经过千年的环境侵蚀,敦煌莫高窟壁画出现了大量病害。洞窟微环境及壁画含水率、含盐量的变化是壁画缓慢破坏的原因之一,并且对病害的发展起着关键作用。因此,本论文研究环境对壁画病害产生和发展的影响,主要研究内容和结论如下：1、首先对莫高窟洞窟环境监测现状进行了调查,包括被监测洞窟的大小、年代、传感器位置等。对典型的病害包括疱疹、变色进行量化分析,为洞窟环境监测改进、本体环境和病害监测及模拟病害试验提供基础数据。2、通过对现有的温、湿度监测数据进行分析,研究了洞窟面积、层数、南北位置等因素对洞窟温、湿度的影响,得出洞窟面积较小,层数较低,相对湿度变化明显；同层洞窟南北位置不同,对窟内环境监测数据影响不大等。采用网格划分法对结点处的温湿度进行监测并用Surfer 10.0软件对监测得到的温、湿度数据分布进行拟合,确定洞窟内监测布点位置。3、采用XRD,Raman等分析方法对莫高窟壁画支撑体、地仗层、颜料层的主要成分进行测试,得出支撑体砾岩层和地仗层主要为石英、方解石等矿物成分；颜料主要为铅丹、铁红、朱砂、氯铜矿、青金石等古代壁画上常见的矿物颜料。对地仗层pH值、电导率、含盐量、含盐种类等进行分析发现地仗层呈中性,含盐量约为1%-5%,以硫酸盐、钠盐、氯化物最多。4、通过制作模拟壁画各组成层样品,并在不同相对湿度下进行水汽渗透时间的确定,发现随着相对湿度的增加,水汽透过壁画各层速度加快,水汽透过颜料层大致时间为9-19s,透过白粉层大致时间为35-53s,透过20mm地仗层大致时间为88-218min。此结果为洞窟环境监测频率的确定提供依据。5、对不同硫酸钠含量的地仗进行冻融循环实验,发现大于3%含硫酸钠地仗经过一次冻融循环后均破坏。含盐量为0%、1%、2%的地仗,随着循环次数的增加,地仗强度逐渐降低。对不同氯化钠含量、相对湿度环境下疱疹的产生和发展进行模拟,发现氯化钠是疱疹产生的原因。不同相对湿度下,疱疹直径随着氯化钠含量的增加。含水率为15%的所测试含盐量样品,与其它相对湿度的环境相比,在相对湿度为30%下疱疹产生速度最快。对不同盐水比、干湿循环次数、土沙比产生的酥碱病害进行分析,并通过Matlab软件对其进行量化评价,当含盐量中等(2%-6%),土沙比为3：1时,酥碱病害产生最快,并且盐水比在2：10左右时出现的酥碱病害,与敦煌莫高窟酥碱状况相似,是今后防治研究的重点。