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| 1 | 敦煌莫高窟底层洞窟岩体内水汽与盐分空间分布及其关系研究显示文摘著名的世界文化遗产——敦煌莫高窟开凿于第四纪砂砾岩组成的崖壁上,受自然环境及人为因素影响,洞窟内壁画产生起甲、空鼓和酥碱等多种病害,尤其以底层洞窟最为严重。以病害最具代表性的底层洞窟之一莫高窟第98窟为例,通过在98窟西壁下部无壁画部位钻孔取样测定可溶盐,并在钻孔内布设高精度温湿度监测探头,西壁下部由南向北电阻率测定等研究,得出如下结论:98窟西壁表面到岩体内的可溶性盐主要以硫酸盐和氯盐为主,主要富集在表面至35cm深的岩体内;岩体内的温湿度和盐分有很好的关联性,盐分随着岩体内水汽含量的上升而下降;在岩体深125cm有凝结水产生;在高湿度和崖体源源不断的盐分来源的作用下,导致背靠崖体的西壁壁画内的含盐量要高于其他各壁,对洞窟环境的变化也更为敏感,病害也要远远严重于其他各壁等,这些结论可为壁画病害产生机制研究和防治提供科学依据。 | 郭青林 王旭东 薛平 张国彬 樊再轩 侯文芳 张正模 | 2009 | 岩石力学与工程学报2009，28，A02： | 36 |
| 2 | 不同含盐量壁画地仗泥层的吸湿和脱湿速度的比较显示文摘对不同含盐量的模拟地仗试块进行吸湿和脱湿试验测定的结果表明,试块含盐量越大,在高湿度环境下吸收的水分越多、速度越快、持续的时间也越长,且吸收水分过程要经历“吸湿期”和“饱和期”两个阶段;而将吸湿饱和后的不同含盐量试块置于低湿度环境时,脱湿过程呈现“脱湿期”和“稳定期”两个阶级,“脱湿期”时间基本相同,而试块含盐量越高,脱湿速度越快。 | 苏伯民 陈港泉 | 2005 | 敦煌研究2005，，5： | 30 |
| 3 | 莫高窟壁画盐害作用机理研究(Ⅰ)显示文摘壁画盐害与壁画的成盐元素种类、盐分迁徙活动以及环境气象条件等密切相关。莫高窟壁画酥碱病变的可溶盐主要为NaCl和Na2SO4,盐的结晶是破坏力的重要来源。本文运用经典溶液化学的研究方法,界定了三元体系Na+/Cl-,SO42--H2O于35℃、25℃、15℃、5℃、-5℃的相关系,以此为基础阐释了壁画盐害的发生和发展规律,计算得到了安全含盐量和环境条件的临界数值。研究表明:NaCl的饱和溶解度对温度敏感度不大,它的结晶析出更多的是伴随着水分的蒸发而发生;Na2SO4的饱和溶解度对温度表现较为敏感,它的结晶析出,除了因溶剂水分的蒸发而发生发展之外,还将因温度的降低而产生,他们各自在壁画盐害的发生发展过程中有一定的行为差异,其主导作用的交替点大致在WNa2SO4/WNaCl=1∶3左右,即当该体系中Na2SO4的质量比约达30%时,Na2SO4将成为壁画盐害随洞窟温度变化而发生的主导诱因。 | 靳治良 陈港泉 钱玲 苏伯民 吕功煊 | 2008 | 敦煌研究2008，，6： | 22 |
| 4 | 莫高窟壁画盐害作用机理研究(Ⅱ)显示文摘本文研究了三元体系Na+/Cl-,SO42--H2O中NaCl和Na2SO4的结晶动力学关系,取得了与相图相一致的结果。NaCl的溶解度对温度不敏感,随温度降低,其溶解度降低不多。Na2SO4对温度表现得较为敏感,随温度降低,结晶析出量较大。NaCl结晶物质地坚硬、粒度均匀,在壁画盐害表现形式上应以点状疱疹为主。Na2SO4结晶物主要以十水硫酸钠Na2SO4·10H2O的形式析出,质地疏松,易风化,易返潮,所导致的壁画酥碱病变有一定的反复性。Na2SO4的过饱和溶解度大,易富集,易浓缩,结晶区域较大,相应破坏面也较大,在壁画盐害的表现形式应以粉状酥碱为主,如壁画较大面积的空鼓、地仗层酥松等。 | 靳治良 陈港泉 钱玲 苏伯民 吕功煊 | 2009 | 敦煌研究2009，，3： | 23 |
| 5 | 盐分在文物本体中的迁移及毁损机理显示文摘本文以盐分对文物本体的破坏机理为主题,分别评述了国内和国外的代表性研究成果,提出今后文化遗产盐害机理研究中需要重点关注的三个方面的问题。文物本体盐害的发生、发展与遗址本体中盐分的种类、含量、文物本体微结构以及环境变化密切相关,其盐害发生发展机理及盐分活动规律的研究是文化遗产保护的当然要求,也是文化遗产保护的难点和重点。以土遗址和陶质文物为主要研究对象,着眼于共性问题,研究文物本体环境现状、材料组成、病害调查、盐分组成、迁移、毛细吸附、结晶破坏及可溶盐沉淀分布等,归纳出了若干盐害毁损的机理和规律。鉴于硅酸盐质文化遗产盐害分布极其广泛、赋存环境条件千差万别、盐害成因复杂、表现形式多种多样、治理难度极其困难、盐害文物修复后的复发几率又比较频繁,所取得的研究进展还很难解释所有复杂的、千变万化的盐害现象。因此,如何建立一套符合文物盐害特点的研究方法,使得在该方法下获取的研究结果更加符合实际,也是很迫切的一项工作。 | 靳治良 刘端端 张永科 陈港泉 夏寅 苏伯民 周铁 吕功煊 罗宏杰 | 2017 | 文物保护与考古科学2017，29，5： | 21 |
