《海洋出水木质文物病害分类统计与分级》

ICS79.010

CCSA16

团体标准

T/CIXXXX—2023

海洋出水木质文物病害分类统计与分级

Statisticalanalysisandgradationofthediseasesofmarinearcheologywoodartifacts

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国国际科技促进会发布

T/CIXXXX—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由国家文物局提出。

本文件由中国国际科技促进会归口。

本文件起草单位：中国文化遗产研究院、国家文物局考古研究中心、中国林业科学院木材工业研究

所、中国国家博物馆、北京大学、北京科技大学、中国海洋大学。

本文件主要起草人：田兴玲、席光兰、张治国、沈大娲、殷亚方、马立治、胡钢、韩刘洋、李乃

胜、王巍、贾政。

II

T/CIXXXX—2023

海洋出水木质文物病害分类统计与分级

1范围

本文件界定了海洋出水木质文物病害的概念，列出典型病害的分析方法和病害类型的分类方法，提

出海洋出水木质文物病害图的绘制方法及病害的统计方法、分级方法。

本文件适用于海洋出水木质文物保护中病害的分类统计和分级工作。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T7921物体色的测量方法

WW/T0003-2007馆藏出土竹木漆器类文物病害分类与图示

WW/T0006-2007古代壁画现状调查规范

WW/T0060-2014可移动文物病害评估技术规程竹木漆器类文物

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

海洋出水木质文物marinearcheologywoodartifacts

海洋发掘出水的以木为基本制作材料的文物，包括木质沉船及船上的木器。

3.2

凝结物coagulum

在海洋的腐蚀环境中，沉船及船货经海水长期浸泡和海洋生物及海相沉积物等长期作用，在其周围

形成紧密胶结的坚硬物质。

3.3

钙质凝结物calciumcoagulum

含有钙质矿物质成分的胶结物质在沉积过程中在木质文物内部或表面形成的胶结产物，主要为文石、

方解石等。

3.4

硅质凝结物siliconecoagulum

含有硅质矿物质成分的胶结物质在沉积过程中在木质文物内部或表面形成的胶结产物，主要由海洋

中泥沙、碎石等含硅物质组成，含大量石英。

3.5

铁质凝结物ironcoagulum

含有铁质矿物质成分的胶结物质或铁的腐蚀产物在沉积过程中在木质文物内部或表面形成的胶结

产物，主要有针铁矿、磁铁矿、纤铁矿、四方纤铁矿、绿锥石等。

3.6

海洋出水木质文物胎体的病害diseasesofthematrixofmarinearcheologywoodartifacts

海洋出水木质文物（3.1）在保存环境下发生破坏，导致基体上出现的病害。

注：主要包括:饱水、残缺、断裂、裂隙、变形、变色、海生物损害、微生物病害、盐类病害、糟朽、凝结物病害。

其中，饱水、残缺、断裂、裂隙、变形、变色、微生物病害、盐类病害、糟朽的定义见WW/T0003-2007。

3.7

凝结物病害Coagulumdisease

木质文物基体因难溶性盐或微溶盐存在，导致在基体内生成胶结产物而造成的病害。

1

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3.8

海生物损害Seabiologicaldamage

木质文物基体因某些海生物的活动而造成的各种破坏。

3.9

海洋出水木质文物上饰件或纹饰的病害diseasesofaccessoriesorornamentationonmarine

archeologywoodartifacts

带有装饰性饰件或加工配件等的海洋出水木质文物（3.1），其饰件或配件的腐蚀病害主要源于腐

蚀或老化，致使饰件或配件与基体的结合性能发生改变。

注：纹饰如彩绘、字迹和刻印等的病害包括：残缺、脱落、模糊和褪色，定义见WW/T0003-2007。

4海洋出水木质文物病害分析

4.1病害的采集

优先采用直接观察法识别病害种类，对直接观察无法判定的病害，视文物的具体情况，进一步采用

现场无损分析或取样回实验室分析判定和识别病害种类。病害采集和辨识按照WW/T0060-2014要求执行。

4.2病害的分析方法

海洋出水木质文物的每种病害分析可根据实际情况选择一种或多种分析方法。病害分析手段包括物

理参数分析、形貌分析、化学成分分析和内部缺陷分析等，具体病害对应的分析方法按照WW/T0060-2014

