中新社拉薩12月21日電 題：科技讓西藏布達拉宮在開放與保護中平衡
——專訪北京交通大學教授楊娜
中新社記者 趙朗
矗立紅山之巔的布達拉宮，作為世界文化遺產，已在西藏雪域高原屹立1300余年。因特殊構造，這座宏大的宮堡式土木石建筑群，成為古建筑保護領域備受關注的對象。
自2025年12月起，布達拉宮正式實行周一閉館制度。從全年接待無休到周一閉館，布達拉宮保護現狀如何？科技如何在布達拉宮開放與保護的平衡中發揮作用？中新社“東西問”近日就此專訪北京交通大學二級教授楊娜。
2025年10月22日，清晨中的布達拉宮。中新社記者 貢嘎來松 攝
現將訪談實錄摘要如下：
中新社記者：您參與布達拉宮古建筑保護已18年，布達拉宮作為大型宮堡式建筑群，是如何推進保護的？
楊娜：布達拉宮是依山而建的土木石結構建筑，受自然和人為因素影響仍能屹立千年，實屬奇跡，但其結構穩定性需持續關注。2006年青藏鐵路通車后，進藏客流大幅增長，2007年，布達拉宮管理處等單位關注到，客流增加可能會對布達拉宮接待及建筑本體產生影響，這也促成了布達拉宮第一期結構監測系統的醞釀。
經過數年調研與攻關，2012年布達拉宮第一期結構監測系統正式投運，核心聚焦本體建筑中的木結構，這是我們首次系統性捕捉布達拉宮建筑結構的動態變化。2015年，我們開始醞釀第二期結構監測系統，2020年正式投運，監測范圍延伸至地壟、墻體和山洞。拉薩處在地震帶上，所以當年我們還同時布設了地震監測系統。到2023年，我們又聯合布達拉宮管理處，搭建了山體監測系統，用于監測區域內地下水賦存及沉降情況。
這一系列監測系統逐步完善，從木結構到墻體地壟，再到山體環境，形成了全方位覆蓋的監測網絡，讓我們能更清晰地捕捉布達拉宮的結構響應，就像聽懂了它的聲音和“心跳”，為保護工作提供了精準方向。
布達拉宮結構健康監測平臺截圖。受訪者供圖
中新社記者：在布達拉宮全方位結構監測中，具體運用了哪些技術？收集到的數據又如何轉化為保護行動？
楊娜：第一期結構監測系統由傳感器系統、數據采集與傳輸系統、數據管理與分析系統三個子系統組成，我們鋪設了主光纜、支光纜，安裝了376支光纖光柵應變傳感器、12支光纖光柵傾角計。這類傳感器最大的優勢是全程采用光信號傳輸，而非電信號，完全規避了古建筑內用電用火的安全隱患，適配布達拉宮的特殊保護需求。截至目前，第一期系統已連續穩定運行12年，累計收集監測數據數千萬條，為后續保護決策提供了翔實的數據支撐。
2020年投運的第二期系統，監測的對象是布達拉宮地壟、墻體和山洞。監測內容更全面，涵蓋墻體裂縫變形、位移、結構面外變形、溫度濕度、地震響應等，共布設傳感器388支、無線節點若干及3個無線網關。設計上我們采用了連續性監測與非連續性監測相結合、普查巡檢與定期檢測及自動監測相結合的理念，再借助物聯網技術，工作人員通過遠程終端就能管理硬件狀態、實時查看數據，快速評估建筑結構狀態。
中新社記者：自2025年12月起，布達拉宮實行周一閉館制度，結構監測是否為這一制度的出臺提供了科學參考？
楊娜：周一閉館制度的出臺，在一定程度上依據了近20年結構監測的研究和數據積累，是基于古建保護需求的科學決策。
通過監測系統我們能清晰看到，布達拉宮的木結構始終處于動態響應中，而人群荷載的影響尤為明顯。比如旅游旺季游客參觀、藏歷新年民眾朝拜的時段，木結構會出現變形情況；但這種變形是可以恢復的，到了夜晚無人參觀時，結構會逐漸恢復原狀。這讓我們意識到，千年古建也需要“休養生息”，必須給它足夠的時間恢復，減少持續荷載帶來的潛在損耗，這也是閉館制度的由來。
