寻找张献忠江口沉银用上“黑科技”

  中青在线讯(中国青年报·中青在线记者 蒋肖斌)这一次考古不在土里,而在水下,地图不是来自古籍,而是电子科大绘制的“3D藏宝图”。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……这些“黑科技”和考古发掘就这样在四川江口明末战场遗址发生了碰撞,张献忠江口沉银的传说得到了证实。
 
  
  “江口沉银”二期挖掘现场(红色部分为露出的河床基岩)
 
  
  发掘区全景
  
  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)2017~2018年度水下考古取得重大成果: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;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……
  
  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,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,为“沉银有利储集区”的划定提供了有力证据。
  
  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、劳雷工业有限公司、四川省冶金605地质队、成都中海达卫星导航技术有限公司,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。
 
  
  周军博士与团队成员在测量数据
  
  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。
  
  水下考古的探测难度较大:“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,团队改进探测方法、研发探测装备,研制了“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,为我们的方法提供了佐证,也对我们的理论模型进行了验证。我们的理论判断是基本准确的!”团队技术负责人周军博士说。
  
  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。
  
  “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,“所以我们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,就是我们要关注的重点。目前已经完成的水上电阻率探测剖面接近90条,这为我们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。

团队成员正在做测线
水面和水下探测现场
  
  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的“3D藏宝图”。
  
  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。
责任编辑:小悟
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