要求执行。根据海洋出水木质文物病害特点和分析需求，补充以下几种方法：

a)电感耦合等离子体质谱分析：用于定量分析木质文物中的元素，如铁元素；

b)元素分析：用于定量分析木质文物中的元素，碘量法测硫。与电感耦合等离子体质谱分析结

合，分析木质文物中凝结物病害的存在情况；

c)三维视频显微镜：用于现场观察木质文物表面的病害分布情况和病害形貌；

d)硬度分析：用于定量分析木质文物的硬度，以评价木材糟朽的程度。

海洋出水木质文物病害的常用分析表参见附录A。

5海洋出水木质文物病害分类方法

5.1木材基体的病害分类

5.1.1从导致病害的原因划分：物理作用和化学作用导致产生的病害。

a)物理作用：饱水、变形、糟朽、断裂、残缺、裂隙等；

b)化学作用：凝结物、盐类病害、海生物损害、微生物病害、变色等。

5.1.2从作用的主导因素划分：材料基体性质和外界导入的破坏因子。

a)材料基体性质：变形、糟朽、断裂、残缺、裂隙和变色等病害；

b)外界引入的破坏因子：饱水、凝结物、盐类病害、海生物损害、微生物病害等。

5.1.3从文物破坏的结果划分：主要导致物理破坏和主要导致化学破坏。

a)物理破坏：饱水、变形、断裂、残缺、裂隙、海生物损害；

b)化学破坏：凝结物、盐类病害、微生物病害、变色、糟朽。

5.1.4根据病害活动性对其危害性进行划分：

a)稳定性病害：残缺、断裂；

b)活动性病害：饱水、裂隙、变形、变色、海生物损害、微生物病害、盐类病害和凝结物等；

c)可诱发性病害：裂隙、变形、变色、海生物损害、微生物病害、盐类病害和凝结物等。

5.2纹饰的病害分类

5.2.1从文物破坏的结果划分：主要导致物理破坏和主要导致化学破坏。

a)物理破坏：残缺、脱落、模糊；

b)化学破坏：褪色。

5.2.2根据病害活动性对其危害性进行划分：

2

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a)稳定性病害：残缺、脱落、模糊；

b)活动性病害：褪色；

c)可诱发性病害：褪色。

5.2.3海洋出水木质文物病害分类图参见附录B。

6海洋出水木质文物病害统计

6.1病害类型的图示标识

海洋出水木质文物病害类型图示标识见WW/T0003-2007。其中凝结物的病害标识的名称、图形、尺

寸、颜色见表1。

表1海洋出水木质文物典型病害图示标识

标识名称标识图形说明

表示木质文物基体凝结物病害的符号。

凝结物病害英文字母“S”代表颜色。单个符号大小

以4mm2为宜，间隔不小于1mm。

6.2病害图的绘制

根据木质文物表面存在的病害情况，按照WW/T0003-2007的要求，绘制文物病害图，并记录病害分

布位置。根据文物病害图测量和计算病害的分布面积、面积百分比和长度系数。测量方法按照WW/T

0060-2014执行。海洋出水木质文物病害图的范例参见附录C。

7海洋出水木质文物病害分级

7.1确定病害分级的量化指标

7.1.1病害破损率指数（DamageRateIndex，DRI）

DRI指数反映了病害发生的广度。以病害所在的表面区域为实验范围，单位面积内木材病害的破损

率越高，对木材病害的影响程度越大。

∑푚퐴

DRI=푖=1푖··········································································(1)

퐴

式中：

Ai——每个表面上每种病害的面积；

A——代表实验区域面积；

DRI——取值大于0。

采用公式（1）计算，即病害发生的面积占实验观察区域总面积的比率，用来衡量每种病害发生的

普遍程度。

7.1.2病害斑块密度指数（DensityIndex，DI）

DI指数作为分析病害空间性的基本指标，单位面积内该指标值越大，木材病害发生的数量趋势越高。

DI=푁/퐴·············································································(2)

式中：

N——样块中每个表面每种病害的数量；

A——实验样区的木材面积；

DI——取值范围大于0。

采用公式（2）计算，即单位面积上每种病害的数量，用来描述每种病害发生的数量趋势。

7.1.3病害边界密度指数（BoundaryDensityIndex，BDI）：

3

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每种病害的边界越是复杂多样化，越是影响木材表面的完整程度。

BDI=퐸/퐴············································································(3)

