中国石窟遗产保护的崭新视角和科学方法

    石窟遗产保护是中国文化遗产保护中的一个重要组成部分。由于石窟多位于露天的野外山崖地带，常年受风吹、日晒、雨雪霜冻等自然因素的作用，必然导致石窟中造像等石质文物产生空鼓、剥落、结垢、结壳、溶蚀、盐析等病害。如何有效减缓这些病害，是石窟遗产保护方面的一个难题。

    针对这个难题，长期以来我国文物保护界坚持不懈地进行了探索和研究。随着研究的深入，以石窟及其附属文物保护需求为核心，以多学科参与为重要辅助手段的研究与实践正在成为石窟遗产保护领域的发展方向，为破解该难题提供了诸多思路和方法。

    最近，清华大学国家遗产中心吕舟教授的文化遗产保护学术团队推出了一部新著——《石窟环境监测模拟及整体性分析研究》。该著作是目前石窟遗产保护中能够有效应对上述难题的一部科技力作，为中国石窟遗产保护提供了崭新的视角和科学的措施方法。著作以严谨、专业、流畅的语言，结合大量的科学实验图表及众多现状照片，条理清晰、图文并茂地阐述了如何综合运用检测监测技术、理论分析模型、计算机模拟技术三种措施和工具，多措并举、多管齐下，为石窟遗产的现状评估、发展趋势预测、保护棚建筑设施评估等提供科学的判断和技术支持，为石窟遗产的安全和“延年益寿”保驾护航，助力中国石窟遗产的保护工作。

    《石窟环境监测模拟及整体性分析研究》共由八章组成。

    第一章综述中国石窟及所处环境状况，以及中国石窟保护工作的复杂性。

    第二章强调在石窟遗产保护中，要坚持石窟本体与其环境是一个不可分割的有机整体的理念，兼顾宏观与微观两方面，把石窟文物劣化残损的庞大繁杂的参数进行合理简化与取舍，以便建立具有针对性的理论模型。

    第三章阐述如何科学建立石窟与环境的整体空间理论模型。

    第四章分析了石窟中石质文物的典型劣化病害的形成机理及发生的物理、化学过程，并通过合理简化，把这些过程拆解为有限数量的、最为基本的物理过程或化学反应。

    第五章在前述建立的石窟与环境空间模型基础上，对石窟与环境系统中各层次发生的、与石窟劣化紧密相关的问题进行了科学详细的定性分析。

    第六章详细阐述综合运用检测监测、理论分析、计算机模拟三种措施手段，来对石窟与环境间的相互作用（石窟区域环境、石窟微环境、石窟微环境与浅表层间的相互作用等）进行具体定量分析，从而为石窟及其附属文物保护提供技术支持。

    第七章以四川广元千佛崖保护建筑建设中石窟与环境整体性分析为典型案例，生动阐述了运用监测、理论分析、计算机模拟三种手段对广元千佛崖保护建筑进行保护效果的评估和提出科学改进措施。

    第八章对本书介绍的相关技术措施进行未来应用的展望和思考。

    书中特别强调：检测监测、理论分析、计算机模拟这三种各有特点的服务于解决石窟环境问题的措施和工具，不是孤立的，而是彼此联系、彼此支撑的。任何一种措施和工具的使用都不可能完全脱离其他措施和工具而存在，对石窟环境问题的研究与实践工作需要将上述三个措施和工具整合为有机的整体。作者同时也特别分析了三种措施和工具的优势与不足：检测监测的准确性最高，但时间周期长、投入成本最大，往往只能给出有限的“点”的数据，且欠缺对非实际情况的预测和对可能进行的保护措施进行预估的能力；理论分析的核心优势在于其可以体现不同事物、不同参数间的普遍联系，且不需要更多的投入，完成速度又较快，同时也具有初步进行预测式分析的可能性，但其准确性相对较差，且需要研究者具备充足的相关专业知识储备，而理论分析的过程与成果对于石窟文物保护而言又显得艰深晦涩；计算机模拟使用上相对简单，时间成本较低，可以直观地展现整个空间中的数据，且便于对未来可能进行的保护措施进行预测式的分析，但由于其需要对实际情况进行简化，且在软件自行计算之前的大量前期工作存在较多的人为因素，因此需要与检测监测措施结合。石窟文物占据空间较大，且处于复杂多变的自然环境中，因此这三种措施和工具的优势与不足在石窟文物与赋存环境问题的研究中是很突出的，从而使它们越发体现出彼此间优势互补、取长补短的特点。

    《石窟环境监测模拟及整体性分析研究》的作者安程博士全程参与了我国著名的石刻艺术宝库之一——四川广元千佛崖石窟保护工程的环境影响评估工作。广元千佛崖石窟寺和摩崖造像群位于广元市城北约5公里的嘉陵江峡谷中，海拔为480-622米，其开凿始于北魏，兴盛于唐代，文物数量众多、规模庞大，在山体西侧，南北长度近400米，窟龛13层，现有54窟、819龛，大小造像7000余座，有着突出的历史价值与艺术价值，属第一批全国重点文物保护单位。但因受自然环境的长期影响,石窟造像的风化病害很严重，如产生裂隙、空鼓、剥落、溶蚀、结壳、盐析等，对保存与展示十分不利，为了减缓风化，对其进行有效保护，最终确定了采取遮风避雨、避免暴晒、建设保护棚建筑的保护方案。

    广元千佛崖保护棚建筑在全面施工前，首先有意识地选择了风化极为严重、价值已基本消失殆尽的邻近崖体，建设保护棚建筑试验段，意图通过比较有无保护建筑两种情况下石窟环境的区别来进一步论证完善保护措施设计方案。这是国内同时具有“赋存环境被保护措施改变前”与“赋存环境被保护措施改变后”两种状态的唯一案例，并具有开展多项检测监测、测试的客观条件。安程博士选取其为专门案例，通过实践其提出的一系列定性、半定量分析方法理论和应用计算机模拟技术，对保护棚建筑建设前、后赋存环境与文物物质遗存相互影响的情况进行了分析，并对保护棚建筑的实际效果进行了评价，很好体现了“赋存环境与物质遗存整体分析”对石窟赋存环境优化研究、石窟赋存环境改善工程、窟檐与保护棚建筑实际保护效果评估的重要价值，为该保护棚建筑方案的合理性提供了充分的科学依据。

    《石窟环境监测模拟及整体性分析研究》的核心理论和具体做法均来源于保护实践，并又在保护实践中得到了有效检验，填补了石窟遗产微环境研究领域的空白，未来必将助力中国石窟遗产的保护工作。