲜艳动人;南方潮湿多雨,地下水位较高,对于两千多年前墓葬的纺织品、丝织品等起到了很好的密封作用。相比之下,中原地区四季明显,半干旱半湿润的气候反而不利于文物的完好保存。


    3. 行动   


“救急”与预防并举,文物保护亟待加强部门合作


文物作为重要的文化遗产,可恢复性极低且不可再生。今年汛期,针对文物的防灾减灾受到了更多重视。7 月20 日,国家文物局发出通知要求各地文物局提高抢险保护技术水平,建立防灾减灾长期机制,尤其要密切关注极端气象灾害给文物保护带来的影响。


湖南省长沙市在6 月底7 月初连续遭遇多轮暴雨袭击,湘江水位超历史最高水位,长沙博物馆也在洪水中经历了“惊魂时刻”。根据防汛防洪应急预案,长沙博物馆紧急对重要藏品进行大转移。当日,该博物馆共转移古籍善本40 余箱、铜铙和战国兵器等珍贵文物50 余件,确保了馆藏文物的安全。


这样的“ 救急”措施,是文物部门在面对突发气象灾害时的普遍做法。目前,全国重点文物保护单位均制定了此类应急预案,将气象风险作为防范重点。


而在日常的文物保护工作中,预防类措施则不可或缺。这其中,对文物所处环境开展长期监测是重点。“尤其对不可移动文物,气象等因素的长期观测至关重要。”赵云说。


福建省南靖县东溪窑上虾形—封门坑遗址是海上丝绸之路·中国史迹的组成部分之一,常年受降雨冲蚀,遗址风化、生物病害较严重。


当地文物部门通过开展微环境及气象要素监测,实时掌握温湿度、降雨量等监测数据。以监测数据和室内老化模拟试验为依据,文物保护修复专家得以筛选出最适宜的保护修复材料。

福建漳州南靖东溪窑窑炉区里的窑室。图片来源:新华社


气象部门作为气象监测的专业力量,

也在积极行动。



早在2015 年,气象部门就在西藏大昭寺建成全国首个文物保护气象监测服务系统,实时监测寺内温度、湿度、光照和压强。广州市气象局与文广新局共同在南海神庙及码头遗址建设了自动气象站,共享监测数据,为制定文物保护策略提供支撑。在厦门鼓浪屿,台风监测预警系统还曾在文物部门防御台风中立下功劳。在去年的台风“莫兰蒂”登陆前,文物部门从气象部门获取了风力、风速、降雨量等数据,并依此迅速采取加固遗址本体、搭建保护棚等措施,把损失降到了最低。


2015年4月18日,西藏首个文物保护气象监测服务系统在大昭寺建成并投入使用。靳楠 摄影


放眼全国,尽管气象监测设备已在不少文物保护单位落户,但常规监测数据所能提供的服务依然有限。


据赵云介绍,在中国世界文化遗产预警总平台和各地的遗产监测系统中,气象数据大多来源于气象行业网站的预警信息,难以“ 解渴”。她建议气象部门根据遗产地大环境监测需求,在世界文化遗产地增设气象监测站点,遗产地自建的微环境气象站数据则可与气象部门共享。


对监测数据的深挖和利用,也呼唤气象专家的参与。敦煌研究院研究员陈港泉告诉记者,研究人员在莫高窟内安装了小型气象监测设备,可获取充足的监测数据。但由于缺乏气象专业背景,在气象数据的解读分析、大数据应用技术等方面,研究人员常常面临难题。

敦煌沙尘暴观测仪器。朱永峰 摄


“ 文物部门与气象部门在管理方面也应有针对性地开展合作。”北京市气象局防雷专家宋平建介绍称,如今,文物保护单位高度重视防雷安全,给许多古建筑物安装了直击雷防护装置,防范雷击灾害。但防雷装置的管理和维护仍缺乏专业队伍,应引起重视。


赵云则对部门科研合作有更多期待:“两部门可以联合设立文物气象专题,用更有含金量的科研成果为文物保护事业贡献力量。”


本文来源:《中国气象报》2017年9月8日七版

图片来源:中国气象网、新华网、中新网、北京晚报、百度搜索等

责任编辑:张小娟

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