式中：

E——代表病害斑块的边界总长；

A——代表实验样区木材面积；

BDI——取值大于0。

采用公式（3）计算，即指单位面积内含有的病害斑块边界的长度。该指标作为分析病害形状的基

本指标，反映病害边界特征的复杂程度。

7.2确定分级标准

依据海洋出水木质文物病害的不同程度划分为不严重、轻微严重、比较严重和非常严重4个等级。

并采用0~1之间的分值代表海洋出水木质文物病害的严重程度来进行量化，见表2。

表2海洋出水木质文物病害等级划分

不同程度程度分级评分

程度1不严重0.5以下

程度2轻微严重0.5~0.59

程度3比较严重0.6~0.69

程度4非常严重0.7及以上

7.3建立病害评估模型

将采集到的病害量化分级的指标数据建立病害量化分级指标数据库，通过机器学习，提取共同的特

征，经不同算法发掘并建立数据模型，再通过训练和优化模型，形成海洋出水木质文物病害评估体系。

8海洋出水木质文物病害记录

8.1在海洋出水木质文物病害记录表上记录文物名称、病害种类、病害面积、个数、长度及病害程度

描述，记录采集病害时间和记录人员。海洋出水木质文物记录表可参照附录D，海洋出水木质文物病害

记录方法应按照WW/T0003-2007的规定进行。

8.2应按照WW/T0006-2007的规定，拍摄照片记录病害采集时的形貌。

8.3记录在病害分类和分级过程中出现的问题及解决方法。

4

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A

A

附录A

（资料性）

海洋出水木质文物病害的常用分析方法

海洋出水木质文物病害的常用分析方法见表A.1。

表A.1海洋出水木质文物病害的常用分析方法

检测方法

检测内容检测依据适用病害

实验室分析方法原位检测方法

显微激光拉曼光谱分析法、X便携拉曼光谱分析盐类病害、凝结物病

物质组成JB/T9400

射线衍射分析法害、糟朽

化学分析X射线荧光分析、电感耦合等

便携X射线荧光光

元素组成离子体质谱分析、元素分析盐类病害、凝结物病害

谱分析法

仪、离子色谱分析等

胎体的残缺、断裂、裂

隙、变形、变色、孔洞、

光学显微镜观察、三维视频显

便携三维视频显微海生物损害、微生物病

显微形貌微镜观察、扫描电子显微镜观

镜观察害。

察、三维激光扫描

纹饰的残缺、脱落、模

糊和褪色。

含水率木材含水率检测分析胎体饱水

GB/T3979

色差色差仪色差仪变色

物理特性分GB/T7921

析胎体内部的残缺、断

超声波探伤仪、X

内部结构超声波探伤仪、X探伤GB22448裂、裂隙、变形、孔洞、

探伤

海生物损害、糟朽。

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B

B

附录B

（资料性）

海洋出水木质文物病害分类表

海洋出水木质文物病害分类见图B.1。

图B.1海洋出水木质文物病害分类

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C

C

附录C

（资料性）

海洋出水木质文物病害图范例

图C.1为一块木船构件的病害图。

图C.1文物病害分布图

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D

D

附录D

（资料性）

海洋出水木质文物病害记录表

海洋出水木质文物病害记录表模板见表D.1。

表D.1洋出水木质文物病害记录表

文物编号文物名称

病害种类病害描述病害描述

病害记录人

记录日期

员

病害原始

取样照片

照片

分析方法

病害图照

片

病害斑块病害边界

单个病害单个病单个病害病害破损

病害名称病害类型文物总面积密度指数密度指数

面积（m2）害个数长度（m）率指数DRI

DIBDI

饱水

残缺

断裂

胎体

变形

裂隙

病害数据

变色

采集

微生物损害

海生物损害

凝结物污染

残缺

脱落

纹饰

模糊

褪色

合计

8

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参考文献

[1]GB/T2677.10-1995造纸原料综纤维素含量的测定

[2]GB/T3977颜色的表示方法

[3]GB/T3978标准照明体和几何条件

[4]GB/T3979物体色的测量方法

