杜启明:《气候变化与土遗址保护工作的几点思考》
内容提要
河南省历史上是丰水区域,水灾频发。
“7.20”极端气象灾害向我们提出了警示。气候有大周期变化,在相对干旱时段内,对土遗址的安全稳定形态认识、保护技术措施和管理存在着若干需要重新审视的地方。土遗址保护策略要立足于气候大周期变化;应根据不同的气候与遗址特征分区、分类编制不同的技术指导意见,以“形态可辨,构造稳定,排水科学”为土遗址的健康标准,辅以正确的绿化配置、周边生存环境的优化,提高土遗址抵御极端气候的能力;土遗址的日常管理要建立在气候与保护技术研究的基础上,不但要高度重视日常保养和防灾储备,还要编制行之有效的遗址抢险加固技术导则,在遇到极端气候变化时方可立于不败之地。
2021年7月中旬以来,河南持续遭遇极端强降雨,郑州等地发生特大洪涝灾害,文物受灾较为严重。党中央、国务院对此高度重视。习近平总书记作出重要指示,亲自指挥部署;李克强总理多次召开会议就防汛救灾工作进行安排部署,并深入灾区主持召开灾后恢复重建专题会议。根据国家文物局和河南省政府部署,河南省文物局积极组织各地文物主管部门开展文物救灾工作,取得了阶段性胜利。
“7.20”特大暴雨灾害具有持续时间长、累积雨量大、强降水范围广、强降水时段集中、具有极端性五个特点,对河南省文物特别是土遗址造成了很大的破坏。
河南土遗址种类丰富、类型全面,最易遭受水害:一是土遗址大量位于湿陷性黄土地区。遗址本体以粉质粘土或粉质沙土夯筑,或直接利用生土挖造、土坯砌筑或砖石砌筑等形式为主,易受水害。二是土遗址本体在干燥时强度相对较高,一旦遇水极易引发崩解,饱和后出现液化。三是土遗址裸露面积大,少有遮盖,暴雨直接冲刷下,易引发裂隙、流失、滑坡、坍塌等险情。
经统计,全省土遗址类文物受灾共计56处,其中全国重点文物保护单位29处,省级文物保护单位12处,县市级文物保护单位13处,文物点2处。这56处土遗址中出现大量坍塌、损毁等情况的有26处,占总数的46.4%。
河南省“7.20”降雨量与分布示意图
河南省土遗址受灾状况
河南省土遗址受灾情况统计图
为最大限度减小此次特大暴雨带来的文物损失,确保灾后文物保护工作有序开展,灾情发生后,河南省文物局立即成立河南省文物灾后抢险保护工作领导小组,统筹文物灾后抢险保护工作;制定《河南省文物灾后抢险保护工作方案》,根据方案开展各项救灾工作;多次向国家文物局进行汇报,认真听取国家文物局关于防汛救灾和文物抢险部署要求,争取政策支持;局领导和各处室负责人第一时间组织专家共同前往受灾现场,进行受灾情况调查,指导抢险加固工作;组织专家团队全面开展我省受灾文物调查评估工作,形成了河南文物救灾数据库;“开辟绿色通道”加快方案评审工作;按照河南省重建办要求编制《灾后文物保护专项规划》并按规划有序开展全省灾后文物保护工作。目前已全面进入灾后恢复重建阶段。
河南省“7.20”文物抢险救灾工作照
河南历史上是丰水区域,中国南北气候分界线横亘河南,大气热冷峰在此交汇,雨量丰沛,远古的“禹河”遗迹、《山海经》记载、南北朝《水经注》所载、如今河南区域江、河、淮、济、海 “五龙会中土,水网交相织”的水域格局,都证明了这一点。
水是大地的雕刻师,中国地貌2-3阶分界线纵向将河南境内地貌东西一分为二,其交界线上众多的奇特地貌景观就是历史上水力的杰作。
河南省历史大水痕迹在文物工作中频繁发现。旧石器时代遗址中出现大量洪水地层堆积;考古资料证实了 “大禹治水”的传说;偃师二里头遗址、新郑郑韩故城遗址、洛阳汉魏故城遗址、巩义石窟寺、隋唐洛阳城遗址等都遭到了河流改道的较大破坏;黄河历史上的大改道均发生在河南,大量文物遗迹被深埋于地下。随着全球气候变化,我国雨带北移,强降雨等极端天气将会在河南地区持续增多,文物防灾减灾任务压力将逐步增大。因此,要高度重视河南区域土遗址类文化遗产的防、减水灾的工作。
注:红线:古代通道;蓝线:中国气候分界线;黄线:中国第二、第三阶梯分界线
河南省地貌与气候分界线示意图
注:蓝线:河流;红线、紫线:古代通道;黄线:中国第二、第三阶梯分界线
河南省河流分布示意图
对河南区域一些夯土城墙遗址进行“7.20”特大暴雨灾害调研中发现,历史上,我们可能在土遗址保护管理策略、保护技术措施方面出现了一些认识不到位的问题,目前面临新的挑战,这都值得我们进行深入思考、研究。
气候变化有周期。人们在一个相对稳定的大周期内生存久了,往往忽略对逐渐到来的灾害周期的防御。在相对干旱时段内,对土遗址的安全稳定形态认识、保护技术措施和管理策略存在着若干需要重新审视的地方。
