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我国水下考古技术的新探索——2016年度浙江宁波慈溪上林湖后司岙水域水下考古调查

日期:2017-04-28 来源:故宫历史网 编辑:阿名 阅读:

  2016年11月中旬至12月下旬,为配合浙江宁波慈溪“上林湖越窑遗址2014~2018年考古工作计划”之后司岙窑址考古发掘,经国家文物局批准,宁波市文物考古研究所(国家水下文化遗产保护宁波基地)、国家文物局水下文化遗产保护中心、浙江省文物考古研究所、慈溪市文物管理委员会办公室联合对上林湖后司岙水域开展了为期一个多月的水下考古调查。调查过程中,秉承“水陆空结合”“多学科介入”“多团队合作”理念,精心设计、精细实施,积极探索现代科技在内水平静水域水下考古中的创新应用与有机融合,多项技术突破国内水平,保持与国际接轨,为我国内水平静水域水下考古从“粗放式”走向“精细化”提供了可资借鉴的宝贵案例。

 

我国水下考古技术的新探索——2016年度浙江宁波慈溪上林湖后司岙水域水下考古调查

 

       

  一次水下考古技术的综合运用

 

  1、水域探测与陆域探测相结合,科学获取水陆一体的基础地理信息

 

  完整的上林湖越窑遗存体系不仅包括作坊遗址、窑炉遗址、废品堆积等窑业生产遗存以及瓷土分布区、薪柴分布区、窑床分布坡地等自然环境要素,还应包括湖泊水系、运输水道以及周边聚落等。由于20世纪五十年代上林湖水库的拦坝蓄水以及历史上的多次水位变迁,原本位于山林坡地上的部分越窑遗存、村落民居、码头堤岸、道路桥梁等遗存现已不同程度地淹没于水下。为此,本次后司岙水域水下考古调查特别注重水陆考古结合,综合运用多种水陆技术方法,以期科学获取调查区域内水陆一体的基础地理信息,为后司岙窑址的田野发掘和后司岙水域的调查探测提供地理依据与技术支撑。

 

  本次水陆综合探测主要由四个部分组成:基准控制、水域探测、陆域探测以及水陆数据融合。基准控制方面,调查时事先按照测绘行业技术规范,建立调查区域内与国家基准一致的测量控制网,确保多种探测技术在同一系统下获取准确数据。水域探测方面,采用英国L-3 Klein System 3900型侧扫声呐,快速获取上林湖湖底表面细微地貌形态的高精度声学影像;运用丹麦Reson公司SeaBat7125型多波束测深系统,精确建立上林湖湖底地形地貌的三维数字模型。经水下探测发现:现存上林湖三面环山,北部建有大坝,大坝口连接东横河,呈桃叶状,岸线曲折长达20公里,南北长约3000米,东西宽约1600米,面积约160万平方米,库容量约800万立方,北浅南深,北部最深7米,南部最深8.3米,平均水深5米;在水深约3米处分布有多个较为平坦的水下台地,后司岙水下台地是其面积最大、最为开阔的台地,东北西南走向,方向64度,东西长约300米,南北宽约180米,水深约0-3.5米,东高西低,坡度0.5度,高出西侧湖底1.5-2米。陆域探测方面,采用无人机低空拍摄的方式,获取上林湖的数字正射影像(DOM)、数字高程模型(DEM)、数字线划地图(DLG)、360度全景图、鸟瞰图等多种成果,调查范围达12平方公里;运用移动三维激光雷达探测,建立后司岙陆域的三维模型,探测面积约0.6平方公里,岸线长约3.3公里。藉此,精准、高效地获取了后司岙陆域的地形地貌与空间格局等基础地理信息。水陆数据融合方面,联合浙江省河海测绘院专业技术团队攻关克难,有机融合各类水陆影像与点云数据,从而生成了上林湖后司岙区域水陆一体的基础地理信息。

 

我国水下考古技术的新探索——2016年度浙江宁波慈溪上林湖后司岙水域水下考古调查

 

 

  2、仪器探测与潜水探摸相结合,基本搞清水下文化遗存的平面分布

   

  综合运用多种探测技术获取的上林湖后司岙区域水陆一体的基础地理信息,具有高密度、高分辨率、数字化、立体性等显著特点,兼具几何精度和影像特征的高精度三维模型,不仅能够科学、精准、直观地反映后司岙及周边区域水下三维地形地貌的宏观概貌和细微特征,为下一步的水下考古潜水探摸提供了水下安全行动指南。同时,根据水陆三维地形地貌识别出凸露于湖底表面的异常物,结合上林湖越窑遗存已有考古成果、相关历史文献、古旧地图、口碑资料等,经综合分析、比对,初步发现了疑似古水坝、古水道和船形凸起物、圆形凸起物、方形凸起物等十余处水下文化遗存线索,为下一步的水下考古潜水探摸明确了调查目标与工作重点。此外,上林湖地区古代瓷窑遗存分布密集,这些瓷窑遗存普遍具有被火烧过的特性,与周围地磁相比,磁异常明显,而磁力仪能够探测水陆表面及一定深度范围内的地磁场强度,故本次调查时还与中船重工715研究所合作,通过磁力仪在空中、地面、水下多种途径获取上林湖后司岙区域的地磁场数据、磁异常等值线,据此发现、验证调查区域内的各类水下遗存。

 

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