淺談區域劃分與環境調查對沉船考古工作的重要性

趙子科，陳春亮，張際標

(廣東海洋大學海洋資源與環境監測中心 湛江 524088)

淺談區域劃分與環境調查對沉船考古工作的重要性

趙子科，陳春亮，張際標

(廣東海洋大學海洋資源與環境監測中心 湛江 524088)

沉船考古是一項極為復雜的系統性工作，水下環境復雜、文物打撈操作困難、海洋人文資料缺失等因素制約我國水下文化遺產保護工作。沉船考古工作不僅要對沉船本身及所載器物進行考古發掘，還要結合陸域考古學、海洋學劃分重點沉船區域進行系統性發掘研究，對沉船本身及所載器物所處的海底環境和受腐蝕狀況進行詳細調查和研究，為文物修復和保護工作提供支撐。

沉船考古;沉船區域劃分;環境調查

縱觀世界歷史發展軌跡，歷史強國都是由大陸走向海洋、從海洋走向世界，最終走向強盛。陶瓷器作為中國古代文化的代表深受西方各國的喜愛，其大規模的輸出為中外文明交流做出巨大貢獻，而這一過程的實現正是通過海運完成。在唐、宋、元、明、清歷代陶瓷貿易過程中形成相對穩定的航線，這條航線后來被日本學者稱為“陶瓷之路”［1］。由于古代造船技術和航海技術比較落后，在面臨復雜海洋氣象環境時沉船事故時常發生。我國傳統考古學研究主要集中在陸地性農耕文化及黃河、長江流域，而海洋考古發掘由于各方面限制而不被重視［2］。隨著我國建設“海洋強國”和“一帶一路”戰略目標的提出，海洋沉船考古工作的重要性不言而喻。本文通過對近年來我國海洋沉船考古的相關文獻資料進行收集匯總，分析沉船重點區域劃分與環境調查對沉船考古工作的重要性，從而為海底水下文物保護工作提出一些建議。

1 近年我國沿海沉船考古發現

20世紀80年代，英國人哈徹在中國南海盜掘一條明代沉船，由于當時中國水下文物保護工作機制不夠完善，沉船中數以萬計的珍貴文物流失海外［3］，海洋水下考古發掘工作自此受到有關部門的重視，此后開展了不同規模和性質的水下考古調查發掘工作。以中國國家博物館網站公布的具有代表性的沉船為例，筆者通過搜集相關文獻對這些沉船及沉船環境信息進行簡單統計，主要包括:

遼寧綏中三道崗沉船［4］，元代，位于大南鋪村東南約3 n mile，船體只保留上半部分，附近有礁石，屬商貿船，有陶瓷器、鐵器，陶瓷器有較多完整保存;

山東膠南鴨島沉船［5］，明代，位于瑯琊臺海域鴨島，船體已不存在、有凝結物分布，附近有礁石，屬商貿船，有青花瓷器、鐵鍋、石碇，瓷器有較多完整保存;

浙江漁山小白礁沉船［6］，清代，位于寧波市象山縣石浦鎮東南約26 n mile處的漁山列島海域，船體只保留上半部分、部分構件存在，附近有礁石，屬商貿船，有陶瓷器、銅、錫、銀、石、木，陶瓷器有較多完整保存;

福建連江定海“白礁一號”沉船［7］，宋元，位于連江定海村東北約350 m、黃岐灣水域的一處近岸島礁，船體只剩龍骨、有大型凝結物塊，附近有礁石，屬商貿船，有瓷器、金屬，瓷器有較多完整保存、有大型凝結物塊;

福建東山冬古灣戰船［8］，明末清初，位于福建省東山縣古灣海灘，船體只剩龍骨、有大型凝結物塊，附近為沙灘，屬戰船，有陶瓷器及古代作戰類用具，瓷器有較多完整保存、鐵器為大型凝結物塊;

