coolcool 发表于 2016-4-22 15:58:51

科技创新让文化遗产重获新生 ​ — —“文物保护科学和技术创新奖”成果追踪

科技创新是民族进步的灵魂,科技进步是促进社会发展的关键力量。文化遗产作为一个国家历史与社会发展的见证,是文化认同的标志,是体现国家软实力不可再生的资源。文化遗产保护科技的进步已成为推动我国从文化遗产大国向文化遗产保护强国转变的核心要素。日前,由中国文物报社和中国博物馆协会共同主办的“十二五”文物保护科学和技术创新奖评选活动正式启动。这项评选旨在宣传文物科技保护的创新理念和文物科技工作者的探索精神,加大科研成果的推广力度,充分发挥科研成果在文物、博物馆事业中的支撑和引领作用。此前,在国家文物局的指导下,已经开展了三届文物保护科学和技术创新奖(简称“创新奖”)评选工作,评出2004年度、2005 年度、2009年度创新奖共计26项。如今,这些曾经的创新奖的运行成果和推广应用情况如何,本期对2009年度部分创新奖给予特别关注。


白鹤梁题刻原址水下保护工程研究与实践
2015年底,白鹤梁水下博物馆从全国100个候选名单中脱颖而出,成功入选 “第二届中国最具价值文化(遗产)旅游目的地”景区。 荣获2009年度文物保护科学和技术创新奖一等奖的“白鹤梁题刻原址水下保护工程研究与实践”项目,使面临永久淹没于长江水下的白鹤梁题刻重获新生,并带给公众独特的参观感受。白鹤梁水下博物馆自2010年4月对外开放以来,先后接待中外游客100万余人次,其社会效益和经济效益已对重庆乃至长江上游区域的旅游业产生了积极的辐射带动作用,有效地拓展了三峡文物保护成果的可持续发展。白鹤梁题刻位于重庆市涪陵区城北长江江心,是一块长约1600米、宽16米的天然巨型石梁。题刻记载了唐广德元年以来1200余年间长江涪陵段水文资讯、文脉传承、宗室溯源等,被联合国教科文组织誉为“保存完好的世界唯一古代水文站”和世界罕见的“水下碑林” 。2003年,三峡水利枢纽工程修建后,因正常蓄水位 175米,白鹤梁题刻将长久淹没于长江水下。保护项目采用中国工程院院士葛修润提出的“无压容器”创新方案对题刻密集区进行原址水下保护。通过净水平压系统使保护体内外水压平衡,系统随着长江水位的变化,自动调节和过滤江水,保持保护体内的题刻处于平压状态和水质透明。同时,水下廊道内的20多个参观窗口是由4厘米厚的双层航空玻璃制成,不仅能抵抗江水压力,而且受损坏后可及时更换,也能保证游客能清晰观赏到精美的水下题刻。白鹤梁水下博物馆因创新科技而诞生,也就注定了其发展命运将始终与创新科技紧密联系在一起。随着白鹤梁水下博物馆运行时间的推移,在其保护和开放运行中也出现了一些新的挑战和问题。如题刻保护体内水质出现周期性不稳定现象、保护体内滋生藻类和生物膜、水下照明系统光照不均匀等。为此,白鹤梁水下博物馆启动了白鹤梁题刻水下保护体和水环境科学监测、白鹤梁题刻保护体灯光改造、白鹤梁题刻水下保护体交通廊道外防撞墩及禁航设施工程、白鹤梁题刻监测预警体系建设等课题项目研究,运用创新科技逐步解决了出现的系列新问题,确保了其运行的可持续性。也正是由于科技创新的有力支撑,使得白鹤梁水下博物馆运行以来文物状态良好,题刻观赏清晰,让观众在快乐和谐的氛围中享受白鹤梁水下文化历史的美妙体验。这种体现人与自然和谐发展的工程完全符合《威尼斯宪章》关于文物保护的真实性、完整性、观赏性和延续性的要求,节地节能,实现了人文环境可持续发展,因此,被国际咨询工程师联合会 (FIDIC) 评为“2015 年度工程项目优胜奖” 。 (曾友和)“南海Ⅰ号”整体打捞及保护2016年1月9日, “南海Ⅰ号”阶段性发掘和保护成果对外公布,截至2016年1月5日, “南海Ⅰ号”总共出土文物 14000 余件套、标本 2575 件、凝结物 55 吨,其中瓷器13000余件套、金器151件套、银器124件套、铜器170件、铅锡器53件、铁器11件、竹器13件,木器46件,漆器28件、石器 25 件,以及铜钱约 17000 枚以及大量动植物标本、船木等。