科技考古概论知识点

科技考古概论知识点

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—.概念

1.概念+学科定位

■科技考古学是利用自然科学的理论方法和技术，

分析古代实物资料，从中提取古代人类的活动信息，

用以探讨人类行为、生存方式、生产技能以及人与自

然的关系及其发展规律的一门科学。

・学科定位：是考古学的分支学科，属于人文和自然的交

叉学科。

2.它的英文名称

■XXX

3.国际科技考古会议（英文）

■国际科技考古学术会议（XXX）

4.XXX、XXX、XXX（人物）

・XXX：1931年，XXX教授：古陶瓷分析，即检测了杭州

南宋官窑瓷片的理化性质，开创了我国古陶瓷研究的先河。

•XXX、XXX：1957年，XXX、XXX夫妇，右派；XXX、

XXX、XXX；在XXX自力更生创建我国第一个碳14测年

实验室，测定出一批准确可靠的考古年代数据；文革

后，和XXX考古系实验室一起，数以千计的年代数据,

新石器考古学的年代序列，奠定了我国碳14测年的基

础。

5.关系（与科技史关系、区别）

・关系：科技史的研究对象古代科技的什物、考古资料以

及古代有关的文字资料等；二者相同之处，都要对古代的科技

什物遗存（传世品和发掘品），制陶和冶金等遗址进行研究和

考查。但双方视角不同，科技史学者更注重遗物的生产技术层

面，考查技术的前进过程，而科技考古工作者则对遗物的功能、

年代和产地更加注重，试图通过遗物了解人的举动和文化。

・区别：科技考古属于考古的分支学科，与考古学有着相

同的研究对象和研究目标；但二者的研究方法、研究目标、研

究对象的侧重点有所不同。科技考古学除了具有考古学的知识

外，还要有环境科学、人类学、物理学、化学、计算机等学科

知识。

科技考古学无疑扩大了考古资料识读的含量，开辟了考古

学新的研究范畴。但它附属于考古学，仍遵循考古学的理论和

方法，特别在科技考古学的某些范畴更要依赖考古学。

6.（论述）应用范围※（三个大方面）

・田野发掘---＞室外工作-----＞遥感、勘探技术、钻探

技术

・文物修复保护T考古辅助工作一

粘结、修补、加固、稳定性处理惩罚一派生出修复学、保

护学

・文物分析研究一研究工作一年代测定技术、文物分析、

鉴别技术

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7.※研究方法（狭义和广义）

按研究内容分：

①断代测年方法

放射性碳素测年法，即碳14测年法；

释光法：热释光(TL)、光释光(OSL)、红外释光

(IRSL)

顺磁共振法(ESR)、钾氮法(K-Ar)、裂变径迹法、釉

系法、

古地磁法、氨基酸外消旋法、黑曜岩水合法、树木年轮法

以及

古化石含氟量分析法等。

②产地分析方法：

微量一痕量元素、同位素比值与物相；

微量一痕量元素的分析方法：

仪器中子活化分析(INAA)等离子体放射光谱(ICP)

等离子体质谱(ICP-MS)原子吸收光谱(AAS)

X射线荧光光谱(XRFS)：

按接收系统分：波长色散和能量色散；

按光源分：X光管荧光光谱、质子X荧光光谱(PIXE)、基

于同步辐射光源的X射线荧光光谱等；

同位素比值分析：固体质谱(MS),高分辨ICP-MS和高分

辨激光光谱；物相：岩相与金相；XRD、岩相显微镜与金相

显微镜，

扫描电子显微镜(SEM)和透射电镜等。

③古代先民的食谱分析：

配有元素分析仪的气体质谱；

色谱、色质联用谱仪；

13c交叉极化魔角自旋核磁共振谱仪

(13CCPMASNMR)；

④基因考古：PCR扩增仪、基因测序仪

大型计算机作数据处理；

⑤遥感考古：航空遥感、航天遥感、地磁测量仪、

电阻测量仪、电磁测量仪以及地质雷达探测仪等;