[5]GB/T7921均匀色空间和色差公式

[6]GB22448500kv以下工业X射线探伤机防护规则

[7]GB/T33041-2016中国陆地木材腐朽与白蚁危害等级区域划分

[8]JB/T9400-2010X射线衍射仪技术条件

[9]LY/T2146-2013古建筑木构件的非破坏性检测方法及腐朽分级

[10]WW∕T0008-2007馆藏出土竹木漆器类文物保护修复方案编写规范

[11]周松峦.饱水木质文物腐蚀变形类型及其机理分析[J].江汉考古,2014(S1):51-56

[12]陈家昌,黄霞,陈晓琳,等.出土饱水木质文物的腐蚀病害类型与保护研究进展[J].材料导

报，2015,29(11):96-101,128

[13]JamesASpriggs,沈大娲.考古发掘饱水木质文物的欧洲标准-目标、成果及应用[J].中国文

物科学研究,2016(03):92-94

[14]徐润林.饱水木质文物的细菌病害及其诊断技术的进展[J].文物保护与考古科

学,2013,25(03):104-110

[15]王晓琪.简论出土古代饱水木质文物保存状况检测方法[J].苏州文博论丛,2010(00):90-94

[16]Florian,M.E.,1990.Scopeandhistoryofarchaeologicalwood.In:Rowell,

R.M.,Barbour,R.J.(Eds.),ArchaeologicalWood.AmericanChemicalSociety,Wash-ington,DC.,

pp.3-34

[17]Macchioni,N.,2003.Physicalcharacteristicsofthewoodfromtheexcavationsof

theancientportofPisa.JournalofCulturalHeritage4,85-89

[18]曹彩霞,郭宏,曾庆黎.文物腐蚀程度分级规范的理论模型[J].数学的实践与认

识,2009,39(22):54-58

9

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目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4海洋出水木质文物病害分析...........................................................2

5海洋出水木质文物病害分类方法.......................................................2

6海洋出水木质文物病害统计...........................................................3

7海洋出水木质文物病害分级...........................................................3

8海洋出水木质文物病害记录...........................................................4

附录A（资料性）海洋出水木质文物病害的常用分析方法...................................5

附录B（资料性）海洋出水木质文物病害分类表...........................................6

附录C（资料性）海洋出水木质文物病害图范例...........................................7

附录D（资料性）海洋出水木质文物病害记录表...........................................8

参考文献..............................................................................9

I

T/CIXXXX—2023

海洋出水木质文物病害分类统计与分级

1范围

本文件界定了海洋出水木质文物病害的概念，列出典型病害的分析方法和病害类型的分类方法，提

出海洋出水木质文物病害图的绘制方法及病害的统计方法、分级方法。

本文件适用于海洋出水木质文物保护中病害的分类统计和分级工作。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T7921物体色的测量方法

