考古测量-地形图测量二

1.4

皮尺（卷尺）丈量与罗盘测量

丈量就是用已知长度的尺子对一直线进行直接的比较，从而获得直线的长度。皮尺（卷尺）丈量的工具简单，适用于平坦地区的近距离测量，不适于地形起伏较大地区或测量较长的距离。丈量所用工具：皮尺或钢卷尺，测钎、标杆、垂球、水准器等。皮尺分为刻划尺（用尺上所刻的零分划线作尺的零点）与端点尺（以尺头最外端作零点）。卷尺与皮尺测钎与标杆测钎是用来标记尺段和计算已丈量过的整尺数量的。一段磨尖，另一端弯成回环，全长约40厘米，每组测钎为11根。标杆为木质圆杆，长2米、2.5米或3米，一端装有铁尖，便于插入地面。全杆用红白油漆区分为20厘米长的格区，以便于远方辨认，也可作粗略的距离测量。水准器1.4.1平地丈量距离当测量距离较近时，可使用皮尺、丈绳等丈量工具，在测点之间直接进行测量。如果所测量的两点相距较远，丈量就要分段进行。为了保证每一段的丈量都是在连接两端点的直线上，首先要用标杆敷设通过两端点的直线。使用测杆敷设直线的方法，称为三杆法。要测量平地上AB两点间的距离，需由甲、乙两名测量员持皮尺、标杆、测钎等工具从A点向B点放尺测量。三杆法举例：（1）AB处各垂立一个标杆，甲将皮尺零端固定在A处，乙持皮尺向B点放尺至皮尺的终端。甲指挥乙将一标杆垂立在AB直线上皮尺终端处P。（2）甲、乙分别用测钎分别标明A、P两点的位置，持测杆、皮尺两端继续向B点移动。（3）甲至P点垂立标杆，将皮尺零端固定于P点，并指挥乙将标杆垂立在AB直线上皮尺终端处P1点处。（4）如此往复直至B点。最后将各测段长度相加，求出AB的距离。

分段测量时应注意：1、各测段的终点均应在AB直线上。2、各测段的丈量要力求精确（皮尺、丈绳应拉直并且水平）。必要时可往返测量，取两次测量的平均值。

1.4.2

倾斜地面上水平距离的测量在坡度不大的情况下，可以采用水平线法进行测量。这种方法使用皮尺、测杆、水平尺、垂球等工具直接或分段进行丈量。如图：要测量坡上A点和坡下B点之间的水平距离，图示如下：注意：采用此方法丈量水平距离时，每一测段的测量长度不要超过20米，否则皮尺会产生较大的下垂，影响测量的准确性。1.4.3

特殊地形中水平距离的测量在比较复杂的地形中丈量两点之间的距离，最重要的是要确保丈量始终是在通过这两点的直线上进行的。所以，准确丈量的前提是布设施测点之间的直线。（1）洼地中的测量（1）在AB两点处各垂立一测杆。由甲、乙两名测量员在AB之间将两个测杆垂立于靠近AB直线上的P、Q两点处。（2）乙在Q点指挥甲左右移动P点测杆，使Q、P、A成一条直线。（3）甲在新P点位置指挥乙移动测杆，使P、Q、B成一条直线。（4）乙在新Q点位置再指挥甲移动测杆，使Q、P、A再次成一条直线。（5）如此往复调整P、Q、的位置，直至P、Q、B和Q、P、A均在一条直线上为止。（6）最后分段测出AP、PQ、QB的水平距离，相加后得出AB间的水平距离。（2）不通视地形中的测量1.4.4

