考古和文物保護(hù)工作中物探技術(shù)的應(yīng)用分析

趙訊

摘 要：在我國(guó)科學(xué)技術(shù)飛速革新和發(fā)展的背景下，物探技術(shù)得以在考古、文物保護(hù)等領(lǐng)域中普及。比如在考古勘探期間，可以配合物探技術(shù)來(lái)考察解析一系列古代地下遺址的現(xiàn)存狀況，理清古跡的發(fā)展動(dòng)態(tài)。文章在客觀闡述物探技術(shù)的概念和其融入考古、文物保護(hù)工作中需要注意的要點(diǎn)基礎(chǔ)上，探討現(xiàn)代考古和文物保護(hù)工作中物探技術(shù)的有效應(yīng)用措施。

關(guān)鍵詞：考古;文物保護(hù);物探技術(shù);應(yīng)用措施

如今我國(guó)有關(guān)機(jī)構(gòu)與社會(huì)大眾對(duì)于文物保護(hù)工作愈來(lái)愈關(guān)注，一時(shí)間使物探技術(shù)在考古和文物保護(hù)活動(dòng)中的應(yīng)用頻率持續(xù)增加，應(yīng)用范圍全面擴(kuò)張，可以做到結(jié)合建筑外表風(fēng)化的狀況來(lái)準(zhǔn)確性預(yù)測(cè)有關(guān)文物的年代。至于沿用物探技術(shù)進(jìn)行考古和文物保護(hù)時(shí)要注意什么要點(diǎn)，又有什么有針對(duì)性的處理對(duì)策，相關(guān)細(xì)節(jié)會(huì)在后續(xù)一一延展。

1 物探技術(shù)的概念

所謂物探技術(shù)，就是地球物理勘探技術(shù)，主張針對(duì)一系列地球物理磁場(chǎng)的分布和變化動(dòng)態(tài)進(jìn)行細(xì)致化觀測(cè)、認(rèn)證，進(jìn)一步明確有關(guān)地層的巖性和特殊區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，鎖定各類能源的所在位置。該類技術(shù)主要在20世紀(jì)60年代正式投入到考古和文物保護(hù)事務(wù)之中，最富有代表性的莫過(guò)于中國(guó)原文物研究所所長(zhǎng)黃克忠和滁州文物保護(hù)研究所小組的一次考古活動(dòng)，期間物探技術(shù)發(fā)揮了不可小覷的支持服務(wù)功效，其開(kāi)始被一系列學(xué)術(shù)專家認(rèn)可和支持。

2 物探技術(shù)貫穿于考古與文物保護(hù)事務(wù)中需要關(guān)注的要點(diǎn)

2.1 融合多種方法

物探技術(shù)融合了較多的技術(shù)要素和方法，它們各自都有一定的優(yōu)勢(shì)和缺陷，在實(shí)際使用期間切不可過(guò)分關(guān)注一類方法，而是要靈活結(jié)合并及時(shí)考察驗(yàn)證，將考古與文物保護(hù)工作的誤差控制在最低范疇之內(nèi)。

2.2 實(shí)時(shí)性革新技術(shù)

隨著考古與文物保護(hù)工作進(jìn)程的持續(xù)加快，后續(xù)的工作難度也會(huì)急速增加，對(duì)于物探技術(shù)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)自然會(huì)更加嚴(yán)格一些。在此背景之下，相關(guān)學(xué)術(shù)專家要更加積極深入地研發(fā)全新技術(shù)，令考古和文物保護(hù)工作及時(shí)得到改進(jìn)，從而適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的改革發(fā)展趨勢(shì)。

2.3 多關(guān)注實(shí)際并做好安全防范

做好了考古與文物保護(hù)工作，有助于我國(guó)加深對(duì)過(guò)往歷史的研究，故要求相關(guān)從業(yè)人員必須熟練掌握有關(guān)技術(shù)要點(diǎn)，能夠在工作現(xiàn)場(chǎng)中專心致志。雖然目前有良好的物探技術(shù)作為輔助，但工作人員始終不可懈怠，還是要結(jié)合實(shí)際匹配妥善的技術(shù)方法，制訂更加有效的安全防范方案，這可以說(shuō)是深入性組織考古與文物保護(hù)活動(dòng)的重點(diǎn)。