⑥其它：

环境考古、农业考古、陶瓷考古、冶金考古、

音乐考古和美术考古等；

•狭义：各种学科的理论、方法和手段有机结合,

使用于什物资料的收集、整理和研究之中。

・广义：自然科学为方法，

考古资料为边界条件。

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--考古探测使用

8.什么是遥感考古，其应用于什么遗址调查

・将遥感技术用于考古研究中，即运用遥感技术，获取遗

迹或现象的电磁波或超声波信息，并用光学或计算机图形图象

处理惩罚技术，对这些信息进行过滤、分类、边缘加强、反差

变换、特征提取或假色彩分解处理惩罚，再根据影响的色彩、

纹理、图案及其时空分布规律进行分类、辨认息争释，确定遗

迹或现象的位置、分布、构成与形状诸方面特征，还能进行文

化资源追踪、考古测量、古地势地貌与古城址复原等工作。

适用于某些地势复杂，普通田野考古勘察难以得出准确信

息的遗址。

9.科技考古勘探步骤

步骤：

①资料的搜集和分析，制定田野勘探计划，做好各种准备

②野外调查和实地考察，发现、记录新的遗迹、遗

物现象

③对调查资料的整理、分析，结合各种信息和其他资料，

总结调查区域遗存概况

10.遥感考古分类、主要原理，其物理特征、影像特征

・分类：根据运载工具和遥感距离的不同，能够分为航天

遥感（以火箭、卫星宇宙飞船等为运载工具）、航空遥感（以

气球、飞机作为运载工具）、地面遥感（以车、船为运载工

具）。

•主要原理：根据航拍照片中田野农作物植被的形状；地

面表土层颜色的层次、明暗；地势的凹凸等等有差别的信息，

通过计算机图象处理惩罚进行判别。・特征：考古遗迹作为一

种地物，具有特殊的物理特性，表现出特殊的影像特点，构成

共同的遗迹标志主要有：

第一，考古遗迹的泥土特征是重要的信息表现，利用泥土

标志能够分辨出古代的城墙、道路、墓葬、古河道等遗迹。城

墙、道路处的遗迹会呈现出较浅的色彩，而墓葬、古河道处的

遗迹则色彩较深。考古遗存的泥土有路土、夯土、填土、淤土

等，与天然泥土的光彩、结构、温度、致密度存在差异。

第二，考古遗存的物理特性会作用于遗迹所在地的植被生

长，形成植被标志。地下的考古遗迹因其种类不同形成正植被

标志和负植被标志。一般来讲，墓葬、填平的壕沟、渠道、灰

坑等类遗迹因其质地疏松、含水量丰富、土质相对肥沃而使植

被生长旺盛，成为正植被标志；古代道路、夯土、瓦砾、红烧

土遗迹砖瓦类建筑因土壤板结、透水性差，植被生长较差，为

负植被标志。

第三，遗迹的阴影标志。残存在地面上的遗迹如城

墙、坟冢、土台、沟渠容易形成地面的起伏变化，总

会呈现一定的微土貌特征。它们在倾斜太阳光线的照

射下，表现出不同的明暗、大小以及组合方式的阴影,

特别是布局具有规律性的城址特征尤为突出。在航空

照片上，特别是黑白影像上阴影明显。

第四，不同的考古遗迹在夜间都会收回与周围环境

不同的特征红外光谱，在夜间卫片或航测红外光波段

照片中能够分辨出来。

第五，土壤的差异还可通过土壤潮湿度的差异（即潮湿标

志）和地成上霜雪融化的速度不同（即霜雪标志）表现出来。

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11.遥感与航空摄影考古步伐（大概）

勘探前的准备工作：

•首先，收集与分析资料，旨在对勘探地区的天然环境、

文化面貌有个基本概念。接着，结合飞行和经费条件等制定出

田野调查和勘探计划，内容包括工作区域、飞行路线、勘探时

间、经费预算以及能够施行的工作方案。除了资料的整理和分

析外，还要进行人员准备、记录准备。在准备阶段，由于空中

飞行的特殊性，飞行空域的申报是必要的。

•田野实地勘查：当飞机起飞时，勘探入手下手了。勘探

人员在飞机上向两侧或一侧窥察，寻找有无遗迹迹象。当发现

可能有遗迹迹象时，要减慢飞行速度，翻开机窗或舱门，然后

在不同高度盘旋飞行，进行窥察，选择最佳的拍照角度，用手

握小型或中型相机倾斜拍照。在勘探过程当中，一定要做好记

录。

•田野勘探，主如果进行必要的探测和考证，通过有重点

地将航片、原先资料所反映情况同实地对照，特别是草图上标