| 6 | 敦煌莫高窟洞窟围岩渗透特性研究显示文摘敦煌莫高窟壁画受自身材质和自然环境等的影响,已经保存了1000多年的壁画产生起甲、酥碱、空鼓、壁画大面积脱落等多种病害。多项研究已经证明,这些病害主要是由于水盐运移导致的,水汽在岩体内的运移促使盐分在壁画表面富集是造成石窟病害主要原因之一。通过石窟围岩的渗透性研究可以解释水汽运移的规律,研究壁画病害形成的机制。在研究中应用原位定水位渗透试验测得了莫高窟洞窟围岩不同地层岩组的渗透系数,并通过高密度电阻率法监测原位渗透试验、X射线CT计算岩石孔隙比等多种方法和手段研究莫高窟围岩的渗透性,认为敦煌莫高窟围岩不同地层具有不同的渗透性,因此,即便处于同一地层岩组,渗透系数也有较大差别;在莫高窟围岩中存在渗透性好的地层,使水汽通过这些地层岩组向洞窟内运移成为可能;鉴于文物的特殊性等原因,在无法直接测得围岩渗透性的情况下,高密度电阻率法和X射线CT扫描是了解围岩渗透特性有效的办法。 | 王旭东 郭青林 李最雄 小泉圭吾 舛屋直 | 2010 | 岩土力学2010，31，10： | 18 |
| 7 | 突发性强降雨对莫高窟洞窟微环境影响分析显示文摘为了降低莫高窟壁画由于赋存环境改变而引发病害深度恶化的风险,本文选取2011年8月-2012年8月间的监测数据,分析在突发性强降雨条件下,崖体同层、大小与形制相似的开放洞窟和不开放洞窟微环境的变化规律及差异性。研究表明,强降雨对窟内温度影响较小,但相对湿度出现了较大波动,具有时间滞后性。开放洞窟和不开放洞窟相比,相对湿度波动频率更明显,滞后时间均为10小时,要持续7小时才可达到另一种相对稳定的状态。本研究结果有助于洞窟管理者及调度人员合理安排洞窟排查时间及游客参观时间,并为决策者制订及时有效的防范措施提供理论依据。 | 张正模 刘洪丽 郭青林 王旭东 薛平 | 2013 | 敦煌研究2013，，1： | 16 |
| 8 | 敦煌壁画的盐害与日常维护显示文摘对于大型不可移动遗址制定科学的日常维护措施对文物的长久保存具有重要的意义。本文以莫高窟壁画中普遍存在的盐害为主,通过分析壁画中盐害的种类分布以及引起盐害迁移的环境因素,加之引起环境湿度改变的主要因素,提出了控制洞窟内湿度上升应当作为最主要的日常维护措施之一。 | 苏伯民 | 2010 | 敦煌研究2010，，6： | 15 |
| 9 | 基于莫高窟成盐元素相关系探究壁画盐害作用机理显示文摘壁画盐害与壁画的成盐元素种类、盐分迁徙活动以及环境气象条件等密切相关。莫高窟壁画酥碱病变的可溶盐主要为NaCl和Na2SO4,盐的结晶是破坏力的重要来源。本文运用经典溶液化学的研究方法,界定了三元体系NaCl-Na2SO4-H2O于308K,298K,288K,278K,268K的相关系,以此为基础阐释了壁画盐害的发生和发展规律,计算得到了安全含盐量和环境条件的临界数值。研究表明:NaCl的饱和溶解度对温度敏感度不大,它的结晶析出更多的是伴随着水分的蒸发而发生;Na2SO4的饱和溶解度对温度表现较为敏感,它的结晶析出,除了因溶剂水分的蒸发而发生发展之外,还将因温度的降低而产生,他们各自在壁画盐害的发生发展过程中有一定的行为差异,其主导作用的交替点大致在w Na2SO4/w NaCl=1:3~6左右,即当该体系中Na2SO4的质量比约达30%-15%时,NsaSO.将成为壁画盐害随洞窟温度变化而发生的主导诱因。三元体系NaCl-Na2SO4-H2O中NaCl和Na2SO4在5—35℃的介稳饱和溶解度的测定,取得了与相图相一致的结果。NaCl结晶物质地坚硬、粒度均匀,在壁域盐害表现形式上应以点状疱疹为主;Na2SO4结晶物主要以十水硫酸钠Na2SO4·10H2O的形式析出,质地疏松,易风化,易返潮,所导致的壁画酥碱病变有一定的反复性。Na2SO4的过饱和溶解度大,易富集,易浓缩,结晶区域较大,相应破坏面也较大,在壁画盐害的表现形式应以粉状酥碱为主,如壁画较大面积的空鼓、地仗层酥松等。 | 靳治良 陈港泉 钱玲 苏伯民 吕功煊 | 2009 | 化学研究与应用2009，21，4： | 13 |
