環(huán)境考古精選(九篇)

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第1篇：環(huán)境考古范文

關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)；環(huán)境監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào)：K879.21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1000-4106（2013）01-0113-07

引 言

我國(guó)是文化遺產(chǎn)大國(guó)，地下文物數(shù)量巨大，分布廣泛，埋藏環(huán)境復(fù)雜，文物保存環(huán)境差異明顯，保護(hù)難度大。盡管近30年來隨 著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科技水平有了很大的提高，但是文物發(fā)掘保護(hù)手段的發(fā)展依然滯后于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和學(xué)科需求[1]。

文物經(jīng)過處于地下一段時(shí)間后，埋藏環(huán)境漸趨于穩(wěn)定，文物也處于相對(duì)的動(dòng)態(tài)平衡之中。隨著考古發(fā)掘工作的進(jìn)行，文物已形成的固有平衡被破壞，所處環(huán)境的溫濕度、光輻射、氧氣等因素突變，極易導(dǎo)致文物的毀壞，加之出土后文物所處環(huán)境條件的反復(fù)波動(dòng)，加快了破壞反應(yīng)的進(jìn)程。同時(shí)文物內(nèi)部也存在肉眼看不見的細(xì)微變化，緩慢地影響著文物的保存狀況，如遺址土壤內(nèi)部的溫濕度、含水率等。全面而準(zhǔn)確地了解文物實(shí)時(shí)變化，有利于對(duì)文物實(shí)施精確的保護(hù)措施。除此之外，大型不可移動(dòng)文物，如壁畫等，在發(fā)掘及存放過程中也會(huì)出現(xiàn)空鼓、起甲等現(xiàn)象，而這類病害的發(fā)展過程緩慢，無法使用人工進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)監(jiān)測(cè)。全面了解文物存放環(huán)境的長(zhǎng)期變化狀態(tài)也有助于采取相應(yīng)的調(diào)控措施，將文物的損害發(fā)展過程延長(zhǎng)至極限。因此對(duì)考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以制訂相應(yīng)的出土文物保護(hù)策略是考古發(fā)掘的重要工作之一。通過環(huán)境監(jiān)測(cè)精確掌握文物埋藏環(huán)境參數(shù)，為后期文物保護(hù)環(huán)境的控制提供最佳保存環(huán)境的參數(shù)依據(jù)。

目前考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)缺乏實(shí)時(shí)性強(qiáng)的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。如果使用有線方式將多個(gè)傳感器連接起來，通過有線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送至終端進(jìn)行環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測(cè)，則布線工作復(fù)雜、工作量大。尤其當(dāng)發(fā)掘工作深入開展，場(chǎng)地發(fā)生變化時(shí)，需要重新部署網(wǎng)絡(luò)，人力物力投入量大，很大程度上增加了考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)文物保護(hù)的難度和成本。

相比有線網(wǎng)絡(luò)，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[2，3]能夠避免有線網(wǎng)絡(luò)的上述缺點(diǎn)，且傳感器節(jié)點(diǎn)具有價(jià)格低廉、部署方便、實(shí)時(shí)性好、集成化程度高、具有自組織等特性。而且根據(jù)傳感器種類的不同還能夠針對(duì)考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)的各類參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通常使用的傳感器除針對(duì)溫度、濕度、光照、降塵和有害氣體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的溫濕度、光照紫外線及二氧化碳、二氧化硫傳感器，還有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土遺址裂隙發(fā)展?fàn)顩r的裂隙監(jiān)測(cè)傳感器、傾角傳感器等（圖1）。

通過對(duì)考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)綜合環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)并建立相應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)庫，不僅能夠從大量的數(shù)據(jù)中揭示其變化規(guī)律，為后期文物保護(hù)環(huán)境的控制提供最佳保存環(huán)境的參數(shù)依據(jù)，能夠?qū)Πl(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，還可為遺址類文物的保護(hù)加固提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，必要時(shí)能夠起到及時(shí)的預(yù)警作用。通過對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的綜合采集、挖掘和分析估計(jì)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)的有效控制，達(dá)到提高效率、降低成本、減少損害、節(jié)省資源的目的。

一 無線傳感器節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 節(jié)點(diǎn)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

如圖2所示，無線傳感器節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)思想，支持多種不同總線傳感器的分立式結(jié)構(gòu)，不僅可方便支持多種不同總線傳感器，更可避免傳統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)中傳感器驅(qū)動(dòng)電路在傳感節(jié)點(diǎn)睡眠狀態(tài)下的漏電流問題，從而降低了睡眠狀態(tài)下的功耗，大大延長(zhǎng)了無線傳感網(wǎng)絡(luò)中傳感節(jié)點(diǎn)的壽命。節(jié)點(diǎn)主要由三個(gè)模塊構(gòu)成：電源模塊、傳感器模塊、處理及傳輸模塊。

電源模塊采用2塊3.6V的鋰電池供電。

傳感器模塊采用多種類型傳感器，如溫濕度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤含水量傳感器、二氧化碳傳感器、光照傳感器等。以溫濕度傳感器為例，節(jié)點(diǎn)采用數(shù)字溫濕度傳感器SHT15[4]通過無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)溫度和濕度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，具有極高的安全性、可靠性和穩(wěn)定性。與同系列的溫濕度傳感器SHT11相比，SHT15具有更優(yōu)越的性能，其供電電壓為2.4-5.5V，測(cè)濕精確度為±2.0%RH，在溫度為25℃時(shí)測(cè)量精度為±0.3℃，封裝形式采用了SMD（LCC）貼片封裝。

處理及傳輸模塊由TI公司的CC430F5137單片機(jī)[5]組成，用于處理及傳輸傳感器采集到的數(shù)據(jù)。CC430F517是TI公司MSP430F5xx系列的MCU與低功耗RF收發(fā)器相結(jié)合的產(chǎn)品，可以實(shí)現(xiàn)極低電池供電的無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性和可靠性。CC430 F5137為16位超低功耗MCU，具有16KB閃存、AES-128位加密、2KB RAM和CC1101射頻收發(fā)器，其工作電壓為1.8-3.6V，工作頻率為433MHz，正常工作模式下耗電電流為160μA/MHz。

1.2 節(jié)點(diǎn)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

無線傳感器節(jié)點(diǎn)內(nèi)采用了元智公司自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、專門面向無線傳感網(wǎng)絡(luò)的、層次化的、可動(dòng)態(tài)改變內(nèi)核的實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)WiseZ。與傳統(tǒng)無線傳感網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)相比較，使用層次化的設(shè)計(jì)更有利于提高操作系統(tǒng)的運(yùn)行效率、減小系統(tǒng)尺寸和增強(qiáng)跨平臺(tái)特性；較傳統(tǒng)無線傳感網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，可動(dòng)態(tài)改變的內(nèi)核使操作系統(tǒng)的適用性更強(qiáng)，柔性更好。

二 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

如圖3所示，考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)（以下簡(jiǎn)稱發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)）動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)無線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)兩部分組成。

2.1 發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)無線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)

發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)無線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的作用是為發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)支持，由發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)硬件平臺(tái)和發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)軟件平臺(tái)兩個(gè)部分組成。

發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)無線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)硬件平臺(tái)由傳感器節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)三個(gè)部分組成：布置在現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)采集實(shí)時(shí)環(huán)境數(shù)據(jù)（如大氣溫濕度、光照強(qiáng)度、降塵和有害氣體等），按照一定的路由規(guī)則將數(shù)據(jù)發(fā)送至通信范圍內(nèi)的父節(jié)點(diǎn)，然后通過中繼節(jié)點(diǎn)的相互中繼，將數(shù)據(jù)不斷轉(zhuǎn)發(fā)直至到達(dá)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通過遠(yuǎn)程通信方式，如衛(wèi)星通信、Internet、GPRS等手段，將數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)程客戶終端。其中各個(gè)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)根據(jù)RSSI（接收信號(hào)強(qiáng)度指示）和跳數(shù)來選擇合適的中繼節(jié)點(diǎn)作為父節(jié)點(diǎn)，并以此在數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)間建立簇內(nèi)星狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，中繼節(jié)點(diǎn)之間則根據(jù)RSSI值建立樹狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)在上電后自動(dòng)加入網(wǎng)絡(luò)，并定期將采集到的數(shù)據(jù)沿最優(yōu)路由方向傳送至網(wǎng)關(guān)。

發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)則由中間件、數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)采集接口三個(gè)部分組成。數(shù)據(jù)采集接口將接收到的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中，中間件的作用則是將數(shù)據(jù)庫中保存的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)取出，并提供給用戶和子系統(tǒng)。

2.2 發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

由于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要對(duì)發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)的內(nèi)外環(huán)境同時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，因此發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)由環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)和氣象監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)組成。

環(huán)境系統(tǒng)檢測(cè)子系統(tǒng)主要是針對(duì)文物所處環(huán)境參數(shù)，如大氣溫度、大氣相對(duì)濕度、土壤溫度、土壤水分含量、文物表面溫度、文物表面濕度、大氣二氧化碳濃度、有機(jī)揮發(fā)物總量等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

氣象監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要是針對(duì)發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)所處小環(huán)境的氣象參數(shù)，如光照度、紫外線強(qiáng)度、風(fēng)速、風(fēng)向、降雨量等參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的目的在于對(duì)文物所處環(huán)境的各種參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘整理，精確掌握文物埋藏的環(huán)境參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)出土文物在第一時(shí)間的檢測(cè)分析以及文物出土環(huán)境參數(shù)的采集，建立環(huán)境參數(shù)歷史數(shù)據(jù)庫，為文物預(yù)防性保護(hù)提供技術(shù)支撐，并為文物保護(hù)措施的制訂提供科學(xué)依據(jù)。

三 案例研究

3.1 鳳棲原文物保存環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析

鳳棲原張安世墓葬遺址屬于西漢宣帝時(shí)期的重臣、被封富平侯的大司馬將軍張安世。張安世在西漢的地位舉足輕重，其墓葬的出土文物進(jìn)一步證實(shí)了這一點(diǎn)，出土的很多隨葬品都屬于西漢皇帝御賜物件。

根據(jù)發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況及需要，目前已部署七個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)時(shí)段大約在八個(gè)月左右，監(jiān)測(cè)點(diǎn)部署圖如下（圖4）。

數(shù)據(jù)記錄及分析

3月份期間，鳳棲原張安世墓葬遺址氣象站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存在較大波動(dòng)（圖5）。其中3月19日-3月21日期間，環(huán)境溫度基本保持在4℃左右，環(huán)境濕度基本保持在100%，波動(dòng)均不大，光照變化范圍也縮減至0-2000lx之間。結(jié)合當(dāng)時(shí)的天氣變化，3月天氣剛剛由寒轉(zhuǎn)暖，氣候變化較頻繁，3月19日-3月21日是降雨天氣，持續(xù)陰天，光照度較低，導(dǎo)致空氣中水分蒸發(fā)較少。3月22日停止降水后，光照開始恢復(fù)，環(huán)境濕度逐漸下降，氣溫也逐漸回升（因水分揮發(fā)緩慢，恢復(fù)的較為遲緩）?？傮w來看，3月份氣象站的大氣溫度變化為0℃到23℃之間，大氣濕度在16%到75%之間，每天的照度變化最大范圍0lx到8500lx內(nèi)，氣象站數(shù)據(jù)與環(huán)境數(shù)值較一致，溫度、濕度、光照度也保持合理的變化趨勢(shì)。環(huán)境變化正常，期間出現(xiàn)的特殊變化，多是天氣變化引起的。