罗盘仪测量罗盘仪的种类与构造罗盘仪主要分为地质罗盘仪、森林罗盘仪与五一式罗盘仪。地质罗盘仪体积较小便于携带，其构造一般由三部分组成：指示方向的磁针和刻度盘；瞄准方向的照准觇孔、照准准星及反光镜；观测水平及倾斜角的圆盒水准器和长盒水准器。田野考古工作通常使用地质罗盘仪。罗盘仪的注记形式罗盘仪的方向刻度标记有方位角和象限角两种方式。标记方位角的叫做方位罗盘仪，标记象限角的叫做象限罗盘仪，有的罗盘仪同时标记方位角和象限角。方位角与象限角之间的换算关系Ⅰ象限内：方位角=象限角Ⅱ象限内：方位角=180度-象限角Ⅲ象限内：方位角=180度+象限角Ⅳ象限内：方位角=360度-象限角方位罗盘仪的注记与度数方位罗盘仪的方向刻度方法是：以0度和180度直线为视准轴，视准轴的一端标记为0，另一端标记为180，按逆时针方向标记刻度一周至360度。刻度盘标记方向的顺序与方位角相反，这样磁针所指的刻度数值恰好就是所测目标的方位角。使用方位罗盘仪测量方位，当照准方向为0度时应以磁针指北一端读数，当照准方向为180度时应以磁针指南一端读数。象限罗盘仪的注记与度数象限罗盘仪的方向刻度方法是：将视准轴的南北两端均标记为0度，由0度分别向两侧标记刻度至90度，并在0度处标记南、北，在90度处按与实际方向相反的位置标记东、西。使用象限罗盘仪测量方位，当刻度盘视准方向为北时以磁针指北一端读数，如果以“南”标记照准目标则以磁针指南一端读数。罗盘仪测量方法（1）磁方位角测量测量方位有两种情况：一是测定远方目标与所在位置之间的方位；一是测定遗迹和探方边线的方向。当观测目标的仰角小于45度或俯角小于15度时，从反光镜中可看到目标，并使水准器的气泡居中，直至长觇板和目标的像同时被镜面的中线所平分，即可按磁针北端读数来读取磁方位角。当目标俯角大于15度，反光镜中不易看到目标时，需要将罗盘仪调转180度，再参照上述方法，按磁针南端来读出方位角。（2）水平线测量考古测量中绘制遗迹及探方剖面图时，首先要敷设水平基线，以水平基线为基准来测定遗迹及地层的剖面形状。使用地质罗盘仪测量时，将罗盘仪侧立通过长盒水准器游标及测斜刻度盘测定水平。（3）倾斜角测量测量倾斜角时，应该关闭磁针制动开关。如果测量一个倾斜边的角度，直接将罗盘侧立于斜边上，用手调整罗盘仪后面的手把，使长盒水准器居中，水准器下的指针所指的底盘刻线读数即为倾斜角度。使用地质罗盘仪测量坡地倾斜角时，应在所测坡地上敷设一条与坡面平行的测量基线，将罗盘仪侧立通过长盒水准器游标及测斜刻度盘测定基线的倾斜角。通过倾斜角、斜率以及两点之间的水平距离、倾斜距离可以计算出高差。注意事项罗盘仪使用时，应注意避免任何磁铁接近仪器，选择测站点应避开高压线，车间、铁栅栏等，以免产生局部吸引，影响磁针偏转，造成读数误差。使用完毕，应立即固定磁针，以防顶针磨损和磁针脱落。4.3.3磁偏角磁偏角会随着不同的时间地点而不断地移动。目前磁北极在加拿大境内，距地理北极大约相差1500km。考古测量通常使用磁北方向作为测量的基本方向，而不考虑磁偏角。1.4.5

以皮尺与罗盘进行探方布设考古发掘首先需要布设探方或者探沟。考古发掘探方、探沟通常是布设成南北向的规则矩形，规格以5m×5m和10m×10m为多。一般以发掘区西南点作为平面坐标系的原点。布设探方的方法和步骤：

（1）首先在发掘区的西南角打下一木桩，使该木桩作为整个发掘区的测量基点（O），即独立平面直角坐标系的坐标原点。（2）从O点向北敷设一条南北方向线P，长度应略超出发掘区北端。由O点沿南北方向线P向北量取5米，打下一木桩（A）。（3）在A点固定一皮尺取7.07米，在O点固定另一皮尺取5米，使两皮尺的7.07米点和5米点相交，并用力拉直拉水平交会出B点，在B点上打下一木桩。使用三杆法或测量仪器敷设OB延长线至发掘区东端。（4）在A点和B点各固定一皮尺，均取5米使两点相交，用力拉直拉水平交会出C点，打下木桩。这样发掘区西南角的一个探方，便布设完成。布设探方的方法和步骤：（5）采用仪器测量或三杆法，通过OB两点作东西方向线Q，长度应超出发掘区的东端。（6）通过AC两点作Q的平行线Q1，通过BC作P的平行线P1。（7）在P、P1、Q、Q1线上，每隔5米打下一木桩，至发掘区的北端和东端。（8）通过P、P1及Q、Q1上各相应桩点，作P2、P3┅Pn条南北线和Q2、Q3┅Qn条东西线。（9）在布设的各条南北线和东西线上，每隔5米打下一木桩，将全部探方敷设完成。布设探访边线的同时，将隔梁线也一并拉出。探方的排序考古发掘布设的探方，需要对其进行编号。探方的编号按其排序方式而定，探方的排序通常采用坐标法和排列法两种。注意：布设探方之前，应先将地表整平，若在坡地布方，要将测线拉至水平测量桩位。坐标法

以发掘区的西南角为总坐标基点（原点），以第一象限覆盖整个遗址，序号由探方的纵横坐标构成，如T0203表示横排第2个、纵列第3个探方。坐标法排序，只要读出探方编号就能够迅速查出其在发掘区的准确位置。排列法

按探方分布次序编号，从发掘区西南角算起，横向或纵向依次从1号开始，如T1、