| 10 | 敦煌莫高窟第108窟西壁岩体内温湿度变化规律研究显示文摘敦煌莫高窟保存有大量精美的壁画,随着时间的推移,一些洞窟的壁画产生了酥碱、起甲、空鼓等病害。大量研究表明,盐分运移和富集是导致壁画产生病害的主要因素,而岩体内水汽梯度和温度梯度的存在则为盐分的运移提供了先决条件。为寻找出温度和相对湿度在岩体内部的变化规律以及它们之间的相互影响与制约关系,我们在第108窟西壁壁画脱落处钻孔安装了温湿度监测设备,开展洞窟岩体内温湿度的长期监测。本文以莫高窟第108窟西壁岩体内最近3年的温湿度实测数据为依据,通过对温湿度数据采用横向、纵向对比,得出如下结论:岩体内浅部区域,在温度增高的方向上,水汽呈减少的趋势。在垂直和水平方向上,温度变化呈周期性,相对湿度则由表向里逐渐升高,且在一定深度内达到稳定。本次研究探索了洞窟岩体内温度对相对湿度的影响以及温湿度的变化规律,为进一步分析壁画病害机制和采取防范措施提供了科学依据。 | 林波 王旭东 郭青林 杨善龙 陈雨 李凤洁 | 2013 | 敦煌研究2013，，1： | 12 |
| 11 | 强降雨天气下的莫高窟洞窟环境调控方案初步研究显示文摘近年来,敦煌市夏季出现强降雨天气,这种偶发极端天气造成高湿空气通过窟门扩散进入洞窟,增加窟内相对湿度,加速壁画各种病害,对莫高窟文物构成极大威胁。本文基于对莫高窟现场调研和分析,设计了一套莫高窟洞窟环境调控设备系统,通过输送一定物理状态的空气使洞窟内形成正压,防止湿气侵入,维持洞窟内热湿平衡,对莫高窟文物起到应急保护效果。 | 王江丽 闫增峰 | 2014 | 建筑与文化2014，，3： | 12 |
| 12 | 北方地区寺庙、殿堂壁画可溶盐活动规律的实验室模拟研究显示文摘古代壁画的风化酥碱问题一直是壁画病害中最常见和最严重的问题之一,其主要原因是墙体中的可溶盐。了解壁画中可溶盐无机离子的特性及其活动规律可为解决古代壁画的酥碱问题提供科学参考和依据。为此,通过模拟壁画中可溶盐活动实验来揭示可溶性无机离子在壁画中的分布及活动规律。利用离子色谱仪检测分析壁画不同高度细泥层、粗泥层以及土坯层的可溶盐离子浓度。结果表明,试块细泥层中的Ca2+,Na+,和SO24-含量最高,说明这三种离子在壁画中的迁移能力最强,Cl-、NO3-、Mg2+的迁移能力居中,K+迁移能力最弱。离子迁移能力越强,在壁画表层富集程度就越高,各离子之间形成结晶盐的机率越大,对壁画破坏作用越大。本研究可为解决古代壁画盐害提供依据。 | 王永进 于群力 阎敏 马林燕 陈港泉 | 2010 | 文物保护与考古科学2010，22，3： | 12 |
| 13 | Water in the Mogao Grottoes,China:where it comes from and how it is driven显示文摘The Dunhuang Mogao Grottoes in China was designated as a world heritage site by UNESCO in 1987 and is famous for its cultural relics. Water is the most active factor that harms the relics in the caves as it damages the grotto murals and painted sculptures. Thus, determining the water sources and driving forces of water movement is a key issue for protecting these cultural relics. These issues have troubled relics protectors for a long time. In this study, the authors chose a representative cave in the Mogao Grottoes and, by completely sealing the cave to make a closed system, measured