敦煌莫高窟前为何筑起高高的河坝？原来这里竟发生过多次洪灾

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段。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。

金塔寺东窟墙体潮湿引起泥壁酥碱脱落，露出崖体。脱落部分现已进行边缘加固。（图/张掖市文物保护研究所）

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。

本文来自微信公众号“九行Travel”（ID:jiuxing_neweekly），作者：晓洋，36氪经授权发布。