3 現(xiàn)代考古和文物保護(hù)工作中物探技術(shù)的有效應(yīng)用措施

3.1 古墓探查方面的應(yīng)用

結(jié)合過(guò)往古墓探查活動(dòng)經(jīng)歷分析，現(xiàn)階段大部分古墓具體的埋設(shè)深度有限，而磚石砌筑的墓穴內(nèi)外的土壤性質(zhì)又有明顯區(qū)別，選擇借助物探技術(shù)來(lái)予以探查，的確可以獲取比較理想的成效。另外，古墓的磚石和空穴位置與自然土壤彼此間有著較大的電阻率差，可以選擇借助等視電阻率法來(lái)分別測(cè)量有關(guān)電極，在得知不同深度的電阻率之后，更加全面細(xì)致地探查地下物體的分布狀況。歸結(jié)來(lái)講，使用等視電阻率法，可以更加透徹地把握古墓具體的埋深和外部輪廓，從而令探查人員快速了解墓體的平面形狀。

自20世紀(jì)90年代開(kāi)始，我國(guó)開(kāi)始大面積地使用高密度電法，隨著后續(xù)不斷更新完善，開(kāi)始衍生出電法CT成像技術(shù)，一時(shí)間豐富了古墓探查活動(dòng)的應(yīng)用技術(shù)類型。經(jīng)過(guò)一系列研究資料收集論證，大部分古墓上方都包含較大的磁場(chǎng)，故使用磁力測(cè)量方式更加有助于推進(jìn)考古工作的深入發(fā)展。對(duì)于古墓上方的磁場(chǎng)形成狀況，各類研究人員都有差異化的觀點(diǎn)。一些人認(rèn)定古墓內(nèi)包含批量化的鐵性陪葬物，在墓地磚塊封存一定時(shí)間之后便會(huì)呈現(xiàn)出較強(qiáng)的磁性。還有一些闡述隨葬物自身的鐵性著實(shí)有限，即便過(guò)去時(shí)間再久，也未必會(huì)滋生出較大的磁性，也就是說(shuō)，磁場(chǎng)強(qiáng)不強(qiáng)烈，主要決定于古墓中的空穴，當(dāng)介質(zhì)在磁場(chǎng)作用下會(huì)引發(fā)感應(yīng)磁化問(wèn)題，古墓空穴會(huì)慢慢地形成磁化體，隨后產(chǎn)生出大量的磁場(chǎng)。

現(xiàn)階段的物探技術(shù)方式豐富多元，不單單包含上述方式，亦存在重力測(cè)量、探地雷達(dá)、彈性波反射等，都開(kāi)始大力地貫穿融入考古活動(dòng)中。而經(jīng)過(guò)社會(huì)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，城市建設(shè)步伐日漸加快，地表建筑物范疇大力擴(kuò)張，給考古和文物保護(hù)工作帶來(lái)了更加深刻的挑戰(zhàn)，有關(guān)的物探技術(shù)應(yīng)用活動(dòng)也變得十分困難。當(dāng)下應(yīng)對(duì)的模式便是在古墓遺址探究的同時(shí)，盡快確認(rèn)古墓邊界和外層的設(shè)計(jì)形狀，之后再精細(xì)化測(cè)量古墓的具體埋深。相信經(jīng)過(guò)這一系列準(zhǔn)備活動(dòng)開(kāi)展，會(huì)令有關(guān)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值得到深入性驗(yàn)證，方便日后快速有針對(duì)性地整改，從而更好地促進(jìn)我國(guó)考古工作的布置拓展。

3.2 古建筑地下遺址探查方面的應(yīng)用

結(jié)合現(xiàn)階段已有的一系列古建筑探查結(jié)果觀察分析，有一些古建筑地面部分的保留現(xiàn)狀不盡理想，可地下基礎(chǔ)卻得到了完好保存。而部分古遺址建筑經(jīng)過(guò)時(shí)間推移，坍塌后的有關(guān)文物便會(huì)隨地被掩埋，由于它們與周邊環(huán)境在物流性質(zhì)上有明顯區(qū)別，故可以考慮配合物探技術(shù)來(lái)探查對(duì)應(yīng)的古建筑地下遺址。

就好比說(shuō)是探查朱元璋在安徽鳳陽(yáng)縣創(chuàng)建的京城遺址期間，技術(shù)人員便先針對(duì)留下的鼓樓和皇陵殘缺部分進(jìn)行探查解析，并配合航測(cè)圖片來(lái)全方位地呈現(xiàn)出古城墻的分布位置。隨后則是利用電阻率法來(lái)確認(rèn)古城門(mén)的位置和埋設(shè)深度，把握當(dāng)中金水河的具體流向和不同組成結(jié)構(gòu)的分布情況。因?yàn)楝F(xiàn)階段有關(guān)地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較繁瑣，加上探查對(duì)象多有不確定性，選擇使用物探技術(shù)將有利于贏得更好的探究成效。又好比說(shuō)是在探查古泗州城遺址期間，有關(guān)機(jī)構(gòu)借助長(zhǎng)期探查活動(dòng)了解該地由于當(dāng)年遭受自然災(zāi)害侵襲，導(dǎo)致全城完全塌陷于泥沙之中，較多建筑物都被深埋地下，于是便決定使用地下鉆孔法來(lái)判定當(dāng)中不同類型的障礙物。即配合電阻率法和頻率探測(cè)等各類物探技術(shù)的融合使用，很快地在探測(cè)范圍中鎖定了墻狀物體，隨后獲取了重要的數(shù)據(jù)信息，判定這類建筑物便是地下遺址。