廣東汕頭“南澳一號”沉船［9］，明代，位于汕頭南澳島東南三點金海域的烏嶼和半潮礁之間，船體部分保存完整、尚存有多道隔倉，附近有礁石，屬商貿船，有陶瓷器、銅錢、錫壺、木質秤桿、戒指、圍棋棋子、果核，文物種類豐富、大多數保存完整;

廣東臺山“南海一號”沉船［10］，宋代，位于廣東陽江市上下川島附近海域，船體保存較為完整、深埋沉積物中，屬商貿船，有陶瓷器、金屬器、漆木器等，大部分文物保存完整;

海南西沙群島“華光礁一號”沉船［11］，南宋，位于西沙群島，船體部分保存完整、尚存有多道隔倉，附近有礁石，屬商貿船，以陶瓷器為主、另有鐵器和少量銅鏡殘片，大部分文物保存完整。

通過海底沉船信息可以發現:沉船發現地址分布較廣泛，但最為集中的還是海上絲綢之路經過的海域，據推測僅在南海就有2 000艘以上的古代沉船［12］;沉船絕大部分為商貿船，所載貨物以陶瓷器最多，主要是用作國外貿易，此外還有船員所使用的日常用品如鐵鍋、錫壺、木質秤桿、戒指、圍棋棋子等;沉船年代最早的可以追溯到宋代，并且沉船上所發現的部分陶瓷器的完整程度與年代無關，而與陶瓷器本身的質地、沉船瞬間所遭遇的氣象和海洋地理狀況有關;發現沉船的位置大部分位于近海海域，并且所在地址附近都有礁石存在。

2 重點沉船考古區域劃分

“區域”研究不僅是地理學研究專有的方法和特點，在人文社會科學領域也給研究者提供了重要的思路和廣闊的視角。早在20世紀80年代著名考古學家蘇秉琦先生就基于多元一體的文明進程以及與此密切相關的復雜多樣的自然地理單元將中國史前考古學文化分為6大區系，此后才出現考古學、歷史學、地理學家們對我國豐富多彩的地域歷史文化進行的深入考察和研究工作。我國作為幅員遼闊、歷史悠久的文明古國，在海洋歷史文化遺產研究和管理保護中引入區域視野，無疑將起到重要作用［13］。

目前我國已經發現水下文物點200余處、確認沉船遺址70余處，從東南沿海海上絲綢之路、宋元時期對外文化交流、鄭和下西洋直至近現代甲午海戰、抗日戰爭等各個歷史時期的水下文化遺存都有發現［9］。參考陸地考古學區系劃分，結合上述典型沉船遺址、環境及所載文物進行貿易學、歷史學、考古學、海洋學、地質學的梳理分析，劃分出沉船重點區域進行系統性研究，搶先重點發掘具有歷史、藝術、科學價值的水下沉船，對加快推進我國沿海沉船考古工作具有重要意義。

3 布局區域發掘項目，實施重點發掘

我國海洋國土遼闊、海岸線漫長，按照最保守的估計，僅沉沒在我國領海內的商船就達數千艘之多。因此，對最具歷史、藝術、科學價值的水下沉船遺址進行搶救保護性的調查、發掘與研究成為我國考古工作者責無旁貸的使命［14］。

唐宋以來，中國海上貿易繁榮，商船從廣州、泉州、寧波、揚州等地出發，途徑西沙群島、南沙群島到達波斯灣、紅海乃至北非和地中海沿岸國家，海上航程長、航海技術落后等因素造成相當多的船舶沉沒海洋，形成豐富的水下文化遺產區域。廣東是古代海上絲綢之路的貿易活躍區，目前年代最久遠、保存最完整、文物儲存最多的遠洋貨船“南海一號”在廣東陽江被整體打撈，喚醒了沉睡海底800多年、估值約數千億美元的“海上敦煌”;在廣東汕頭“南澳一號”沉船發掘過程中，考古隊員在對沉船及船載文物進行清理的同時還重視對船體結構、埋藏過程的研究［15］，其船體本身有利于對明代航海史和造船史進行深入研究。福建是我國古代海上絲綢之路的重要組成部分，是水下文化遺產大省，擁有十分豐富的水下文物資源，已經發現的水下沉船遺址包括東山縣冬古灣明末清初沉船、平潭“碗礁一號”清代沉船、平潭大練島元代沉船、漳州“半洋礁一號”宋代沉船遺址、福建定海宋代沉船等。通過對以上重點沉船區域優先開展搶救性水下考古發掘和重點調查工作，可為我國加強水下文化遺產保護工作提供翔實的材料和依據［16］，并最終形成一整套具有可操作性的水下考古工作相關規范。