出的遗迹部分，为判读时出现的疑问寻找谜底。必要时还要进

行纠正和勘探、摄影记录，特别对于新的发现，要做详实的各

种记录。在这一阶段，多种遥感考古技术与地球物理探测和地

面调查相结合，才能获取全面的现势性强的数据资料，末了树

立航片解释的标志。

•信息资料的详细分析：通过对各种信息综合分析，制定

出一张详细的考古勘探解释图，进而确定研究的目标、方法、

步骤。从新的航片上的色调、颜色分析，尽可能找出所有的考

古遗迹或现象，与以前的资料对比，并增添新的内容。同时要

做好记录归档，标明全部的古迹点群，还可制定出比例合适的

古迹分布图。接着，工作人员对获取的图像进行了解译，主要

是建立影像标志。

・田野考证：对于遥感资料的分析，一般要进行实地的判

释和考证，能够采纳田野调查、局部的研究发掘等手段。

•综合分析和研究：对所有的田野工作、以前的信

息进行了综合分析，勾勒出一张详细的遗迹分布图，

对所有的疑点进行解释。末了进一步做断代等方面研

究，写成本次工作的报告。

三.地面物探

12.概念、原理、类型、应用范围、工作程序

•概念：物探，即地球物理勘探的简称。利用地球物理的

原理，根据各种岩石之间的密度、磁性、电性、弹性、放射性

等物理性质的差异，选用不同的物理方法和物探仪器，测量工

程区的地球物理场的变革，以了解其水文地质和工程地质条件

的勘探和测试方法。

■原理：考古遗存改变了所在地区的地表的物理、

化学结构，使土壤物理性质出现异常现象。考古遗迹、

遗物埋藏在地下形成的土质结构、密度、含水量与周

围天然沉积物有差异，表现为土壤密度、磁性、电性、

导热性、弹性、放射性较附近普遍增大或减小。不同

的物性差异可通过相应的仪器观察到，并通过计算机

从一系列异常数据中寻找其地球物理场的分布，进而

推断遗迹的特征和文化性质。・类型：从理论上讲，

所有的地球物理勘探方法都适合于考古勘探，物探法

有电阻率法、磁法、探地雷达法、重力法、热勘探、

定常波探测、地震法、激发极化法、自然电场法、放

射性勘探法（Y射线谱仪）、电磁诱导法（EM法）、

核子地球

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物理勘探法等。实际上，物探受探测对象物理特性的限制,

不可能对任何考古遗存都有用。最常见有效的是前三种，其余

的仍处于尝试、改进阶段。

・应用范围：适用于勘探遗址范围内各类小尺度的地下遗

存，如房基、墙基、墓葬、灰坑、窑灶、乃至陶器和工具等。

■工作程序：

第一步，资料收集分析。遥感、地探、考古文献

第二步，工作设计。根据所探地区物理特性决定物探工具。

进行区域系统规则的布局，在测量布20米x20米网格，称为

测网

第三步，野外物探。“布方”木桩固定测网

第四步，资料的解释和结论。将野外获取的数据资料输入

计算机进行处理，并转化成数字化图像。参考地区特征判定异

常点及其形状、走向、分布范围，结合考古、文献材料，定性、

定量分析地下遗迹的情况

13.什么是电阻率法及应用

・概念：电阻率法勘探是通过探测遗迹、遗物与周围土壤

电阻的差异，来确定目标物的深度、分布范围、几何形状。考

古遗存与土壤具有不同的质地（成分）、疏密度（孔隙水的附

存状态）、含水量（渗透率）、饱和度、电离子浓度、温度等,

导致了它们不同的电阻率。

・应用：电阻率法主要应用于探寻墙基、房基、沟渠和

XXX等中等尺度的长条形遗存。实例：XXX的高立兵等与

XXX合作曾利用高密度电阻率法来勘探商丘东周城址的城墙

位置，证明电阻率断面与考古发掘的城墙断面吻合。

四.文物清理与修复

14.甚么是脆弱文物、普通文物

我们把性能稳定的文物称为普通文物，以之区别那些比较

脆弱的文物。

15.普通文物表面清理方法哪些种（黄色字部分）

干洗法：采用无水的有机溶剂来清洗。

①对于比较稳定文物的清洗可采用清水刷洗和机械法清理,

清理时以不伤损文物的特征为原则。

②对于性能稳定的文物，如果其表面仅仅是简单的

泥土污垢，可用清水毛刷进行刷洗

16.如何清洗纺织品、鎏金铜器（大概方法）

纺织品：

•对于纺织品文物上的铁、铜或其他金属氯化物的

污斑，可以采用酸性水溶液来处理使之变为可溶性盐

类