查看這一段時(shí)間82號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的土壤溫度和含水量的變化，遺址坑內(nèi)的土壤溫度和土壤水分含量變化波動(dòng)較大（圖6），其中3月19日-3月21日土壤水分含量逐漸升高（由4.34%上升至4.65%），土壤溫度也隨之逐漸降低（由10.5℃下降至5℃）。結(jié)合氣象站的監(jiān)測(cè)結(jié)果看，3月天氣變化頻繁，3月19日-3月21日為降雨天氣，室內(nèi)土壤雖然不直接受到降雨給監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)帶來的驟然變化，但由于受到外界土壤水分的滲透作用，土壤溫度和水分含量也隨之以相同的趨勢(shì)逐漸變化。3月22日停止降水后，土壤水分含量逐漸下降，土壤溫度也逐漸回升?？傮w來看，土壤溫度在5.2℃到13℃范圍之間、土壤含水在4.3%到4.65%范圍之間保持著較為穩(wěn)定的變化，并且二者保持相符的變化趨勢(shì)。期間出現(xiàn)的特殊變化，多是天氣變化引起的（可查看氣象站數(shù)據(jù)變化）。

查看這一段時(shí)間90號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的大氣溫濕度變化，3月期間遺址環(huán)境的大氣溫濕度波動(dòng)較大（圖7）。其中3月19日-3月21日，大氣溫度由10℃驟降至1℃，大氣濕度由41%驟升至98%，變化顯著。結(jié)合氣象站的監(jiān)測(cè)結(jié)果看，3月19日-3月21日為降雨天氣，大氣溫濕度受到直接影響帶來的突然變化。3月22日停止降水后，大氣溫度逐漸回升，大氣濕度也逐漸回落，監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確反映了監(jiān)測(cè)區(qū)域的環(huán)境變化?？傮w來看，大氣環(huán)境溫度在1℃到22℃范圍內(nèi)、大氣環(huán)境濕度在20%-98% 范圍內(nèi)保持著穩(wěn)定的變化，并且二者保持相符的變化趨勢(shì)。期間出現(xiàn)的特殊變化，多是天氣變化引起的（可查看氣象站數(shù)據(jù)變化）。

查看這一段時(shí)間92號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的大氣溫濕度變化，3月期間遺址環(huán)境的大氣溫濕度波動(dòng)較大（圖8）。其中3月19日-3月21日，大氣溫度由10℃驟降至0℃，大氣濕度由50%驟升至100%，變化顯著。結(jié)合氣象站的監(jiān)測(cè)結(jié)果看，3月19日-3月21日為降雨天氣，大氣溫濕度受到直接影響導(dǎo)致突然變化。3月22日停止降水后，大氣溫度逐漸回升，大氣濕度也逐漸回落，監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確反映了監(jiān)測(cè)區(qū)域的環(huán)境變化。總體來看，大氣環(huán)境溫度在0℃到22.5℃范圍內(nèi)、大氣環(huán)境濕度在20%-100%范圍內(nèi)保持著穩(wěn)定的變化，并且二者保持相符的變化趨勢(shì)。期間出現(xiàn)的特殊變化，多是天氣變化引起的（可查看氣象站數(shù)據(jù)變化）。

總結(jié)對(duì)比4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)變化，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的傳感量數(shù)據(jù)變化和環(huán)境變化保持一致，并且與當(dāng)時(shí)的天氣環(huán)境較一致，說明數(shù)據(jù)正確反映了監(jiān)測(cè)區(qū)域的環(huán)境變化。

3.2 高陵張棟家族墓文物保存環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析

2011年陜西考古研究院專家在高陵縣涇河工業(yè)園發(fā)現(xiàn)一處罕見的完整明代家族墓園。據(jù)墓志記載，墓主人張棟生前為秦藩王府知印。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)研究明代墓葬制度、風(fēng)俗文化具有重要作用。

根據(jù)發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況及需要，目前已部署十一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)部署圖如下（圖9）。

說明：

100號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)：自動(dòng)氣象站--監(jiān)測(cè)外界環(huán)境。

52、53、54、55號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)：大氣溫濕度傳感器--其中53號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)墓室底部到地表中間部位的環(huán)境，其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)墓室中的環(huán)境。

61、62、63、64、65號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)：土壤溫度、土壤水分含量傳感器--其中65號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)墓室底部到地表中間部位的環(huán)境，其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)墓室中的環(huán)境。

71號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)：二氧化碳傳感器--監(jiān)測(cè)墓室中二氧化碳含量。

數(shù)據(jù)記錄及圖形分析

查看這一段時(shí)間52號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的大氣溫濕度變化，5月期間遺址環(huán)境的大氣溫濕度波動(dòng)較大（圖10）。其中5月1日-5月3日期間，濕度維持在82%-93%之間，溫度在17.5℃-22.5℃之間，基本保持在高濕、低溫的水平，晝夜溫差和濕度差較小；5月11日-5月12日溫度濕度和光照度驟變，濕度由62%升至88%，溫度由25℃降至最低17℃。結(jié)合氣象站的監(jiān)測(cè)結(jié)果看，5月為春季末尾，氣溫總體呈緩慢上升趨勢(shì)，并偶爾伴隨降雨。5月1日-5月3日、5月11日-5月12日是降雨天氣，濕度很大，氣溫較低。無降水期間，光照逐漸充裕，環(huán)境濕度逐漸下降，氣溫也逐漸回升并呈上升趨勢(shì)?？傮w來看，當(dāng)月大氣環(huán)境溫度在16℃到35℃范圍內(nèi)、大氣環(huán)境濕度在20%到98%范圍內(nèi)保持著穩(wěn)定的變化，并且二者保持相符的變化趨勢(shì)。監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確反映了監(jiān)測(cè)區(qū)域的環(huán)境變化。期間出現(xiàn)的特殊變化，多是天氣變化引起的（可查看氣象站數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比）。

查看這一段時(shí)間71號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的二氧化碳含量變化，5月期間遺址環(huán)境的二氧化碳含量波動(dòng)較大（圖11）。以5月9日為分界，5月1-9日二氧化碳含量在200-450ppm之間波動(dòng)較大且均值偏高，5月9-20日二氧化碳含量在200-330ppm之間波動(dòng)較小且均值偏低。經(jīng)調(diào)查，5月1-9日，71號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)放置于M4考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)白天有大量工作人員活動(dòng)，白天由人體排放的二氧化碳使得空氣中二氧化碳濃度較高，夜晚則恢復(fù)至正常水平；5月9日之后，為防止因挖掘工作破壞監(jiān)測(cè)設(shè)備，工作人員將其挪至無人活動(dòng)的M5內(nèi)，并以不透氣薄膜覆蓋，給71號(hào)監(jiān)測(cè)設(shè)備營(yíng)造出密閉的微環(huán)境，故而二氧化碳含量偏低且波動(dòng)較小。其中5月1日-5月3日期間，二氧化碳含量在300-430ppm之間變化幅度相對(duì)較小，基本保持在高濕、低溫、高濃度二氧化碳的水平。經(jīng)分析，因期間有降雨，空氣流通不暢，故而空氣中二氧化碳含量一直保持在較高水平且波動(dòng)較小。結(jié)合氣象站的監(jiān)測(cè)結(jié)果看，監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確反映了監(jiān)測(cè)區(qū)域的環(huán)境變化，并且三者保持相符的變化趨勢(shì)。期間出現(xiàn)的特殊變化，多是天氣變化引起的（可查看氣象站數(shù)據(jù)變化進(jìn)行對(duì)比）。

查看這一段時(shí)間53號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的大氣溫濕度變化，5月期間遺址環(huán)境的大氣溫濕度波動(dòng)較大（圖12）。其中5月1日-5月3日期間，濕度維持在60%-100%之間，溫度在16-28℃之間，基本保持在高濕、低溫的水平，晝夜溫差和濕度差相對(duì)較??；5月11日-5月12日溫度濕度和光照度驟變，濕度由62%升至100%，溫度由25℃降至最低17℃，之后的3天內(nèi)，濕度的最高值均能達(dá)到100%。結(jié)合氣象站的監(jiān)測(cè)結(jié)果看，5月為春季末尾，氣溫總體呈緩慢上升趨勢(shì)，并伴隨偶爾降雨。5月1日-5月3日、5月11日-5月12日是降雨天氣，濕度很大，氣溫較低。無降水期間，氣溫呈緩慢上升趨勢(shì)。結(jié)合監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)位置（53號(hào)節(jié)點(diǎn)布設(shè)在墓底部和地表中間位置），且通風(fēng)不暢導(dǎo)致濕度在降雨之后的3天內(nèi)并沒有立即回落，而是逐漸降低且較其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)高。總體來看，監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確反映了監(jiān)測(cè)區(qū)域的環(huán)境變化，環(huán)境變化正常。期間出現(xiàn)的特殊變化，多是天氣變化引起的（可查看氣象站數(shù)據(jù)變化）。

查看這一段時(shí)間65號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的土壤溫度和含水量的變化，坑內(nèi)的土壤溫度和土壤水分含量變化波動(dòng)較大（圖13），5月1-11日土壤水分含量保持在20-43%之間，土壤溫度變化范圍維持在18-21℃之間；5月12日土壤水分含量由15%突升至42%，土壤溫度峰值也由29℃大幅降至23.5℃，之后逐漸恢復(fù)至平均水平。經(jīng)調(diào)查，5月1-11日監(jiān)測(cè)設(shè)備放置于墓室內(nèi)，故而受外界降雨等影響較小且緩慢，5月12日之后設(shè)備被挪至墓室外環(huán)境，由于當(dāng)日有降雨，室外濕度較大，所以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)突增。總體來看，土壤溫度在19.5℃到29.5℃之間、土壤含水率在15%到43%之間保持著較為穩(wěn)定的變化，并且二者保持相符的變化趨勢(shì)。期間出現(xiàn)的特殊變化，多是天氣變化引起的（可查看氣象站數(shù)據(jù)變化）。

5月份期間，高陵張棟家族墓遺址內(nèi)氣象站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存在較大波動(dòng)（圖14）。其中5月1日-5月3日期間，濕度維持在82-100%之間，溫度在15-23℃之間，照度在0-5000lx之間，基本保持在高濕、低溫、弱光照的水平，晝夜溫差和濕度差較小；5月11日-5月12日溫度濕度和光照度驟變，濕度由60%升至100%，溫度由22℃降至最低12℃，光照度變化范圍也縮減至0-4200lx。結(jié)合當(dāng)時(shí)的天氣變化，5月為春季末尾，氣溫總體呈緩慢上升趨勢(shì)，并偶爾伴隨降雨。5月1日-5月3日、5月11日-5月12日是降雨天氣，持續(xù)陰天，光照度較低，氣溫降低。無降水期間，光照逐漸充裕，環(huán)境濕度逐漸下降，氣溫也逐漸回升并呈上升趨勢(shì)。總體來看，氣象站的大氣溫度在12-32.5℃之間，大氣濕度在18%-100%之間，照度變化最大范圍為0-9000lx，氣象站數(shù)據(jù)與環(huán)境數(shù)值較一致，溫度、濕度、光照度也保持合理的變化趨勢(shì)。環(huán)境變化正常，期間出現(xiàn)的特殊變化，多是天氣變化引起的。

總結(jié)對(duì)比4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)變化，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的傳感量數(shù)據(jù)變化和環(huán)境變化保持一致，并且與當(dāng)時(shí)的氣候環(huán)境較一致，說明數(shù)據(jù)正確反映了監(jiān)測(cè)區(qū)域的環(huán)境變化。

四 結(jié)語

本文針對(duì)目前考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境狀況，采用高集成度的傳感器節(jié)點(diǎn)作為數(shù)據(jù)采集源，利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)，將傳統(tǒng)文物保護(hù)與現(xiàn)代傳感器技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計(jì)了考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)向文物保護(hù)工作者提供相關(guān)的采集數(shù)據(jù)，為其研究文物發(fā)掘及文物保護(hù)技術(shù)提供了重要依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]孫利民，李建中.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005.

