土遗址类暴雨受损调查及保护策略——以河南为例_强茹晗.pdf

192城市建筑 Urbanism and Architecture/2023.041 研究背景1.1 灾害情况2021 年 7 月，河南遭遇罕见特大暴雨，共造成省内549 处文物保护单位不同程度受损1。1.2 研究背景河南历史文化悠久，是五千年华夏璀璨文明，以及近代中华民族历史主要发祥地之一，拥有殷商都城、四大古都和多个国家历史文化名城，重点文物保护单位众多，馆藏文物丰富。现有不可移动文物 65 519 处，数量居中国第二，占中国不可移动文物总量的近 10%。2 河南土遗址类不可移动文物概况省内现有不可移动文物 65 519 处，遗址类不可移动文物 14 607 处，其中土遗址有 16 项（在此“土遗址”指的是以土或生土为主要材料建筑的具有历史价值和文化价值的古遗址），列入中国大遗址保护利用“十四五”专项规划的有西仰韶村土遗址、北阳平遗址、大河村商城遗址、平粮台古城遗址、隋唐二里头古城遗址、隋朝偃师商城遗址等。3 灾害分析河南属于温带大陆性季风气候。特点是气候复杂多样，四季分明，雨热同期。年均降水量 407.71 295.8 mm，降雨以 68 月份最多。气象灾害频繁，点多面广。灾害以洪涝和泥石流为主，对于暴雨灾害的防灾能力不足。此次暴雨历史罕见，总量大、强度高，破坏性极强。全省共有 549 处文物保护单位遭受暴雨灾害不同程度的损害，其中以露天文物展示单位受暴雨洪灾的影响摘要土遗址类不可移动文物由于其自身的特点，相较于其他类别的文化遗产，本身抗灾能力较弱，保护难度较大。河南土遗址作为土遗址类不可移动文物的代表，受季节性暴雨的侵袭，土遗址本体或其所处的环境受到灾害的威胁较大。本研究以河南露天土遗址为研究对象，探讨土遗址与灾害的相关性。笔者通过对河南土遗址受灾情况进行监测和调查后，对河南省土遗址类不可移动文物受损情况进行梳理总结，并对损伤机理进行研究，从灾前预防、工程实施、防灾管理三个方面，提出土遗址防灾减灾的相关建议，以期为遭受暴雨灾害的土遗址的保护与修复提供有效参考。关键词土遗址；不可移动文物；暴雨灾害；灾害预防中图分类号TU-87 文献标识码A DOI10.19892/ki.csjz.2023.04.54Abstract Due to its own characteristics,the immovable cultural relics,such as earthen sites,have a weak ability to resist disasters and are difficult to be protected compared with other cultural heritages.As the representative of immovable cultural relics,Henan earthen sites are affected by seasonal rainstorms,and the earthen sites or their environment are threatened by disasters.In this paper,the open soil sites in Henan Province are taken as the research object to explore the correlation between soil sites and disasters.After monitoring and investigating the disaster situation of the earth sites in Henan Province,the damage situation of the immovable cultural relics of the earth sites in Henan Province is sorted out and summarized,and the damage mechanism is studied.From three aspects of pre-disaster prevention,project implementation and disaster prevention management,the relevant suggestions for disaster prevention and reduction of the earth sites are put forward,in order to provide effective reference for the protection and restoration of the earth sites suffering from rainstorm disasters.Key words earthen ruins;immovable cultural relics;rainstorm disaster;disaster prevention作者简介：强茹晗（1997-），女。研究方向：建筑设计及其理论。作者单位：西南交通大学建筑学院土遗址类暴雨受损调查及保护策略以河南为例Investigation and Protection Strategies for Rainstorm Damaged in Earthen Sites:A Case of Henan强茹晗 郑思娴Qiang Ruhan,Zheng Sixian193 2023.04/Architectural Design and Theory 建筑设计理论最大。主要受灾地为河南当地裸露在地表上的众多古遗址、古建筑，以及正在挖掘中的考古现场，受灾害影响最大。主要受灾地中以古遗址中的露天土遗址保护难度最大，受暴雨侵袭损害程度最深，破坏数量最多。