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摘 要：甘肃省嘉峪关魏晋墓群墓室内留存了大量的砖壁画，日积月累，一些壁画出现了盐害、表面霉菌、起甲脱落等病害。根据魏晋墓七号墓室内近三年的温湿度和气象数据，采用横向和纵向对比，阐明了七号墓室砖壁画保存的环境现状及其变化规律。结果表明：墓室内温度的变化有一定的规律性，墓室内温度随其径深增加而增高，且温度的变化幅度相对较小;相对湿度随墓室的径深增加逐渐降低;受到降水、墓室外环境和地下水渗漏等影响，相对湿度会显著上升。同时，探索了墓室内温度与相对湿度的关联性：除入口处，前、中、后墓室内平均气温为12℃，相对湿度75%，且各点二者变量呈正相关;通过比对近三年墓室砖壁画照片得出，目前墓室内温湿度相对适宜，没有造成墓室内砖壁画病害进一步发育，为今后研究砖壁画的病害机理和采取预防保护措施提供依据。
关键词：魏晋墓;砖壁画;温湿度监测
嘉峪关魏晋砖壁画墓位于嘉峪关市新城镇，这里分布着1000余座古墓葬，其中六号墓开放旅游，七号墓除了工作需要，长期处于关闭状态。随着文旅融合的发展，受自然环境和人为因素的影响，墓室内砖壁画出现了不同程度的褪色、霉菌、酥碱等现象。相关领域的学者们也对其进行了探讨，如张兴盛①通过对比游客在参观墓室前后的干湿变化，提出砖壁画褪色与游客呼出的水汽、二氧化碳等以及带入的细菌有关。俄军②通过基于培养和分子鉴定的技术方法，提出了砖壁画保存环境的空气质量判定依据。刘洪丽③等以嘉峪关魏晋六号、七号墓葬为例，通过监测墓室内的微气候环境，说明旅游开放对砖壁画保存环境的影响。
1 现存主要问题及研究方法
由于受到外力和墓室内微环境的影响，七号墓室局部出现砖块裂缝、破碎、掉落，壁画表面霉菌以及地下水渗漏等造成的盐害等（图1、图2）。
墓室内温度和相对湿度的变化对其砖壁画的保存有一定影响，为此进行墓室内的微环境监测具有重要意义。在魏晋墓墓区六号墓东侧布设了全自动小型气象站，用于监测墓室外气象环境;在墓室内不同位置安装了温湿度探头（图3），全天候自动监测记录墓室内温湿度的变化。
图4中，50c9位于墓道上部;50cd位于墓道中部;50c8位于墓门前西南角;50d2位于前墓室西南角;50ce位于中墓室西南角;50cc位于主墓室西南角。
2 数据分析与讨论
魏晋墓监测工作自2017年9月开始，墓室的温湿度采取实时监测。
2.1 温度变化规律
从图5可以看出，在近三年的周期内，七号墓室内不同位置上的温度变化都呈现出规律性正弦曲线变化。即深度越深，波动变化越小;深度越浅，波动变化越大。①墓室入口处的波动呈正弦曲线变化，波动幅度比墓室内部各点的大。墓室从前室开始，温度基本处于平稳的状态。
另外，在墓室内部的同一监测点位，9月至次年2月，温度呈下降趋势，次年3月至8月温度逐渐上升。除了墓室入口处和墓道处的温度变化较大，墓室内部其他各点位变化幅度较小且稳定，每年6月至11月各点温度趋于一致，即墓室径深加深，温度趋于平稳。墓室内气温最高值在2018年7月的墓室入口处，温度为30.84℃，最低温度在2018年1月份的墓室入口处，温度为-0.87℃，二者之值相差31.71℃。墓室内平均气温最高的是50c9，为13.89℃，其次是50cc、50ce、50d2、50c8，气温最低的是50cd为10.20℃。50c9、50cd分别处在墓室门入口处和墓道中，开启墓室门或者工作人员进出带来的气流，以及墓室外的环境，都会影响这些地方的气温，因此此处变化幅度较大;而50d2、50ce、50cc处于地下十余米处且径深较深，受外界干扰较小，空气交换速度慢，气温变化小，则相对气温高。