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第2篇：環(huán)境考古范文

大青山處于陰山山脈中段，東至灰騰梁，西連烏拉山，東西綿延350公里，南北寬約50公里，北緯41°―42°間。在大地構(gòu)造上。屬內(nèi)蒙古地軸中段北緣。太古界、無古界、中生界地層幾乎分布于大青山各處，在大青山低洼處新生界地層也有出露。地殼褶皺斷裂發(fā)育，巖漿侵入活動(dòng)頻繁而劇裂。地層和巖體展布主要受近東西向大斷裂帶構(gòu)造控制，而北東和北西兩組構(gòu)造也起著一定控制作用。東西向大斷裂帶正處于大青山北側(cè)，縱貫大青山區(qū)，是大青山的主干大構(gòu)造，它的發(fā)育在遠(yuǎn)古時(shí)期已經(jīng)形成，后期又多期迭加活動(dòng)，進(jìn)入第四紀(jì)繼承古斷裂活動(dòng)，產(chǎn)生了新的斷裂，成為“新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)”最為強(qiáng)裂而活躍的時(shí)期。因而，形成了不同時(shí)期不同的古地理環(huán)境，本文依據(jù)古生物化石的發(fā)現(xiàn)，對(duì)大青山地區(qū)的古地理環(huán)境變遷作一綜述。

一、元古代、古生代、中生代時(shí)期

根據(jù)大青山古老地層中發(fā)現(xiàn)的元古代末期震旦紀(jì)“菌藻類化石”的研究，證實(shí)了在距今18億年至6億年前，大青山地區(qū)曾是深達(dá)二百米以上的海洋。

在陰山以北地帶發(fā)現(xiàn)的古生代中期距今四億四千萬年到三億五千萬年的海洋珊瑚，苔鮮、貝殼等化石，證明此時(shí)大青山區(qū)仍為熱帶海洋。到二億五千萬年的古生代晚期，不僅有海洋動(dòng)物化石發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)了陸生植物化石。在大青山南部發(fā)現(xiàn)有鱗木、蘆木等高大熱帶蕨類植物，陰山以北植物化石則發(fā)現(xiàn)較少，證明二億年前大青山北部陸地面積較少，廣布海洋，而大青山南部大部地區(qū)已隆為陸地。

二、新生代第三紀(jì)時(shí)期

新生代的開端是第三紀(jì)的古新區(qū)，距今六千萬年。到始新世時(shí)期，距今四、五千萬年，在大青山北部沙拉木倫河流域，發(fā)現(xiàn)了大量的古生物化石，分布于淺紅色泥質(zhì)結(jié)核層和河湖相間的淺灰色沙巖，泥巖層內(nèi)。由這些化石表明，遠(yuǎn)古的大青山地帶，森林茂密，廣布湖泊，氣候溫?zé)?，是一派熱帶、亞熱帶風(fēng)光。

第三紀(jì)漸新老到中新老時(shí)期，距今三千五百萬年到二千五百萬年前，從發(fā)現(xiàn)的古生物化石表明，大青山區(qū)在漸新世后期，氣候漸漸變干燥，湖水減少，大型哺乳動(dòng)物開始滅絕。進(jìn)入二千萬年左右，大青山區(qū)又發(fā)現(xiàn)了三趾馬化石，標(biāo)志著大青山北麓原始草原的誕生，出現(xiàn)了森林草原景觀。此時(shí)的大青山區(qū)仍然是河湖廣布，到處長(zhǎng)有高大而茂密的原始熱帶森林。

第三紀(jì)上新世時(shí)期，距今一千萬到三百萬前年，在大青山區(qū)發(fā)現(xiàn)了分布十分廣泛的古生物化石。特別是三趾馬化石特別多，這是一種比較古老的馬，標(biāo)志著陰山北麓烏蘭察布現(xiàn)代草原的誕生。從發(fā)現(xiàn)的大唇犀，乳齒象這些喜暖動(dòng)物化石，證明當(dāng)時(shí)大青山區(qū)仍然有河湖分布，并有較多的森林，也是食肉類、鹿類棲息之地。此時(shí)期的化石，多處于紅色粘土層，此種地層表明，那時(shí)氣候炎熱，具有亞熱帶森林草原景觀色彩。

三、新五代第四紀(jì)時(shí)期

第四紀(jì)更新世早期，距今三百萬年到一百萬年前，因陰山山脈巨烈隆升，大青山南麓形成了古呼和浩特湖。從呼市地區(qū)地層中的大量軟體動(dòng)物化石，如介形蟲、 楔麗蚌、螺類等，屬亞熱帶淡水湖中的生物分子?？梢姼率涝缙?，大青山區(qū)為濕熱的亞熱帶森林草原型環(huán)境。

到了更新世中期，距今一百萬年至二十萬年前，陰山山脈繼續(xù)隆升，從地層、化石、孢粉、物探等綜合資料看，更新世中期，大青山地區(qū)的古氣候、古環(huán)境變遷經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。第一階段：中更新世早期，古氣候由暖變冷。從呼市地區(qū)中更新世早期地層中發(fā)現(xiàn)的冰積層，是氣候變冷的冰緣標(biāo)志。氣候明顯由熱變冷。第二階段：是更新世中期，氣候由冷轉(zhuǎn)熱。在大青山南麓中更新世中期的地層內(nèi)，發(fā)現(xiàn)有魚類水生動(dòng)物化石，這些動(dòng)物化石證實(shí)，氣候由冷向溫?zé)徂D(zhuǎn)變，是溫?zé)岬纳植菰h(huán)境。第三階段：中更新世晚期，古氣候由溫暖轉(zhuǎn)向干冷。從大窯中期哺乳動(dòng)物化石所在地層，其中滅絕種占50%，顯然是喜暖的動(dòng)物不適應(yīng)環(huán)境的變化所滅絕，留下喜歡干冷環(huán)境下生存的動(dòng)物?？梢?，在中更新世時(shí)期，大青山區(qū)的古氣候、古環(huán)境經(jīng)歷了冷―溫?zé)屺D冷的波動(dòng)，古環(huán)境由森林型景觀向森林草原型轉(zhuǎn)化。

第3篇：環(huán)境考古范文

關(guān)鍵詞：和諧；礦產(chǎn)區(qū)；生態(tài)環(huán)境評(píng)估

中圖分類號(hào)：X82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-0118（2012）-03-0-01

一、礦產(chǎn)區(qū)生態(tài)環(huán)境評(píng)估亟待加強(qiáng)

（一）建立健全補(bǔ)償機(jī)制需要加強(qiáng)和改進(jìn)礦產(chǎn)區(qū)生態(tài)環(huán)境評(píng)估。礦產(chǎn)區(qū)開發(fā)難以避免會(huì)造成生態(tài)環(huán)境破壞，進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)償無疑是減小這種破壞的有效手段之一。此外，在技術(shù)不成熟的背景下為避免部分礦產(chǎn)品如礬的開發(fā)，保護(hù)區(qū)域性的生態(tài)環(huán)境，也可以采用補(bǔ)償?shù)姆绞絹磉_(dá)到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目標(biāo)。目前，國(guó)家正不斷完善這種補(bǔ)償制度，但在補(bǔ)償?shù)倪^程中如何確定補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)等，無疑需要進(jìn)行生態(tài)環(huán)境評(píng)估，并以礦產(chǎn)品開發(fā)可能給生態(tài)環(huán)境造成的損失等為參考來確定補(bǔ)償?shù)膬?nèi)容。

（二）執(zhí)行規(guī)范化的評(píng)估制度需要加強(qiáng)和改進(jìn)礦產(chǎn)區(qū)生態(tài)環(huán)境評(píng)估。《中華人民共和國(guó)環(huán)境影響評(píng)價(jià)法》的實(shí)施為推進(jìn)生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)提供了有效的制度保障，部分省份更是制定了自身的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如山西省了《山西省煤炭礦山生態(tài)環(huán)境狀況評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》，總體來看，現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)主要從質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和污染物排放標(biāo)準(zhǔn)兩個(gè)類別進(jìn)行了劃分，沒有建立統(tǒng)一評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)方法，這就使得評(píng)價(jià)的結(jié)果可能存在差異。因此，如何進(jìn)一步規(guī)范評(píng)估行為值得探索。

（三）促進(jìn)礦產(chǎn)區(qū)和諧發(fā)展需要加強(qiáng)和改進(jìn)礦產(chǎn)區(qū)生態(tài)環(huán)境評(píng)估。礦產(chǎn)區(qū)的和諧發(fā)展，不僅要保護(hù)當(dāng)前的生態(tài)環(huán)境，更要求礦產(chǎn)開發(fā)不會(huì)對(duì)子孫后代造成重大的影響，能夠?yàn)樽訉O后代的生存提供有利的條件。而這就要求有效的進(jìn)行生態(tài)環(huán)境評(píng)估，對(duì)礦產(chǎn)開發(fā)可能帶來的影響，未來可能發(fā)生的重大事件等進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，并提出應(yīng)對(duì)措施。因而，加強(qiáng)和改進(jìn)生態(tài)環(huán)境評(píng)估有利于促進(jìn)礦產(chǎn)區(qū)的和諧。

二、礦產(chǎn)區(qū)生態(tài)環(huán)境評(píng)估體系的構(gòu)建

（一）評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建。根據(jù)礦產(chǎn)開發(fā)的特點(diǎn)，礦產(chǎn)區(qū)生態(tài)環(huán)境評(píng)估可以從對(duì)生物群落、生態(tài)、環(huán)境三個(gè)方面來進(jìn)行考察。

生物群落是指礦產(chǎn)的開發(fā)對(duì)生物種群帶來的影響，包括量的變化以及未來可能面臨的重大變化，這種影響可以從動(dòng)物、植物種類減少量，珍惜保護(hù)動(dòng)物、植物消失量，動(dòng)物、植物生存環(huán)境是否出現(xiàn)重大變化六個(gè)方面來考察。

生態(tài)在這里主要指生活在礦產(chǎn)區(qū)的居民所面臨的生存和發(fā)展條件的變化，根據(jù)礦區(qū)生態(tài)破壞的基本特征，可以從耕地?fù)p毀量、森林覆蓋率、人均綠地面積三個(gè)方面來進(jìn)行考察。

環(huán)境在這里主要是指由于礦產(chǎn)開發(fā)所帶來的環(huán)境惡化，這可以從生活用水污染程度（用安全飲用水達(dá)標(biāo)率來衡量），空氣污染程度（可以用環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)或者采用PM2.5即每立方米空氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物的含量來衡量），村（鎮(zhèn)或縣）容惡化程度，道路等基礎(chǔ)設(shè)施毀壞程度等指標(biāo)來衡量。

（二）評(píng)估方法的選擇。利用評(píng)價(jià)指標(biāo)得出評(píng)價(jià)結(jié)果，需要采用科學(xué)的評(píng)價(jià)方法，張禾裕，彭鵬，肖武，湯世璐（2008）主張采用系統(tǒng)聚類與Delphi法、層次分析法（AHP）以及GIS來進(jìn)行評(píng)價(jià)，秦格（2011）年建立了煤炭礦區(qū)環(huán)境損失系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型來進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)合礦產(chǎn)區(qū)發(fā)展的實(shí)際情況，本文認(rèn)為可以綜合運(yùn)用AHP法與模糊綜合評(píng)價(jià)法的結(jié)合來進(jìn)行評(píng)估。

