在系统性考古钻探中的应用 本项目所获得的正射影像、高程模型、地表模型和线划图都是在点云的基础上结合高清晰影像所生成,并不仅仅是一张图片,而是带有三维坐标的地理空间数据集合。这实际上相当于把测区内的大地空间信息都数字化了。田野考古中所有的遗迹遗物都是依托大地而存在,这样,本项目所获成果就为测区范围田野考古工作的数字化提供了一个精细而全面的空间数据基础。这对于系统性考古钻探工作的野外作业和分析研究具有重要辅助作用。 湖南澧县孙家岗遗址位于澧阳平原偏西部,正位于本项目航测区范围内。孙家岗遗址2015 年冬所开展的系统性考古钻探,在探眼的布设与田野定位、钻探各探眼所获堆积信息的呈现及最后钻探成果的综合分析等方面,都利用了本项目成果所获得的数字化地图。 田野钻探之前,首先在遗址所在岗地中部设定了遗址中心点,然后利用GIS 类软件在数字地图上由中心点向东西南北正方向每5 米定一个点,这便在数字地图上生成5 米点阵。以这些点为钻探探眼位置,并依其与中心点的相对方位与距离生成每个探眼的编号,这样就完成了钻探探眼的数字化布设。因为在数字化地图上,每一个点都有自己的空间坐标数据,所以只需将各探眼所在位置的空间坐标数据导入测绘仪器RTK,利用测绘仪器在田野放点,便可将电子地图上规划布设的各探眼,精准地定位于田野实地。 钻探过程中,除了以表格记录每一个探眼堆积信息之外,还可以通过GIS 类软件将每个探眼文化堆积厚度,堆积类型等信息以直观图标的形式直接加载到数据地图每个探眼位置之上,生成整个遗址文化堆积厚度分布图和不同性质文化堆积的分布图等。最后做钻探结果的综合分析时,可以将这些信息落在能够反映不同地钻探综合分析的成果也是直接标注于数字地图上,这时可以将数字表面模型(DSM)与数字线划图(DLG)叠加上来。这样钻探成果,各遗迹现象与现地表房屋林木的相对位置关系,以及涉及那一户当地居民的田地都可以 呈现出来,这样方便下一步考古发掘时的发掘区规划。 在考古发掘中的应用 孙家岗遗址2015 年冬季的系统钻探工作结束后,随后在2016 年冬至2017 年春进行了考古发掘。如前文所言,孙家岗遗址2015 年冬季系统钻探工作各探眼堆积情况及最终综合分析成果皆加载于本项目所获得的数字化地图上。这样在田野发掘工作开展之前,我们便可以根据发掘目的,直接在数字化的钻探成果图上,对发掘区进行规划。 孙家岗遗址2016 年冬至2017 年春考古发掘的主要目的,是探明遗址文化堆积的时代跨度,揭示遗址的文化面貌与内涵,同时对钻探所获认识加以验证。所以在钻探所发现的遗址东部墓葬区,遗址南部大型灰沟和遗址南缘环壕内侧各布设一发掘区。因为底图是数字化的,根据发掘意图在钻探成果图上规划好发掘区后,便可以将所规划发掘区相关空间坐 标数据输入测绘仪器(RTK),田野探方布设时,通过测绘仪器的定位功能,便可以将规划发掘区精准的落在田野实地。在发掘工作中,我们又将本项目成果引入田野考古数字化管理系统中,作为空间数据底图,对考古发掘过程中的资料与记录进行管理。 为此,我们在考古发掘过程中,对揭示出来的遗迹和遗物,除传统的影像、文字与表格记录外,更注重提取各遗迹、遗物出土的空间三维坐标数据,然后在系统中将这些数据加载到本项目所获得的数字化地图上,使这些遗迹、遗物按其出土时的空间位置在数字化系统中各归其位。其它的影像与文字记录则与相应遗迹遗物的空间位置相链接,从而实现田野考古发掘的数字化记录与管理。这样不仅使考古资料电子化、系统化,方便后期资料的整理、查阅和管理,同时还可以在数字化地图上对遗迹、遗物分布的空间关系进行分析,对考古研究也有明显的辅助作用。 余论 2013~2014 年实施的“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”,是湖南省文物考古研究所将机载三维激光扫描高清遥感系统引入考古领域的一次初步尝试。所以航测区域较少,当时仅航测了澧阳平原核心区域的230 平方千米。实际上在澧阳平原中心区之外还有很多重要文物点分布,比如旧石器时代的乌鸦山遗址,早至新石器时代早期的华垱遗址,以及申鸣城、九里楚墓群等战国时期的城址与墓葬等,这些都在航测区范围之外。 澧阳平原作为考古学上一个相对独立而完整的地理单元,其考古学文化从时代上涵盖旧石器时代至商周秦汉,少有缺环。尤其平原周边的山前地带,是寻找旧石器时代末期和新石器时代早期遗存,以探寻旧石时代向新石器时代的转变、定居的出现以及农业起源等相关问题的重要区域,是湖南省未来数年甚至数十年都要重点开展考古工作的区域。因此下一步有必要扩大机载激光遥感测绘的范围,将整个澧阳平原及周围山前地带都囊括进来,用机载激光遥感测绘的成果为这些区域考古工作的数字化和考古地理信息系统的构建提供基础支撑。另外随着技术的发展,航测时也可以考虑在空中平台上搭载更多的遥感设备,例如高光谱仪、蓝绿激光、红外相机等,以获取更多成果,获得更加丰富多样的地理信息为考古工作所用。 最后,在对项目成果的利用上,2014年底项目结项以来,我们尝试着将项目成果应用于区域考古地理信息系统的构建和田野考古工作中,如前文所述,确实对我们各种考古工作颇有助益。但项目成果对考古的作用肯定不止于此,考古工作中如何更好更充分地将项目成果利用起来,还需要进一步的实践与探索。 (执笔:赵亚锋 王少华) (责任编辑:admin) |