•在清洗棉织品文物时，通常采用较温和的酸或缓

冲盐溶液，以防止损伤纤维。醋酸就是广泛应用的一

种

•有些纺织品的污斑含有大量钙、镁、铁等离子，可用六

偏磷酸钠水溶液去除

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•对于纺织品文物上的铜锈也可以选用氨或胺类化

合物使之与铜离子形成络合物而去除

•纺织品文物上的血斑、尸体污斑、动物凝胶、食

物残渣等蛋白质污斑，用水和洗涤剂洗不掉时，均可

利用酶的作用来分解它们，一般常用木瓜蛋白酶。•

当纺织品上沾染了有颜色的斑污的时候，通常可以通

过氧化的方法破坏有色基团来减轻或消除这些色斑。

常用漂白剂。

•对于因氧化作用而产生的斑污，只能利用还原作用去除

这些有色污斑。一类是由于金属锈蚀而产生的污斑，通过还原

作用使锈斑变为可溶物，把锈斑的颜色除去或变为不太明显的

色彩。另一类是由于有机染料或天然颜料构成的污斑，它们很

简单因氧化或还原作用而起变革。常用连二亚硫酸钠或者用甲

醛化次硫酸钠作洗涤织物的还原剂。

鎏金：

方法一：乙烯基乙醇/丙烯酸聚合物的稀甲酸溶液

方法二：以EDTA为主，并结合碱性XXX盐为辅。

方法三：5%半胱氨酸溶液。

方法四：对于鎏金银器，为了不使鎏金薄层和银遭到损伤

或产生不良的变革，可接纳甲酸除锈并添加少量的疏基苯基四

氮明

17.湿洗法（流程）

■清洗前应先除去泥土，然后再用水洗，一般常用

蒸储水或去离子水来洗。对于自己很脆弱的织物和遇

水后简单褪色的织物，最好接纳水蒸汽法来清洗。有

些织物的小残块能够在玻璃上进行清洗。

・清洗完毕后，将织物放入空气流通、温度适宜的房间进

行干燥。而对于某些用水洗不掉的斑点，则应选择适当的其它

溶剂来进行清洗。选择溶剂时应先在艺术品的次要地方（如边

角处）作小片实验，得到可靠的结果后才能使用。绝不可轻率

处置，否则将会使文物受到破坏，造成无法挽回的损失。尤其

是在清洗有颜色的纺织品时，必须先做局部点滴实验，以判断

水和其它溶剂对颜色的溶解程度。•有些油脂类的污斑、汗斑、

果汁、动、植物的变质产物等均为酸性，一般不溶于水，可在

水中添加一些碱性的去污剂。，可与酸性污染物发生中和反应

而变成溶于水的盐或皂，或碱金属化合物等，而被洗去。一般

采用有表面活性作用的合成洗涤剂或湿润剂。实践证明，清洗

液的pH值一般pH值从10减少到中性时，清洗效果最好。

・通常使用弱碱氨水溶液作为缓冲的体系来保证安全。由

于这种碱，当它尚未产生有害作用之前就曾经挥发了，使用比

较安全。另外也可添加硼砂作去污剂，当浓度为0.1%〜1%时,

pH值为9.2o这些盐（即四硼酸钠）能够增加皂化和清洗能力，

对清洗有严峻污染的棉织品文物，结果较好。

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18.点滴实验（名词解释）

・无机点滴试验：经常采用灵敏的有机试剂，使无机物转

化为：①有色的络离子或螯合物、或染料、或离子缔合物、或

有色的氧化还原产物。②沉淀，如金属硫化物。③荧光物质。

④特征性气体。此外，还可凭借催化反应、吸附现象、隐蔽和

解蔽进行点滴分析。

在用有机溶剂洗涤纺织品文物时，应该先作点滴试验，只

有确实证明该溶液不使织物褪色，不破坏织物结构，能有效的

去除污斑后才能使用。而且要注意防火、防爆。

19.陶质文物修补过程、步调（背面了解便可）

五.文物的保存

20.临时库房环境的选择

姑且库房的窗户最好是朝向北方。背光是为了在文

物存放期间，没有阳光紫外线和远红外线的直接影响。

•库房的层位选择也很重要，它决定了临时库房日后受地

下水毛细作用和楼顶渗漏影响的大小。临时库房最好不要选择

在一层楼，也不要选择在顶层。•对于临时库房的门窗，如果

原来的房间窗户是为了居住而设计的大面积窗户，必须对它进

行简单的改装。一般可以用泡沫塑料材料、或者木工板、石棉

板将窗户进行活动式临时封闭。

21.要求（了解?）

22.文物陈列中的控制因素

温湿度、光照度、大气环境、生物身分。在考古工

地，文物库房温、湿度的控制是十分关键的。

23.玉石器的保存（首、其、最）

首先，窥察有无结晶盐与酥粉现象的再次出现。