1、建立一個(gè)由礦產(chǎn)品開發(fā)部門、環(huán)保部門、當(dāng)?shù)鼐用褚约皩＜以趦?nèi)的四個(gè)評(píng)審小組，由這四個(gè)評(píng)審小組對(duì)上述3個(gè)一級(jí)指標(biāo)進(jìn)行比較，構(gòu)建判斷矩陣（即通過比較第i和j指標(biāo)的重要性來進(jìn)行判斷），在此基礎(chǔ)上進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，即這種判斷是否符合邏輯，若不符合邏輯則需再次向相關(guān)人員解釋指標(biāo)含義，同時(shí)再次進(jìn)行判斷；2、用于AHP法求出3個(gè)一級(jí)指標(biāo)的權(quán)重，得到一個(gè)判斷矩陣式。以Cij表示因素i和j相對(duì)于目標(biāo)值的重要性，i和j同等重要?jiǎng)tCij等于1，i元素比j元素重要?jiǎng)tCij大于1，反之則小于1，通常采用1-9標(biāo)度法來進(jìn)行衡量，即1/9≤Cij≤9。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建一個(gè)判斷矩陣。在此基礎(chǔ)上，計(jì)算得出每個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，定義為W；3、采用模糊綜合評(píng)價(jià)法進(jìn)行評(píng)價(jià)，并得出不同的組的評(píng)價(jià)結(jié)果，以此來表示不同的個(gè)體對(duì)這種評(píng)價(jià)的差異。以V={V1，V2，V3，V4，V5}表示評(píng)語等級(jí)域變化的程度，在對(duì)各要素進(jìn)行評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上得出模糊關(guān)系矩陣R，以B表示評(píng)價(jià)的結(jié)果，則B=WR。

三、加強(qiáng)和改進(jìn)礦產(chǎn)區(qū)生態(tài)環(huán)境評(píng)估的思考

（一）不斷完善評(píng)估體系。1、要不斷完善評(píng)估指標(biāo)，一方面，要建立一個(gè)保護(hù)生態(tài)環(huán)境評(píng)估基本內(nèi)容的基礎(chǔ)指標(biāo)，通過這些指標(biāo)來反映評(píng)價(jià)的目的和內(nèi)容；2、針對(duì)具體的礦產(chǎn)區(qū)特別是礦產(chǎn)品，要適度的引入一些反映特殊要求的指標(biāo)。其次，要不斷完善評(píng)估方法，要根據(jù)評(píng)估技術(shù)特別是軟件編程技術(shù)的進(jìn)步，以現(xiàn)有模糊綜合評(píng)價(jià)等方法為基礎(chǔ)，開發(fā)新的軟件，利用軟件這種標(biāo)準(zhǔn)化的處理體系來提高評(píng)估的科學(xué)性。

（二）強(qiáng)化評(píng)估準(zhǔn)備工作。1、要強(qiáng)化評(píng)估前的分析，對(duì)參與評(píng)估的主體，評(píng)估調(diào)查的目標(biāo)等進(jìn)行全面客觀的分析；2、要規(guī)范評(píng)估單位的選擇工作，除確保進(jìn)行評(píng)估的主體擁有相應(yīng)的資格外，還要對(duì)其近年來的工作業(yè)績(jī)等進(jìn)行考察，以便篩選出具有較高信譽(yù)度的評(píng)價(jià)主體。

（三）強(qiáng)化評(píng)估的公開透明性。1、要推動(dòng)評(píng)估過程的公開透明性，在評(píng)估方法、評(píng)估預(yù)測(cè)要向特定的群體公開，以便評(píng)價(jià)評(píng)估結(jié)果是否客觀公正；2、要推動(dòng)評(píng)估結(jié)果的公開，接受社會(huì)監(jiān)督；3、要對(duì)一些潛在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析并盡可能的公開，以便提高評(píng)估的公平客觀性。

參考文獻(xiàn)：

第4篇：環(huán)境考古范文

地考古學(xué)從一個(gè)全新的角度闡述了在對(duì)于彔觀及觀測(cè)點(diǎn)的調(diào)查研究中什么才是重要的,并解釋了哪牲數(shù)據(jù)，地理信息和環(huán)境是沒有屮的。通過廣泛的調(diào)查研究，以這些信息為基礎(chǔ)，從挖掘者、環(huán)境學(xué)家或者土壤微形態(tài)學(xué)家的角度解釋了過去環(huán)境的改變。土壤考古學(xué)包含諸多方面的研究?jī)?nèi)容，介紹如下。

(一)考古記錄中的沉積物以及土壤和人產(chǎn)品。在考古學(xué)的研究中，沉積層中古代文物的發(fā)現(xiàn)，為地層年代、古景觀環(huán)境和人類活動(dòng)的變換進(jìn)程提供了相應(yīng)的依據(jù)和參考。從地質(zhì)考古學(xué)的角度來說，考古學(xué)中的文物屬于地質(zhì)學(xué)上的一種特殊的沉積物。同樣的特性也適用于沉積物，與這樺沉積物是否包括文物或者是具有考古學(xué)特性無關(guān)，我們需要理解沉積學(xué)的概念，這樣有利于更好的評(píng)估采樣點(diǎn)的環(huán)境條件，這些對(duì)考古學(xué)家的報(bào)告有幫助

(二)考古i己錄中環(huán)境的形成研究人類活動(dòng)和M他自然過程是很有必要的，這有助于全面的理解考古學(xué)的形成和結(jié)構(gòu)。因?yàn)榭脊艑W(xué)中的物質(zhì)被沉積的沉積物所覆蓋,從地質(zhì)學(xué)和沉積學(xué)的角度來ft對(duì)考古學(xué)中解釋文物這方面產(chǎn)生了一定的影響。體現(xiàn)在考古學(xué)中的那些特別的行為活動(dòng)的特點(diǎn)和空間分布很大程度上取決于原始的柄息地。地面景觀的分布也影響了報(bào)告的能見度。

(三)古環(huán)境的重建：人類、氣候和古代景觀。景觀演變、氣候波動(dòng)和人類活動(dòng)之間的大尺度的聯(lián)系是考古學(xué)解釋中的重要方向。地考古學(xué)的一個(gè)根本標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)于史前i己錄的過去人類活動(dòng)、K他有機(jī)體的柄息環(huán)境相互作)和關(guān)系的解釋。古生態(tài)地質(zhì)學(xué)這個(gè)方面是地質(zhì)考古學(xué)的一個(gè)子集,這項(xiàng)研究著重解釋史前生命和環(huán)境景觀。

物理和生物環(huán)境中地域特性、域和全球性的變化影響著景觀環(huán)境.然而氣候的變化似乎更加直接的影響到環(huán)境的變化。氣候的變化會(huì)導(dǎo)致區(qū)域性、全球性和地方性地質(zhì)條件的改變，甚至?xí)绊懙酱髿夂退牡牧魍Ｊ健?/p>

在推斷過去的環(huán)境條件和研究環(huán)境條件與氣候變化之間關(guān)系的時(shí)候,反映沉積土壤過程中的侵蝕、沉積、景觀穩(wěn)定性同樣也適用于古生態(tài)地質(zhì)學(xué)的研究中。任何這牲學(xué)科單獨(dú)研究只能建立一個(gè)有限的地岡圖，然而將多學(xué)科結(jié)合nf以很好的建立一個(gè)域的甚至是全球的第四紀(jì)氣候模式。

(四）原生礦物和資源。產(chǎn)生于希臘語.意思是石頭和巖石)來命名那些用巖石和礦物制作的物品。考古挖掘得到的樣品通常是豐富的社會(huì)物質(zhì)文化中的一小部分。因?yàn)槲奈锸鞘欠€(wěn)定存在于地球表面環(huán)境的碎片。大多數(shù)的地質(zhì)學(xué)上的原生礦物衍生出無機(jī)的殘骸許多現(xiàn)在使用的巖石礦物的名稱都是由此衍生而來的。這里集中了一些地質(zhì)考古學(xué)中在舊世界和新壯界環(huán)境中會(huì)涉及到的巖石和礦物，包括：角巖、玉髓等礦物、金屬、礦石、巖石、建筑材料。

(五)物質(zhì)起源的研究。起源是考古學(xué)中的一個(gè)常用術(shù)語.涉及到文物波掩埋的明確的地理位置。脫離了起源的相關(guān)資料，文物兒乎沒有考古學(xué)價(jià)值。但是，地質(zhì)考古學(xué)中定義的起源與之很不相同。地考古學(xué)定義的起源是從從地質(zhì)-地理學(xué)的角度分析組成這個(gè)文物的原生礦物，它是一個(gè)特殊的地質(zhì)沉積。地考古學(xué)中定義的起源并不是指文物發(fā)現(xiàn)的地點(diǎn)位置，而是指原也礦物的成分大量的化學(xué)、物理、生物參數(shù)可以被川來定義向然物質(zhì)的組成成分。地質(zhì)學(xué)家使用元素追蹤、同位素、等方法區(qū)別定義礦物和原始組分。

(六>考古記錄中的年代估算。對(duì)于考古學(xué)中的物質(zhì)和第四紀(jì)地層年代的估計(jì)是地質(zhì)考古學(xué)中的主要任務(wù)。年代學(xué)提供了暫時(shí)尺寸從人種學(xué)、動(dòng)物行為學(xué)等學(xué)科中將歷史由然科學(xué)和地質(zhì)學(xué)丨X:分幵來。理解了從考古學(xué)的角度去解釋過去的數(shù)據(jù)的重要意義fr:測(cè)年技術(shù)發(fā)展起來之前，我們?cè)S平代學(xué)測(cè)定技術(shù)有一定的不足。更好的定義年代在推測(cè)人類行為的研究上有關(guān)鍵性作用、實(shí)踐中選擇測(cè)定的技術(shù)受分析物質(zhì)條件的限制，也受到考古學(xué)現(xiàn)象年代的約束。這樺限制條件多是根據(jù)樣品的特征和技術(shù)情況制定的。

(七）質(zhì)圖、遙感和調(diào)查分類是制圖的中心工作。信息的篩選已經(jīng)是制圖和地圖內(nèi)容中的一部分。因此，地圖的制作者經(jīng)常會(huì)使用已經(jīng)分類的信息,分類，然后以點(diǎn)的形式集中反映那些數(shù)據(jù)并制圖,許多種類的地閣可以運(yùn)W到考古學(xué)上。K:中有2種.地形罔和地表地質(zhì)地閣(有時(shí)候叫做第四紀(jì)地圖mtL質(zhì)考古學(xué)中發(fā)揮重要作用。土壤學(xué)家制作的地圖，建立在多種景觀之上。他們的研究領(lǐng)域和地質(zhì)學(xué)兒乎是相同的，但同時(shí)有一個(gè)增加的重要環(huán)節(jié)是土壤研究的過程中需要打鉆或挖掘（因?yàn)橥寥赖淖兓鹊刭|(zhì)學(xué)特征和物質(zhì)變化要迅速)。

二、土壤考古學(xué)的研究展望

第5篇：環(huán)境考古范文

秦始皇陵兵馬俑自出土以來，關(guān)于其造型、燒制工藝、排列方式等，一直是個(gè)謎。實(shí)際上，兵馬俑究竟在何處燒制，也一直令考古學(xué)家和有關(guān)學(xué)者百般探尋。

中國(guó)科學(xué)院植物所研究人員利用孢粉學(xué)的研究，通過分析兵馬俑身上的花粉，試圖為破解兵馬俑的身世之謎提供新線索。

研究人員把從兵馬俑身上提取出來的花粉放在顯微鏡下觀察，一共識(shí)別并復(fù)原了32種不同類型的花粉。在武士俑上發(fā)現(xiàn)的花粉大多來自于草本植物，以及山艾樹、蒿草等植物種類和昆諾阿藜、菠菜、甜菜等開花植物家族。而在陶馬俑上發(fā)現(xiàn)的花粉則大多來自于松樹、粗糠柴、銀杏等樹種。