WW/T0003-2007馆藏出土竹木漆器类文物病害分类与图示

WW/T0006-2007古代壁画现状调查规范

WW/T0060-2014可移动文物病害评估技术规程竹木漆器类文物

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

海洋出水木质文物marinearcheologywoodartifacts

海洋发掘出水的以木为基本制作材料的文物，包括木质沉船及船上的木器。

3.2

凝结物coagulum

在海洋的腐蚀环境中，沉船及船货经海水长期浸泡和海洋生物及海相沉积物等长期作用，在其周围

形成紧密胶结的坚硬物质。

3.3

钙质凝结物calciumcoagulum

含有钙质矿物质成分的胶结物质在沉积过程中在木质文物内部或表面形成的胶结产物，主要为文石、

方解石等。

3.4

硅质凝结物siliconecoagulum

含有硅质矿物质成分的胶结物质在沉积过程中在木质文物内部或表面形成的胶结产物，主要由海洋

中泥沙、碎石等含硅物质组成，含大量石英。

3.5

铁质凝结物ironcoagulum

含有铁质矿物质成分的胶结物质或铁的腐蚀产物在沉积过程中在木质文物内部或表面形成的胶结

产物，主要有针铁矿、磁铁矿、纤铁矿、四方纤铁矿、绿锥石等。

3.6

海洋出水木质文物胎体的病害diseasesofthematrixofmarinearcheologywoodartifacts

海洋出水木质文物（3.1）在保存环境下发生破坏，导致基体上出现的病害。

注：主要包括:饱水、残缺、断裂、裂隙、变形、变色、海生物损害、微生物病害、盐类病害、糟朽、凝结物病害。

其中，饱水、残缺、断裂、裂隙、变形、变色、微生物病害、盐类病害、糟朽的定义见WW/T0003-2007。

3.7

凝结物病害Coagulumdisease

木质文物基体因难溶性盐或微溶盐存在，导致在基体内生成胶结产物而造成的病害。

1

T/CIXXXX—2023

3.8

海生物损害Seabiologicaldamage

木质文物基体因某些海生物的活动而造成的各种破坏。

3.9

海洋出水木质文物上饰件或纹饰的病害diseasesofaccessoriesorornamentationonmarine

archeologywoodartifacts

带有装饰性饰件或加工配件等的海洋出水木质文物（3.1），其饰件或配件的腐蚀病害主要源于腐

蚀或老化，致使饰件或配件与基体的结合性能发生改变。

注：纹饰如彩绘、字迹和刻印等的病害包括：残缺、脱落、模糊和褪色，定义见WW/T0003-2007。

4海洋出水木质文物病害分析

4.1病害的采集

优先采用直接观察法识别病害种类，对直接观察无法判定的病害，视文物的具体情况，进一步采用

现场无损分析或取样回实验室分析判定和识别病害种类。病害采集和辨识按照WW/T0060-2014要求执行。

4.2病害的分析方法

海洋出水木质文物的每种病害分析可根据实际情况选择一种或多种分析方法。病害分析手段包括物

理参数分析、形貌分析、化学成分分析和内部缺陷分析等，具体病害对应的分析方法按照WW/T0060-2014

要求执行。根据海洋出水木质文物病害特点和分析需求，补充以下几种方法：

a)电感耦合等离子体质谱分析：用于定量分析木质文物中的元素，如铁元素；

b)元素分析：用于定量分析木质文物中的元素，碘量法测硫。与电感耦合等离子体质谱分析结

合，分析木质文物中凝结物病害的存在情况；

c)三维视频显微镜：用于现场观察木质文物表面的病害分布情况和病害形貌；

d)硬度分析：用于定量分析木质文物的硬度，以评价木材糟朽的程度。

海洋出水木质文物病害的常用分析表参见附录A。

5海洋出水木质文物病害分类方法

5.1木材基体的病害分类

5.1.1从导致病害的原因划分：物理作用和化学作用导致产生的病害。

a)物理作用：饱水、变形、糟朽、断裂、残缺、裂隙等；

b)化学作用：凝结物、盐类病害、海生物损害、微生物病害、变色等。

5.1.2从作用的主导因素划分：材料基体性质和外界导入的破坏因子。

a)材料基体性质：变形、糟朽、断裂、残缺、裂隙和变色等病害；

b)外界引入的破坏因子：饱水、凝结物、盐类病害、海生物损害、微生物病害等。

5.1.3从文物破坏的结果划分：主要导致物理破坏和主要导致化学破坏。

a)物理破坏：饱水、变形、断裂、残缺、裂隙、海生物损害；

b)化学破坏：凝结物、盐类病害、微生物病害、变色、糟朽。

5.1.4根据病害活动性对其危害性进行划分：

a)稳定性病害：残缺、断裂；

b)活动性病害：饱水、裂隙、变形、变色、海生物损害、微生物病害、盐类病害和凝结物等；

c)可诱发性病害：裂隙、变形、变色、海生物损害、微生物病害、盐类病害和凝结物等。

5.2纹饰的病害分类

5.2.1从文物破坏的结果划分：主要导致物理破坏和主要导致化学破坏。

a)物理破坏：残缺、脱落、模糊；

b)化学破坏：褪色。

5.2.2根据病害活动性对其危害性进行划分：

2

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a)稳定性病害：残缺、脱落、模糊；

b)活动性病害：褪色；

c)可诱发性病害：褪色。

5.2.3海洋出水木质文物病害分类图参见附录B。

6海洋出水木质文物病害统计

6.1病害类型的图示标识

海洋出水木质文物病害类型图示标识见WW/T0003-2007。其中凝结物的病害标识的名称、图形、尺

寸、颜色见表1。

表1海洋出水木质文物典型病害图示标识

标识名称标识图形说明

表示木质文物基体凝结物病害的符号。

凝结物病害英文字母“S”代表颜色。单个符号大小

以4mm2为宜，间隔不小于1mm。

6.2病害图的绘制

根据木质文物表面存在的病害情况，按照WW/T0003-2007的要求，绘制文物病害图，并记录病害分

布位置。根据文物病害图测量和计算病害的分布面积、面积百分比和长度系数。测量方法按照WW/T

0060-201