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高光谱遥感技术在考古领域的应用2.0

遥感应用于考古,是一门新兴的学科,是自然科学、技术科学和社会科学相结合的结果,是遥感技术和野外考古的整合。通过研究近几十年的遥感考古在国内外发展的情况,详细系统地探讨了用于考古的遥感技术的原理和方法,归纳总结出下文遥感在考古研究剩下的各个领域的应用情况及技术方法。

1.考古专题制图和文物考古信息系统

遥感考古研究的主要工具是遥感图像,图像本身具有可以长期保存的特性,因此我们可以从早期保存的遥感图像上发现已被破坏的古迹,从现在的图像发现现有的古迹,制成考古信息专题图,在图像上保存这些古迹的位置、范围以及古迹的真是外貌特征,以供将来的分析之用。

通过纠正的遥感图像具有很高的精度,因此可以从图像上对遗址的范围及形状进行直接测量,并且可将结果直接转绘到地图上,具有很高的参考价值。

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目前,国际上,利用遥感进行考古制图是遥感考古的主要内容,发展十分迅速。利用遥感和GIS技术进行大规模的遗址调查,并精确定位,以供未来进行环境监测、遗址定位之用。

GIS在考古学中的应用研究是多方面的,可以应用于从考古数据采集到数据存储、分析、解释以及表达的各个方面。具体地说可以总结为以下几个方面:建立考古信息管理系统、建立考古遗址预测模型、进行考古遗址的发展和扩张,景观考古GIS研究等。

我国在GIS应用于考古研究的水平与国外还有一定距离,目前的工作主要以利用GIS建立考古数据库、文物管理信息系统为主。用GIS技术,将考古区域的图像数据、属性资料等组织起来,建立文物考古信息系统,便于进行文物的管理和查询。目前国内已经建立的有浙江文物管理信息系统、山东文物管理信息系统、开封文物管理信息系统等。

 

2.虚拟现实

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大英博物馆内的古希腊神殿

利用GIS技术,对考古目标的形态结构及其消亡、荒废的过程进行模拟,以三维动态显示,从而可以真实地再现古遗址、古战场的面貌及环境演变的过程,反映当时的社会及环境状况,为考古学家以及军事学家的分析研究提供形象的参考资料。

大英博物馆内演示的古希腊神殿,美国洛杉矶美术馆演示的古罗马城堡都是残缺部件“修复”仿真的。敦煌石窟、“数字故宫”也即将付诸实现。航空三维扫描成像系统曾经完成包头、澳门和上海浦东的大面积城市监测,效果远胜于沙盘模型。随着科技的进一步发展,这一方法必将得到越来越广泛的重视和应用。

 

结语

中国是世界上唯一具有连续发展历史的文明古国,华夏文明博大精深,古遗址遍布全国各地,具有极为丰富的考古资源。因此,遥感技术在考古中的应用前景十分广阔。但是遥感考古的方法还有很多局限,由于目前的技术问题,在我国遥感一般用于勘测大型遗址及其分布以及研究古环境变迁方面,对于较小的遗址和遗址内部构造的探测还有很大的困难。

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由于遥感只是从宏观上反映了古遗址的分布范围、地理环境,很多细节的东西还需要用传统的考古方法进行辅助探测及验证。因此,从目前来看,还不能完全取代常规的考古勘查技术。只有将遥感与常规技术相结合,才能充分发挥遥感技术的优势。




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