4 沉船遺址環境因子調查

沉船考古區域劃分有利于相關部門開展我國水下文物考古發掘工作的整體規劃，而參考海洋調查規范對沉船環境進行調查可為水下文物后期的修復和管理工作提供依據。古代船體沉沒海底后通常快速腐敗，直至船體及文物與周圍環境逐漸達到平衡，腐敗速率才逐漸變緩［17］。

4.1 海洋水文與海底地形環境調查

海洋水文調查主要包括水溫、水深、鹽度、潮流(流速、流向)、懸浮物、透明度、光照強度等，海底地形環境調查主要包括沉船所在海域的海洋空間立體環境［18］。溫度是影響很多化學反應和微生物生長的重要因素，溫度調查也可供潛水隊員下潛打撈參考;水深測量在為沉船打撈工作提供參考的同時也可對海底環境進行大致判斷;沉船海域因海面風浪頻繁、水流急而多變，降低沉船打撈工作效率，有時還會危及船員和船上設備安全，因此在進行水下考古工作前進行潮流調查很有必要;潮流流向和流速極大影響水下作業，潮流卷起更多的懸浮物影響水下作業的可見度，當然水下可見度也與作業海域的光照和透明度有關。海洋地形環境調查主要是對沉船所在海底的情況進行記錄，結合水深、潮流信息和沉船所處位置可以對沉船受腐蝕的基本情況進行大致判斷;如沉船在礁石背面更不易受潮流沖刷所帶來的物理腐蝕，而面對潮流的方向會增加沉船文物空間的紊亂程度從而增加文物受腐蝕的面積，此外若沉船處在入海河口而未被及時發掘則有可能被泥沙永久封存。

4.2 海水水質調查

海水水質調查主要包括金屬離子、溶解氧、pH值、氯化物、營養鹽。對沉船周圍的金屬離子進行調查是考慮到沉船木材材質長期在海水中浸泡后會發生嚴重降解，另外沉船所在海域的金屬離子與沉船文物所形成的凝結物也給出水文物的修復工作帶來極大困難［19］;溶解氧是水下生物化學反應的重要反應因子，氧濃度的增加可使鐵器的腐蝕反應速度加快，另外缺氧環境可導致一些五彩瓷器的彩料發生還原，使瓷器表面變色［20］;pH值調查是考慮到沉船有可能處在被污染的海域，偏酸或偏堿的環境會導致某種化學反應速率加快從而導致沉船腐蝕加快;海水中大量氯離子的存在是使鐵質文物腐蝕得以循環發生的重要外因，研究表明海水中打撈鐵器的氯離子含量是室外保存的5倍左右［21］;海底污損生物的種群和豐度受營養鹽影響，另外沉船中營養鹽的存在會使硫酸鹽還原菌代謝產生大量的還原性硫鐵化合物，在水分和氧氣的作用下引發一系列反應，使沉船修復保存工作面臨極大困難。

