布達(dá)拉宮結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)平臺(tái)截圖。北京交通大學(xué)供圖（資料圖）

中青報(bào)·中青網(wǎng)記者 葉雨婷

【資料圖】

通訊員 艾雨萌 劉雪琪 王姍 余嘉敏

在北京交通大學(xué)，有這樣一支團(tuán)隊(duì)，他們不畏缺氧、不畏高寒，敢于探索填補(bǔ)幾乎空白的科研領(lǐng)域，利用科技感知布達(dá)拉宮“心跳”。如今，這支團(tuán)隊(duì)為布達(dá)拉宮建設(shè)的長(zhǎng)期健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)成功運(yùn)行近10年，他們正是北京交通大學(xué)古建筑結(jié)構(gòu)研究所團(tuán)隊(duì)。

據(jù)史書(shū)記載，布達(dá)拉宮始建于公元七世紀(jì)，后又經(jīng)歷過(guò)漫長(zhǎng)的重建、增擴(kuò)。當(dāng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始為布宮設(shè)計(jì)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，相關(guān)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于橋梁、大壩、大型復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)等土木工程領(lǐng)域，但還未覆蓋至古建筑，設(shè)備的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)也處于空白階段。

北京交通大學(xué)布達(dá)拉宮結(jié)構(gòu)與監(jiān)測(cè)研究中心的楊娜教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)要為布宮體檢，他們能隨時(shí)準(zhǔn)備“小毛病”，預(yù)防“大毛病的產(chǎn)生。

2016年，團(tuán)隊(duì)要為布宮的“雪城”布置傳感器，到拉薩后才發(fā)現(xiàn)采集箱對(duì)壁畫(huà)有影響?！拔覀儽Ｗo(hù)古建筑一直有一個(gè)原則：你哪怕不保護(hù)，你不能破壞它?！辈歼_(dá)拉宮結(jié)構(gòu)與監(jiān)測(cè)研究中心常鵬老師說(shuō)。因此，采集箱的位置需要改變，與傳感器的連接線卻不足了，常鵬回憶：“把拉薩城幾乎快跑遍了。數(shù)據(jù)的傳輸線，外觀看著像網(wǎng)線，但其實(shí)一般的商店還很難買(mǎi)到，要跑遍所有的建材廠。最后是在賣(mài)音響的地方買(mǎi)到的，那種線可以用來(lái)替代傳輸信號(hào)，又浪費(fèi)了一天的時(shí)間。”

高原反應(yīng)是團(tuán)隊(duì)在布宮項(xiàng)目中需要克服的首要困難。在嚴(yán)重缺氧的情況下，不僅人的呼吸會(huì)受到影響，記憶力也會(huì)有所下降。團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人楊娜老師在工作時(shí)常備兩樣?xùn)|西：氧氣瓶和筆記本。氧氣瓶是為了防止缺氧，筆記本則是為避免記憶力下降而導(dǎo)致工作細(xì)節(jié)的遺漏：明天的計(jì)劃是什么，要去哪個(gè)房間，開(kāi)哪個(gè)房門(mén)，這些都被楊娜老師在日常工作中寫(xiě)在筆記本上，這是她的“醫(yī)療記錄”。

布達(dá)拉宮結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)設(shè)備測(cè)試試驗(yàn)。北京交通大學(xué)供圖（資料圖）

團(tuán)隊(duì)的楊娜教授一直對(duì)團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào)要做真正的監(jiān)測(cè)，積極利用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)得到數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，了解古建筑的狀態(tài)，采取對(duì)應(yīng)的舉措。團(tuán)隊(duì)每個(gè)季度以及每年都會(huì)給布達(dá)拉宮提供數(shù)據(jù)的分析報(bào)告和結(jié)構(gòu)的狀態(tài)評(píng)估，布達(dá)拉宮則會(huì)根據(jù)相應(yīng)的評(píng)估，采取對(duì)應(yīng)的措施。

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)于古建筑的維修和修補(bǔ)具體有什么作用呢？團(tuán)隊(duì)的楊娜教授認(rèn)為：“監(jiān)測(cè)系統(tǒng)回答了三個(gè)問(wèn)題，第一個(gè)問(wèn)題是：這個(gè)建筑還好嗎？需不需要修？狀態(tài)怎么樣？第二個(gè)問(wèn)題是：哪兒不合適？需要修哪里？第三個(gè)問(wèn)題呢：怎么修？什么時(shí)機(jī)修？”

通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的分析，人們可以了解到古建筑結(jié)構(gòu)的變形。團(tuán)隊(duì)的成員不僅要分析數(shù)據(jù)，還要知道變形對(duì)于結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)意味著什么。常鵬教授舉了一個(gè)例子：“有一些結(jié)構(gòu)的變形是周期性的。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析，我們發(fā)現(xiàn)柱子會(huì)傾斜，一月份，二月份、三月份、四月份到五月份傾斜、六月份它又緩緩變直了。這個(gè)現(xiàn)象是與當(dāng)?shù)氐臐穸扔嘘P(guān)系，因?yàn)槔_的這個(gè)干濕季節(jié)特別明顯，冬季特別干燥。到了七八月份雨季的時(shí)候，像江南一樣，天天下雨。經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期處理分析，才能發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)周期性變形的最根本規(guī)律。在面對(duì)突發(fā)性的數(shù)據(jù)變化的時(shí)候，我們就可以通過(guò)分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)得到的數(shù)據(jù)來(lái)做出最合適的判斷。

那么如何在文化遺產(chǎn)地將監(jiān)測(cè)系統(tǒng)落地？如何讓數(shù)據(jù)真正地用起來(lái)？首先需要古建筑單位，和文保人員的共同努力。布達(dá)拉宮的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)真正的得以落地的一個(gè)原因是布達(dá)拉宮方面很重視布達(dá)拉宮的狀態(tài)，另一個(gè)原因是古建筑結(jié)構(gòu)研究所團(tuán)隊(duì)作為實(shí)施系統(tǒng)的一方真正地在分析數(shù)據(jù)，了解古建筑的狀態(tài)。

其次，在建設(shè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的時(shí)候要根據(jù)古建筑的特性出發(fā)，進(jìn)行個(gè)性化的建設(shè)。從結(jié)構(gòu)信息本身的角度來(lái)看，古建筑有很大的差異性，每一個(gè)古建筑都要根據(jù)他自己的需求來(lái)去做監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。團(tuán)隊(duì)的楊娜教授表示：“需要所有做古建結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)的人，大家共同努力，找出古建筑的共性的地方，同時(shí)又能做好從每個(gè)古建自身保護(hù)需求出發(fā)，做好個(gè)性化的有針對(duì)性的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析以及評(píng)估?！?/p>