2.2 相对湿度变化规律
空气的含湿量和温度决定着墓室内的相对湿度。当空气的含湿量不变，则空气温度升高，相对湿度下降;空气温度降低，相对湿度升高。②观察图6得出：从相对湿度的变化来看，墓室内湿度在夏季相对高些，其中2018年9月50cd处达到了99.74%，相对湿度最低是2020年5月50c9处，为25.39%。墓室内相对湿度排序为50cd>50c8>50d2>50ce>50cc>50c9。由此可以看出，因为墓室距地面11.7米，墓道水平长27米，处于墓室较深位置，空气交换慢，且受到地下水与墓室顶部渗水的影响，导致墓室内下层空气中的含水量较高;另外降雨造成墓室内短时间的湿度值上升外，墓室内的相对湿度保持在偏高且稳定状态，这也进一步解释了墓室内大部分病害为何主要集中在中下层。
2.3 降水情况
近几年，西北地区的降水较往年有所增加，特别是夏季的降水明显逐年增多。嘉峪关年降水很少，年际变化大，主要集中在每年的7月、8月、9月。冬季有时会有降雪，这些都对魏晋墓墓区的相对湿度有一定影响。降水是引起墓室内相对湿度上升的重要原因，因为七号墓除了工作需要开放外，长期关闭，没有游客进入，所以游客几乎不对墓室内相对湿度产生影响。当有少量降水时，墓室内相对湿度变化波动不大;当遇到强降水时，墓室内相对湿度会出现剧增，并持续较短时间。
图7是七号墓50d2前室西南角近三年来墓室内相对湿度与外界环境降水量的对比图。从监测结果看，降水后的第二天墓室内相对湿度会上升，這是因为墓室防盗门阻隔所致，墓室内空气交换速度缓慢，墓室外的水汽进入墓室停留时间长。当墓室内相对湿度达到一定值时，文物的病变速率将大于相对湿度较低的时候①，因此在降雨时或者降雨后，适时关闭防盗门可阻止部分水汽进入墓室。等天气晴好时，适当打开大门或打开墓室入口处的换气扇，加速墓室内外的空气交换，确保墓室内的相对湿度维持在一个稳定适宜的状态，同时避免有害空气微生物增殖后破坏砖壁画。
2.4 温湿度相关性
降水一方面会增加墓室内的相对湿度，另一方面会引起墓室内的温度变化。②
由图8～图13可以看出，在墓室内，除50c9监测点外，其余各监测点的温度和湿度有一定相关性，即同一监测点位的温湿度在同一时刻有相同的变化趋势，且墓室内温度和相对湿度各自维持在一个相对稳定的变化范围内。50c9点处温度和相对湿度的变化较显著，二者关系呈负相关，这主要是因为50c9点处于墓室入口处（墓道上部），几乎与外界环境相通，相对湿度的变化取决于空气的含湿量和温度，空气含湿量不变，则空气温度升高，相对湿度变小。③
此外，前期已经有专家学者④对嘉峪关魏晋墓腐蚀壁画真菌群落组成进行了分析，得出嘉峪关魏晋壁画墓霉菌中青霉菌占多数：青霉袍子萌发的最低相对湿度在80%～88%，最适生长温度在25℃左右。①经过分析发现，除入口处以外，前、中、后墓室内平均气温在12℃，相对湿度在75%，且各点二者变量呈正相关;通过比对近三年墓室砖壁画照片（表1），此温湿度相对适宜，没有造成墓室内砖壁画病害进一步发育。
3 结论
通过以上分析得出：墓室内温度与相对湿度在时间、空间上呈现出不同的变化，且会随着外界天气的变化而变化。除了墓室入口处，墓室内部处于一个相对稳定的密封环境，温度与相对湿度呈负相关关系，深度越深，温度升高，相对湿度降低，且变化幅度越小。
每年降水集中在7月、8月、9月，墓室内相对湿度增高。在降水时或降水后，关闭防盗门，防止墓室内湿度升高，有利于砖壁画的保存。待降水过后，空气干燥的时候适当打开防盗门或开启换气扇进行通风，维持墓室内一个相对稳定的环境。
