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本文来自微信公众号:九行Travel (ID:jiuxing_neweekly),作者:晓洋,题图来自:视觉中国
夏天的敦煌,又到了一年中游客最多的时候。
来自沿海地区的游客,一踏入敦煌的地界,从脸颊到鼻腔都能感受到西北的炎热与干燥。来到莫高窟的门口,所有人都得走过一座桥,桥底下的河道几乎完全干涸,土地干渴得裂开了口,沟壑纵横交错、深深浅浅,河床上只有枯黄的野草在烈日下摇晃。
然而,这条几乎没有流水的河道,边上却筑起了高高的河坝。从高处俯瞰,这道堤坝横亘在敦煌连绵起伏的沙丘与一马平川的沙土间,多少显得有点突兀。敦煌位于沙漠和戈壁地带,被称为“中国最干旱的地方之一”,有必要建防洪坝吗?
事实上,在过去十多年间,莫高窟门前这条大泉河至少发生了三次百年一遇的极端降雨和洪灾。2011年6月的一场大暴雨后,山洪从莫高窟门前的泄洪渠滚滚而过,大牌坊广场被淹,遍地狼藉,通往莫高窟的一段公路也被洪水冲毁。2021年,这里还遭遇了一场罕见的冰雹雨,大雨伴随着电闪雷鸣,豆子大小的冰雹劈里啪啦砸下来。
除了极端降雨事件,西北似乎也在“暖湿化”。据甘肃省气象局总工程师张强表示,中国西北地区西部降水增加趋势已经持续了30多年。于是,人们看到干涸的湖泊重生,一些黄土高坡出现斑斑驳驳的绿意。
这些“暖湿化”的现象并不能推导出“西北变江南”的结论,更不会颠覆西北地区干旱的总体面貌。而且,对敦煌莫高窟来说,这不是一个令人乐观的变化。
莫高窟要防“三百年一遇”的洪水
敦煌莫高窟得以存续千年,很大程度得益于干旱的气候环境。
闻名中外的敦煌,不过是一小片被戈壁包围的绿洲。这里属于典型的温带大陆性沙漠干旱气候,年平均降水量仅有42.2毫米,蒸发量却高达2505毫米。正是在这个降水与蒸发严重失衡的地方,莫高窟的壁画和雕塑才得以保存千年,至今光彩耀目。
但气候变化正在全方位地影响敦煌莫高窟。2024年是敦煌研究院成立80周年。这些年来,一代代文保工作者都在应付气候问题,其中最重要的工作便是“治水”和“防水”。
早在20世纪60年代,莫高窟已建起气象站,专家们定时爬到窟顶记录温度、湿度和风速等基础数据。如今,站在九层楼前的广场抬头仔细看,不难找到窟顶的自动气象监测装置,全天候24小时运作。
洞窟内的环境监测更是重中之重。通过对莫高窟第85窟连续多年的监测,研究人员发现,石窟温湿度的频繁变化是石窟酥碱、壁画脱落等病害的重要影响因素。
敦煌研究院保护研究所研究员王进玉介绍,壁画保存的高风险湿度区间是60%至65%。若超过这一区间,空气湿度提升会驱动岩体盐分向壁画地仗层迁移,在溶解和结晶之间形成恶性循环,从而产生酥碱病害。
酥碱是指承托壁画的岩石变成松软的土,壁画颜料层即会与之失去黏连作用,导致壁画起甲甚至剥离。“说话声音大一点,起甲的壁画可能就掉落了”,王进玉回忆当年修壁画的情景时说道。
为了尽可能减少水汽侵入崖壁,靠近洞窟的绿化带早就弃用渠灌,而改为用水量更少的滴灌系统。
人工的“水”能免则免,但气候变化带来的“水”却不容专家说了算。敦煌研究院的实验证明,即使夏天一场大雨,一些下层洞窟的相对湿度也可能蹿高至75%。目前一旦有雨,莫高窟各洞窟就木门紧闭,暂停向游人开放。