the water vapor from the surrounding rock. This was accomplished by installing a condensation–dehumidification temperature–humidity control system for the collection of water vapor. The results show that there is continuous evaporation from the deep surrounding rock into the cave. The daily evaporation capacity is determined to be 1.02 g/(d?m2). The water sources and driving forces of water movement were further analyzed according to the character of the water evaporation and by monitoring the temperature and humidity of the surrounding rock. It was found that the water vapor in the cave derives from phreatic water. Moreover, the yearly fluctuation of temperature in the surrounding rock and geothermal forces are the basic powers responsible for driving phreatic evaporation. Under the action of the yearly temperature fluctuations, decomposition and combination of bound water acts as a 'pump' that drives phreatic water migration and evaporation. When the temperature rises, bound water decomposes and evaporates; and when it falls, the rock absorbs moisture. This causes the phreatic water to move from deep regions to shallow ones. Determining the source and dynamic foundation of the water provides a firm scientific basis for protecting the valuable cultural relics in the caves. | HongShou LI WanFu WANG HongTao ZHAN Fei QIU QingLin GUO GuoBin ZHANG | 2015 | Journal of Arid Land2015，7，1： | 10 |
| 14 | 高密度电阻率法在敦煌莫高窟水汽调查中的初步应用显示文摘敦煌莫高窟壁画受自身材质和自然环境等的影响,产生起甲、酥碱、空鼓、壁画大面积脱落等多种病害,多项研究已经证明,这些病害主要是由水盐运移导致的,而水汽是激活和导致盐分运移的主要因素。我们使用高密度电阻率法对石窟围岩状况、莫高窟窟前林带区和崖顶降水入渗前后进行了现场测定,结果表明:(1)莫高窟后部崖体从表面到深度100m的地层不存在自由水;(2)莫高窟窟前林带灌溉水通过表层堆积物向崖面渗透,使洞窟岩体内的水汽含量增高,有激活盐分的可能;(3)少量的降水依然能以较慢的速度通过渗透性较好的地层或崖体裂隙渗透到洞窟的顶部,激活岩体和地仗内的盐分,导致壁画病害的发生。 | 郭青林 王旭东 李最雄 小泉圭吾 谷本亲伯 舛屋直 | 2008 | 敦煌研究2008，，6： | 10 |