关闭墓室有利于维持壁画表面原有生态系统的稳定性，但长期关闭使封闭的墓室环境相对湿度升高，使微生物增殖，且墓室内空气交换缓慢，这对砖壁画的保存构成了威胁。①通过对比分析，目前嘉峪关魏晋墓砖壁画所处保存环境相对适宜，除入口处以外，前、中、后墓室内平均气温在12℃，相对湿度在75%，温度和相对湿度的季节性变化并未对砖壁画造成损坏。
关键词：魏晋墓;砖壁画;温湿度监测
嘉峪关魏晋砖壁画墓位于嘉峪关市新城镇，这里分布着1000余座古墓葬，其中六号墓开放旅游，七号墓除了工作需要，长期处于关闭状态。随着文旅融合的发展，受自然环境和人为因素的影响，墓室内砖壁画出现了不同程度的褪色、霉菌、酥碱等现象。相关领域的学者们也对其进行了探讨，如张兴盛①通过对比游客在参观墓室前后的干湿变化，提出砖壁画褪色与游客呼出的水汽、二氧化碳等以及带入的细菌有关。俄军②通过基于培养和分子鉴定的技术方法，提出了砖壁画保存环境的空气质量判定依据。刘洪丽③等以嘉峪关魏晋六号、七号墓葬为例，通过监测墓室内的微气候环境，说明旅游开放对砖壁画保存环境的影响。
1 现存主要问题及研究方法
由于受到外力和墓室内微环境的影响，七号墓室局部出现砖块裂缝、破碎、掉落，壁画表面霉菌以及地下水渗漏等造成的盐害等（图1、图2）。
墓室内温度和相对湿度的变化对其砖壁画的保存有一定影响，为此进行墓室内的微环境监测具有重要意义。在魏晋墓墓区六号墓东侧布设了全自动小型气象站，用于监测墓室外气象环境;在墓室内不同位置安装了温湿度探头（图3），全天候自动监测记录墓室内温湿度的变化。
图4中，50c9位于墓道上部;50cd位于墓道中部;50c8位于墓门前西南角;50d2位于前墓室西南角;50ce位于中墓室西南角;50cc位于主墓室西南角。
2 数据分析与讨论
魏晋墓监测工作自2017年9月开始，墓室的温湿度采取实时监测。
2.1 温度变化规律
从图5可以看出，在近三年的周期内，七号墓室内不同位置上的温度变化都呈现出规律性正弦曲线变化。即深度越深，波动变化越小;深度越浅，波动变化越大。①墓室入口处的波动呈正弦曲线变化，波动幅度比墓室内部各点的大。墓室从前室开始，温度基本处于平稳的状态。
另外，在墓室内部的同一监测点位，9月至次年2月，温度呈下降趋势，次年3月至8月温度逐渐上升。除了墓室入口处和墓道处的温度变化较大，墓室内部其他各点位变化幅度较小且稳定，每年6月至11月各点温度趋于一致，即墓室径深加深，温度趋于平稳。墓室内气温最高值在2018年7月的墓室入口处，温度为30.84℃，最低温度在2018年1月份的墓室入口处，温度为-0.87℃，二者之值相差31.71℃。墓室内平均气温最高的是50c9，为13.89℃，其次是50cc、50ce、50d2、50c8，气温最低的是50cd为10.20℃。50c9、50cd分别处在墓室门入口处和墓道中，开启墓室门或者工作人员进出带来的气流，以及墓室外的环境，都会影响这些地方的气温，因此此处变化幅度较大;而50d2、50ce、50cc处于地下十余米处且径深较深，受外界干扰较小，空气交换速度慢，气温变化小，则相对气温高。
2.2 相对湿度变化规律