主要受损情况是部分文物本体局部出现不同程度的崩塌滑坡、覆土面坍塌、裂缝、倾斜变形，以及墙皮发生轻微裂缝脱落、漏雨、渗水、积水等，或建筑周边环境出现突发性山体滑坡、地面严重塌陷、裂缝等突发性地质灾害，严重威胁遗址本体的安全。3.1 河南露天土遗址损伤机理河南露天土遗址多为夯土建筑的遗存，素土及夯筑墙体是其主要组成部分。遗址长期在自然环境中暴露，受雨水侵蚀、曝晒风化，造成不可逆的破坏；且其与周边地面环境依存紧密，占地规模较大，棚盖保护措施实施难度大2。随着降雨时间的延长，积累雨量增大，水体对遗址侵蚀加剧，部分露天土遗址的稳定性逐步降低（见图 1），遗址墙体或土质环境受损风险加大。此次暴雨造成露天土遗址、土城墙多处出现坍塌、沉降、凹陷或局部损坏。同时，由于露天遗址及发掘工地地势较低，而且地面凹凸不平，排水系统不完善，以及受环境杂物影响，雨水多汇集在一起，对遗址造成长时间浸渍，导致遗址潮湿、遗址土层被泥土覆盖。根据以上灾后遗址受损特征，本研究将此次受灾的露天土遗址分为以下两类。3.1.1 冲刷损毁类遗址冲刷损毁类遗址主要指因降雨的直接冲刷而受损的遗址，包括商城遗址、北宋皇陵、二王城遗址、苌村汉墓等。（1）商城遗址商城遗址是中国商代的都城遗址，位于河南郑州市，是第二批全国重点文物保护单位。该商代宫殿遗址区域主要包括商代内宫殿和外宫城、殷墟内城址及其内宫城墙。其中地下遗存有大量的商代古陶及青铜器文物，它同时包括商代现残存约 7 km 的较为完整的几段城墙。由于分布在户外，城墙建造之初采用的是夯土技术（将泥土一层层打压夯实垒筑），夯土遇到大雨后重量增加，承载力下降，因此覆土产生滑落或剥落造成文物受损3。（2）苌村汉墓苌村汉墓是汉代夯土墓冢，位于河南省荥阳市王村乡苌村，是第七批全国重点文物保护单位。此次暴雨致使包括狐毛墓、狐偃墓、狐突墓在内的汉墓出现多处坍塌，造成墓冢进一步缩小。3.1.2 水体浸渍类遗址水体浸渍类遗址主要指因降雨形成的积水而受损的遗址，包括殷墟遗址（如陶制骨作坊遗址）、槐树遗址、青台遗址、东赵遗址、楚湾遗址的其他 4 处露天考古或发掘试验工地。殷墟遗址位于河南省安阳市，是在商代后期形成的都城古遗址，历史地位极高，是第一个真正有较完整的原始历史文献实物证据，可资追考，通过多次科学发掘与证实的一个大型商代古代商业都城聚落遗址，距今已有 3 300年的历史，已被列入世界遗产名录。在此次暴雨中，殷墟遗址整体相对安全，文物未受损害，但露天遗址部分进水较多。在雨水长时间的浸泡下，原来经过复原的遗址夯土基址受损较严重，在雨水的持续冲刷下逐渐出现了残缺。陶制骨作坊遗址位于河南安阳殷墟遗址内，由于遭受暴雨，其所在区域的积水深度比周边场地高出 50 cm，整个作坊因水淹受损严重。3.2 河南露天土遗址保护存在的主要问题3.2.1 灾前预防方面河南露天土遗址面临着灾害持续性长、资源环境承载能力弱、周边环境受损严重等问题。缺乏监测平台和预警系统，难以提早预防灾害的发生，因此雨水骤然冲刷，受顺水流下的各类杂物的冲击、大量积水长时间浸泡等，都给土遗址类不可移动文物造成不同程度的损害4。3.2.2 工程实施方面河南露天土遗址保护区自身地质防灾及抗灾抢险能力弱，年代久远，长期受周围自然环境侵蚀影响和大量人为活动的影响，抵御自然地质灾害能力弱5，修缮加固不到位，易损性大。3.2.3 防灾管理方面应急管理体系建设有待加强，人们通常对土遗址资源的生态保护意识十分淡薄，土遗址资源的原始历史信息、存在的文化形态均不被周围大众群体所了解或熟知，易遭到周边人群的破坏。4 应对暴雨灾害的土遗址保护建议对于暴雨的防治对策以预防性保护为主，预防性保护、1.101.051.000.950.900.850.80降水时间/h稳定性系数特大暴雨暴雨大雨一般降雨-10 0 10 20 30 40 50 60 70 80图 1降水时间与土遗址稳定性关系图（图片来源：作者自绘）194城市建筑 Urbanism and Architecture/2023.04灾后修复并用的防灾策略，重视抗灾，强调以尽量减少灾害损失为原则。通过对受灾对象的实地调查，基于灾害作用机制，从灾前预防、工程实施、防灾管理三个方面提出了土遗址防灾管理策略。4.1 灾前预防（1）重点防范田野调查或发掘考古遗址过程中所面临的，来自社会和各类自然次生风险事件，评估与发掘遗址病害状况，以及自然发育及环境退化状况，采取更为及时有效的科学防灾及应对自然灾害的应急措施，并力求通过对土遗址类不可移动文物采取合理的预防性保护措施，从而切实避免土遗址受损，或尽可能地延缓其他类似环境生态灾害问题再次发生。（2）在古遗址整体保护技术策略建议提出确定前，通过积极采取一系列有效的、系统的野外科学取样检测措施，包括土坯试验、土样试验研究和岩石结构力学特征分析等，以准确了解出土材料性质，为制定整体保护措施提供基础数据和信息支撑6。（3）通过安装监测设备、搭建预警平台、监测各种灾害风险的发生阈值，以适应灾害频繁发生。4.2 工程实施（1）通过对受保护遗址的调查和研究，对土遗址保护单位进行一些有针对性的、明确且有效的本体裂缝的修补、加固及加固后处理等修缮工作措施。修缮土材料的选用应和土遗址所用土质一致，在遗址结构顶面也应建立防水篦和人工植草封护的保护层，预防外界气候条件突变而引起对原遗址结构的进一步破坏7。（2）在遗址保护恢复工程中，对土壤各种生物病害进行预防，对工程土层稳定性实施监测，对各种保护材料使用技术的实施及其产生的效果进行检测和鉴定，预防修缮过程中可能对遗址本体等产生的生物破坏8。（3）遗址出现受损情况后，保存好其构件，便于后续对遗址进行修缮与保护，将受损遗址价值损失降到最低。4.3 防灾管理通过制定管理办法和具体规范，对土遗址开发、保护、利用、管理进行规范，同时强化保养维护，加强应急管理体系建设，依据土遗址的实际保护情况，针对灾害防治和减少灾害、抢险救灾制定土遗址应急预案，完善土遗址灾害险情应急处置程序和措施，增强土遗址安全应急处置能力。5 总结自 2021 年 720 暴雨以来，一系列灾害对土遗址类不可移动文物造