根据国家气候中心的数据,绿色和平团队对1961—2022年敦煌气象站的数据进行了初步分析,发现当地极端降水频次呈现逐渐增多的趋势。
△1961—2022年敦煌站历年日降水量超过10mm的日数有所增加。(图/《文明的温度》报告)
2021年的一天,莫高窟的降雨量达到了29.1毫米,相当于一天下了当地大半年的雨。据敦煌研究院院长苏伯民在公开演讲中透露,这是近年来当地观察到的最大降雨量,一度造成了莫高窟疏松的崖体局部有岩石被冲下来。
在短期强降雨的影响下,莫高窟前也曾出现洪水。在2011年、2012年和2019年的夏天,大泉河流经莫高窟段分别发生了三次洪水。
2011年6月16日发生的洪水在莫高窟河段洪峰流量达441.87m³/s,2012年6月4日的洪峰流量则达到566m³/s,重现期为“百年一遇”。这两次洪水漫过窟前的防洪堤坝,直接冲进北区部分底层洞窟,洪水裹挟的泥沙大量淤积窟前。
历史上,北区洞窟是开凿洞窟、制作雕塑壁画等匠人的生活居住区。虽然这边的洞窟没有像南区那般华丽的艺术珍品,但仍是莫高窟遗址的重要组成部分。
北区下层洞窟所处位置较低,千百年来一直遭受大泉河水的冲刷和浸泡,在洞窟内留下厚薄不等的洪水淤积层。王进玉介绍,如果没有近20多年来的加固和修复,北区部分崖体存在坍塌风险。
2011年洪水时,莫高窟前跨河大桥和河堤,都已按“百年一遇”标准进行设防。只是大泉河流经荒漠戈壁,降雨、蒸发和径流等历史数据较稀缺。这就让莫高窟前的洪水,比东部平原更难预测。
经过2011和2012年的洪水后,莫高窟西岸重点堤防的防洪标准提高到了“三百年一遇”。王进玉告诉我们,大泉河的河道拓宽至少1/3,河床也挖深了,还在东边新修防洪堤坝。
2019年7月6日敦煌降下特大暴雨,大泉河洪水再次汹涌而来,洪水流量超过2011年和2012年,从游客中心通往莫高窟的道路被洪水冲断。得益于河床、河堤都实现更高的防洪标准,洪水安然流过,没有危及莫高窟洞窟。
除了疏导河道外,包括九层楼周边崖体在内的局部崖体也进行了仔细检查和加固。同时,敦煌研究院与甘肃省气象部门连接,将气象数据与监测预警体系的数据进行关联,提前预报极端天气。
暴风雪频繁,金塔寺的情况比莫高窟更严峻
莫高窟监测预警体系,如今已覆盖地形地貌、气象、空气污染物、洪水、地下水、振动、崖体稳定性、生物、洞窟微环境等监测项目。通过这一系列的监测和防护措施,基本控制降雨对莫高窟岩体所造成的影响,同时控制降雨所造成的湿度升高对洞窟内湿度的影响。
这一整套预警体系的建设,近年还被引介至其他世界文化遗产。2015年以来,西千佛洞、麦积山石窟、炳灵寺石窟先后建设检测预警体系。经过不断扩充,近年初步建成甘肃省石窟寺监测预警平台。
作为中国的石窟之乡,甘肃现有石窟寺219处,文物点236个。全省14个市州里有13个市州有石窟寺。石窟寺分布广、数量多,全面、完整记录了中国佛教艺术的发展演变,对这些物质文化遗产的保护有更严苛的要求。
甘肃省张掖市肃南县内,保存着一个“长”在绝壁上的石窟——金塔寺,自北凉开窟以来,距今1600多年,比莫高窟还要早300年。1996年,包括金塔寺在内的马蹄寺石窟群被列入第四批全国文物保护单位。
金塔寺仅有东、西两窟,均藏于海拔2800米高的绝壁上。中心方柱上的菩萨、力士、弟子等塑像栩栩如生。几身悬塑飞天,在国内石窟中更是绝无仅有。它们披帛绕肘飞扬,身体呈V字形,翩然惊鸿之姿堪称“东方飞天之精华”。
