摘要:壁畫類文物是我國(guó)五千年文明史的重要組成部分和物質(zhì)載體,具備深厚的歷史價(jià)值、藝術(shù)價(jià)值、科學(xué)價(jià)值、文化價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。但經(jīng)受自然環(huán)境的長(zhǎng)期侵?jǐn)_以及人為破壞,古代壁畫會(huì)出現(xiàn)空鼓、顏料層脫落、酥堿、起甲、裂隙、表面污染、地仗層脫落等多種病害,因此對(duì)古代壁畫的保護(hù)與修復(fù)是當(dāng)前壁畫研究的主要工作之一。本文從壁畫病害的主要類型、成因與相關(guān)保護(hù)技術(shù)等方面,對(duì)壁畫類文物的保護(hù)與修復(fù)進(jìn)行梳理,以期對(duì)未來(lái)的相關(guān)研究有所裨益。
關(guān)鍵詞:壁畫;病害成因;保護(hù)修復(fù)
壁畫,是指繪制在建筑體墻壁上的畫作。初時(shí),繪制在巖石上,漢代以后常出現(xiàn)在宮殿、寺廟或者大型墓葬的墻壁之上,是中國(guó)古代社會(huì)最為直觀且真實(shí)的歷史再現(xiàn),極大地彌補(bǔ)了歷史文獻(xiàn)的缺陷,也是我國(guó)物質(zhì)文化遺產(chǎn)的重要組成部分。壁畫一般由支撐結(jié)構(gòu)、地仗層和顏料層構(gòu)成,歷經(jīng)數(shù)百年自然的侵蝕,不可避免地會(huì)因?yàn)楦鞑糠值淖兓a(chǎn)生病害,并且部分病害會(huì)不間斷地劣化,因此要對(duì)壁畫類文物采取及時(shí)、有針對(duì)性的保護(hù)措施,并開展相關(guān)的修復(fù)工作。
一、壁畫主要病害類型及其成因
古代壁畫的病害,依據(jù)其活躍程度可以分為活動(dòng)性與非活動(dòng)性兩類?;顒?dòng)性病害是指病害已經(jīng)存在,并將長(zhǎng)期存在,還會(huì)在此基礎(chǔ)上繼續(xù)發(fā)生劣變,造成更為嚴(yán)重或者更為復(fù)雜的病害,如酥堿;而非活動(dòng)性病害是指已經(jīng)出現(xiàn)但將長(zhǎng)期處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的病害,在未受到外力作用的情況下不會(huì)發(fā)展成更為嚴(yán)重的病害,如顏料層脫落、部分壁畫起甲、劃痕等。
酥堿是最為活躍的壁畫病害,也可以算作是其他病害的根源之一。壁畫制作成分中包含有可溶性鹽,其在空氣中所含水分的參與下可以移動(dòng)到壁畫結(jié)構(gòu)中的顏料層下層、地仗層及支撐體中,并隨著水分的蒸發(fā)而結(jié)晶富集,產(chǎn)生酥堿現(xiàn)象。并且只要有水分經(jīng)過、蒸發(fā),這部分可溶性鹽將一直處于溶解、結(jié)晶、再溶解、再結(jié)晶的動(dòng)態(tài)循環(huán)之中。長(zhǎng)此以往,會(huì)破壞壁畫穩(wěn)定的膠結(jié)結(jié)構(gòu),產(chǎn)生顏料層脫落、空鼓、起甲、地仗層酥化等病害。因此,酥堿病害產(chǎn)生的主要誘因,即空氣中溫濕度的頻繁變化導(dǎo)致的可溶性鹽溶解。
地仗層脫落、產(chǎn)生裂隙或空鼓變形等可直接影響壁畫結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的病害,可稱為結(jié)構(gòu)性病害,其主要成因在于墻體沉降、鹽分堆積;顏料層脫落、龜裂、起甲和壁畫表面長(zhǎng)期覆蓋有泥土等臟污成分會(huì)造成壁畫圖像內(nèi)容的缺失,影響壁畫的美觀性和完整性,這類問題可稱為顏料性病害。顏料層中所用膠結(jié)材料的老化或比例失當(dāng)、溫濕度不平衡和雨水滲漏等是其產(chǎn)生的主要原因。另外,以褪色、變色為主的線條類病害是由光照、風(fēng)化等因素造成的。
二、傳統(tǒng)保護(hù)修復(fù)方法
遼寧凌源女神廟中發(fā)現(xiàn)飾有赭紅色勾連紋、紅黃白三色交錯(cuò)的三角紋的壁面殘塊,甘肅秦安大地灣遺址中也有發(fā)現(xiàn)反映仰韶文化晚期生活的地畫,說(shuō)明早在5000多年前,早期壁畫形式已經(jīng)開始出現(xiàn)。進(jìn)入歷史時(shí)期后,壁畫開始用于宮室、墓葬的裝飾,逐漸成為記錄生活、宣揚(yáng)禮教的重要方式之一,因此,歷朝歷代均保留了大量壁畫。但因無(wú)人科學(xué)維護(hù)或地下留存環(huán)境潮濕等因素使得絕大多數(shù)壁畫都產(chǎn)生了不同程度的病害。20世紀(jì)30年代以來(lái),中國(guó)開始形成一系列適應(yīng)中國(guó)國(guó)情的文物保護(hù)理論,出臺(tái)了挽救瀕危文物的相關(guān)舉措,有關(guān)壁畫文物的保護(hù)與修復(fù)工作也應(yīng)運(yùn)而生,形成了很多行之有效的方法,列舉如下:
1.防水脫鹽。對(duì)于已經(jīng)產(chǎn)生酥堿現(xiàn)象的壁畫來(lái)說(shuō),為了使其不再繼續(xù)劣化,要進(jìn)行防水與脫鹽,阻止可溶性鹽因水分而反復(fù)溶解結(jié)晶。防止雨水下滲的措施包括裂隙灌漿和加固建筑體,防止地表水滲入可以設(shè)置防潮層、控制溫濕度,也可以種植適宜的植被。壁畫脫鹽要建立在了解壁畫所含可溶性鹽的成分和含量的基礎(chǔ)上。然后經(jīng)過試驗(yàn),選擇高吸水、高吸鹽的脫鹽材料,對(duì)病害部位進(jìn)行脫鹽加固。但根據(jù)酥堿病害產(chǎn)生的因素,還應(yīng)采取預(yù)防為主的原則,因?yàn)橐坏┊a(chǎn)生酥堿,很難一次性修復(fù)根除。
2.加固處理。針對(duì)空鼓、裂隙等結(jié)構(gòu)性病害,可以利用灌漿、錨固、注射等方法對(duì)壁畫進(jìn)行加固處理。灌漿法不破壞壁畫表面整體,可保持畫面美觀,做法是壁畫表面進(jìn)行除塵處理,根據(jù)空鼓面積的大小和分布情況選取灌漿孔,手工開鉆注漿孔,設(shè)立支頂架,埋設(shè)膠管,按照由下而上的順序進(jìn)行灌漿;錨固法就是在病害部位添加適當(dāng)數(shù)量的錨桿,雖可以實(shí)現(xiàn)對(duì)壁畫的最小干預(yù),但不太美觀;注射法是在對(duì)病害部位進(jìn)行清塵后,用1∶1的酒精和純凈水合劑對(duì)需要加固的部位進(jìn)行霧狀回軟,打通空隙,然后注射高分子材料粘結(jié)劑[聚醋酸乙烯酯乳液(白乳膠)、丙烯酸及有機(jī)硅丙烯酸乳液和明膠最為合適],用物理作用回貼,回貼的同時(shí)用棉花包進(jìn)行排壓處理,防止回貼后出現(xiàn)氣泡。
3.清洗壁面。煙熏污漬可用石油醚清洗,石油醚揮發(fā)性比較好,且不溶于水,可以用來(lái)清理因煙熏形成的污漬。另外,用丙酮和酒精作為清洗劑,可以有效地清洗壁畫表面留存的油污;對(duì)于有保護(hù)層的壁畫應(yīng)使用酒精和水合劑進(jìn)行清洗。積塵可應(yīng)用物理方法清理,較為厚重的污垢和硬物可用機(jī)械法去除。
4.檢測(cè)維護(hù)。壁畫病害還包括因日照等自然因素引起的褪色、變色和人為破壞產(chǎn)生的劃刻,這類問題需要相關(guān)保護(hù)部門加大對(duì)壁畫的保護(hù)力度,對(duì)壁畫的保存環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃,也需要建立完善的保管制度,定期檢測(cè)與日常維護(hù),嚴(yán)禁游客涂抹刻畫,對(duì)壁畫造成人為的二次傷害。
三、現(xiàn)代科技保護(hù)修復(fù)方法
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,古壁畫的數(shù)字化修復(fù)是近年來(lái)壁畫保護(hù)方面的新興課題,也正在逐漸成為壁畫保護(hù)的主要手段。新型儀器、Photoshop等軟件及IDRISI等算法的應(yīng)用在壁畫的虛擬修復(fù)、預(yù)防性保護(hù)和數(shù)字化等方面產(chǎn)生了重要影響。
2014年,唐代韓休墓的發(fā)掘過程中,運(yùn)用多光譜照相機(jī)和顯微照相的技術(shù)對(duì)壁畫進(jìn)行完整精細(xì)的圖像記錄,在不接觸壁畫表面的前提下,利用色度記錄儀及時(shí)記錄墓葬開啟時(shí)壁畫的色度信息;同時(shí)利用便攜X射線熒光光譜儀、便攜拉曼光譜儀、紅外熱成像儀等設(shè)備對(duì)壁畫材質(zhì)、現(xiàn)存病害進(jìn)行無(wú)損調(diào)查與分析。同樣的儀器也應(yīng)用于唐武惠妃墓、唐懿德太子墓及敦煌莫高窟等多處壁畫的修復(fù)工作中,在最小干預(yù)的前提下,對(duì)壁畫的材料、工藝和病害進(jìn)行初步分析,為后期的保護(hù)與修復(fù)提供了科學(xué)依據(jù)。