他們還把從秦始皇兵馬俑坑土層中提取出來的花粉和從兵馬俑碎片中提取出來的花粉分別進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，相比于取自武士俑的花粉，取自陶馬俑的花粉與取自兵馬俑坑土層中的花粉類型更相似。

根據(jù)花粉的不同，研究人員得出這樣一個(gè)結(jié)論，陶馬俑是在秦始皇陵周圍就近取材制作的，武士俑則是在距秦始皇陵較遠(yuǎn)的地方制作的。由于陶馬俑的制作難度更大，腿部也相對(duì)脆弱。研究人員推測(cè)，之所以選擇在靠近秦始皇陵的地方建造陶馬俑，是為了縮短運(yùn)輸路程，以減少對(duì)陶馬俑的意外損壞。

孢粉和孢粉分析

植物是有機(jī)質(zhì)，因此，不是所有的植物組織器官、在任何條件下都可以長(zhǎng)期保存在古遺址中的，目前考古發(fā)現(xiàn)的古代植物遺存主要有三種：植物遺骸、孢子花粉和植物硅酸體。

在上面的例子中，研究人員就是利用了孢粉學(xué)的知識(shí)和孢粉分析法。

整個(gè)植物界，根據(jù)繁殖器官的性質(zhì)可分為兩大類，即孢子植物和種子植物。所謂孢子植物，是指通過孢子進(jìn)行繁殖的植物，包括藻類、菌類、地農(nóng)、苔蘚和蕨類植物等。孢子是其繁殖細(xì)胞。種子植物則是通過花粉進(jìn)行繁殖的，包括裸子植物和被子植物。孢子和花粉常被合稱為孢粉。

當(dāng)孢子和花粉在孢子囊和花藥中成熟后，依靠風(fēng)、水或動(dòng)物等外力脫離植物母體，大部分落在土壤之中，經(jīng)歷漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代，土壤變成巖石，而這些保留在巖石之中的孢子和花粉，被稱為化石孢子和化石花粉。孢粉具有產(chǎn)量特別大(使保留下孢粉的可能性增大)，質(zhì)地堅(jiān)硬、易保存，體積小、重量輕，易揚(yáng)(在一定范圍內(nèi)的孢粉的成分會(huì)發(fā)生一定混合，使孢粉組合具有綜合的特征，為地層對(duì)比提供了條件)，分布廣泛等特點(diǎn)。

由于植物是環(huán)境的標(biāo)志性生物，通常情況下，植物對(duì)某種環(huán)境的適應(yīng)是有一定限度的，環(huán)境變化幅度過大，超出了植物適應(yīng)的限度，必然導(dǎo)致植物群落面貌發(fā)生改變，進(jìn)而影響植物帶的分布。孢粉分析即通過對(duì)地層中分離出來的植物孢子和花粉進(jìn)行鑒定，認(rèn)清它們所歸屬的植物屬種，進(jìn)而推斷出當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)氐墓胖脖弧⒐诺乩砑肮艢夂蛱卣鳌?/p>

研究中，一般通過分析不同植被帶表土研究孢粉組合與植被的關(guān)系確定兩者的關(guān)系。因?yàn)橛眠@種方法所獲得的孢粉組合，是多年花粉雨的一個(gè)平均值，其誤差相對(duì)較小，可以較好的反映孢粉組合與植被的關(guān)系。而田野考古發(fā)掘正是從土層中采集孢粉樣，故其具有一定的科學(xué)性。

孢粉分析與考古

在考古發(fā)掘中，依據(jù)古遺址文化層的堆積序列分別采集孢粉分析樣品。由于不同植物孢粉的外表形態(tài)不同，故在顯微鏡下，根據(jù)孢粉的形態(tài)，對(duì)照現(xiàn)有的植物，可以判定出不同時(shí)期植物的種類：經(jīng)過孢粉的定量統(tǒng)計(jì)，參考已有的研究成果，根據(jù)植物群落的組合特征，依據(jù)植物生態(tài)學(xué)的原理(一定的植物種類需要一定的生態(tài)環(huán)境)，以植物面貌作為研究的基礎(chǔ)，就可以推斷古代的地理和氣候等自然環(huán)境特征，劃分對(duì)比地層，并進(jìn)行地質(zhì)學(xué)、考古學(xué)的斷代研究。

孢粉分析的方法在20世紀(jì)初期已經(jīng)在考古研究中得到了廣泛的應(yīng)用。首先，通過對(duì)考古遺址中的孢粉進(jìn)行分析，可以了解當(dāng)時(shí)古人類生活的環(huán)境以及當(dāng)時(shí)的古環(huán)境對(duì)古人類的生活、生產(chǎn)活動(dòng)所產(chǎn)生的巨大影響。其次，運(yùn)用這些分析資料，可以了解當(dāng)時(shí)古人類社會(huì)文化的發(fā)展。

目前，不少國(guó)家在考古研究中已廣泛運(yùn)用孢粉分析這一方法，如在我國(guó)及英、美、德、法、意、俄、日等國(guó)家，都對(duì)許多考古文化層進(jìn)行了詳細(xì)的孢粉分析，并且取得了重要的研究成果，尤其是日本，該工作不僅遍及全國(guó)，而且分析了新石器時(shí)代各期的植被演替情況，詳細(xì)研究了各遺址人類活動(dòng)與自然環(huán)境的相互關(guān)系。在考古中應(yīng)用孢粉分析也同時(shí)把傳統(tǒng)考古推向科技考古、環(huán)境考古的新時(shí)代。

認(rèn)識(shí)古人類生活環(huán)境

研究原始社會(huì)與原始人類生活的古環(huán)境是揭開古人類生活真面目的關(guān)鍵，對(duì)古環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)探查的有效方法，就是對(duì)考古遺址中的孢粉進(jìn)行研究。

由于古代人類的生活、生產(chǎn)水平低下，他們所賴以生存的自然環(huán)境往往會(huì)對(duì)其生產(chǎn)、生活起著決定性作用。另一方面，古人類長(zhǎng)期的生產(chǎn)、生活活動(dòng)也會(huì)對(duì)自然環(huán)境產(chǎn)生反作用。如日本考古學(xué)家安田喜憲對(duì)日本大阪市彌生時(shí)代前后(距今約2400多年)瓜生堂遺址的花粉進(jìn)行分析，結(jié)果表明，在彌生時(shí)代人類在此生活前，遺址的四周生長(zhǎng)著以青岡和栗樹等為主的森林：到彌生時(shí)代人類居住時(shí)，由于古人類的活動(dòng)，大肆砍伐森林，遺址四周變成了以禾本科和水龍骨為主的草原：彌生時(shí)代末期，遺址被放棄后，四周森林再度恢復(fù)，但這時(shí)的森林與彌生人類居住前以青岡、栗樹為主的常綠闊葉林有所不同，林中除青岡以外，還增加了柳樹、松樹等再生能力很強(qiáng)的樹種。由此可見，古人類的生產(chǎn)和生活，大大改變了自然環(huán)境。

詮釋古代文明

在人類社會(huì)發(fā)展的過程中，通過對(duì)遺址內(nèi)孢粉的研究，可以推斷出人類如何從采集和狩獵的游牧生活發(fā)展為以農(nóng)耕為主的定居生活。

北京大學(xué)考古系與美國(guó)考古學(xué)會(huì)于1993～1995年組成中美農(nóng)業(yè)考古隊(duì)，對(duì)江西省萬年縣仙人洞古人類遺址進(jìn)行了水稻起源的研究。筆者參與了此次考察。我們運(yùn)用花粉分析法，成功完成了對(duì)我國(guó)水稻起源的研究。

根據(jù)考察，在遺址的最下部文化層(據(jù)今約1.2萬年)中發(fā)現(xiàn)了零星的水稻花粉，不但數(shù)量少，而且個(gè)體小(約為30微米)。而在距今約1萬年的上部文化層中則發(fā)現(xiàn)大水稻花粉，不僅花粉個(gè)體明顯增大(約30～40微米)，而且水稻花粉的含量也大大高于最下部文化層中的水稻花粉，這一‘變化充分證明了由野生稻向人工栽培水稻的演變過程，并為綜合研究中的其他研究成果所證明。最終，考察研究認(rèn)定，江西萬年仙人洞遺址中發(fā)現(xiàn)的水稻人工栽培時(shí)間在距今1萬年左右，從而把世界水稻起源的研究推向了一個(gè)新水平，水稻起源的歷史也被再次向前提。這又是一次考古學(xué)上的重大發(fā)現(xiàn)，充分說明了中華民族的文明是在以黃河中下游的旱作物農(nóng)業(yè)和長(zhǎng)江中下游的水田作物農(nóng)業(yè)共同交織發(fā)展起來的，兩者共同形成了中華文明古國(guó)的基礎(chǔ)。

打開一扇窗

回到文章開頭提到的例子，通過花粉研究確定了兵馬俑的燒制地點(diǎn)不同，那么孢粉研究還能不能破解燒制過程中的其他謎團(tuán)，比如推測(cè)出燒制兵馬俑的溫度、原材料取自何處等等?

第6篇：環(huán)境考古范文

為了比較深入地討論有關(guān)藝術(shù)考古學(xué)科教育的問題，筆者首先厘清一些概念，以便以后的討論在這些概念的基礎(chǔ)上得以展開。這些概念，與常見的、書本教材的表達(dá)，有相同處，也有不同處，不同之處提供了一些筆者的思考。

（一）關(guān)于考古學(xué)與藝術(shù)考古學(xué)考古學(xué)是西方傳進(jìn)的一門先進(jìn)的人文社會(huì)學(xué)科，其不同于文獻(xiàn)史學(xué)，也不同于具有中國(guó)傳統(tǒng)的金石學(xué)——文物學(xué)。但是，考古學(xué)又和文獻(xiàn)史學(xué)、文物學(xué)有著極為密切的關(guān)系。時(shí)至今日，無論哪個(gè)國(guó)家或地區(qū)，研究歷史科學(xué)，尤其是中古史以前的歷史科學(xué)，如果離開了考古學(xué)，就會(huì)有嚴(yán)重的缺憾。與之相仿，研究文物學(xué)，尤其是研究大致相當(dāng)于中國(guó)宋代以前的文物學(xué)，離開了考古學(xué)也是萬萬不能的?？脊艑W(xué)以田野操作作為其基本的學(xué)術(shù)特征，簡(jiǎn)而言之，就是考古學(xué)探討的問題出自于田野，解決這些問題必須實(shí)踐于田野。這里所謂的問題，就是人類社會(huì)存在的基本樣式，包括了存在的環(huán)境，維持人類生命及社會(huì)的基本方式，即生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系（當(dāng)然是物化的表達(dá)），也包括了人對(duì)愉悅感的獲得?，F(xiàn)在，在這里討論一下“愉悅感的獲得和肯定”問題。個(gè)體的人乃至組成為社會(huì)的人群，受大自然環(huán)境的基本掌控，會(huì)感覺到生存空間的逼仄。個(gè)體的人和組成社會(huì)的人群，由于生產(chǎn)力發(fā)展水平所限制，會(huì)感到自己常常處于無能為力的狀態(tài)。挑戰(zhàn)這種逼仄和無能為力的狀態(tài)，人類是需要思想、夢(mèng)想和幻想的。在人類的思想、夢(mèng)想和幻想的范疇之內(nèi)，既有對(duì)大自然、客觀環(huán)境的琢磨和開發(fā)，也有對(duì)自身能力的訓(xùn)練和提高（包括對(duì)他人和不同人群的能力的借鑒、學(xué)習(xí)和模仿）。此外，這些思想、夢(mèng)想和幻想就要給予人們以憧憬、舒適感，以及對(duì)于未來充滿希望（當(dāng)然這種希望，首先建立在對(duì)自己能力的肯定上）。當(dāng)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到使人們獲得一定的物質(zhì)剩余和時(shí)間閑余的時(shí)候，人們要把這種“美”、舒適的感覺物化，這就是藝術(shù)與審美的起源。當(dāng)人們需要了解人類適應(yīng)環(huán)境、順從環(huán)境、挑戰(zhàn)環(huán)境、破壞環(huán)境又被環(huán)境所懲罰的歷程時(shí)，人們離不開環(huán)境考古學(xué)。當(dāng)人們了解自身的創(chuàng)造能力，以及由這些創(chuàng)造能力反過來為社會(huì)創(chuàng)造物質(zhì)，生活條件改觀，人們生活狀態(tài)的多樣化，又感覺到生產(chǎn)、生活資料總是不夠豐富時(shí)，人們自然會(huì)應(yīng)用一般考古學(xué)來了解這一歷史。與人們對(duì)于環(huán)境考古學(xué)、一般考古學(xué)需求相仿佛，人們對(duì)“美”的歷程（認(rèn)知美、創(chuàng)造美）的探究，當(dāng)然就需要藝術(shù)考古學(xué)。所以，社會(huì)上極少數(shù)人專門從事的考古學(xué)，實(shí)際上距離全體人類的歷史、生命史、生活史、審美史是密合無縫的，隨著社會(huì)文化的發(fā)展，教育事業(yè)的進(jìn)步，越來越多的人會(huì)認(rèn)可這一點(diǎn)。

