石窟与土遗址保护研究

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《石窟与土遗址保护研究》编辑部

2026,5(1): 1-3.

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干湿循环作用下石窟细粒砂岩劣化特征与本构模型研究

王硕 , 仉文岗, 马滨 , 郭青林 , 林思成, 蒋思维

2026,5(1): 4-15. https://doi.org/10.20182/j.cnki.ISSN2097-1370.202601001

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为揭示自然环境下干湿循环导致石窟砂岩劣化的机理，开展了室内干湿循环试验，并综合运用单轴压缩、声发射（AE）及扫描电镜（SEM）技术，系统研究了石窟砂岩的宏微观劣化特征及其本构行为。实验结果表明，随着循环次数增加，砂岩的单轴抗压强度与弹性模量呈显著下降趋势。微观分析表明，干湿循环作用导致表面松散细颗粒流失，微观形貌由杂乱堆积状转变为平整形态。声发射特征分析显示，随着内部结构劣化及非均质性降低，岩石断裂模式由多尺度高频脆性断裂逐渐转变为单一的低频软化破坏。基于 Weibull 分布与Lemaitre 损伤理论，构建了考虑孔隙压密阶段特征的分段式统计损伤本构模型。验证结果表明，该模型拟合曲线与实验数据相关系数均超过 0.94，揭示了石窟砂岩在初期短暂强化与后期累积劣化不同阶段的非线性损伤演化过程。

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四川荣县大佛彩绘及颜料研究

马振华

2026,5(1): 16-27. https://doi.org/10.20182/j.cnki.ISSN2097-1370.202601002

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荣县大佛作为中国第二大石刻造像，具有极高的历史、艺术和科学价值。选取佛像面部和颈部两处样品，利用三维视频显微镜、扫描电子显微镜—能谱分析仪（SEM-EDS）、X 射线衍射仪（XRD）和激光共聚焦显微拉曼光谱仪（RS）等多种仪器开展分析检测。分析结果表明：荣县大佛制作工艺为山体雕凿初胚，后修整打磨细节，再敷灰泥层，表面妆彩贴金。其中灰泥层物质成分为石英、石膏、钠长石、方解石及硅酸盐类矿物等，彩绘层存在叠压，均为传统的红色颜料衬底表面贴金，但由于不同历史时期经济和工艺技术的差异性，早期红色颜料采用朱砂，最晚期则使用了铁红。研究结果为荣县大佛保护修复工作提供了科学依据。

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贺兰口岩画载体表层风化壳剥离机制初步研究

马俊宁 , 裴强强, 焦堂贤, 吴国鹏, 崔凯

2026,5(1): 28-40. https://doi.org/10.20182/j.cnki.ISSN2097-1370.202601003

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贺兰口岩画载体砂岩表层风化壳损伤剥离现象与岩画的安全保存密切相关。通过对带壳母岩试样进行不同溶液环境和循环次数下的干湿、冻融劣化试验，同时对试样质量、孔隙率、抗拉强度、微观结构、矿物成分进行测试，从而系统研究带壳母岩在不同条件下的损伤特征，揭示表层风化壳剥离损伤机制。结果表明：母岩、表层风化壳及带壳母岩的质量损失率、孔隙率、抗拉强度均随循环次数的增加呈规律性衰减趋势，损伤破坏过程存在明显的阶段性；表层风化壳与母岩粘结面处的岩石，其微观结构及矿物成分变化最为显著；粘结面处

反复发生的盐结晶膨胀、矿物成分水解溶蚀及冻胀等效应，导致该区域的持续性损伤显著高于表层风化壳及母岩，并最终导致粘结面失效直至表层风化壳剥离。

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土坑墓葬坑壁稳定性支护措施研究———以秦公一号大墓陪葬车马坑为例

白延, 程泽华, 秦立科, 强艳红, 庞磊, 宋园园

2026,5(1): 41-51. https://doi.org/10.20182/j.cnki.ISSN2097-1370.

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土坑墓葬坑壁失稳破坏严重威胁文物及考古人员安全。借鉴岩土工程基坑支护理论，结合考古发掘特殊性，对土坑墓葬坑壁稳定性支护措施展开深入研究。坑壁失稳主要表现为整体垮塌与局部崩塌两类，其主要影响因素包括深度、坡度及坑顶堆载等。系统划分了发掘坑类型，按使用时间分为临时坑与永久坑，依深度分为浅坑与深坑，并提出需支护发掘坑的规范化处理流程，涵盖现场勘察、稳定性评估、支护设计、施工实施及后期监测等关键环节。以秦公一号大墓陪葬车马坑支护为例，验证了所提支护措施的有效性与实用性，可为今后考古发掘中的坑壁稳定性控制提供参考。

