第五章-水下遗址的调查与定位0

1、海洋考古与探测,海洋科学学院海洋信息工程系,沈蔚 博士,wshen,第五章 水下遗址的调查与定位,5.1 文献档案中的水下遗址背景线索 5.2 生产实践与水下遗址的调查 5.3 水下遗址的调查与定位 5.4 水下探摸,5.1 文献档案中的水下遗址背景线索,水下遗址背景调查的必要性 水下搜索如同大海捞针 水下搜索投入巨大 出水文物保护困难,2.水下遗址背景线索 中外史籍、档案、文献资料和民间资料 我国古代史籍 西方国家的海关、保险、港监、航运部门的档案资料,5.1文献档案中的水下遗址背景线索,我国古代史籍,历代正史“食货志”、“地理志”、“外国（诸蕃）传”等专题篇章。 以广州为例，史记 . 货殖

2、列传，汉书.地理志 ，新唐书.地理志 ，宋史.外国传 等。,我国古代史籍,记述海洋人文的专业文献： 唐法显传； 宋岭南外答 、诸蕃志 ； 元 南海志 、真腊风土志 、岛夷志略 、马可波罗游记等。 眀 前文记、 星槎胜览、 瀛涯胜览、 西洋番国志、,我国古代史籍,航海图、船家水路簿 ： 元眀以来流传至今的 郑和航海图、 西洋朝贡典录.针位篇、 渡海方程 、两种海道针经 、东西洋考 海道经、 如锥画沙、 古航海图等。 明清海难记录,西方档案资料,西方国家的海关、保险、港监、航运部门的档案资料；各国东印度公司档案资料。 南海海域沉船档案； 西澳大利亚海域沉船档案； 南非海域沉船档案； 大西洋海域沉船

3、档案。,东印度公司,16世纪末17世纪初，先后有葡、英、荷、丹、法、瑞典等国在东半球的印度、印度尼西亚、马来亚等地成立过东印度公司，但较为有名的是英、法、荷等国。英、法、荷是因为1718世纪世界上主要的殖民国家，它们在东半球的争夺尤其激烈，争相成立东印度公司是它们之间争夺的重要表现和手段。不过由于英国后来打败了荷兰、法国，取得了最后胜利，英印公司也存在时间最长，变得最有名，以至于人们一提起东印度公司就误解为就只有英国一家，其实并非如此。 至于为什么都取名“东印度公司”，这和哥伦布错把美洲当作印度并以讹传讹有关。1492年，哥伦布航行到达今天中美洲的西印度群岛，错把它当作印度，把当地土人当作印度

4、人（今天仍把美洲原住民称为印第安人，在英文里与印度人是同一个单词）。以后人们发现错了（哥伦布本人至死不承认自己错了），但仍然将错就错，把真正的印度（甚至印度尼西亚等一些东南亚国家）叫做“东印度”，把美洲加勒比海的岛屿叫做“西印度”，上述这些殖民公司的名称就由此而来。,东印度公司,不过，与今天我们所习见公司不同的是，这些东印度公司都是从自己政府那里获得贸易独占权而且拥有军队（包括舰队），在殖民地建立政府机构，对殖民地进行残暴的政治统治、经济掠夺以至于贩卖奴隶、毒品的军政经合一的殖民机构。它们产生和存在于16世纪末到19世纪上半期，对各国资本主义原始积累起了重要作用。 随着工业革命的开展和逐步完成

5、，自由竞争、自由贸易已成为新兴工业资产阶级的强烈要求，这种特权公司已不适应资本主义进一步发展的要求，18世纪中期，先后被各国政府解散。,5.2 生产实践与水下遗址的调查,国内外生产实践中的水下遗迹发现： 地中海生产实践； 大西洋海洋石油钻探； 日本渔民西沙捕鱼； 我国福建、广东、海南、辽宁等地的生产实践 韩国全罗道新安郡渔捞作业； 日本福冈博多湾工事修建； 越南渔民捕鱼； 泰国游客潜水发现。,5.3 水下遗址的调查与定位,3S等高新技术支持下的数字化考古 空间信息技术的地理基础 空间定位(GPS+水下定位) 遥感(RS)物探 声纳探测系统 磁力探测系统 光波探测系统 基于GIS的(不可移动)文