（二）關(guān)于藝術(shù)史與藝術(shù)考古藝術(shù)的起源，是和人類有閑余時(shí)間思考舒適感即最初美感的物化同步開始。這種物化，不僅僅是通過畫面，如在泥板泥地上以及洞穴石壁上的刻劃，不僅僅是做出三維造型，如泥塑、陶塑、石雕、木雕等。其實(shí)更重要的是對(duì)人身本體的各種認(rèn)可，包括對(duì)異性的欣賞、對(duì)老人的尊重、對(duì)嬰孩的撫愛、對(duì)少年的引導(dǎo)教育；包括紋身、發(fā)飾、穿鼻、穿耳；包括運(yùn)用發(fā)聲器官而產(chǎn)生歌唱和詩吟，也包括用軀干、五官、肢體語言發(fā)展出的舞蹈。對(duì)人身和人群這種美的寄托，可能還要早于利用自然材料的外化的表現(xiàn)。所以，藝術(shù)史的開端幾乎和人類社會(huì)的開端一樣古老，人們?cè)诳隙松涂隙藢?duì)生命的維持之后，任何舒適感都有可能導(dǎo)致藝術(shù)的產(chǎn)生。所以，雖然個(gè)體生命會(huì)表達(dá)個(gè)體性的美感的外化顯現(xiàn)，但社會(huì)性人類藝術(shù)的產(chǎn)生并不主要是一種個(gè)體的行為，而是一種基于個(gè)體的群體的必然，由個(gè)體向群體的聚會(huì)和飛躍更為重要。人們定居以后，對(duì)擺脫自然的掌控、創(chuàng)作出豐富的物質(zhì)生活等方面的能力日益加強(qiáng)，其發(fā)展頻率日益加快。同樣對(duì)于藝術(shù)來說，它們的品類、樣式、品種、材料、技法的發(fā)展與演進(jìn)，也大抵如此。今天，考古學(xué)的收獲可以說明這一切。正如人們獲得近現(xiàn)代生活以后，很少或很難具體考慮人們從野生動(dòng)物般生活狀態(tài)時(shí)擺脫出來的那一刻，即真正成為人的那一刻，無論是環(huán)境、自身、技術(shù)獲得與創(chuàng)造，極少去回溯、考慮這一初期或早期的問題。同樣，在近現(xiàn)代藝術(shù)品類紛繁、光怪陸離、充滿激情的表達(dá)下，人們也很難去考慮藝術(shù)起源的“端點(diǎn)”的問題，如品類、樣式、品種、材料、技法的發(fā)端。這當(dāng)然是藝術(shù)史的問題，在分門別類的藝術(shù)上，又可以區(qū)分為美術(shù)史（還可以細(xì)分水墨畫史、油畫史、版畫史、水彩畫史、漫畫史等）、設(shè)計(jì)史、工藝美術(shù)史、音樂舞蹈史、綜合藝術(shù)史。應(yīng)用考古學(xué)的方法，考慮藝術(shù)的端點(diǎn)問題以及藝術(shù)的早期發(fā)展問題，這就是藝術(shù)考古學(xué)所要解決、解釋的端點(diǎn)和早期的問題。正如人們對(duì)待新石器時(shí)代以后，文字文獻(xiàn)產(chǎn)生之后，例如，中國(guó)對(duì)于從三代直到隋唐五代，雖然文獻(xiàn)記載日益詳盡，可是考古學(xué)還是發(fā)揮著重要作用，發(fā)現(xiàn)、說明、解讀甚至參與重建某個(gè)歷史的片段。同樣，盡管藝術(shù)史在發(fā)展成熟的過程中，文獻(xiàn)記錄的作用越來越大，但是仍然需要考古學(xué)的發(fā)現(xiàn)、說明、解讀，這就是藝術(shù)考古學(xué)所要解決、解釋的關(guān)于藝術(shù)發(fā)展的問題，事關(guān)品類、樣式、品種、材料、技法。當(dāng)現(xiàn)當(dāng)代藝術(shù)不斷甚至急切地向歷史、向傳統(tǒng)汲取營(yíng)養(yǎng)，重新評(píng)價(jià)、批判、認(rèn)識(shí)傳統(tǒng)，以傳統(tǒng)為一種參照以冷靜地認(rèn)識(shí)現(xiàn)當(dāng)代藝術(shù)，考古學(xué)就是不可缺失的手段。

（三）關(guān)于藝術(shù)教育人們對(duì)生活技能、生產(chǎn)技能的獲得，是需要靠教育的。廣義的教育在很大程度上是在學(xué)校教育范疇之外的。例如，大人對(duì)孩童的誘導(dǎo)、模仿、各種教誨，在自然環(huán)境當(dāng)中的趨利避害，人群當(dāng)中的互相幫助，正確與人相處，包括異性間相處、同輩間相處、異輩間相處的方式和能力，一般來說，這些是非學(xué)校教育，每個(gè)人幾乎不可避免地要經(jīng)受這些教育。藝術(shù)教育有相近的地方，也就是對(duì)基本美丑的辨別，對(duì)自己的舒適感的肯定以及對(duì)人群總體的舒適感到美感的尊重肯定，這一系列的行為都需要進(jìn)行誘導(dǎo)和觸發(fā)，這些教育一般也可以是非學(xué)校教育獲得的。一些觀點(diǎn)認(rèn)為，人們的藝術(shù)是不需要教育的，是先天就能獲得的，這種說法起碼在后來就不盡準(zhǔn)確了；也有認(rèn)為藝術(shù)教育只能是依靠學(xué)校教育，這當(dāng)然也是不完整的認(rèn)識(shí)。藝術(shù)教育大致可以分為幾個(gè)方面：第一，基本審美的教育，對(duì)美的認(rèn)識(shí)和肯定。第二，基本的技術(shù)教育。歌唱、舞蹈、繪畫、雕塑、設(shè)計(jì)等，都需要一些基本的訓(xùn)練。第三，高等的教育及再教育。到了第三個(gè)階段，大致是為了造就專門的藝術(shù)人才或者稱為專門的藝術(shù)家的，如音樂家、畫家、雕塑家、設(shè)計(jì)家等。至于不主要依靠學(xué)校培養(yǎng)的藝術(shù)天才、天籟之音等，實(shí)際上是把教育的第二、第三階段隱形化了，這個(gè)階段他們擺脫了學(xué)校的外在形式，但是這一階段本身是跨越不過去的。陜北的信天游的老歌王、不識(shí)字的“白狼”柴根，講述過他多少次在山峁上、溝壑間一遍又一遍地反復(fù)大聲吼唱；津巴布韋地區(qū)的非洲石雕、木雕藝人，最有成就者，總是在精益求精，并且以對(duì)手的作品作為參照，以提高自己超越對(duì)手，這些都是上述第二、第三階段隱形化的實(shí)例。所以，把藝術(shù)教育定位于一個(gè)廣義的藝術(shù)教育，就是有一個(gè)由低級(jí)向高級(jí)升華的過程。我國(guó)既然有了藝術(shù)院?；蛩囆g(shù)系科，有了成規(guī)模的學(xué)校、課堂、教材書本化的藝術(shù)教育，自然應(yīng)當(dāng)非常珍視這種條件，以造就現(xiàn)代藝術(shù)家?？墒牵鞘屡c愿違，學(xué)校里往往難以創(chuàng)造出真正的藝術(shù)家和大師，其間的問題很多。有一般教育的問題（和非藝術(shù)廣大院校的教育的問題同在），也有專門教育的一些問題，但這些不是本文所關(guān)心的問題。本文旨在討論藝術(shù)教育的作用時(shí)，著重討論藝術(shù)考古對(duì)藝術(shù)教育某些糾偏的意義和價(jià)值。

二、藝術(shù)考古教育探究

藝術(shù)考古教育，是個(gè)相當(dāng)寬泛的問題，包括針對(duì)教育的對(duì)象，針對(duì)教育的需求和目的，這里分成幾個(gè)主要層次、幾個(gè)主要側(cè)面進(jìn)行討論。

（一）一般層次對(duì)于藝術(shù)教育，存在有中專水平、大學(xué)本科水平的一般藝術(shù)教育層次，藝術(shù)考古教育應(yīng)當(dāng)介入這個(gè)層次。藝術(shù)考古學(xué)可以考慮專門的本科教育，進(jìn)行比較系統(tǒng)的考古學(xué)、藝術(shù)考古學(xué)、藝術(shù)史學(xué)的教學(xué)與訓(xùn)練。培養(yǎng)的畢業(yè)生，為將來進(jìn)入研究生教育階段做準(zhǔn)備，也可以向文博考古研究、展示、保管單位提供人才，也可以向社會(huì)提供需要。作為非藝術(shù)考古學(xué)、藝術(shù)史學(xué)的藝術(shù)學(xué)科，應(yīng)當(dāng)把藝術(shù)考古學(xué)作為基礎(chǔ)課、必修課之一，這門課程不必占用很長(zhǎng)時(shí)間。其主要任務(wù)是解釋清楚審美的起源，藝術(shù)的起源，一般藝術(shù)史與考古學(xué)的關(guān)系，解說藝術(shù)考古的最基本原理，介紹中外藝術(shù)考古的已有成就，使藝術(shù)學(xué)科的學(xué)生初步感覺到藝術(shù)考古訓(xùn)練的必要。