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遗址土质地与夯实对 VNIR 法表征含水率模型的影响

周紫薇, 乔尚孝, 郭宏, 贺翔

2026,5(1): 52-65. https://doi.org/10.20182/j.cnki.ISSN2097-1370.202601005

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遗址土体含水率、质地和密实度是土遗址长久保存的重要影响因素。可见—近红外光谱（VNIR）常用于土壤表面含水率的快速原位无损表征，但针对土遗址等文化遗产的数据集和反演方法研究少，夯土质地与密实度等关键特征对可见—近红外光谱—含水率模型的影响尚不明确。为提高含水率检测精度，研究遗址土质地与密实度对光谱—含水率模型的耦合影响，采集五处遗址不同质地的土样，在实验室内配制不同含水率的系列重塑土和散土样本，通过地物光谱仪获取光谱数据，经多元散射校正（MSC）处理，提取光谱特征波段，采用偏最小二乘回归法（PLSR）、多元线性回归法（MLR）、支持向量机法（SVM），构建土壤含水率的反演模型。结果表明，SVM 模型的精度最高，基于通用波段（1379—1382 nm、1440—1450 nm、1982—1995 nm）建立的模型在验证集上的决定系数（RP 2 ）为 0.96，均方根误差（RMSE）为 2.50，显著优于 PLSR 及 MLR 模型。遗址土质地、密实度会对土壤水分预测模型产生影响，改变特征波段和预测精度，然而其影响易被含水率、有机物含量等其他因素掩盖，造成光谱预测质地等参数的效果不佳。研究优化了反演模型，提升了基于 VNIR 的土遗址表面含水率分析精度和工程适用性，对土遗址预防性保护具有重要实践价值。

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基于 YOLOv8 的敦煌壁画内容检测算法

周颜林, 卢文奇, 李春辉, 俞天秀

2026,5(1): 66-76. https://doi.org/10.20182/j.cnki.ISSN2097-1370.202601006

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敦煌壁画元素存在尺度差异大、密集遮挡、特征残缺等特性，致使数字化保护中的识别与定位面临严峻挑战。传统方法因特征提取能力不足，普遍存在检测效率低、识别精度低的问题。为此，基于 YOLOv8 算法进行模型优化，以提升敦煌壁画元素的自动检测能力。实验结果表明，在敦煌壁画元素检测数据集上，所提方法整体检测精度达到 89.0%，较基线模型平均精度提升 1.8%，有效提高了壁画内容识别准确性，为敦煌壁画的智能解读与保护提供了新的技术路线。

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集成机器学习的川西五角藏式碉楼易损性研究

赵敬善, 袁博 , 孙浩

2026,5(1): 77-88. https://doi.org/10.20182/j.cnki.ISSN2097-1370.202601007

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为了研究川西地区“块石-黄泥”砌体五角异形碉楼的抗震性能，基于整体式三维建模方法于ABAQUS有限元平台上建立多组有限元模型，使用耐震时程法进行了参数化地震动力分析和概率地震需求分析，基于由响应面、BP 神经网络、径向基神经网络和 BPGA 神经网络加权生成的集成机器学习算法，构建面向五角碉楼的工程需求参数预测模型，并进行结构形制易损性对比分析。结果表明：四种方法均能够较好地拟合碉楼的概率地震需求参数，预测结果的误差较低，但四种算法均呈现出各自的泛化特征，具有局限性；通过集成机器学习算法将四种模型组合，不仅可以提高最终模型的精度，也能改善模型的泛化能力；另外碉楼的高度越低且收分率越高，碉楼出现损伤的概率越低，其抗震性能越优。

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佛光寺东大殿壁画绘制年代建置沿革研究

张荣, 陈竹茵, 王麒, 雷娴

2026,5(1): 89-102. https://doi.org/10.20182/j.cnki.ISSN2097-1370.202601008

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佛光寺东大殿是我国现存最早的殿堂式木结构建筑，内部保存大量而完整的像设，反映出佛光寺东大殿完整的唐代始建原貌与其历史发展变迁。东大殿现存完整的壁画有栱眼壁壁画 14 幅，佛座束腰壁画 1 幅。这些壁画从东大殿发现之初，绘制年代就一直存在较多争议。本文在以往研究基础上，利用多种勘察分析手段，结合题记、碑刻文献梳理，对东大殿内这 15 幅壁画的绘制年代进行综合分析。采用碳-14 测年分析栱眼壁和壁画地仗建造年代；通过 XRF 元素分析、拉曼光谱分析和显微镜观察等方式，分析壁画颜料成分，梳理各壁画所

用颜料组合；对壁画采取近景摄影测量，同时以红外摄影加以辅助，分辨文字模糊的壁画区域信息。综合分析结果，最终判断出佛光寺东大殿现存内槽西侧北次间和南北梢间壁画绘制于唐代始建时期，其余壁画分别绘制于明宣德年间和万历年间。

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常州博物馆宋元八卦纹铜镜无损检测及相关问题探究

韩超, 李倩倩 , 肖宇 , 张宏英

2026,5(1): 103-112. https://doi.org/10.20182/j.cnki.ISSN2097-1370.202601009

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使用便携式 X 射线荧光光谱仪、X 射线探伤仪及超景深视频显微镜等无损检测技术，对常州博物馆馆藏的六面宋元八卦纹铜镜进行分析，结果表明存在两种合金类型：Cu-Sn-Pb 和 Cu-Sn-Pb-Zn。通过对比研究发现，宋元铜镜的合金配比可归纳为四种模式：一是高锡低铅；二是高铅低锡；三是高铜且低锡低铅；四是含有铜、锡、铅、锌的四元合金。其中高铅低锡型更具代表性。此外，在不损害文物的前提下，合理运用无损检测技术为八卦纹铜镜的研究、保护和修复提供全面且可靠的依据，推动文物保护工作的科学化发展。

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