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無人機用于考古行業(yè)——航空拍攝與傳統(tǒng)方式的考古調(diào)查與勘探相結(jié)合

瀏覽次數(shù): 發(fā)布日期:2013年06月18日
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    鑒于麟州古城沒有一個全面、準確、詳細的正射影像圖與線畫圖,而影像圖與線畫圖又是向國家文物局申報大遺址保護規(guī)劃與旅游規(guī)劃不可缺少的,也是開展麟州古城考古、開發(fā)工作的基礎(chǔ),同時可以提供傳統(tǒng)考古學(xué)難以做到的宏觀考察、研究麟州古城的新視角。因此我們決定對其進行航空拍攝,并在航拍的基礎(chǔ)上繪制麟州古城線畫圖。

   
航拍工作的第一步,需要對麟州古城進行全面了解,分析其應(yīng)該包括的要素比如城址范圍、最遠四至、墓葬區(qū)的可能地點、區(qū)域。然后測量古城四至的GPS坐標,確定一般拍攝范圍、重點拍攝范圍,再計算航拍面積、考察起飛道路、設(shè)計航拍路線等等。

   
在研究以前資料、現(xiàn)場勘查及部分地點勘探后,我們決定利用航空無人駕駛機對以麟州古城為中心的8平方公里范圍及重點區(qū)域的2.4平方公里進行拍攝,并繪制2.4平方公里范圍內(nèi)的航測圖。8平方公里范圍航拍的目的是觀察麟州古城周圍的山脈、溝壑、河流走向,從微環(huán)境方面研究古城選址的原因,以及由此涉及到的防御、生活用水等問題。對2.4平方公里核心區(qū)域的拍攝是為了了解麟州古城的整體布局,并對其地表跡象進行準確完整的的測量。

   
拍攝結(jié)束后,經(jīng)過技術(shù)處理,我們形成了麟州古城遺址與外圍環(huán)境關(guān)系圖、麟州古城遺址正射影像圖、高精度高程模型圖、等高線畫圖等。這些圖紙不僅清楚地表現(xiàn)了麟州古城城墻、甕城、城內(nèi)地表遺跡、城外墓葬區(qū)及周圍環(huán)境,而且遺跡及周圍山峁高程也清楚地標注出來。對于局部及一些需要重點關(guān)注的遺跡如甕城、城門、紅樓地點等可以分解,進行單體研究。因此此次航空拍攝不僅對麟州古城與周圍環(huán)境的關(guān)系、建城理念的研究大有裨益,也為麟州古城進行進一步文物保護、遺址規(guī)劃、旅游開發(fā)及考古工作的展開奠定了堅實的基礎(chǔ)。

    傳統(tǒng)方式的考古調(diào)查與勘探

   
傳統(tǒng)方式的考古調(diào)查、勘探分為三段進行。

   
第一階段主要對象為東城、西城、紫錦城的城墻、四甕城、城門及城內(nèi)建筑遺址、墓葬區(qū)的調(diào)查與重點區(qū)域的勘探。在整體布局調(diào)查的基礎(chǔ)上,紅樓遺跡是本次調(diào)查的重中之重。我們對可能的跡象做了反復(fù)的調(diào)研,并多次對紫錦城東南角等處進行勘探,同時邀請多位專家蒞臨現(xiàn)場進行協(xié)商。在東甕城東約1000米處調(diào)查時,根據(jù)磚瓦廠取土破壞及盜擾殘留跡象,先后發(fā)現(xiàn)了兩處墓地,為墓地的普探劃定了區(qū)域。

   
第二階段主要調(diào)查區(qū)間為城外相關(guān)遺址??脊抨爩胫莨懦峭馕?、北的墩臺,南、北、東面的營堡作了調(diào)查,繪制了墩臺、營堡遺址平剖面圖,并拍攝照片、采集文物標本。城外遺址調(diào)查的目的是判斷周圍的遺跡現(xiàn)象與麟州古城的關(guān)系。如果在時代上與麟州古城相關(guān),將標注在麟州古城正射線畫圖上;如果時代相差太遠,將予以去除。

   
第三階段 航空拍攝結(jié)束后,考古隊展開了對麟州古城的全面勘探。在勘探工作中嚴格遵循《田野考古工作規(guī)程》與國家文物局的相關(guān)要求,并且對不同類型的遺址采取不同的勘探方法,以期達到良好的效果。對甕城、門址的勘探采用0.5×0.5米、中間另加一孔、梅花狀布孔方法進行,以便在夯土基礎(chǔ)和墻址之間分離出門址的形制、范圍及墻址的寬度和走向。對角樓和墓葬勘探工作采用1×1米、中間另加一孔、梅花狀布孔方法進行,目的是探明墓葬和角樓的形制與結(jié)構(gòu)。對一般墻址采用2×2米、中間另加一孔、梅花狀布孔方法進行勘探。