（二）中高級(jí)層次所謂中高級(jí)層次的藝術(shù)教育，一般是指碩士、博士階段，藝術(shù)考古的介入應(yīng)當(dāng)帶有一定的科研成分。對(duì)于專修藝術(shù)考古學(xué)、藝術(shù)史學(xué)的碩士生、博士生，要求更加專業(yè)一些。例如，對(duì)藝術(shù)起源的研究，人類起源和藝術(shù)起源的關(guān)系，早期藝術(shù)與人們定居的關(guān)系，以青銅器為代表的技術(shù)變革之后藝術(shù)的發(fā)展問題。其中，藝術(shù)的起源的最早階段其共性是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于個(gè)性的，人類定居之后，造成了人類藝術(shù)氣質(zhì)的分離、變異，要深究其時(shí)代和原因，要深究藝術(shù)本身與非藝術(shù)的因素。不言而喻，就物質(zhì)遺存來看，藝術(shù)考古學(xué)所面對(duì)的主要對(duì)象即考古學(xué)的收獲，以美術(shù)品占絕大多數(shù)。其中，首先有平面的和立體的表現(xiàn)；其次，可以分析出來設(shè)計(jì)的表現(xiàn)（包括工藝設(shè)計(jì)和藝術(shù)設(shè)計(jì)），間接可以涉及早期的音樂、舞蹈、詩歌等其他藝術(shù)門類。因此，應(yīng)當(dāng)探討各個(gè)藝術(shù)門類在考古學(xué)當(dāng)中所反映的權(quán)重的差異，以及產(chǎn)生這種差異的原因，深入了解各種藝術(shù)門類其發(fā)展時(shí)的或迅速或遲緩的表現(xiàn)，以及深究其原因。現(xiàn)在人們已經(jīng)比較容易地區(qū)分，從人類定居時(shí)開始，西亞北非地區(qū)、中亞地區(qū)、歐洲南部、歐洲中部、歐洲西部，東亞等有關(guān)地區(qū)之間的藝術(shù)的差異。除了以上講到過的藝術(shù)表現(xiàn)的差異之外，藝術(shù)考古學(xué)還要關(guān)注材料、技法以及造型偏好的差異，關(guān)注有關(guān)藝術(shù)與藝術(shù)之外的因素。

（三）為現(xiàn)代藝術(shù)教育服務(wù)在幾乎任何藝術(shù)門類往往都有這樣的現(xiàn)象，人們對(duì)藝術(shù)創(chuàng)作“規(guī)律”尚未有掌握時(shí)，其藝術(shù)創(chuàng)作的原始沖動(dòng)就越強(qiáng)大，作品品格成為唯一、成為典范、成為不可逾越的巔峰。反之，人們對(duì)藝術(shù)創(chuàng)作規(guī)律掌握的越加透徹，其藝術(shù)創(chuàng)作的原始沖動(dòng)就越加被束縛，作品不可避免地品格低下，中規(guī)中矩的藝術(shù)作品往往也是最為平庸的藝術(shù)作品。恐怕不會(huì)有人拒絕從藝術(shù)考古教育當(dāng)中攝取古老藝術(shù)創(chuàng)作當(dāng)中的原動(dòng)力、原始沖動(dòng)與創(chuàng)造力。藝術(shù)考古學(xué)關(guān)注藝術(shù)家所用材料，藝術(shù)材料學(xué)在走過了漫長(zhǎng)的歷程以后，會(huì)反向關(guān)注其原始、早期狀態(tài)。材料的選擇使用，會(huì)對(duì)藝術(shù)作品產(chǎn)生重要的影響。以石器時(shí)代、青銅時(shí)代為例，甚至產(chǎn)生過決定性的影響，而這兩個(gè)時(shí)代藝術(shù)材料的探討，舍棄考古學(xué)是無法進(jìn)行的。藝術(shù)的歷史以美術(shù)史為例，說到底，不過是寫實(shí)主義與寫意主義的理論與技法的糾結(jié)互動(dòng)前進(jìn)的歷史，這一點(diǎn)從考古學(xué)所提供的材料上看是非常清晰的。早期的人們?yōu)榱吮憩F(xiàn)美，同時(shí)在向著具象和非具象兩條道路在努力奮斗，伊比魯尼亞、米諾斯、紅山、馬家窯、兩河、埃及、黑非洲地區(qū)的早期藝術(shù)都證明了這一點(diǎn)。在西亞、北非、歐洲地區(qū)，寫實(shí)主義主要是和環(huán)境地貌學(xué)、建筑學(xué)、生物學(xué)、體質(zhì)人類學(xué)相結(jié)合，表達(dá)的寫實(shí)主義情趣，即逼真性與人文內(nèi)涵的結(jié)合。在東方，主要以中國(guó)藝術(shù)為代表，由于意念性和理念性的趨同、至上與籠罩，表達(dá)了寫意的充分發(fā)展。從早期的同途而殊往，發(fā)展到近現(xiàn)在的可能的殊途同歸，藝術(shù)考古學(xué)不僅給予了實(shí)例和實(shí)證，表達(dá)各期和各地的技法表現(xiàn)，而且應(yīng)當(dāng)指出其深刻的原因，摸索其規(guī)律，服務(wù)于未來的藝術(shù)發(fā)展?，F(xiàn)在的藝術(shù)批評(píng)，包括美術(shù)批評(píng)，尤其在中國(guó)，常常呈現(xiàn)出一種無根基的漂浮、浮躁的趨向，趨于玄學(xué)的趨向。藝術(shù)考古學(xué)可以提供一些歷史的、基本的參照物，于是當(dāng)代藝術(shù)可以和傳統(tǒng)藝術(shù)得以比較，個(gè)性化的作品可以和群體的無意識(shí)藝術(shù)傾向相比較，中外的某些作品可以在考古學(xué)指出的時(shí)間帶上相比較。對(duì)當(dāng)代特定的區(qū)域，如中國(guó)，總體藝術(shù)發(fā)展水平的評(píng)價(jià)離不開藝術(shù)考古所提供的基礎(chǔ)、所提供的路徑、所提供的相對(duì)比的標(biāo)本。這樣的批評(píng)，由實(shí)證出發(fā)才有可能達(dá)到哲學(xué)的高度。藝術(shù)考古學(xué)經(jīng)過數(shù)以萬年計(jì)的排隊(duì)和爬梳，經(jīng)過千余年以來有了專門的藝術(shù)家隊(duì)伍的創(chuàng)作實(shí)踐，以及藝術(shù)史家的梳理和爬梳，找出一定的藝術(shù)發(fā)展規(guī)律并以此建立藝術(shù)發(fā)展坐標(biāo)系，這樣有助于對(duì)人類未來藝術(shù)的預(yù)測(cè)。

（四）藝術(shù)的終極目的與藝術(shù)考古藝術(shù)的終極目的問題是一個(gè)重大的問題，牽涉人類為什么有了藝術(shù)而藝術(shù)的終極目的又是為了什么。人類把藝術(shù)看作是具有人類自身的和人類社會(huì)的基本屬性之后，便可知道藝術(shù)考古學(xué)的教育是一個(gè)須臾不可缺失的部分了。藝術(shù)的誕生是由人們的自我愉悅開始，藝術(shù)的終極目的應(yīng)當(dāng)是促使人類的圓滿達(dá)到可能的極致。簡(jiǎn)而言之，藝術(shù)的終極目的就是人類社會(huì)在藝術(shù)層面上的真善美的全面實(shí)現(xiàn)。從這種認(rèn)識(shí)出發(fā)，人們看到了自有人類社會(huì)以來，直到現(xiàn)當(dāng)代的太多的假惡丑，甚至在某些方面有愈加墮落卑劣的趨向。如果說在上世紀(jì)20年代到40年代中華民族的存亡危機(jī)日益加深的時(shí)刻，有真正的藝術(shù)家提出“藝術(shù)救國(guó)”的口號(hào)，我們這代人聽到還帶著一種不解的振奮的話，那么現(xiàn)當(dāng)代的人們對(duì)于以藝術(shù)、以真善美來救世，恐怕就會(huì)有一種切膚的認(rèn)同的感覺了。藝術(shù)品和藝術(shù)家本身有真、善、美和并非真、善、美的區(qū)別，如果當(dāng)代人不能夠悉數(shù)說清楚此間的區(qū)分的話，那么藝術(shù)考古卻能夠比較客觀的、以從歷史回顧的角度，敘述人類以真、善、美對(duì)抗假、惡、丑的藝術(shù)歷程。由此說來，認(rèn)識(shí)藝術(shù)的終極意義和終極目的，闡述藝術(shù)的終極意義和終極目的，極需要藝術(shù)考古學(xué)的有力支撐，需要藝術(shù)考古學(xué)的認(rèn)真培訓(xùn)。

三、藝術(shù)考古課程設(shè)計(jì)問題

藝術(shù)考古應(yīng)當(dāng)課程化，在藝術(shù)院校尤其需要。各所藝術(shù)院校、系科所屬地域不同，教學(xué)科研特點(diǎn)不同，在設(shè)置藝術(shù)考古學(xué)課程的具體做法上不可能“一刀切”。筆者在這里提供了一種設(shè)計(jì)，以供參考。

（一）中專、本科階段以下指的是非藝術(shù)考古學(xué)、藝術(shù)史學(xué)專業(yè)。開設(shè)“藝術(shù)考古學(xué)”課程，可以將藝術(shù)考古學(xué)作為美術(shù)史學(xué)的前半部。在中專和大學(xué)本科階段，要給學(xué)生們以考古學(xué)和文物學(xué)的基本知識(shí)，使學(xué)生知道如何采集考古學(xué)和文物學(xué)成果，了解考古學(xué)和文物學(xué)的基本工作流程，了解考古學(xué)和文物學(xué)以斷代和分類為基本手段的工作方法，課時(shí)量控制在16至20課時(shí)即可基本完成這一任務(wù)。例如，在中文、歷史、哲學(xué)等人文學(xué)科院系的課程中設(shè)置一門考古學(xué)通史類課程，或在全校范圍內(nèi)由專業(yè)教師開設(shè)文物賞析類課程，課程內(nèi)容不必過于精深，旨在為學(xué)生打下基本的考古學(xué)、文物學(xué)、美學(xué)基礎(chǔ)，提高學(xué)生欣賞美、感知美，有關(guān)作品中繼承和模仿的能力。

（二）碩士研究生階段區(qū)別中外，區(qū)別主要地域，進(jìn)行藝術(shù)考古學(xué)的重點(diǎn)教育，樹立藝術(shù)考古學(xué)與藝術(shù)史的“時(shí)間樹”概念，開展藝術(shù)考古學(xué)方法論的探討。使藝術(shù)史“物化”，變?yōu)榭臻g環(huán)境藝術(shù)史、生命體驗(yàn)藝術(shù)史、生活創(chuàng)作藝術(shù)史。有條件的院校系科可以進(jìn)行考古工地藝術(shù)考古實(shí)踐，分專題的藝術(shù)考古實(shí)踐（如青銅藝術(shù)、陶瓷藝術(shù)、畫像石藝術(shù)、雕塑藝術(shù)、繪畫藝術(shù)等）。盡可能完成認(rèn)識(shí)中外藝術(shù)史文獻(xiàn)和藝術(shù)考古實(shí)物的“互證”問題，這方面西方希臘羅馬藝術(shù)史做出了很好的榜樣。應(yīng)當(dāng)成為美術(shù)史論碩士研究生的必選理論課程，應(yīng)當(dāng)推薦成為其他藝術(shù)科系的重點(diǎn)選修課程，鼓勵(lì)產(chǎn)生藝術(shù)考古學(xué)范疇的碩士生論文。

（三）博士研究生階段進(jìn)行有關(guān)藝術(shù)考古學(xué)的專門研究和專題研究，展拓視野，尋找熱點(diǎn)，并且與現(xiàn)當(dāng)代的藝術(shù)實(shí)踐相結(jié)合，提供高質(zhì)量的“藝術(shù)考古學(xué)”博士論文。從學(xué)科的持續(xù)發(fā)展出發(fā)，重點(diǎn)培養(yǎng)年輕的學(xué)科帶頭人，培養(yǎng)各個(gè)層次的藝術(shù)考古學(xué)教員。組織去有關(guān)國(guó)家和地區(qū)，進(jìn)行藝術(shù)考古的交流、調(diào)查、訪學(xué)，引進(jìn)新鮮理論、技術(shù)與器械。

第7篇：環(huán)境考古范文

一排排大型起重機(jī)、一個(gè)個(gè)整齊嚴(yán)實(shí)的木箱……大鴨梨你不是說帶我們?nèi)タ纯脊努F(xiàn)場(chǎng)嗎？怎么跑到工廠的廠房來了？嘿嘿，其實(shí)呀，這里就是?；韬钅钩鐾廖奈锏摹凹痹\室”――文保房實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室位于?；韬钅惯z址西側(cè)，占地約4000平方米，文物出土后會(huì)立即轉(zhuǎn)入這里進(jìn)行應(yīng)急處理。

