招提寺和药师寺建筑、东大寺戒坛院雕塑、法隆寺壁画、当麻寺收藏经变画等，都能看到与敦煌石窟佛教建筑、彩塑、壁画佛教人物、经变画等
相似之处。
平山郁夫认为，莫高窟第220窟前壁门上方说法图和日本法隆寺观音壁画，无论是笔触、起势、转折、运笔走向，线条运用或是色彩配置都极为相似，相隔四千多公里两幅壁画仿佛失散多年孪生姐妹。他在笔记中写道：“两处壁画观音像从画风到肌肤颜色、线条、花纹、璎珞颜色完全
样。”经平山郁夫考证，这两幅壁画应该是根据同个底稿画出来画，幅被画工携往莫高窟，幅被遣唐使带回奈良，它们都来自唐朝长安画坊。
这次难忘敦煌之行不仅
却他多年夙愿，也使他对敦煌产生新深刻认识。自此，他与敦煌不解之缘愈加深厚。
平山郁夫是莫高窟知音。他后来多次造访敦煌，每到敦煌必至洞窟欣赏、揣摩，百看不厌。他还拿起画笔抒写自己对敦煌感悟，创作出许多以敦煌为题材上乘之作。他在担任东京艺术大学教授、校长时，更是要求本校日本画科学生必须到敦煌石窟考察实习次，吸收敦煌艺术营养。这些举措，对于向日本和世界弘扬敦煌艺术做出重要贡献。
平山先生是敦煌石窟新供养人。出于对敦煌艺术酷爱，他认识到敦煌石窟保护重要性和迫切性，萌生帮助敦煌研究院培养人才和提高保护研究水平善念，并将它作为崇高使命，开始为保护敦煌这个佛教艺术圣地积极奔走，不懈努力。
他多次向日本政界要员介绍保护世界文化遗产莫高窟重大意义，以引起他们对敦煌莫高窟重视。他曾陪同敦煌研究院段文杰院长谒见日本前首相中曾根康弘。1988年，他又陪同日本时任首相竹下登先生访问敦煌。最终促使日本z.府无偿援助十亿日元建设敦煌石窟文物保护研究陈列中心。
在陈列中心建设中，平山郁夫几次专赴莫高窟，亲自参与项目选址、设计、施工。1994年，中心建成后，他再次陪同竹下登首相参加落成典礼。敦煌石窟文物保护研究陈列中心以其朴素雅致建筑风格，完善功能，精彩陈列，为古老敦煌增加新景点，为展示和保护莫高窟发挥积极作用，是中日文化友好史上座丰碑。
平山郁夫还努力唤起日本国民对世界文化遗产保护关注。他大力推动日本各界人士来敦煌参观考察，使众多日本国民越来越向往和关心敦煌
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