科技支持敦煌生态建设与文化保护
敦煌是著名的历史文化与旅游名城,也是丝绸之路的重要节点,长期以来面临严重的生态退化和风沙危害的问题,直接威胁到敦煌莫高窟、鸣沙山月牙泉等著名文化和自然遗产的保护与保存。敦煌莫高窟周边被沙漠戈壁包围,地处我国八大沙漠之一的库姆塔格沙漠东南缘和鸣沙山东麓,风沙灾害一直是困扰莫高窟完整保存的主要环境问题之一。长期以来,稍有风吹,就有流沙从莫高窟崖顶飞泻而下,吹蚀和磨蚀露天壁画及洞窟围岩,而且还磨蚀洞窟内壁画和彩塑。
针对上述问题,近年来,省科技厅组织实施了国家科技支撑计划“敦煌文化遗产与自然遗迹保护关键技术集成试验示范研究”、“敦煌生态修复关键技术研究与示范”等科技项目(课题),开展土遗址风(水)蚀防治技术、莫高窟顶戈壁风沙防治技术、洞窟壁画风沙(尘)防治技术、生物因素对文物古迹的损害机理等研发,研发并提出了4项新的防沙材料与措施;调查危害莫高窟壁画的主要生物类群及其危害方式和病害类型,揭示了损害机理并实施了生物危害的模拟洞窟试验;建成月牙泉景区局地环流观测场11个,开展月牙泉周边高大沙丘动态变化、边界层、局地流场等特征,风沙输移路径及强度、金字塔沙丘近地表气流场及对月牙泉影响和景区周边环境近50年的变化分析,明晰了敦煌莫高窟、鸣沙山月牙泉两个自然和文化遗产面临风沙和生态问题的历史和原因,指出了敦煌文化保护与生态建设风沙防治工作中应遵循的原则,为以后保护工作的开展提供了技术支撑和指导思想。
现今,通过项目支持、省(市)地方有关部门及科研团队等多方的努力,莫高窟顶已形成了由防沙障阻沙、沙生植物林带挡沙、麦草方格沙障固沙和砾石压沙组成的风沙防治综合体系。这一系列技术工程的实施使进入莫高窟窟区的年积沙量减少85%以上,极大地减缓了风沙对敦煌壁画和塑像等文物的危害,改善了窟区的生态环境。在月牙泉的治理方面,采取了由供水、输水、水处理和渗水工程组成的应急治理和恢复系统。同时,因地制宜、因害设防的敦煌生态修复思路,也将为其它地区的类似问题提供借鉴。