3.3 石雕和石窟裂縫探查方面的應(yīng)用

經(jīng)過(guò)自然等外力因素的長(zhǎng)期侵襲，加上一系列不確定因素的影響，現(xiàn)階段石雕和石窟產(chǎn)生了較多數(shù)量的裂縫。如若長(zhǎng)期放置不管，便會(huì)令地下自然水源順著裂縫大量流出，對(duì)文物本身造成嚴(yán)重的損害。有關(guān)技術(shù)人員在進(jìn)行這類文物修補(bǔ)保護(hù)期間，可以考慮使用注漿粘接和止水注漿等方法，借此合理引導(dǎo)水流方向，令地下水與自然水源交匯后，沿著預(yù)設(shè)的排水點(diǎn)流出。在此期間，務(wù)必要注意準(zhǔn)確把握注漿注入的深度，因?yàn)檩^多文物的構(gòu)造比較繁瑣，現(xiàn)階段可使用電阻率微分電測(cè)法，來(lái)細(xì)致化分析確認(rèn)石雕和石窟出現(xiàn)的裂縫數(shù)值。需要加以強(qiáng)調(diào)的是，經(jīng)過(guò)石雕風(fēng)化深度持續(xù)增加，其受破壞的速度會(huì)同步變快，所以說(shuō)要及時(shí)選擇在石雕表層噴涂適量的防風(fēng)化液，令石雕凝固并受到應(yīng)有的保護(hù)。歸納來(lái)說(shuō)，經(jīng)過(guò)對(duì)石雕具體風(fēng)化程度和深度予以測(cè)查，完整和風(fēng)化區(qū)域會(huì)滋生出較大的電阻率差，使用電阻率法能夠及時(shí)準(zhǔn)確地測(cè)定重要的數(shù)據(jù)，令后續(xù)保護(hù)工作順利地展開(kāi)。

3.4 地球物理方法斷代方面

斷代屬于考古領(lǐng)域中極為關(guān)鍵的研究?jī)?nèi)容，結(jié)合相關(guān)資料鉆研分析，自從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，我國(guó)考古和文物保護(hù)人員就已經(jīng)使用物探技術(shù)來(lái)進(jìn)行斷代，即在融合磁性地層學(xué)和有關(guān)調(diào)查模式基礎(chǔ)上，確認(rèn)古代遺址的現(xiàn)存實(shí)例[3]。對(duì)應(yīng)的原理為地磁場(chǎng)的極性和磁傾角持續(xù)變化，技術(shù)人員應(yīng)該實(shí)時(shí)性地檢測(cè)區(qū)域磁性的變化并設(shè)計(jì)出地磁年表，方便日后針對(duì)地層坡面的時(shí)間和位置進(jìn)行準(zhǔn)確性分析，如針對(duì)地區(qū)石器文化遺址進(jìn)行斷代鉆研等。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，將物探技術(shù)貫穿融入考古和文物保護(hù)活動(dòng)中有一定的現(xiàn)實(shí)意義。作為文物工作人員，要更加細(xì)致地觀察和判定各類文物保護(hù)對(duì)象的特性，基于實(shí)際開(kāi)發(fā)出更加完善有效的物探技術(shù)。除此之外，還應(yīng)該注意及時(shí)篩選適當(dāng)?shù)奶綔y(cè)對(duì)象，隨后按照現(xiàn)場(chǎng)各類工作要求來(lái)匹配有針對(duì)性的探測(cè)方法，設(shè)置更合適的探查目標(biāo)。相信長(zhǎng)此以往，勢(shì)必能夠推動(dòng)我國(guó)文物保護(hù)和考古工作深入性地發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]吉艷華.關(guān)于我國(guó)考古和文物保護(hù)工作中物探技術(shù)的應(yīng)用探析[J].神州，2013（3）：94-99.

[2]高建強(qiáng).我國(guó)考古和文物保護(hù)工作中物探技術(shù)的應(yīng)用探究[J].文物鑒定與鑒賞，2018（15）：130-134.

[3]平小娟.簡(jiǎn)析考古挖掘及博物館保管中的文物保護(hù)[J].文物鑒定與鑒賞，2019（3）：144-153.