6、物管理,我国的文物考古工作经历数十年的发展，取得了丰硕的成果，积累了极为丰富的实物和资料。为适应信息时代的要求，综合运用各种信息开展考古学研究和文物保护工作，必须充分发挥现代空间定位、遥感、地理信息系统、虚拟现实、数据库和网络等技术的优势，使考古数据的采集、管理、分析和研究更加规范化和标准化，推动考古学研究向纵深发展。,3S等高新技术支持下的数字化考古,GPS：, 空间定位技术：依据用户和4颗卫星之间的伪距测量，根据卫星在适当参考框架中的已知坐标确定用户接收机天线的坐标。,GLONASS,GALILEO,北斗,空间定位技术,GPS定位原理,空间部分,24-27颗卫星 21000公里高度 6个轨

7、道 发射 L1=1.57542GMH L2=1.2276 GMH 两种调制测距信号C/A、 P1、P2和广播星历的频率,静态观测,动态观测,进行数字化战争,GPS的应用：,GLONASS,数量：24颗卫星组成； 精度：10米左右； 用途：军民两用； 计划2008年全部部署到位。,Galileo,Galileo系统 27+3颗卫星 平均轨道高度约23616km 均匀分布于3个轨道面 轨道倾角56 运行周期约12h,Galileo,China GNSS project Beidou-1 Satellites,北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成. 。 BD1正在使用，

8、只有三颗，精度差，地面设备笨重。 BD2一颗半。 特点：定位外，可以告诉别人自己的位置在什么地方，特别适用于需要导航与移动数据通信场所，如交通运输、调度指挥、搜索营救等。定位精度为10米，授时精度为50纳秒，测速精度02米秒,遥感技术,不接触物体本身，用传感器收集目标物的电磁波信息，经处理、分析后，识别目标物，揭示其几何、物理特性和相互联系及其变化规律的科学技术,遥感原理,卫星影像,InSAR 图像显示汶川512大地震产生的变形,摄影测量三个发展阶段的三种典型型仪器,(b) 解析测图仪,(c) 数字摄影测量系统,(a) 模拟测图仪A8,数字摄影测量,辽中京遗址,汉黑城遗址,辽古窟寺,夏家店遗址

9、,地面摄影测量,Cyrax 2500,3D 激光扫描仪,地面三维激光扫描（Terrestrial Laser Scanner ,TLS）技术又称“实景复制技术”，它以激光作为测量的载体，以扫描的方式直接将各种大型的复杂的不规则实体或实景的三维数据完整的快速的采集到电脑中，进而通过软件算法快速重构出目标的三维模型及线、面、体、空间等各种制图数据。,TLS获取的原始数据是三维的点云数据，即X、Y、Z坐标的文本数据，绘制在三维空间后形似云状的点集，如图所示：,TLS获取的原始点云数据,敦煌莫高窟,车载激光扫描系统,LIDAR严密整合三个高技术: 激光测距仪(Laser) 高精度惯性测量系统(INS)

10、 全球定位系统(GPS) 通过把这些子系统集成安装在飞机（车、船）上，如图所示，就可以快速地获取飞行区域的深度和反射强度等数据。,GPS IMU Laser,-34-,LIDAR “Light Detection And Ranging”，利用激光线进行目标探测和测距的技术系统。,机载激光扫描系统（LIDAR）,海岸工程（河口、海岸带地形 ）,-35-,古河道测量,-36-,文化遗产保护,-37-,海底地形测量,海洋专题测量,海洋重力仪,什么是地理信息系统(GIS)？,Geographical (spatial),地理 (空间),系统,信息 (数据),地理信息系统,地理信息系统的定义,地理信息系统（GIS, Geographic Information System ） 是在计算机软硬件支持下，运用系统工程和信息科学的理论，以采集、贮存、管理、分析和描述整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据，以提供对规划、管理、决策和研究所需信息的技术系统,定义,42,系 统 软 件,系 统 硬 件,空间 数据,用户,GIS 的组成,GIS,GIS的功能,数据采集,原始数据,空间分析,空间查询,数据处理 投影变换,显示输出,图、表,交互展示,结构化数据,空间 数据库,应该模型,虚拟现实技术,虚拟现实是通过头灰式的三维立体