你知道
氣象人是如何守護國家寶藏的嗎?
2022年6月11日
是第17個“文化和自然遺産日”
今年的主題是
“文物保護:時代共進人民共享”
文化和自然遺産
是保護和傳承人類文明的重要媒介
是連接配接過去、現在、未來的橋梁
事實上
要保護走過千百年的
文物、古建築
必須要“戰勝”天氣氣候的“挑戰”
在極端天氣氣候事件
頻發的背景下
世界各地許多遺産資源
正受到重大威脅
2021年雨季,緬甸蒲甘地區降雨增加,數十座佛塔因降雨和洪水侵蝕受損。
2021年7月河南暴雨,導緻商城遺址出現覆土層滑坡、擋土牆坍塌等損毀。
聯合國教科文組織與聯合國環境規劃署聯合釋出的《氣候變化下的世界遺産與旅遊業》報告提出,氣候變化已經成為威脅世界遺産最重要的因素之一。許多世界自然和文化遺産正因氣溫上升、冰川融化、海平面變化、氣象災害、嚴重幹旱而面臨重大威脅。
2019年,日本鹿兒島的世界文化遺産寺山炭窯遺址被洪水沖毀;意大利威尼斯也遭遇嚴重水災……
面對氣象風險
文物古建築需從何處着力?
監測分析結果顯示,氣象因素是最直接導緻文物加速“衰老”的“禍首”之一。其中溫度與濕度、雷擊、酸性氣體和酸雨是“主力”。
遭酸雨侵蝕的樂山大佛
降雨“過多”,可能對文物造成直接沖擊破壞。石、陶、土、木等材料容易吸收水分,滲入文物建築的雨水會造成原本脆弱的材料軟化和溶解,損壞和腐蝕文物。
寒暑交替帶來的溫度劇烈變化會導緻碑刻、石雕表面出現明顯龜裂甚至粉化脫落;陽光中紫外線的長期照射會讓壁畫、彩畫褪色;長期高溫高濕會導緻紡織品、絲織品發生蟲害、黴變,還會使石質類文物表面、古建築類的構件材料風化;受大氣污染和酸雨影響,有的室外文物建築已“面目全非”,出現了腐蝕和剝落現象;沙塵等空氣中的顆粒物也會對建築、塑像、壁畫等文物造成不利影響……
洪水中的觀音閣 圖/新華社
人們習以為常的氣象因素在數值上稍有輕微浮動,就可能造成文物的嚴重受損。文物保護既要防止水漫金山式“暴力”暴雨洪水沖擊,還要防止潤物細無聲式“蠶食”破壞。
張家界市風雨橋瞬間被洪水沖毀
除了“水”的影響,不少文物、古建築還面臨着防雷壓力。
2020年9月,福建泉州淩霄塔因雷擊導緻一角倒塌,塔頂部分結構被損毀
2020年,雷雨席卷印度北部地區,毀壞了泰姬陵建築群的大門和5個高穹頂下的欄杆
這當中,北京故宮博物院(簡稱故宮)和布達拉宮的古建防雷舉措堪稱經典。
雷擊“偏愛”高大建築物,而北京故宮博物院(以下簡稱"故宮")内高聳的屋脊、飛檐翹角上的吻獸,加上故宮位于古河道上,周圍的金水河使故宮下墊面土壤電阻率低,這些都是“招雷的主兒”。
古代故宮的“防雷裝置”:傳說中的神獸
1955年起,故宮博物院開始采用現代科技手段來進行防雷。從業人員給故宮博物院的大部分建築物安裝了避雷針與避雷帶,以實作全方位的避雷效果。在安裝避雷設施的時候,從業人員從美觀的角度出發,采用不同形式的避雷針、避雷帶,将線路盡量隐藏在建築結構之中,以保持建築物原有的藝術氛圍。
故宮頂部的鐵鍊與避雷帶 圖檔來源:搜狐新聞
除直接擊毀古代建築物構件外,還有雷電感應破壞,會對文物建築内的配電線路及監控、廣播、通信等資訊系統造成破壞。
布達拉宮大殿頂部采用導電性能良好的金屬,金頂之下使用栓接和鉚接互相連接配接。另外,布達拉宮整體以石木結構為主,牆體由白瑪草混合當地泥土堆砌而成,既堅固又防火。
布達拉宮全景
守護跨越千年的“寶物”
氣象部門這樣做
融合古人的智慧,并利用現代科技手段加強文物保護,大陸文物部門、科研機關和氣象部門正在攜手努力。
敦煌研究院、敦煌市文物局利用氣象資訊,初步實作敦煌文化遺産由搶救性保護向預防性保護轉變;布達拉宮和故宮等巧妙利用原有防雷設施,結合當今先進手段,形成了完備的防雷網絡;龍門石窟充分利用氣象資訊,在石窟減災保護方面進行了有益探索......
從業人員在明十三陵安裝防雷裝置 圖/李京校提供
敦煌研究院院長蘇伯民介紹,莫高窟大環境呈現出氣候幹旱和暴雨頻次增多的特點,控制濕度劇烈波動和水分的影響是壁畫長期儲存的關鍵措施。莫高窟為此建立了監測預警體系,并與當地氣象部門合作,提早獲知氣象變化資料,采取相應措施防止洞窟内濕度升高情況的發生。
2019年7月17日,敦煌莫高窟因雨勢造成的積水
氣象部門在莫高窟窟區核心區安裝了多套區域自動站,實時提供氣壓、氣溫、濕度、降水量、風向風速等資料,根據觀測資料結合預報的各項氣象因子,開展文物保護氣象資料的分析研判,對于不同的天氣氣象要素,為文物保護提供有針對性的建議。
莫高窟區域自動站 圖/朱永鋒
根據氣象預報預警的内容和級别,敦煌研究院會啟動不同的應急預案,盡量減少因氣象因素造成的文物損耗。譬如,暴雨來臨前,會及時組織石窟管理科、警衛開展洞窟巡邏、啟動災害天氣預警應對措施,疏通排水設施;對外釋出了暫停開放的通知,保障參觀者的安全。當大風沙塵天氣出現時,這裡會關閉洞窟門,防止大風攜卷沙塵進入洞窟後磨損雕像和壁畫。
在廈門鼓浪嶼,台風監測預警系統還曾在文物部門防禦台風中立下功勞。在2016年台風“莫蘭蒂”登陸前,文物部門從氣象部門擷取了風力、風速、降雨量等資料,并依此迅速采取加強遺址本體、搭建保護棚等措施,把損失降到了最低。
2021年7月,暴雨期間,河南博物院組織人員進行疏通、排水等緊急處理措施 圖檔來源:河南博物院
目前,大陸已進入主汛期
多地可能出現大範圍強降雨
雷暴大風、冰雹等極端天氣
文物安全受到威脅
各地氣象部門
将密切關注天氣變化
與文物相關部門密切溝通
實時組織研判文物博物館等機關
面臨的強降雨、雷暴大風、冰雹、
山洪、泥石流等災害風險
及時釋出預警提示
做好“國家寶藏”的
“守護人”