莫高窟壁畫保護的若幹問題
莫高窟現存492個石窟（北區沒有造像的洞窟不在此數之內），保存著約45，000平方米壁畫。這些壁畫上起十六國，下止元代，上下綿延1000年，曆史悠久，內容豐富，是我國文化藝術的珍寶。這些藝術珍品能保存到今天。除地方偏僻外，還有賴於敦煌地區的幹燥氣候這一有利條件。在曆史長河中，壁畫經受了多種自然的和人為因素的影響，損壞嚴重。為了使敦煌壁畫盡可能長遠地保存下去，除了研究壁畫的製作方法及製作材料之外，還應調查石窟內外大氣的溫度、濕度、日照、通風等自然因素，認識壁畫保存的客觀條件及病害產生的原因。下麵是我們對壁畫保護有關問題的粗淺認識。
自然環境與壁畫保存
莫高窟位於敦煌盆地的邊沿，在三危山與鳴沙山之間，石窟坐西向東，南區窟前為大泉溝一級台地。寬150～200米，石窟開鑿在台地西側的陡岩上，陡岩係第四紀酒泉係礫石層，高約15～20米，是石窟開鑿的集中區域。礫石層表麵風化嚴重，用手觸摩即行散落。但在石窟內部，因為受氣候的影響較小，礫石層表麵，開鑿洞窟時錘鑿痕跡猶新，說明這種礫石層的耐候性還是比較好的。
敦煌地處河西走廊西端，坐標位置在北緯400，東徑94049′，莫高窟海拔在1320～1380之間，地處荒漠戈壁腹地，離敦煌縣城25公裏，小區域氣候與敦煌相似。根據我所1962～1965年間的觀測，年平均溫度100C，最低-220C。年平均相對濕度約35％，年平均風速4米／秒，以西南、東北風為多，集中在夏秋二季。年平均降雨量20～35毫米，而蒸發量高達4,200多毫米。相當於降水量的一百五十多倍。雨量的稀少在全國是少見的。敦煌全年降雨日數平均不足20天。連續二、三個月幹旱無雨是常有的。1939～1940年曾有連續幹旱無雨的日數長達207天的記錄 [1]，是很特殊的。敦煌地區是典型的大陸性氣候，它的特征是溫差大、雨量少而蒸發量大，這樣的氣候是莫高窟文物長期保存的得天獨厚的自然條件。
洞窟內部的溫濕度
在莫高窟了解洞窟內的溫濕度是十分必要的。1964年曾對第161窟(最高層小窟)作了為期一年的觀測，全年平均相對濕度僅16％，最高為47％，最低僅3％。觀測方法為每隔10天記錄一次，每天3次，10天觀測1次帶有一定的偶然性，對準確性有一定的影響。此外對第161窟(石窟平麵15.7m2)、98窟(下層大窟，平麵215.86 m2)每兩小時記錄一次，連續觀測一天。窟內平均溫度是：第98窟為20．030C，第161窟為22．10C。第98窟最高為220C，最低為170C，日較差50C。13時～21時溫度穩定在210C～220C之間，2l時至次日淩晨5時溫度穩定在18.50C左右，僅在晨7時降至170C，日變化的曲線是相對穩定的。石窟外的溫度最低為11.50C，最高為29.50C，日較差高達18度，反映出沙漠幹旱氣候的特點。第161窟麵積較小，窟內溫度變化較大，最低200C，最高280C，僅在11時出現一次，其餘各次在20～240C之間。石窟外的平均溫度隻比窟內高0.40C，變化幅度大得多，最低為150C，最高為28.50C。窟內的日較差為8度。第98窟內部平均相對濕度29.4％，一晝夜觀測13次，僅晨7時一次相對濕度上升到78％，其餘12次大都在30％以下。第161窟內部平均濕度為33.9％。晨7～11時上升為76～84％。其餘11次觀測，相對濕度大部分在30％以下(圖1、2 ) [2]
圖1 第161窟 晚唐 圖2 第98窟 五代
說明： 時間：1962年9月4日21時至9月5日21時
儀器：阿斯曼通風幹濕表
觀測：馬載濤 馬競馳
圖例：洞窟外…… 洞窟內——
以上兩窟的相對位置和麵積都極為懸殊。在相同的外部大氣條件下；窟內的相對濕度相差不大，但因為第16l窟麵積較小較淺，隨洞窟外部氣候而波動，壁畫因幹燥，普遍產生嚴重的起甲病害。第98窟雖然相對濕度比第161窟低，但洞窟既大又深，後半部洞窟的壁畫嚴重酥堿，而引起這種病害的主要原因是潮濕。為什麼氣候如此幹燥，洞窟內會潮濕呢？這與洞窟的通風不良和洞窟位置低有直接關係。據粗略調查，莫高窟共有酥堿壁畫677m2，發生在下層的有505m2，占74.6％。而在下層洞窟中有酥堿病害的洞窟又基本上集中在第22～108窟一段位置較低的洞窟內。這是由於洞窟地勢低，洞窟外灌溉渠道的水分向窟內滲透，再加上通風不良，洞窟內部的空氣基本處於靜止狀態，造成窟內局部潮濕，致使壁畫嚴重酥堿。