布達拉宮實行的游客承載量限值，其實也是依據結構監測和空間接待能力綜合制定的。
2022年下半年，因新冠疫情，布達拉宮經歷了較長時間閉館。閉館前，監測數據呈現出“喧囂”的動態特征，結構變形、震動頻次都較高；閉館后，數據變得格外“寧靜”，木結構的動態變化大幅減弱，進一步印證了人群荷載對建筑結構產生的影響。
除此之外，2012年起我們還在回廊樓梯、觀音殿等游客流動密集、震動響應明顯的區域布設拾震器，發現這些區域的震動強度與當日客流量呈高度正相關。此前我們已聯合布達拉宮管理處，在這些位置加裝了阻力減震裝置，經測試減震效果顯著，這些都是監測數據轉化為預防性保護行動的實踐。
其實早在2021年，布達拉宮為緩解旅游旺季客流壓力開通第二條參觀線路時，我們就同步增補了線路周邊的監測設備，確保客流疏導與古建保護平衡。從線路規劃到客流調控，再到如今的閉館制度，每一步都有監測數據的支撐，核心就是找到“開放展示”與“保護傳承”的平衡，讓布達拉宮既能向世人展現魅力，又能長久屹立。
2021年7月31日，傳感器配備的二維碼。中新社記者 趙朗 攝
中新社記者：布達拉宮作為世界文化遺產，其結構監測與保護經驗能否向海內外推廣？過程中是否有中外經驗的互鑒？
楊娜：布達拉宮結構監測的經驗已頗為成熟，在西藏很多古建筑保護中也可推廣。而且，這些年我們一直在推動經驗共享，通過中英文論文、專著等形式，向海內外分享布達拉宮監測數據的解讀方法、古建結構的預測與溯源技術，目前已出版兩本專著，分別聚焦木結構保護和藏式古建筑結構力學性能研究。技術探索上，我們也在創新升級，嘗試用計算機視覺提升數據識別效率，借助AI賦能更好地服務古建保護。
同時，布達拉宮的保護工作也始終保持國際視野，積極開展中外交流互鑒。例如，我們團隊一直在推進國際合作，我的多名研究生曾赴英國、澳大利亞等多所高校進行聯合培養，加強古建筑監測與數據分析的學習；今年10月，我們邀請意大利古建筑結構監測專家開展了兩周交流研討，11月又邀請悉尼科技大學的教授分享AI賦能古建筑監測的經驗，而AI賦能古建筑監測恰是我的博士生服務于布達拉宮結構監測中運用的同樣手段。
布達拉宮近20年的結構監測與保護，積累了成熟的技術與理念，這些經驗有推廣價值，但不能照搬套用——不同古建筑的建筑形制、材質、所處環境都不同，保護方法需要結合實際調整，核心可借鑒的是監測思路、數據分析邏輯與“預防為先”的保護理念。
古建保護沒有國界，未來我們會繼續創新技術，深化國際合作，讓布達拉宮的保護智慧，為全球世界文化遺產的永續傳承貢獻力量。(完)
受訪者簡介：
楊娜。受訪者供圖
楊娜，北京交通大學二級教授，北京交通大學布達拉宮結構與監測研究中心以及古建筑結構研究所負責人，主持布達拉宮結構監測系統的規劃、設計、實施與運維工作。入選國家高層次人才計劃，擔任教育部高等學校土木工程專業教學指導分委會委員、住建部高等教育土木工程專業評估委員會委員；獲國家科技進步獎二等獎1項、省部級科技與教學獎勵十余項。出版《藏式古建筑木結構基本力學性能》《藏式古建筑石砌體基本力學性能、分析及評估》等學術專著3部，主編教材2部，主參編國家/行業/地方/團體標準10余項，發表學術論文二百余篇，授權國家發明專利8項、軟件著作權10項。研究成果在多項重大古建筑工程保護中得到應用。
【編輯:胡寒笑】