这是自2007年“南海Ⅰ号”整体打捞出水后的重大成果。“南海Ⅰ号”发现于1987年。2000年起,国家文物局组织的水下考古队,经过多次探摸、试掘等工作,于2007年1月至12月,将“南海Ⅰ号”整体打捞出水。不能否定的是,此次考古成果是在当年整体打捞的基础上实现的。整体打捞用沉箱将“南海Ⅰ号”及周围区域一并套上,被运往36海里外的阳江市海陵岛的“水晶宫” (广东海上丝绸之路博物馆) 。整体打捞不仅解决了原地(海底)进行水下考古的困难,而且完整地保留了原始沉船信息,完整地获得船上文物。“南海Ⅰ号”入住“水晶宫”后,依然保持在水下,就是为了尽量保持文物原始埋藏环境,也是对文物本体最妥善的保存方式。利用进排水对水位进行控制,保持沉箱外水面与发掘面的合理高差,逐步降低水位,使遗址环境不发生剧烈变化,减少文物损毁,满足湿度、温度对保护工作的需要。文物出土现场保护移动实验室研发继获得2009年度文物保护科学和技术创新奖一等奖之后, “文物出土现场保护移动实验室研发与应用”又荣获2012年国家科学技术进步二等奖,2015年获得全国十佳文博技术奖。文物出土现场保护移动实验室(简称移动实验室)针对文物出土现场的重大技术需求,配备考古所需的三维信息采集与重建系统、考古辅助快速制图系统、飞行控制航拍,实现了考古现场数字化测绘、空间复原和重建等信息的快速精准采集与自动分析处理。移动实验室包含八大功能模块:移动实验室平台、指挥通讯模块、文物预探测及分析检测模块、文物应急保存系统、文物保护预处理系统、文物保护专业工具包、环境参数采集系统、测绘及信息提取系统。近年来,搭载移动实验室的厢式货车已开进河南、陕西、湖南等地参与考古发掘和出土文物保护,不断发挥着“科技支撑”的重要作用。云冈石窟凝结水监测研究多年的研究表明,水是引起石质文物风化的最重要的因素之一。为研究石窟凝结水形成的规律并为治理凝结水提供科学依据,云冈石窟研究院与中国地质大学(北京)合作,于2004年至2006年开展了洞窟凝结水形成机理、形成规律和防治对策研究,获得2009年度文物保护科学和技术创新奖二等奖。2009年以来,由云冈石窟研究院黄继忠研究员和中国地质大学(北京)万力教授负责的国家十一·五科技支撑计划项目“石窟水分来源综合探查技术研究”课题研究过程中,在原有研究成果基础上,成功研发了新型凝结水测量装置(该装置于2011年被国家专利局授权实用新型专利,专利号:201120012623) ,新装置使密封仓实现了较大的采样面积,干燥剂、流量计、湿度计、风机形成了一体化的封闭回路测量系统,既提高了现场的工作效率又提高了观测的精度。新研制的凝结水水量测量装置和一整套石窟内部凝结水形成规律的研究方法在世界文化遗产大足石刻大悲阁千手观音造像、高句丽壁画墓的凝结水研究中得到成功的推广应用,取得了显著的效果。2009年至2010年,由中国地质大学 (武汉) 与大足石刻艺术博物馆在云冈石窟凝结水监测研究课题组研究成果基础上进一步改进了凝结水监测技术,并对千手观音造像区凝结水进行了专题研究。研究结果表明:千手观音造像区崖壁全年产生凝结水的时间为4768个小时,约198.7天,占全年54.4%。造像区崖壁上全年产生的凝结水总量估算为6494.6千克。如此大量的水长时间作用于砂岩石雕其影响可想而知。研究成果不仅为千手观音像的保护修复提供了直接的科学依据,而且为下一步大悲阁的修复设计提供了科学的依据。高句丽壁画墓凝结水研究表明,墓室中凝结水的形成与外界气候环境密切相关,受墓壁温度、气温、相对湿度以及墓室结构等内部因素控制,具明显季节性。高句丽壁画墓凝结水研究项目的实施,使文物保护工作者掌握了壁画墓水分来源特别是凝结水形成的规律,为解释壁画墓内文物的风化机理提供了支撑,也为高句丽壁画墓的保护提供了科学的依据。