Adobe Photoshop是Adobe Systems開發(fā)和發(fā)行的圖像處理軟件,主要處理由像素構(gòu)成的數(shù)字圖像。軟件可以對(duì)圖像進(jìn)行剪切、合成、調(diào)整色度色效等操作。目前,已經(jīng)被應(yīng)用于文物保護(hù)工作中的虛擬修復(fù)。虛擬修復(fù)的范疇包括對(duì)壁畫表面附著物的清理,依據(jù)對(duì)整體壁畫圖像的分析補(bǔ)全線條和顏料層的缺失部分,校正變色、褪色區(qū)域的色度等。在虛擬修復(fù)過程中,Photoshop軟件可以對(duì)無(wú)褪色、紋飾完好的區(qū)域進(jìn)行分析,忽略病害影響,對(duì)特定區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確修復(fù)。Photoshop軟件所具備的對(duì)色彩和線條的模擬處理能力,可以在不改變壁畫現(xiàn)狀的前提下,最大程度上展現(xiàn)古代壁畫的原始面貌,既保證藝術(shù)效果也能夠留存歷史信息,加快我國(guó)古代壁畫數(shù)字化修復(fù)的研究進(jìn)程,也為壁畫相關(guān)的研究課題提供了完善圖像資料的捷徑。
地理信息系統(tǒng)GIS是能夠?qū)Φ乩硇畔⑦M(jìn)行高效獲取、科學(xué)管理、及時(shí)更新、分析顯示等操作的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)。將GIS與圖像處理工具結(jié)合的IDRISI軟件在柵格分析方面處于行業(yè)領(lǐng)先地位,軟件包括數(shù)據(jù)庫(kù)查詢、空間建模等分類功能,應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)和資源管理方面可以有效發(fā)揮它的作用。運(yùn)用其對(duì)壁畫及壁畫保存環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查,可以對(duì)壁畫的不同層面分別繪制病害示意圖,對(duì)不同部位的病害進(jìn)行有針對(duì)性的分析,判斷單一病害的發(fā)展趨勢(shì)與多個(gè)病害相互影響的可能性,為壁畫的現(xiàn)狀調(diào)查開拓新的思路。以紋理填充為主要功能的Criminisi圖像修復(fù)算法對(duì)破損區(qū)域面積較小且不存在未知圖像信息的壁畫進(jìn)行修復(fù)可以產(chǎn)生較好的效果。LACDD圖像修補(bǔ)算法可以根據(jù)壁畫破損區(qū)域的局部曲率和梯度特征進(jìn)行破損區(qū)域的圖像修復(fù),有效地縮減壁畫修復(fù)時(shí)間,提升修復(fù)效率。另外,運(yùn)用光滑函數(shù)對(duì)壁畫進(jìn)行角點(diǎn)擴(kuò)散的處理有去噪和保護(hù)壁畫邊沿的作用,能夠防止在修復(fù)過后出現(xiàn)圖像模糊或邊沿處圖像不自然的問題。上述算法均對(duì)壁畫的局部修復(fù)與預(yù)防性保護(hù)產(chǎn)生積極作用,為壁畫的科學(xué)修復(fù)提供參考。
壁畫的數(shù)字化過程包括圖像的采集、修復(fù)、轉(zhuǎn)換和建立數(shù)據(jù)庫(kù)四個(gè)階段。運(yùn)用高精度的專業(yè)數(shù)碼相機(jī)對(duì)壁畫各部分圖案進(jìn)行多角度拍攝,形成多幅照片,然后拼接、校正成一幅完整的壁畫圖像,經(jīng)過修復(fù)、轉(zhuǎn)換,進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù),可供專家學(xué)者進(jìn)行研究,也可為游客提供便利的觀賞條件。
壁畫類文物因受自身成分、自然因素與人為破壞等因素影響,大多包含有不同數(shù)量、不同程度的病害。目前,我國(guó)相關(guān)文物部門正在綜合運(yùn)用傳統(tǒng)方法與現(xiàn)代技術(shù)對(duì)其開展有效的保護(hù)修復(fù)工作,并且已經(jīng)取得可觀的成果。筆者認(rèn)為對(duì)壁畫類文物最好最重要的保護(hù)措施就是加大預(yù)防性保護(hù)的力度,對(duì)其進(jìn)行日常的維護(hù)與檢測(cè)。對(duì)壁畫保護(hù)空間內(nèi)進(jìn)行恒溫恒濕處理,避免受到外界環(huán)境的影響,使壁畫在相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境下得到妥善的保護(hù)。在壁畫出現(xiàn)異?,F(xiàn)象時(shí)及時(shí)進(jìn)行修復(fù)止損,使其能夠長(zhǎng)久保存,充分發(fā)揮其文物的社會(huì)價(jià)值。
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作者簡(jiǎn)介:
胡穎,碩士研究生,研究方向:文化遺產(chǎn)