空气的含湿量和温度决定着墓室内的相对湿度。当空气的含湿量不变，则空气温度升高，相对湿度下降;空气温度降低，相对湿度升高。②观察图6得出：从相对湿度的变化来看，墓室内湿度在夏季相对高些，其中2018年9月50cd处达到了99.74%，相对湿度最低是2020年5月50c9处，为25.39%。墓室内相对湿度排序为50cd>50c8>50d2>50ce>50cc>50c9。由此可以看出，因为墓室距地面11.7米，墓道水平长27米，处于墓室较深位置，空气交换慢，且受到地下水与墓室顶部渗水的影响，导致墓室内下层空气中的含水量较高;另外降雨造成墓室内短时间的湿度值上升外，墓室内的相对湿度保持在偏高且稳定状态，这也进一步解释了墓室内大部分病害为何主要集中在中下层。
2.3 降水情况
近几年，西北地区的降水较往年有所增加，特别是夏季的降水明显逐年增多。嘉峪关年降水很少，年际变化大，主要集中在每年的7月、8月、9月。冬季有时会有降雪，这些都对魏晋墓墓区的相对湿度有一定影响。降水是引起墓室内相对湿度上升的重要原因，因为七号墓除了工作需要开放外，长期关闭，没有游客进入，所以游客几乎不对墓室内相对湿度产生影响。当有少量降水时，墓室内相对湿度变化波动不大;当遇到强降水时，墓室内相对湿度会出现剧增，并持续较短时间。
图7是七号墓50d2前室西南角近三年来墓室内相对湿度与外界环境降水量的对比图。从监测结果看，降水后的第二天墓室内相对湿度会上升，這是因为墓室防盗门阻隔所致，墓室内空气交换速度缓慢，墓室外的水汽进入墓室停留时间长。当墓室内相对湿度达到一定值时，文物的病变速率将大于相对湿度较低的时候①，因此在降雨时或者降雨后，适时关闭防盗门可阻止部分水汽进入墓室。等天气晴好时，适当打开大门或打开墓室入口处的换气扇，加速墓室内外的空气交换，确保墓室内的相对湿度维持在一个稳定适宜的状态，同时避免有害空气微生物增殖后破坏砖壁画。
2.4 温湿度相关性
降水一方面会增加墓室内的相对湿度，另一方面会引起墓室内的温度变化。②
由图8～图13可以看出，在墓室内，除50c9监测点外，其余各监测点的温度和湿度有一定相关性，即同一监测点位的温湿度在同一时刻有相同的变化趋势，且墓室内温度和相对湿度各自维持在一个相对稳定的变化范围内。50c9点处温度和相对湿度的变化较显著，二者关系呈负相关，这主要是因为50c9点处于墓室入口处（墓道上部），几乎与外界环境相通，相对湿度的变化取决于空气的含湿量和温度，空气含湿量不变，则空气温度升高，相对湿度变小。③
此外，前期已经有专家学者④对嘉峪关魏晋墓腐蚀壁画真菌群落组成进行了分析，得出嘉峪关魏晋壁画墓霉菌中青霉菌占多数：青霉袍子萌发的最低相对湿度在80%～88%，最适生长温度在25℃左右。①经过分析发现，除入口处以外，前、中、后墓室内平均气温在12℃，相对湿度在75%，且各点二者变量呈正相关;通过比对近三年墓室砖壁画照片（表1），此温湿度相对适宜，没有造成墓室内砖壁画病害进一步发育。
3 结论
通过以上分析得出：墓室内温度与相对湿度在时间、空间上呈现出不同的变化，且会随着外界天气的变化而变化。除了墓室入口处，墓室内部处于一个相对稳定的密封环境，温度与相对湿度呈负相关关系，深度越深，温度升高，相对湿度降低，且变化幅度越小。
每年降水集中在7月、8月、9月，墓室内相对湿度增高。在降水时或降水后，关闭防盗门，防止墓室内湿度升高，有利于砖壁画的保存。待降水过后，空气干燥的时候适当打开防盗门或开启换气扇进行通风，维持墓室内一个相对稳定的环境。
关闭墓室有利于维持壁画表面原有生态系统的稳定性，但长期关闭使封闭的墓室环境相对湿度升高，使微生物增殖，且墓室内空气交换缓慢，这对砖壁画的保存构成了威胁。①通过对比分析，目前嘉峪关魏晋墓砖壁画所处保存环境相对适宜，除入口处以外，前、中、后墓室内平均气温在12℃，相对湿度在75%，温度和相对湿度的季节性变化并未对砖壁画造成损坏。