    第一階段地表調(diào)查與重點區(qū)域的勘探并未解決紫錦城、東城、西城的興建年代、功能區(qū)分問題,所以我們計劃在第三階段普探中再次嘗試解決。同時也組織人力,開始對現(xiàn)存于麟州古城文管所院內(nèi)、縣文管辦等處采集、收購的相關(guān)文物及調(diào)查所得的文物標本進行繪圖、照相,填寫器物描述卡片。

    調(diào)查總結(jié)

    2009
年麟州古城的考古調(diào)查與勘探工作從72日開始,至1030日結(jié)束,持續(xù)四個月時間,通過對整個城址的航空拍攝、城內(nèi)外建筑遺址、城墻、甕城、墓地的調(diào)查與勘探,收獲頗豐。

   
首次對麟州古城采用高空無人駕駛機進行拍攝,形成了準確、完整的麟州古城遺址與外圍環(huán)境關(guān)系圖、麟州古城正射影像圖、高精度高程模型圖,并在正射影像圖的基礎(chǔ)上形成了等高線畫圖。從而為麟州古城的整體與各個構(gòu)成部分關(guān)系的研究及其以后的考古發(fā)掘、旅游開發(fā)、遺址保護等工作奠定了堅實的基礎(chǔ);調(diào)查勘探表明,麟州古城整體保存較好,結(jié)構(gòu)清晰。通過城墻及甕城上所發(fā)現(xiàn)的95處遺跡,初步究明了墻址、甕城及其門址、角樓、馬面的形制、結(jié)構(gòu)與建筑方法;對東城、西城、紫錦城城內(nèi)遺址的調(diào)查勘探,確認了城內(nèi)50余處建筑基址的存在。但是傳統(tǒng)方式的地表調(diào)查與勘探并沒有解決紫錦城、東城、西城的修建、廢棄年代問題,也沒有對三個城址的功能做出區(qū)分。原因是地表遺物可能被多次搬動,每個城址中的地表遺物并不單純。城墻勘探中也沒有發(fā)現(xiàn)墻址的相互疊壓關(guān)系,城內(nèi)建筑遺址勘探時由于地下石塊較多,并不順利。但是西城中踏鳳圪梁存在較多小型建筑遺址,西城西關(guān)及東城存在較多大型建筑遺址是不可否認的事實。如果要據(jù)此推測的話,那么西城踏鳳圪梁的小型建筑遺址可能是民居,而西關(guān)及東城的大型建筑遺址應(yīng)為官署性質(zhì)的建筑;經(jīng)過對東城東約1000米處墓地的勘探,發(fā)現(xiàn)兩處墓地,并勘探出48座墓葬。從采集標本及墓葬形制初步觀察,應(yīng)為宋、明時期,當與麟州古城關(guān)系密切。2004年當?shù)匚奈锊块T在二區(qū)搶救性發(fā)掘的墓葬,經(jīng)專家對墓葬形制與壁畫照片的研究,推測應(yīng)為金墓??梢哉f墓地的調(diào)查、勘探與發(fā)掘完善了麟州古城的布局和結(jié)構(gòu),墓地時代與墓主信息將進一步豐富麟州古城的內(nèi)涵,拓展麟州古城的研究領(lǐng)域;按照神木縣相關(guān)單位的要求,紅樓遺址也是本次調(diào)查的重點,考古隊對可能的跡象做了反復(fù)的比較,并多次對紫錦城東南角等處進行勘探,但是并沒有找到紅樓的建筑地點。城門包磚、建筑內(nèi)地面鋪磚找到了多處;城外墩臺、營堡遺址的調(diào)查及采集文物表明,其時代多為明代或者更晚,當不是宋金時防御性建筑。

    2009
年麟州古城的考古調(diào)查與勘探已經(jīng)結(jié)束,經(jīng)過航空拍攝、測繪、傳統(tǒng)方式的考古調(diào)查與勘探,并沒有能完全達到預(yù)設(shè)的目標。我們以為東城、西城、紫錦城的興建、廢棄年代與功能區(qū)分、墓地時代、墓主身份等問題,需要考古發(fā)掘才可以解決。

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