前沿科技保驾护航 北京中轴线古建筑穿上金丝软甲

“北京中轴线——中国理想都城秩序的杰作”日前正式列入《世界遗产名录》。多年来，气候变化对中轴线的发展变迁有何影响？北京青年报记者从中国气象局气象宣传与科普中心获悉，近年来，气象部门持续助力海绵城市建设，利用5G及AI技术，实现风险天气的实时动态监测和预报预警，这仿佛为北京中轴线古建筑穿上了一套“金丝软甲”，让其无惧风雨。

景山可阻挡缓冲冬季偏北风

中轴线上不仅聚集了诸多建筑景观，里面蕴含的气象元素也不少。景山位于中轴线北端，整个紫禁城建筑群依它而建。这个海拔不足百米的山峰被称为“紫禁城的靠山”，究其原因也有气候因素的考量。据介绍，北京地处华北平原北缘，每年冬季，来自西北部蒙古高原和西伯利亚的偏北风十分凛冽，而景山正好可以起到阻挡缓冲的作用，山体会使风和气流从两侧绕流，位于山体背风侧的风速减弱后，中心区域的宫殿建筑群就可以保持“风和日丽”。

中轴线上另一处知名景观“北海”则拥有“穿堂风”，即城市峡谷风。当风从开阔的后海地带吹来，穿过狭窄的“银锭桥”后，会加速吹过北海的水面，带来凉风习习。之后，凉风会加速通过狭窄又安静的胡同巷弄，为周边居民消暑纳凉提供便利。此外，中轴线上著名的琼岛春阴、太液秋风等燕京美景，都有气象交融的因素。

气温、降水变化加剧古建保护考验

百年来，北京地区的气温及降水经历了显著变化，这也对中轴线及其周边景观产生了深远影响。据了解，自20世纪以来，北京的气温整体呈上升趋势，百余年间北京的气温升高了2.24℃，尤其是2000年以来北京的温度显著升高。降水方面，北京市的平均年降水量在2020年前呈下降趋势，在2020年后呈上升趋势。与1916-1949年相比，2010-2020年春季和秋季的降水量均有不同程度增加；夏季和冬季的降水则有所减少。

气象部门介绍，气温上升使季节及温暖气候延长，中轴线周边的植物群落展现出更繁茂的景象，但同时一些耐热性较差的植物也面临生存挑战。此外，高温天气还加剧了对古建筑材料的考验，尤其是木质与砖石结构在高温下更容易受损，更需精心养护。

降水量的波动则会影响中轴线周边的水体景观，并对古建筑保护提出更高要求。在降水量减少的情况下，古建筑可能更容易出现干燥、开裂等情况。此外，极端性降水事件的增加给中轴线周边的排水系统带来了不小压力，尤其在暴雨季节，如何确保中轴线周边地区不受积水困扰，也成了一项重要课题。

暴雨洪涝对古建威胁尤为突出

在气候变暖背景下，城市面临的各种风险和挑战加剧，在北京中轴线保护传承中又面临哪些气候风险？气象部门介绍，影响中轴线文物和古建筑保护的气象因素很多，如暴雨、雷电、冰雹、低温冰冻等。其中，水灾特别是暴雨和洪涝，是北京地区出现频率较高且危害最严重的自然灾害之一，对于古建筑的威胁尤为突出。

不过，古人的智慧传承成就了中轴线古建筑的经典。六百年来从未出现漫溢之患的故宫，有着科学精密的排水系统。其中，屋顶设计遵循屋脊高、坡度陡的特点，使雨水能够快速地流走。凸起的筒瓦和凹陷的板瓦搭配形成“排水通道”——瓦垄，能让雨水有序流下，有效减轻屋顶的压力。故宫每个院落都有一定的坡度，且各院落有独立的排水沟，使积水能够快速排到金水河，再由金水河排到护城河，防止暴雨对古建筑的侵蚀。

在什刹海万宁桥桥下，有四只形态不一的石雕神兽——趴蝮，除了蕴含保一方水运平安之意，它们还能起到水位警戒线的作用。在极端天气条件下，什刹海能够通过控制水位和分流，将多余的雨水排入湖泊和周边河道，减少城市内涝风险。

雷电灾害也被称为“古建筑杀手”，这是因为古建筑由于自身材料、结构、位置等特点，遭受雷击后起火的事故发生率较高。好在，北京中轴线上的许多重要古建筑都采取了先进的防雷措施，能让这些历史遗迹免受雷击之苦。

在北京城市规划与建设管理过程中，“韧性城市”被纳入其中，以进一步提升城市应对自然灾害和气候变化的抗风险能力。在此基础上，气象部门利用5G及AI技术，实现了对风险天气的实时动态监测和预报预警。

来源丨北京青年报