我们采访时正是盛夏,祁连山下的青松绿得发黑,山峰积雪还舍不得融化。驶向金塔寺的山路转角,窗外风景让人仿佛置身欧洲瑞士山林。从山脚沿着240多级石级拾阶而上,方可抵达金塔寺。
如牛的气喘尚未平复,耳边传来雷声隆隆,飘下雨点,打在红砂崖壁上,留下条条棕红水渍。下山时绿豆大小的冰雹迅猛砸下。不到半天时间,我们经历了晴天、雷雨和冰雹。当地人称这里天气“一天三季”,可毫不夸张。
不同于莫高窟所在地的沙漠干旱气候,金塔寺所在地属于高寒半干旱气候,这里天气阴湿多变,暴雨雪频繁,对石窟寺的保护提出更大的挑战。洞窟内建有砖墙和纱网,能阻挡山中猛禽飞鸟的误闯,却挡不住看不见的湿气。
2022年8月的连日阴雨里,金塔寺文管员蒲建成发现东窟中心柱一座佛像背后的岩壁,从平素的橙红变成酒红,“感觉快要渗出水来,很揪心”。他在当地工作9年多,还是第一次见到这般险情。通常来说,经过上百年的氧化,红砂岩雕塑的色号会略微加深,但一夜变深,则可能是危险的信号。
这位文管员立即向上级文保单位报告。在这海拔2800米的绝壁上,人手和设备都非常有限。文管员一直守到天空放晴,洞窟内水汽渐渐散去。
随后当地文保单位和敦煌研究院专家细查险情。一道裂隙贯通东窟中心柱顶部,东端出现渗水。窟顶一处壁画更是脱落下来,约有0.8平方厘米。由于岩体内水汽长期侵蚀,东窟西北角下部岩体剥落,影响洞窟立壁的稳定性。
除了从外面飘入的水汽,石窟内地气也会透过毛细血管作用侵蚀洞窟。参观洞窟时,记者低头看窟内立壁下方,见有岩体剥落留下的层叠参差痕迹,地上也有零星的砂岩粉末。
金塔寺所在的民乐县气象站数据显示,当地年均降水量持续上升,降水日数波动大。据敦煌研究院专家观测,阴雨天气时,金塔寺石窟内相对湿度达到80%以上,最高可达到93%。在这种湿度超标的环境下,洞窟内壁画和雕塑的病害会加剧。
多年来,文保部门采取了必要措施来消除安全隐患。据中国新闻网报道,金塔寺石窟岩体病害治理工程在2012年4月开工,完成了石窟危岩体加固、水害治理、洞窟环境整治及附属设施改造等工程内容。该项工程历时9个月,投资近300万元。
除了解决石窟岩体病害,还采取了数字化保护措施。据新华社报道,2021年开始对金塔寺两个窟进行数字化采集,通过技术手段永久保留石窟“真容”。
然而,与莫高窟全方位的监控保护体系相比,金塔寺文物保护能调用的资源、技术和人手等都非常有限,洞窟内的环境监测手段仍较落后。新周刊记者在洞窟内看到的湿度监测设备,仅有一款巴掌大的家用温湿度计,放置在洞窟监控摄像头前,需要文管员人工观测记录。
2023年7月金塔寺陆续开始对游客试开放。洞窟内文管员要不断提醒游客看管好小孩,提醒大家注意背包不要蹭刮到石窟壁面。当地计划在墙角安装防护玻璃以防游客损害洞窟,但考虑到金塔寺内湿度较一般洞窟高,这些玻璃又可能会妨碍洞窟内的水汽微循环。
金塔寺适应气候变化的局促,仅是众多具有历史艺术价值,但保护等级并非顶流的石窟寺里的一个小小例子。
中国古迹遗址保护协会理事长宋新潮依托2017—2021年的监测数据,审视了我国石窟类世界文化遗产在保护管理中存在的主要挑战。数据显示,石窟类物质文化遗产面临自然因素带来的风蚀和水害风险、保护管理规划不完善等原因造成的建设控制、游客管理和服务水平较低、经费投入和保障不足等多重问题。
敦煌莫高窟如何再续千年?