| 15 | 莫高窟壁画加筋土地仗干缩变形研究显示文摘世界文化遗产敦煌莫高窟以精美的壁画闻名于世。泥质地仗中添加植物纤维有助于提高地仗强度,但对于改善干缩方面的认识不足。本文利用液体石蜡法测试草泥层地仗和麻泥层地仗的收缩曲线,探讨了不同含量的加筋材料对地仗层收缩性质的影响。收缩曲线表明,当地仗层中加入一种加筋材料时,随着加筋材料含量的增加,地仗层不再发生收缩变形并且含水率(即缩限)不断增大,体缩率不断减小。分析认为,加筋材料增大了土颗粒之间的摩擦阻力,部分抵消了毛细压力,从而限制了土体的干缩变形。这意味着,古人在澄板土中加入加筋材料不仅提高了地仗的强度,而且改善了澄板土的收缩特性,解决了湿地仗的失水收缩问题。 | 杜文凤 张虎元 | 2015 | 敦煌研究2015，，1： | 10 |
| 16 | 敦煌莫高窟洞窟自然通风实验研究显示文摘为了研究莫高窟洞窟内微气流的运动规律及形成原因,分别进行实验室模型试验及莫高窟现场测试.数据表明,引起洞窟内气体流动的动力是热压作用和风压作用共同产生的.当吹向窟门的东西风小于0.4 m/s时,洞窟内外温差超过5℃,随着温差增大,热压作用的控制力逐渐增强;当吹向窟门的东西风大于0.4 m/s,即使洞窟内外温差达到14℃,热压作用的控制力仍不明显,窟内风速较小.研究结果明确了引起洞窟内外空气交换的动力,及空气交换机理,为研究洞窟内保护环境打下理论基础. | 王江丽 闫增峰 王旭东 张正模 尚瑞华 毕文蓓 | 2015 | 西安建筑科技大学学报(自然科学版)2015，47，5： | 9 |
| 17 | 离子色谱法在文物发掘现场及保护中的应用显示文摘离子色谱法应用到文物考古发掘现场对研究文物原始保存环境、文物病害形成的原因、文物出土后保存环境的研究以及出土文物的保护修复等有很重要的意义。本文阐述离子色谱在考古发掘现场和文物保护等的使用,目的是使人们了解离子色谱仪在考古发掘现场使用的必要性。 | 李燕飞 苏伯民 范宇权 | 2008 | 敦煌研究2008，，6： | 9 |
| 18 | 基于中国文物古迹保护准则的壁画保护方法论探索与实践显示文摘《中国文物古迹保护准则》是以国际古迹遗址理事会中国国家委员会的名义组织编写的,是在总结中国几十年的文物古迹保护的经验和教训并结合国际先进的保护理念的基础上完成的。根据《准则》的基本原则、程序和理念,结合古代壁画保护的特殊性,本文总结了壁画保护方法论十二步,即:全面调查保护对象、价值评估、壁画保护现状评估、确定壁画保存的理想状态、确定壁画保护的现实目标、壁画保护方案比选、壁画保护修复材料和工艺筛选、保护方案详细设计、壁画保护修复实施、壁画保护修复档案建设、壁画保护项目评估、壁画长期监测和日常维护。本文以莫高窟第85窟和第98窟保护实践的经验和教训为例,阐述了《准则》在壁画保护中的基础性指导作用,说明了凡是违背《准则》程序开展的保护工作将会给文物造成不可挽回的损失,进一步验证了《准则》的科学性。 | 王旭东 | 2011 | 敦煌研究2011，，6： | 8 |
| 19 | 莫高窟洞窟自然通风测试研究显示文摘为了研究莫高窟洞窟内微气流的运动规律,2014年9月对第131窟、第138窟及第172窟的窟内温湿度及气流速度进行了测试。测试结果显示:洞窟内气流速度分布范围为0.15-0.3m/s,与温差呈正比,与距门的距离呈反比;夜间,洞窟内气流分布具有特殊性。本研究初步验证了洞窟内气流符合热压通风原理,并提出了洞窟内通风有可能还受莫高窟周边自然环境影响的猜想。 | 王江丽 闫增峰 王旭东 张正模 尚瑞华 许江涛 高文强 | 2015 | 敦煌研究2015，，4： | 8 |
| 20 | 敦煌莫高窟崖体中盐分分布特征研究显示文摘敦煌莫高窟的部分壁画受到起甲、酥碱、疱疹等多种病害的破坏,病害的产生与崖体中盐分的运移有关,深入研究莫高窟崖体砂砾岩中盐分分布特征,对科学防治莫高窟壁画病害具有重要意义。通过对莫高窟第108窟西壁崖体砂砾岩中盐分和莫高窟崖体顶部以下20m深度范围内盐分调查,发现莫高窟崖体砂砾岩中盐分种类主要为硫酸盐和氯盐。整个崖体砂砾岩中盐分在大范围内分布较均匀,但在临空面出现了盐分集聚现象,在洞窟西壁和崖体顶部以下0.5m深度范围内盐分含量很高,平均为2.0%,最高为3.5%。本文首次从较深范围内对莫高窟崖体砂砾岩中盐分的分布特征进行了研究,这为以后莫高窟壁画盐害分析研究提供重要的数据支持。 | 杨善龙 王旭东 郭青林 裴强强 | 2017 | 敦煌研究2017，，4： | 8 |
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