关于我国考古和文物保护工作中物探技术的应用探析

摘要：上世纪80年代开始，物探技术开始大量的在考古和文物保护工作中进行应用，比如：古墓探查、大型古建筑遗迹探查、古遗迹断代等方面，地球物理技术同样也发挥了巨大的作用。本文借助以往地球物理技术进行物理探查的实例，对我国目前于考古和文物保护领域对地球物理技术利用方面的进展进行阐述，并且对物探技术的未来做出展望。

关键词：考占 文物保护 地球物理勘探

一、 绪论

20世纪60年代开始，我国已经开始将物探方法运用到探查古墓的工作当中。应用物探技术开始逐渐被考古和文物保护方面推广，并且得到我国越多越多的注意，应该是在80年代。最近20年来，应用物探技术在我国的考古和文化保护工作中应用的越来越广。本文仅对少数例子进行涉猎。

二、 古墓的探查

古墓通常不会被深埋，由于古墓所用的材料都是砖石，墓穴内部多为空穴，所以和外部土壤大有着极大的物理差异，地球物理技术在这里可以起到很好的探查效果。砖石和空穴与土壤相比较存在着很大的电阻率差，所以等视电阻率法为经常选用的方法。等视电阻率法要向地下进行供电，再借助两个电极进行测量，这样就可以得到不同位置、不同深度地下的电阻率的分布情况，以此来对地下物体进行检查。

上世纪90年代以后，高密度电法开始在我国得到普遍的推广和应用，电法CT成像也得到了极大的发展，古墓的探查的方法里又开始出现了全新的一门技术。

原有传统的地球物理技术已经无法满足古墓的探查的要求，现在需要不仅把古墓找到，还要可以把古墓的外墙边界进行精确的测定，对墓中所有的墓室形制也要确定，对物探工作来说，必须要选用多种方法来相互进行验证和补充，把工作做到细处，这样可以给物探方法带来很多的更新和改进。

三、古建筑地下遗存的探查

现在好多古建筑物都已经不存在地上的部分了，基础部分因为都是存在于地下，所以一般保存完好；很多原本在地面上的建筑物也因为种种原因遭到深埋；很多建筑物是因为坍塌后被自身砖石掩埋。它们都和四周的土壤存在着物理差异，所以利用物探可以轻松查找到地下遗存。

下面举的例子是安徽凤阳明中都遗址的探查。这是我们国家第一次把物探技术和航测照片结合到一起，对大型遗址进行系统探查。遗址现地仅剩皇陵、鼓楼和皇城城墙儿段残部，其余地方已经被改造成耕地。利用航摄照片进行判定后，可以继续用电阻率法来进行探明，，查明了原本皇城的‘金水河”现在的位置、历史上的走向、原本的宽度以及金水桥原来的位置，还可以把皇城内的奉天门相应的情况进行确定，并且找到了原“天坛”存在的位置。

四、古物现状的探查

我国现存的古迹中有大量精美的石雕，它们的表面常常因为风化作用遭受了严重的破坏，尤其是现在大气污染严重，风化的速度更是加快。为了防止石雕表面出现风化，现在可以采用的技术手段为，想办法把石雕表面的风化深度测量出来，在它的表面再进行防风化液的喷涂，让防风化液渗入到石雕表层，凝固之后就可以起到很好的防风化效果，又不会影响水分来回进入石雕。但是渗入如果没达到深度，反而会促使石雕破坏的速度加快。此技术总重要的关键就是要对风化深度和防风化剂渗入深度进行准确的测定，一般深度数值为10～一25cm左右。但是岩石通常风化程度不一样，有强风化的部分，还有弱风化的部分甚至是未风化的部分，各部分之间电阻率差很明显，当防风化涂液喷涂到岩石上进行渗入后，岩石原本的电阻率又会再次发生改变，所以借助电阻率微测深法也可以把需要的参数检测出来，以此同时，还可以对声波测量加以利用，它可以用来判定进行防风化剂的喷涂以后，石雕表面出现的加强效果。

五、石雕、石窟裂缝深度及止水注浆深度探查

石雕或石窟很容易会产生裂缝，并且造成古迹出现严重的破损，地下水也可以沿裂缝外流，继而引发水害。维修和保护的过程中可以采用注浆粘结和止水注浆的方法。止水注浆方法就是把水流向排水点进行引领，注浆液进行注入的深度一定要严格把握好。

六、考古中地球物理方法断代

断代在考古领域里是非常重要的一项内容，我国在上世纪90年代开始，就已经把地球物理技术运用到断代的工作中。利用磁性地层学及磁性调查法对古遗存进行确定，断定古人类化石的产生年代方面都已经有了诸多实例。它具有以下的工作原理，地磁场所拥有的极性和磁倾角以及磁场强度都是动态的数值，尤其是磁场的极性变化，现在已经有国际地磁年表可以用做数据的对比。所以只要取得待测地层剖面的第四纪沉积物样品，把它的地极磁性进行测量，就可以绘制出变化柱状图，将此图和国际地磁年表进行比较，就可以轻松地将地层剖面的地质时间区段进行确定。

七、 结束语

考古和文物保护中已经成功对地球物理技术进行运用的有许多的实例，也有着很广泛的应用范围。但是考古和文物保护面对着庞杂的对象，也面临着很多突发的情况和待以解决的问题。根据多年的实际工作经验，笔者归纳在把地球物理应用到考古和文物保护时，一定要对以下几点进行注意：

（1） 探查者对被探测的对象要很认真地进行检测，地球物理探查要和古迹的调查以及地址的调查有机的结合在一起。

（2）针对已掌握的地球物理方法要合理进行运用，要从待解决的问题和待测对象特点入手，选择最适合的方法，将现场工作进行灵活而合理的布置。

（3）应该具有清醒的认识，任何物探资料都具有着多解性，不要对一种方法产生迷信心理，条件允许的情况下最好采用综合物探方法，通过两种以上的方法相互佐证，这样一来探查的结果才更加具有可靠性与准确性。

（4）有时要根据实际任务情况出发，对现有的地球物理技术进行必要的调整。

（5）考古工作常常会有很多新的发现，物探探查中也不会完全和既定计划相符合，也会有新的状况产生，这时就要适时地对原定计划进行变更，并且跟踪新的发现，往往会让我们获得意想不到的收获。

考古工作和文物保护工作涉及了很多方面，本文只能简要说明，希望对其他从业人员有所借鉴。

参考文献：

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[2]钟队航，用物探方法解决文物保护和考古中某些难题[J]地球物理学报，1991.34（5）.

[3]张寅生.物探在考古勘探中的应用初探[J].物探与化探，1990.14（6）.