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赵亚锋等:澧阳平原机载激光遥感测绘与考古应用

http://www.newdu.com 2017-09-06 中国文物信息网 赵亚锋 王少华 参加讨论

    湖南省文物考古研究所
    机载三维激光扫描高清遥感系统 (LIDAR) 是20世纪90年代发展起来的新型技术。它由空中测量平台(飞机)、三维激光扫描仪、全球卫星定位系统(GNSS)、惯性导测量单元
    (IMU)、航测数字相机、高性能计算机及集成控制存储系统等组成,通过航测获取高精度地面高程数据和高清晰影像数据。其独特的滤波技术,可以过滤地表树林等植被要素,使
    裸露地表信息精细完整地展现出来。这项技术发展起来以后,很快就被引入考古领域,在寻找和发现古代遗址,尤其是植被茂密地区的古代遗址,以及遗址区测绘等方面呈现出明显优势。
    2013年,湖南省文物考古研究所联合武汉大学和武汉海达数云技术有限公司文化遗产事业部 (现武汉数文科技有限公司)在湖南澧阳平原实施了“湖南澧阳平原史前遗址群机载激光遥感考古与三维考古GIS平台研究项目”,利用机载三维激光扫描高清遥感系统,对澧阳平原230平方千米的核心区域(包括城头山与鸡叫城等重要史前遗址在内) 进行了航测,取得一系列成果,并于2014年底通过项目验收。其后,湖南省文物考古研究所开始将本项目成果投入考古实际应用中,在田野考古调查、勘探、发掘以及考古地理信息系统构建等方面皆效用显著。
    项目实施概况
    位于湖南省西北部的澧阳平原,西、南、北三面环山,东向洞庭湖敞开,是一个即开放又相对独立的地理单元。其东西长约45~50 千米、南北宽约10~15 千米,面积近700 平方千米。到目前为止,澧阳平原已查明有500 多处重要的史前和商周时期遗址。其古文化遗址分布之密集,种类之齐全,在湖南乃至全国,都极为罕见。2011 年4 月29 日国家文物局做出《关于澧阳平原片区史前遗址群考古工作计划的批复》(文物保函〔2011〕727号),明确指出“应做好遗址区整体测绘与影像资料的采集,并建立统一的考古资料数字化管理系统。”
    为了落实国家文物局对澧阳平原片区史前遗址群考古工作的指示,2012 年3 月,湖南省文物考古研究所联合武汉大学和武汉海达数云技术有限公司制定了《湖南澧阳平原史前遗址群机载激光遥感考古与三维考古GIS 平台研究技术方案》,并向国家文物局进行专项申报,得到国家文物局的批准和专项经费支持。
    2013 年3 月,湖南省文物考古研究所与武汉海达数云技术有限公司签订了“机载激光遥感与三维可视化技术在湖南澧阳平原史前遗址群保护中的应用研究”项目立项合同,并就本项目技术方案邀请业内专家进行论证。遂后,项目进入实施阶段。
    2013 年9 月29 日至30 日,武汉海达数云技术有限公司使用直升机平台,搭载三维激光扫描仪、高清航测数字相机、GNSS/IMU 集成定位定姿系统(POS)与高性能计算机等一系列设备,分两个飞行架次完成了外业航测工作,总飞行时间计10 小时36 分。
    2013 年9 月至2014 年8 月,武汉海达数云技术有限公司完成对原始测绘数据的内业处理,于2014 年10 月底向湖南省文物考古研究所提交了项目成果,并对湖南省文物考古研究所相关工作人员进行技术与操作培训。
    2014 年11 月,湖南省文物考古研究所对项目成果进行了实地核查,项目成果获得由湖南省文物局组织的验收专家组一致好评,并通过验收。遂后,项目成果开始在澧阳平原区域考古调查、孙家岗遗址的钻探与发掘以及湖南考古地理信息系统建设中逐步投入使用。

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