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电子科大绘制“3D藏宝图”助力寻找江口沉银

发布者:成电资讯网 发布时间:2018-04-23

    1.2万余件文物出水。4月20日,四川江口明末战场遗址(江口沉银遗址)2017-2018年度水下考古取得重大成果:

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  ——首次出水明代蜀王金宝。据明史记载,皇子封亲王,授金册金宝。世子承袭王位,止授金册,传用金宝,也就是说每个藩王府只有唯一一枚金宝,因此较金册显得更为稀少和珍贵。本次发掘出水的这枚金宝虽然残损,但可清楚辨识出印面的篆书“蜀”字,当来自蜀藩王府。

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“蜀王金宝”(印面的篆书“蜀”字至今清晰可辨)

  ——首次挖出“三眼火铳”以及刀矛箭镞等大量兵器,确认了江口为明代古战场遗址;发现铁篙和大量船钉,为沉船的存在提供了实物证据和重要线索;多枚大西政权银锭出水,铭刻有双流县、灌县、温江县、德阳县、汉州县(今广汉县)、绵竹县等多个四川地名。

  在本次发掘中,电子科技大学信息地学特色研究中心科研团队(以下简称“探测团队”)运用电子信息技术手段,为寻找沉银有利储集区做出了应有的贡献,也为从总体上摸清江口沉银遗址分布范围,确定古河道的准确位置并掌握了文物分布规律奠定了基础。

校党委副书记申小蓉参加资讯发布会。资源与环境学院院长胡光岷教授先容了团队开展水下探测的情况。

发掘区全景.JPG“江口沉银”二期挖掘现场(红色部分为露出的河床基岩).JPG

二期考古发掘现场俯瞰图

“3D藏宝图”:电子科大“黑科技”给江口做“CT”

  助力“江口沉银”水下考古的探测团队,由电子科技大学资源与环境学院牵头,与中国地质调查局成都地质调查中心、地球勘探与信息技术教育部重点实验室、四川省核工业地质局282地质队、重庆南江地质队、四川省冶金水文队、四川省地矿局106地质队、劳雷工业有限企业、四川省冶金605地质队、成都中海达卫星导航技术有限企业,共计10家地学领域的知名单位联合组队,形成了强大的科研力量。

QQ截图20180420213647.jpg周军博士与团队成员在测量数据.JPG团队成员正在做测线.JPGQQ截图20180420193827.jpg水面和水下探测现场掠影 (3).png水面和水下探测现场掠影 (4).jpg

探测团队技术负责人周军博士与团队成员在岸上以及水下进行探测

  该团队采用水上电阻率成像法、两栖地质雷达、高精度磁法、频率域电磁法等综合探测技术,对超过10万平方米的探测区域进行了扫描成像,探测了古河道的位置,并综合河床基岩起伏状况进行分析,为“沉银有利储集区”的划定提供了有力证据。

探测团队在2017年“江口沉银”一期考古工作中就积极参与,在江口沉银遗址区开展了“CT”扫描试验。在本次二期考古中,探测团队进一步采用综合探测方案,避免了单一技术手段在信息层面缺乏印证的缺陷,进一步提高了“3D藏宝图”的精确度。团队还开展了多源数据的综合解译与建模工作,使探测成果的可靠性有了极大提升。

水下探测并不容易“江口沉银”遗址的水文环境复杂,单件文物的几何尺寸较小,文物埋藏于水下的卵石层中,分布零散、规律复杂。因此,团队创新研究思路,着力探测河床基岩结构、研究文物分布规律、寻找“沉银有利储集区”,并改进探测方法、研发探测装备,研制“水陆两栖雷达”,实现了大规模漂缆式电阻率三维探测与成像,保证了水下探测的良好效果。

“这次考古发掘的成果,为大家的方法提供了佐证,也对大家的理论模型进行了验证。大家的理论判断是基本准确的!”团队技术负责人周军博士说。

取得成效考古发掘助一臂之力

2017年12月6日,周军就带领团队驻扎江口镇,展开大范围的探测工作。本次探测的面积是2017年初的一期考古探测试验面积的数十倍。仅在发掘区南段的一处测区就超过了2万平方米。团队在该区域内沿着河流的方向,按照5米的线距设置了水上电阻率法测线18条;在垂直河道的方向,按照12米线距,设置两栖电阻率成像和地质雷达探测剖面9条,较好地完成了对水下地层结构的探测任务。

“水下金属文物的运动和富集规律与河道基岩的结构特征有关,通常说来河流弯道中的‘凸岸’是有利于物质堆积的区段。”周军说,“大家可以利用电阻率成像法等探测手段获取河床基岩的三维结构模型,而模型中基岩构成的‘凸岸’区域就是大家要关注的重点。目前已经完成的水上电阻率探测剖面接近90条,这为大家判定岷江河道中哪些地方更有利于文物富集提供了最为重要的科学证据。

在汛期来临之前,团队在府南河口与岷江大桥下游的工作区块开展了大量试验工作,并对接实际发掘情况对基岩结构、电磁感应异常的地方进行验证。同时,在垂直河道的方向上设置若干条测线,以拓展“3D藏宝图”所容纳的区域范围,并且进一步为“河床基岩结构模型”提供更多的细节特征。

加强对整个遗址的保护、避免盗挖盗掘也是一项重要工作。而从总体上了解沉银遗址的范围,为规划未来的发掘工作,尤其是为确定保护区域的具体边界提供了科学依据,从而将使下一步的文物发掘和保护更有针对性。

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探测团队绘制的“3D藏宝图”

意义深远:为水下考古提供了参考

目前,探测团队正在抓紧时间处理此次探测采集到的大量数据。“总体来说,探测任务还很艰巨。”周军表示,目前探测的面积仅仅是江口遗址的一小部分,团队将持续跟进江口考古项目,争取尽快为整个遗址区域测绘出更加准确“3D藏宝图”。

通过一期和二期考古探测的技术创新和积累,探测团队在水下考古装备的研发和数据处理方面取得了突破、积累了经验。本次科技考古研发的两栖探测方法、装备和融合处理与解译平台,是国内复杂水域环境水下探测的一次大规模使用。

“这次探测工作中所采用的新思路和新技术,对于江河、湖泊、浅海滩涂环境中的地下探测具有十分重要的借鉴意义与推广价值。”电子科技大学资源与环境学院院长胡光岷教授说。他表示,团队将进一步总结经验,开创“电子信息+考古”的新局面,让“给大地做CT”变得更加简单高效。

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