毫无疑问,气候变化已经成为了西北文物保护工作面临的最大挑战。
联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)于2023年发布的第六次评估报告指出,2011年至2020年全球地表温度比1850—1900年升高了1.1℃。目前以全球变暖为主要特征的气候变化,正引发了一系列连锁反应,对人类福祉、地球健康和文化遗产保护构成全球共同的挑战。
由绿色和平发布的《文明的温度》报告指出,中国西北地区是对全球气候变化最为敏感的区域之一。在甘肃,气候变化并非简单的越来越热或者越来越潮湿。
国家气候中心正高级工程师任玉玉分析了1961年至2021年甘肃省的平均气温和降水数据。她发现,21世纪以来,大部分甘肃地区(陇中地区除外)极端降水量显著增加。目前甘肃省降水整体变化幅度不大,远不到改变其干旱和半干旱格局的地步。与此同时,全省降水过程和高温极端性显著增强,洪涝和干旱的灾害风险上升。
△1961—2020年甘肃极端降水量变化趋势的空间分布。(图/《文明的温度》报告)
在报告发布会上,绿色和平气候与能源项目经理刘君言指出:“西北气候变化最大的风险,正是这种非线性和极端性。”10毫米乃至25毫米的降雨,假如下在东部平原地区,估计不会有明显的影响,而落在西北这样脆弱的生态环境里,其所造成的灾害性影响估计会非常突出。
无论是世界自然遗产,还是世界文化遗产,都是在相对稳定的气候条件下产生或由人类创造的。作为文化传承的重要见证,这些遗产往往是特定地区一个时代的文化集大成者。
气候变化与文化遗产保护两相结合,这并非一个全新的议题。2007年,世界遗产委员会通过了政策文件,旨在建立世界遗产和《联合国气候变化框架公约》之间的联系。
2015年以来,世界遗产委员会也开始重视缔约国关于《巴黎协定》的落实,以降低气候变化对自然和文化遗产带来的风险。
到2016年,联合国教科文组织发布的《气候变化下的世界遗产与旅游业》报告指出,气温升高、海平面上升、多发气象灾害等气候变化现象,已成为威胁世界遗产最重要的因素之一。希腊雅典卫城深受酸雨困扰,日本鹿儿岛的寺山炭窑遗址被洪水冲毁,意大利威尼斯更是因一再出现内涝而要向全球募捐……
在中国,气候变化对包括石窟寺在内的遗产,所造成的影响也不容忽视。2023年8月下旬,“石窟寺保护国际论坛”在重庆大足举办,聚焦“气候变化下的石窟寺保护”主题。论坛上发布了《气候变化背景下石窟寺保护大足宣言》,呼吁不仅要积极开展保护行动,有序实施保护项目,探索开展预防性保护,而且要加强石窟寺监测预警,有效管控气候变化下的石窟寺潜在风险。
敦煌莫高窟应对气候变化也做了很多未雨绸缪的工作,延缓了壁画的老化和褪色。今天游客来到莫高窟,驻足仰望203窟门楣上方的壁画,仍然能够看到,虽然历经千年的风吹日晒,飞天飘带的红艳色彩略有减退,但无损整体造型的生动和线条的飘逸。“在敦煌研究院的科学严谨保护下,这些壁画的艳丽再续千年完全没有问题。”王进玉告诉我们。
当我们离开莫高窟,再次走过莫高窟门前大桥,看着高高的防洪堤,仍能感受到一丝丝严阵以待的气氛。极端降雨和极端高温在全球各地此起彼伏,深处亚洲内陆的敦煌莫高窟,也将面临千年以来最大的挑战。