在青海扎陵湖北岸4306米的高寒坡地上,一块镌刻着37字秦篆的石英砂岩,正经历着2200年来最精密的 “健康监护”。2025年9月15日,国家文物局正式认定这处 “尕日塘秦刻石” 为秦代遗存——它不仅是我国目前唯一存于原址且海拔最高的秦代刻石,更以“秦始皇遣使昆仑采药”的铭文内容,填补了秦汉时期中原与青藏高原交流的历史空白。面对高海拔强风蚀的极端环境,最新出炉的保护方案以“精准监测+最小干预”为核心,用现代科技为千年石刻筑起“防护屏障”。
从争议到实证的科学认定

尕日塘秦刻石的“秦代身份”,是经过多学科交叉验证的学术成果。2020年青海师范大学侯光良教授首次发现石刻时,曾因高海拔秦代遗存罕见,初步推测为明清时期作品。直到2025年,国家文物局组织两次实地勘察,随着关键文字辨识与科技证据公布,侯光良教授等学者调整观点,认可其秦代属性,这一结论已通过国家文物局新闻发布会、《人民日报》等官方渠道确认。
高海拔的三重威胁
扎陵湖北岸的极端环境,对石刻构成“全方位侵蚀”。青海省文物考古研究院《尕日塘秦刻石调查报告》的监测数据,清晰揭示了三大威胁:
1. 风沙磨蚀:
这里属高原大陆性气候,年均大风日超150天,阵风风速可达12米/秒,能卷起0.5毫米粒径的沙粒反复冲击石刻表面。长期侵蚀已在石刻表层形成深色“岩石漆”氧化层,2025年7月首次三维激光扫描显示,西侧边缘已出现0.3毫米的风沙剥落痕。

2. 冻融循环
高海拔地区昼夜温差剧烈,白天岩石表面升温至15℃,夜晚骤降至-5℃。扎陵湖的湖水渗入岩缝后,夜间结冰膨胀产生的张力,已导致石刻出现3处细微裂隙,虽目前宽度不足0.1毫米,但持续循环可能引发崩解。
3. 盐析风化
扎陵湖的盐碱水汽持续侵入石刻内部,水分蒸发后盐分结晶会撑裂岩石结构。自动矿物电镜检测证实,刻石表层与内部均存在盐析风化痕迹,这种损伤肉眼难辨却日积月累,是石刻最隐蔽的“杀手”。
监测技术三重防线

1. 无人机“天眼”
借鉴中亚高原遗址监测经验,技术团队引入搭载激光雷达的“九天”无人机文物勘测任务舱。该设备能在海拔4300米的强风环境下稳定作业,以0.05米的点云精度扫描石刻及周边500米范围,实时记录风沙堆积厚度、地表微地形变化。2025年9月的监测数据已识别出3处易积沙区域,为人工清沙提供精准坐标,避免盲目作业对生态的破坏。
2. 激光“卡尺”
每月一次的手持三维激光扫描,会生成石刻高精度数字模型,与2025年建立的基准模型比对。首次扫描已发现西侧边缘0.3毫米剥落,系统通过AI算法预测,若不干预,5年后该区域剥落面积将扩大至10平方厘米。针对已出现的3处裂隙,技术人员采用可降解黏合剂固定光纤光栅传感器,0.1毫米级的精度能实时捕捉裂隙扩展,且材料可自然分解,符合三江源生态保护要求。
3. 数字“备份”
考虑到传统拓印可能损伤风化表层,技术团队采用高精度信息增强技术完成“数字存真”:500张600万像素影像构建出60G数据集,不仅还原“皇帝”“五大夫”等秦篆的刻痕深度,更通过微痕分析证实平口凿刻工艺,为研究秦代技术提供实证。这份数字档案已接入“黄河源文化遗产数据库”,未来将结合AI算法预测文字风化趋势。
监测技术三重防线
当无人机穿透高原强风捕捉沙粒轨迹,当激光扫描记录下0.1毫米的裂隙变化,这些现代科技手段正让我们读懂2200年前的秦代印记。尕日塘秦刻石的保护实践证明,高海拔遗址的守护无需 “与自然对抗”,而是以精准监测实现 “与自然共生”。
为推动高海拔遗址与城市基础设施智能监测技术融合,2025城市基础设施智能监测技术装备展览会将于12月4日-6日在南京国际展览中心(新庄)举行。展会将汇聚极端环境监测设备、数字孪生技术等前沿成果,诚邀关注文化遗产保护的各界人士共探精准守护之道。
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