嘿，快來！有張神秘的“3D藏寶圖”……

經(jīng)過3個多月的發(fā)掘，再次出土文物10000余件，其中重要文物2000件；首次在國內(nèi)發(fā)現(xiàn)世子金寶實物——重達16斤的“蜀世子寶”金印。4月29日，四川彭山“江口明末戰(zhàn)場遺址”第三期考古的豐碩成果后，再次令人矚目。

然而鮮為人知的是，作為一次水下考古發(fā)掘，如何“看”清水下地形，確定文物的位置卻是一項嶄新的技術(shù)難題。記者2日從電子科技大學獲悉，由該校與中國地質(zhì)調(diào)查局成都中心等多家單位組成的聯(lián)合探測團隊(以下簡稱聯(lián)合探測隊)，從去年11月20日起歷時70多天，通過“水下CT”的方式，成功繪制出了覆蓋70多萬平方米的“江口沉銀”全域“藏寶概要圖”，為此次考古工作提供支持。

“3D藏寶圖”覆蓋70多萬平方米

囊括“江口沉銀”遺址區(qū)域

與限定在某個區(qū)域內(nèi)的墓葬、遺跡考古不同，“江口沉銀”特殊的水下古戰(zhàn)場遺址考古中，廣闊的覆蓋區(qū)域、水下的特殊環(huán)境，都為發(fā)掘工作帶來難題。

自“江口沉銀”考古工作啟動以來，早在2017年和2018年，聯(lián)合探測隊就先后兩次助力江口考古探測。特別在2018年的“江口沉銀”遺址第二期考古發(fā)掘中，該探測團隊就繪制出了一幅覆蓋面積達10萬平方米的“3D藏寶圖”。

“所謂‘3D藏寶圖’并非是一張常見的平面地圖，而是基于多種電子信息探測手段繪制的考古區(qū)三維綜合掃描影像，它可為河道準確定位提供科學依據(jù)。”團隊技術(shù)負責人、電子科技大學資源與環(huán)境學院博士周軍說。

在前兩次水下探測的技術(shù)積累和工作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，此次第三期的水下綜合探測工作覆蓋了包括岷江主干道、上游正南江與府南河在內(nèi)的幾乎整個“江口沉銀”遺址區(qū)。探測區(qū)域北至府南河的府河大橋附近，南至岷江主河道的岷江大橋附近，覆蓋面積約70多萬平方米，是第二期探測面積的7倍多。

此外，在本期探測工作中，團隊還根據(jù)研究對象的尺度差異，設(shè)置了不同的測線間距。其中，在第三期圍堰區(qū)外圍采用50米左右的線間距，實現(xiàn)了全區(qū)河床基巖的三維形態(tài)探測與建模，獲得了全區(qū)的河道特征概要圖。

特別針對在第三期的考古發(fā)掘區(qū)，科研人員還采用10米間距布置水上電法探測工作，完成了文物富集有利區(qū)段的精細結(jié)構(gòu)探測。“在有利于文物富集的重點區(qū)段，利用高密度布置(2米間距)的頻率域電磁剖面法與地磁法開展了金屬文物的無損檢測工作，通過電磁與地磁的響應特征分析，為后續(xù)的考古發(fā)掘提供了判斷依據(jù)。”周軍說。

揭開古河道的秘密

精準定位“沉銀有利儲集區(qū)”

雖然完成了70多萬平方米的“水下CT”，但要找到廣袤河道中零散分布重點文物集中在哪個區(qū)域，其技術(shù)難度不亞于當下熱映電視劇《龍嶺迷窟》中“上觀天星、下審地脈”的“摸金倒斗”。

然而與虛構(gòu)文學作品不同，此次水下綜合探測中，聯(lián)合探測團隊則依靠多項“黑科技”實現(xiàn)了現(xiàn)實版的“觀星定位”，證實了“沉銀有利儲集區(qū)”的推測。

“江口沉銀遺址的水文環(huán)境復雜，單件文物幾何尺寸較小，且埋藏于水下的卵石層中，分布零散、規(guī)律復雜。因此，團隊在前兩次探測中就創(chuàng)新性地提出，要著力探測河床基巖結(jié)構(gòu)、研究文物分布規(guī)律、尋找‘沉銀有利儲集區(qū)’。”周軍說。

早在2018年的“江口沉銀”遺址第二期考古探測中，該團隊就已經(jīng)確定了“沉銀”遺址區(qū)一部分河道基巖的結(jié)構(gòu)特征和深泓線(又稱溪線，即沿河流方向最大水深處的連線，沿此線的剖面為河流的縱剖面)分布的準確位置。

在70多天的三期水下探測工作中，研究人員一邊觀測和采集各種數(shù)據(jù)，一邊分析和處理相關(guān)資料。隨著整體探測工作的推進，覆蓋整個“沉銀遺址區(qū)”的河床基巖結(jié)構(gòu)“概要圖”不斷得到完善，使“寶藏信息概要圖”的神秘面紗被慢慢揭開。

“這為將來的科學數(shù)據(jù)分析和考古工作奠定了良好的研究基礎(chǔ)，其中也包括了本期考古發(fā)掘中的‘沉銀有利儲集區(qū)’。”周軍舉例說，通過水上電阻率成像法，團隊找到了一處倒坡結(jié)構(gòu)特征極為明顯的區(qū)域，并判斷這里是一個重要的“沉銀有利儲集區(qū)”。同時，進一步用頻率域電磁法和高精度磁法探測，佐證了該區(qū)域在第三期考古發(fā)掘工作中的重要意義。“本期考古發(fā)掘圍堰的區(qū)域與河道基巖中的‘倒坡結(jié)構(gòu)’關(guān)系十分緊密。此后的文物出土情況，進一步印證了團隊的判斷，即關(guān)于‘沉銀有利儲集區(qū)’的推測是正確的。”他說。

摸清水下考古規(guī)律

“電子信息+”演繹當代“分金定穴”

對于周軍和團隊成員而言，持續(xù)跟進“江口沉銀”水下考古探測項目，不斷地在水下探測領(lǐng)域積累技術(shù)和經(jīng)驗，使他們不斷取得新的研究成果，達到了新的研究高度。

周軍說，團隊最大的收獲是摸清了水下文物富集的規(guī)律，獲取了大量與古代地理環(huán)境特征有關(guān)的探測資料，這是未來繼續(xù)深入開展考古和探測研究的基礎(chǔ)。

“在地質(zhì)調(diào)查轉(zhuǎn)型升級的過程中，江口沉銀科學考古探測是地質(zhì)調(diào)查工作履行公益性職責的必然要求。”中國地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心主任李文昌說，在這次調(diào)查中，團隊把地質(zhì)調(diào)查中的多源地球物理信息處理解釋方法應用到科學考古中，拓展了地球科學的研究領(lǐng)域，同時也體現(xiàn)了服務于社會公益性事業(yè)的天然職責。

“內(nèi)陸淺水域的探測工作有它的特殊性，面對復雜的兩棲工作環(huán)境，我們采用了新的研究思路和方法技術(shù)，這些新思路和方法技術(shù)在類似環(huán)境中的地下探測具有十分重要的借鑒意義與推廣價值。”電子科技大學資源與環(huán)境學院院長胡光岷說，未來團隊將進一步總結(jié)經(jīng)驗，開創(chuàng)“電子信息+考古”的新局面，讓“給大地做CT”變得更加簡單高效。

王曉剛 陳振鵬 科技日報記者 盛利

[責任編輯：楊凡、單提詞]

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