4.3 沉積物調查

沉積物調查主要包括底質類型、粒度、有機碳、氧化還原電位、酸揮發性硫化物(AVS)。海洋底質類型一般包括礫石、砂、粗砂、細粉砂、粉砂質黏土、軟泥和黏土質軟泥以及生物沉積等，不同的底質類型對文物的腐蝕程度不同，如海水的涌動帶動大量粉砂可以對瓷器釉質形成沖蝕，而黏土質軟泥可以形成厭氧環境從而使硫酸鹽還原菌加速腐蝕鐵質文物［22］。沉積物的粒度可以影響文物的埋藏環境，從而影響化學和微生物因素對文物的腐蝕速率;適中粒度的沉積物可以侵入船體內部，給出水船體的修復工作帶來極大困難;若沉船所在海域受到一定的污染，還要對沉積物的顏色、氣味等進行記錄，并對沉積物中有機碳的含量進行測定;缺氧海泥中會形成還原氣氛，使瓷器表面彩料變色，通過氧化還原電位的測定可以反映文物埋藏的氧化還原環境;有研究表明，底質中硫酸鹽還原菌的豐度與底質中AVS的含量有顯著的正相關性［23］，而AVS又導致沉船中的鐵質文物酸化降解。

4.4 海洋生物調查

海洋生物調查主要包括微生物調查、浮游生物調查、底棲生物調查、污損生物調查等。在海底環境中，沉船為各種海底生物提供良好的棲息環境，古船木材材質受埋藏環境的生物、物理和化學作用，發生不同程度侵蝕變化。在沉船考古中經常發現海星、海葵甚至鮑魚、貝類等海洋生物活體以船體為生長環境，海柳、船蛆、螺、寄居蟹等甚至直接將船體文物作為營養源，在上面扎根生長，這些生物的存在對船體結構造成嚴重破壞并最終導致文物的殘缺及損壞甚至肢解船體［17］。如，“華光礁一號”沉船出水前表面覆蓋大片生長良好的珊瑚及大顆粒的鈣質生物砂，下層由交織成片的柱狀珊瑚骨骼構成［11］，沉船出水后質地變軟、機械強度較差，自然干后會萎縮斷裂;由于遭受海水長期浸泡以及華光礁基體中的珊瑚、軟體動物、鈣質生物等生物腐蝕，大量精美的陶瓷器表面被貝殼及其他硬質凝結塊包裹，使清理修復工作變得極為困難，同時凝結物的包裹也阻延陶瓷器內鹽類的析出脫除，延長文物修復保護工作的時間。

5 結論

水下考古專業力量不足、技術手段缺位一直是制約我國水下考古和水下文化遺產保護事業發展速度和規模的主要因素，面對龐大的水下文化遺產，我們需要在梳理歷史文獻、環境資料和歷史輿圖的基礎上，劃分“目標區域”為優先調查行動區域，確立具有歷史、藝術、科學價值的大型沉船遺址為搶先發掘對象，開展全國海洋文化遺產重點區域研究。通過實施區域性和大型海底沉船遺址的調查發掘工作，結合陸地文獻調查和經驗的積累，建立具有針對性的區域重點水下考古發掘工作的思路，并探索出一系列海洋考古發掘操作規范、技術規程等相關文件，以重點區域海洋沉船考古研究工作為抓手，為我國水下考古學研究和水下文化遺產保護提供區域視野和調查技術支撐，促進我國水下文化遺產保護事業發展。

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The Importance of the Area Division and Environmental Investigation in Wreck Archeology

ZHAO Zike，CHEN Chunliang，ZHANG Jibiao

(Monitoring Center for Marine Resources and Environments of Guangdong Ocean University，Zhanjiang 524088，China)

Shipwreck archeology is an extremely complicated systematic work．Harsh conditions of the undersea environment，difficult salvage operation，lack of ocean humanities information and other factors seriously affected the protection of China's rich coastal undersea heritage．Not only the wreck itself and the objects contained in it，but also systematic wreck area division with land archeology and oceanography in the important wreck area should be researched．In addition，detailed investigation of the undersea environment and corroded condition about the wreck itself and the objects contained could provide support for the restoration and protection of undersea heritage．

Wreck archaeology，Wreck area division，Environmental investigation

P7;K87

A

1005－9857(2017)02－0065－05

2016-09-20;

2016-12-18

海洋公益性行業科研專項(201305038－6);廣東省科技計劃項目(2013B021600015)．

趙子科，碩士，研究方向為海洋化學，電子信箱:932377192@qq．com

陳春亮，高級工程師，碩士，研究方向為漁業資源與環境保護，電子信箱:13822586665@163.com