气候大周期变化应是今后土遗址保护策略的重要审视角度;应根据不同的气候与遗址特征分区、分类编制不同的技术指导意见,以“形态可辨,构造稳定,排水科学”为土遗址的健康标准,辅以正确的绿化配置、周边生存环境的优化,提高土遗址抵御极端气候的能力;土遗址的日常管理要建立在气候与保护技术研究的基础上,不但要高度重视日常保养和防灾储备,还要编制行之有效的遗址抢险加固技术导则,在遇到极端气候变化时发挥指导作用。
在进行灾后文物保护工作过程中,对遗址灾害的深入调研加深了我们对土遗址特性与保护问题的认识。为了做好今后极端气象环境下的土遗址保护工作,建议今后重点在完善土遗址保护策略、使用正确的保护技术和明确保护管理工作重点三个方面抓好工作。
1、完善土遗址保护策略
1
立足久远施策。研究大周期气候变化规律,改变历史上对土遗址构造弱点认识不足的问题,提高资源投入效率。
2
因地制宜,分类施策。在对病害类型、成因进行科学研究基础上,分区域、分类实施保护技术措施,保证技术措施的针对性和科学有效性。
3
突出防御重点。保护工作的主要目标和重点是增强抵御极端气象环境下水害的能力,所采取的保护措施同时也应兼顾对其它自然灾害的抵御能力。
4
突出价值保护。制定保护措施时,要充分考虑遗址本体价值的保护,具体的措施和程度均要以尊重价值为原则,并慎重对待形貌“复原”工程。
5
适度使用现代防护加固技术。以采用与土遗址材料类似的维修材料、运用历史优秀传统技艺维修加固为本,在特殊、脆弱地段,可按照文物保护原则采取经实践检验行之有效的现代防护加固技术。
6
建立有效的应急管理体系。加强各部门间沟通,充分与应急管理部门和气象部门沟通,加强部门协同联动,及时获取气象灾害预警信息,形成有效的应急管理体系。
2、使用正确的保护技术
1
分区、分类编制保护技术要求,指导土遗址保护设计。根据各气候区土遗址材料与构造类型的不同,编制不同的保护设计技术要求或导则。在遵守“标准”、“规范”的基础上更要注重不同遗址的材质与构造差异、文化特征和各自独特的价值。
2
“形态可辨,构造稳定,排水科学”,是土遗址健康的三大标准和保护设计基本目标。
形态可辨——包括走向、轮廓和艺术特征的整理。不要为追求遗址形貌完整而大量进行“复原”。过量的“复原”会破坏遗址的历史信息和遗址特有的艺术形态,不符合文物保护原则。
构造稳定——包括土遗址的单元构造、质地密实度、壁面角度及为实现稳定目标而附加的与本体风貌相协调的加固构造。 加固构造类型应因遗址病害类型及严重程度而异,夯土回填、护坡、砖石重力支护挡土墙、宾格、土钉加固甚至锚喷加固,在符合最小干预、可逆性强、存续期灵活、外观与土遗址风貌协调等保护原则前提下,均可视情使用。
排水科学——包括对原有排水系统或历史上形成的合理排水路径形态的尊重,也包括为抵御水害而增设的排水系统。 增设的排水系统包括本体顶部排水路径、坡脚防护构造、散水与全域排水设施系统,附加构造要尽量隐蔽,并与土遗址风貌相协调。
3
必要的河道治理。土遗址附近留存有河道的要进行河道治理,治理重点是清除行洪障碍,保证河道防洪、排涝等基本功能,并注重与文物风貌相协调。
4
科学调整绿化。清除损害土遗址特征、破坏土遗址本体、土遗址薄弱敏感区域的木本植物;治理历史形成的根劈裂隙;主要采用浅根系耐干旱本土草本植物固土;乔木等深根系植物的种植要远离遗址本体区域。
3、明确保护管理工作重点
1
做好三个落实、三个研究,纳入规划。落实制度、组织和经费;研究气候变化趋势、本体构造优劣势、防御措施。纳入减灾抗灾规划,纳入地方城乡发展规划,及时精准实施。
2
完善抗灾设施与储备,加强平台监控。加强土遗址抵御极端气候的能力。完善抗灾物资储备。建立监控平台,及时监测极端气象环境下的遗址安全状况,及时施策。
3
着力日常动态保养维护,防患于未然。建立日常保养维护制度。建立常设小规模巡查组织,分段包干负责,发现问题及时解决问题。
4
制定抢险加固技术导则,保证工作有效科学。为实现科学抗灾,应分类编制土遗址抢险加固技术导则,用以指导极端气象条件下的抗灾减灾工作。导则中的技术措施必须遵循迅速有效(实施条件要求低)、最小干预、可逆性强、存续期灵活(可永久可临时)、未来在风貌协调方面可塑性强等原则。
文字内容经发言者审核
文字整理:王可悦
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