石窟凝结水研究的思路和技术路线,以及研发的凝结水定量测量装置不仅能够用于古代石窟凝结水形成规律及凝结水量的研究,而且能够用于墓葬等相对封闭的空间内凝结水的研究中。随着凝结水研究的不断深入,测量装置的不断改进,我们有理由相信该项研究成果将得到更加广阔的应用。(黄继忠)东周纺织织造技术挖掘与展示《东周纺织织造技术挖掘与展示 — —以出土纺织品为例》是指南针计划中的一个大型试点项目。通过项目的实施,已经取得了一大批成果并获得应用。完整的研究报告《成是贝锦 — —东周纺织织造技术》已经正式出版,同时完成了8篇以东周纺织技术为研究对象的专题论文,其中5篇在首届中国技术史论坛《纺织考古与技术复原》专场上宣读,3篇入选会议论文集。复制成功的织机和相关织物,已进入中国丝绸博物馆、苏州丝绸博物馆等陈列展览体系。设计完成的各种动画及专题片,进入靖安县博物馆、中国丝绸博物馆等展厅播放,并用于东华大学和浙江理工大学的研究生和本科生课程教学。另外,课题结题后中国丝绸博物馆通过“丝绸之路文化进社区” 、 “丝绸文化大课堂”走进校园、“丝绸之路与丝路之绸”巡回展等系列活动,将研究成果通过展览的形式向公众巡回展示。项目开展的一系列东周纺织品文物的普查,为中国丝绸博物馆在2013年承担的国家科技支撑计划课题“丝绸文物信息提取与设计素材再造方法研究”提供了充实的材料。一系列织造技术与织物的复原复制研究,为中国丝绸博物馆在2014年承担的国家文物局指南针计划“汉代提花技术复原研究与展示 — —以成都老官山汉墓出土织机为例”提供了扎实的研究基础。并且, 《东周原始织机动画》在2014年由科技部组织的全国科技活动周重大示范活动“优秀科普微视频和动漫大赛”评选中荣获优秀作品奖。 (周 旸)古代建筑油饰彩画保护技术与传统工艺科学化研究该项目自获得2009年文物保护科学和技术创新奖后,在四个方面开展了推广应用, 结果表明成果的主要内容、研发的相关技术和材料,能够应用于古代建筑油饰彩画的保护修复,而且效果比较理想,有效地提高了我国古建彩画保护的技术水平和科技含量。一是制定行业标准、规范古建彩画保护的技术和要求,包括古代建筑彩画病害与图示,WW/T0030-2010,2010-09-01 和古建筑彩画保护修复技术要求,WW/T0037-2012,2012-08-01。二是举办技术培训班、培养古建彩画保护人才。2014年、2015年,受国家文物局委托,与陕西文物保护专修技术学院联合举办了两届“古建彩画保护技术”培训班,对古建彩画的传统工艺与材料、古代彩画的保护修复技术等进行了系统培训,培训全国文物系统古建彩画保护技术人员80多人。三是运用研究成果实施古建彩画保护工程。2010年9月至2013年6月,陕西师范大学通过招投标的形式承担并完成了南京“南唐二陵墓室濒危彩画抢救性治理工程” ,依托工程实施,研究获得相关发明专利3项。2012年至2015年,陕西省文物保护研究院完成了西安钟鼓楼彩画维护性保护工程、陕西省镇安县云盖寺古建彩画等3处省、市保单位古建彩画的保护工程。四是编制古建彩画保护工程方案。2010年以来,陕西省文物保护研究院与北京国文琰信息技术有限公司等单位合作编制了清西陵崇陵、慕陵、慕东陵、昌妃园寝、泰妃园寝、崇妃园寝六个陵寝共计25座古建油饰彩画的保护修复方案(并于2014年5月通过了国家文物局的评审) ,以及西岳庙古建油饰彩画保护修复方案、河南省周口关帝庙古建彩画保护修复方案编制工作,目前还在编制、修改阶段。此外,在项目研究的基础上申请了“一种古代建筑油饰彩画地仗层修复材料及其制备技术” “用于古建彩画的复合封护剂” “古代壁画和文物彩绘上钙化土锈去除方法”三项发明专利,发表学术论文11篇。 (马 涛)(2016年1月22日第5版)
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