在?；韬钅拱l(fā)掘的過程中，“實(shí)驗(yàn)室考古”和田野考古始終緊密結(jié)合，取得了良好的效果。

所謂實(shí)驗(yàn)室考古，就是把在田野考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)不易清理和易損壞的遺跡、遺物（如絲織品、漆器、木簡(jiǎn)等），與木質(zhì)棺槨及周邊埋土一起“打包裝箱”，移到室內(nèi)，再進(jìn)行發(fā)掘清理和研究。因?yàn)樵谑覂?nèi)可以通過高科技創(chuàng)造出良好的保護(hù)環(huán)境，保證提取文物的完整性，最大限度地獲取信息，同時(shí)也能加快現(xiàn)場(chǎng)考古進(jìn)程，避免文物長(zhǎng)期處于惡劣環(huán)境之中。

看，下面3張圖，分別是一件文物在現(xiàn)場(chǎng)的樣子、在實(shí)驗(yàn)室中取出后的樣子、經(jīng)清洗和應(yīng)急處理后的樣子。是不是很神奇呀？

進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，打開套箱，首先要做的是清理文物表面附著的雜物，這時(shí)考古學(xué)家的好伙伴們――軟毛筆（或細(xì)竹片）和噴水壺就登場(chǎng)啦。別看它們很普通，材質(zhì)簡(jiǎn)單，價(jià)錢便宜，卻能很好地清理文物表面的附著物，更重要的是不會(huì)傷到文物。

每做一層清理，工作人員都要留下豐富的資料，比如測(cè)量、影像拍攝、文字記錄、圖表繪制等。

右圖這件文物是一輛馬車上的車傘，它的木質(zhì)部分已全部腐爛了，但通過記錄下方方面面的信息，對(duì)它的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、工藝等進(jìn)行綜合分析研究，再利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬，便能復(fù)現(xiàn)它的原貌，甚至復(fù)制出實(shí)物。

咦，這些池子是什么？實(shí)驗(yàn)室里難道還在養(yǎng)魚嗎？當(dāng)然不是。池子里泡著的可都是文物呢。文物在地下長(zhǎng)期被淹沒，出土后就要放置在純凈水中，處于飽水狀態(tài)，這樣更利于保存。

為了看清楚文物上的文字或紋飾，考古隊(duì)員會(huì)對(duì)出土的竹簡(jiǎn)進(jìn)行紅外線掃描，會(huì)給車馬坑的車馬器照X光。很多肉眼看不見的墨跡，在紅外線下可清晰顯示，方便專家識(shí)讀?？?，右圖中這個(gè)大哥哥正在做的，就是對(duì)竹簡(jiǎn)進(jìn)行紅外線掃描前的準(zhǔn)備工作。

其實(shí)，對(duì)文物最好的保護(hù)就是不發(fā)掘。因?yàn)槲奈镫x開原來所處的恒定環(huán)境，將被氧化破壞。若是不得已要發(fā)掘的話，對(duì)文物的保護(hù)和修復(fù)要在無氧或低氧狀態(tài)下進(jìn)行。

為此，實(shí)驗(yàn)室里搭起了一個(gè)20平方米的低氧工作間，里面充滿了氧含量少于1%、相對(duì)濕度在20%-80%之間的純凈氮?dú)?，入?nèi)工作要戴氧氣面罩。

第8篇：環(huán)境考古范文

1文化遺址區(qū)古土壤環(huán)境研究進(jìn)展

1.1土壤粒度粒度組成對(duì)于查明沉積物的物質(zhì)來源、搬運(yùn)介質(zhì)和動(dòng)力、沉積環(huán)境及其變化均有重要的意義［7］，且兼有相對(duì)完善的實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)方法，被廣泛應(yīng)用于古土壤沉積成因的環(huán)境研究中，是分析古土壤成因的有效途徑［8］。楊用釗［9］通過系統(tǒng)的環(huán)境研究江蘇綽墩古土壤不同粒徑土壤粒度的平均含量及眾數(shù)粒度，并與附近的鎮(zhèn)江下蜀黃土剖面的粒度特征進(jìn)行比較，初步認(rèn)定綽墩古土壤母質(zhì)為下蜀黃土。周華等［10］通過分析江蘇連云港藤花落遺址土壤粒度發(fā)現(xiàn)，遺址文明存在期間曾發(fā)生過大規(guī)?；蜷L(zhǎng)時(shí)間水患事件，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件被破壞，最終導(dǎo)致整個(gè)文明走向衰落，同時(shí)，結(jié)合重金屬環(huán)境研究結(jié)果，發(fā)現(xiàn)龍山文化時(shí)期人類社會(huì)的出現(xiàn)與繁榮恰逢自然環(huán)境相對(duì)良好時(shí)期，并且文明衰落與消亡正好對(duì)應(yīng)自然環(huán)境發(fā)生變遷階段，環(huán)境研究表明自然環(huán)境變遷是通過影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的興衰而導(dǎo)致文明的興盛與湮滅。張俊娜和夏正楷［11］運(yùn)用河南洛陽二里頭南沉積剖面的粒度特征的分析結(jié)果指示了水動(dòng)力條件的強(qiáng)弱，并與氣候的暖濕變化相對(duì)應(yīng)，結(jié)合光釋光測(cè)年及磁化率環(huán)境研究結(jié)果，最終確定該剖面沉積過程經(jīng)歷了3個(gè)階段，其中剖面中部地層曾經(jīng)歷了一場(chǎng)河流階地被淹沒的特大洪水事件。

1.2土壤微形態(tài)土壤微形態(tài)是土壤組構(gòu)在微觀-超微觀尺度上的具體表現(xiàn)，包含有大量在宏觀上用肉眼無法觀察到的細(xì)微現(xiàn)象，因此長(zhǎng)期被作為環(huán)境研究土壤發(fā)展演替的重要途徑［12］。通過環(huán)境研究文化遺址內(nèi)土壤微形態(tài)特征來恢復(fù)歷史時(shí)期人類的活動(dòng)方式和環(huán)境特征是一種有效手段，近些年來在歐洲、中亞、中美洲等地的考古環(huán)境研究中開展了大量土壤微形態(tài)環(huán)境研究工作，并取得了豐富的成果［12］。Cornwall［13］首次根據(jù)考古遺址中土壤微形態(tài)分析的結(jié)果重建古環(huán)境變化的歷史，并解釋了灰燼、居住面等人類活動(dòng)遺跡的特征;Biagi等［14］通過觀察土壤微形態(tài)對(duì)史前遺址周圍土地利用情況的影響進(jìn)行了環(huán)境研究，為認(rèn)識(shí)史前農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)等經(jīng)濟(jì)生活方式提供了重要信息;Courty等［15］在出版的《SoilMicromorphologyinArchaeology》中建立了一套相對(duì)獨(dú)立的土壤微形態(tài)環(huán)境研究方法，并通過對(duì)約旦河下游NetivHagdud和Salibiya前陶新石器遺址建筑遺存的土壤微形態(tài)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)所有用來建筑房屋的土坯均是采用從附近的河流沖積物中專門挑選的原料制成，但不同地面所用的材料有所區(qū)別;Kemp等［16］通過土壤微形態(tài)環(huán)境研究，初步恢復(fù)了古耕作土壤特征及農(nóng)耕方式;董廣輝等［17］對(duì)青海喇家遺址內(nèi)外砂壤土進(jìn)行顯微鏡觀察和土壤微結(jié)構(gòu)分析，認(rèn)為喇家遺址內(nèi)成壤環(huán)境較穩(wěn)定，受生物擾動(dòng)較少，局部淋溶作用較強(qiáng)和有人類作用的痕跡，而遺址外土壤微形態(tài)受到生物強(qiáng)烈的擾動(dòng)，并且經(jīng)歷了古水流的作用。

1.3土壤元素自然環(huán)境變化引起的土壤環(huán)境變化是造成土壤中元素遷移轉(zhuǎn)化的根本原因，因此土壤中元素含量的多少及變化能很好地反映環(huán)境變化［18］。人類在某個(gè)地區(qū)定居下來，并進(jìn)行各種人類活動(dòng)必然會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成影響，并改變周圍土壤中的地球化學(xué)元素組成［4］。不同的人類活動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境中的土壤會(huì)造成不同的地球化學(xué)元素改變，而土壤中化學(xué)元素組成的空間并不會(huì)因?yàn)榉课莼蛘哌z址的廢棄而改變，能更準(zhǔn)確地反映遺址過去的空間分布［19］。當(dāng)僅僅依靠發(fā)現(xiàn)的古器物不足以解釋某一區(qū)域問題的時(shí)候，土壤的元素組成能夠提供古人活動(dòng)的重要線索［20-23］。Barba和Bello［24］在美國(guó)中部以及瑪雅地區(qū)，環(huán)境研究驗(yàn)證了在中美洲可以運(yùn)用化學(xué)元素推測(cè)古人類活動(dòng);Sandra和Christopher等［25］將衛(wèi)星遙感影像分析和空間統(tǒng)計(jì)相結(jié)合，對(duì)多種化學(xué)元素進(jìn)行疊加，用以鑒定馬拉納圣盧卡斯考古遺址的空間化學(xué)組合，結(jié)果表明當(dāng)時(shí)的土壤條件難以生長(zhǎng)自然植被，而地表化學(xué)富集受其他過程的影響。環(huán)境研究土壤元素在不同土層的富集和虧損可判斷遺址的殘留與遷移，可反映古人類對(duì)土壤的利用活動(dòng)。元素磷在古遺址的尋找和解釋中占有非常重要的席位［26-27］。1911年，埃及農(nóng)學(xué)家Hughes注意到古人類居住地土壤磷含量高于周圍相同時(shí)期自然土壤磷含量［28］，但最早系統(tǒng)地將土壤磷分析用作考古環(huán)境研究的是瑞典的Arrhenius，他于1929年發(fā)現(xiàn)包含維京農(nóng)場(chǎng)和居民點(diǎn)遺骸地區(qū)的土壤中磷的含量高［29］，采用富磷指示古人類活動(dòng)這一結(jié)論運(yùn)用于北國(guó)遺址環(huán)境研究中，證明此地3名婦女曾因使用巫術(shù)而被焚燒，此后，考古學(xué)家開始考慮通過環(huán)境研究土壤化學(xué)元素來反映人類活動(dòng);1963年，Arrhenius［30］證實(shí)富磷指示結(jié)論同樣適用于美國(guó)西南部考古遺址，跨文化跨地區(qū)卻相近的環(huán)境研究結(jié)論確立了富磷可作為重要指標(biāo)指示人類定居點(diǎn)，同時(shí)也證明了環(huán)境研究土壤元素對(duì)考古具有一定的價(jià)值。董廣輝等［31］對(duì)河南大陽河遺址古土壤化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行環(huán)境研究，發(fā)現(xiàn)文明起源時(shí)期的人類活動(dòng)對(duì)古土壤化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生了明顯的影響，土壤中有機(jī)碳、全氮和有機(jī)磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯增加，人類活動(dòng)還使古土壤中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的比值發(fā)生了明顯的變化，由此說明環(huán)境研究地點(diǎn)的人類活動(dòng)方式是生活和居住，而不是農(nóng)作。與王灣三期相比，二里頭時(shí)期土壤中有機(jī)碳、全氮和有機(jī)磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯升高，這也說明環(huán)境研究地點(diǎn)二里頭時(shí)期人類活動(dòng)強(qiáng)度較王灣三期有所增強(qiáng)。查理思等［32］環(huán)境研究了河南洛陽二里頭文化遺址區(qū)古人類活動(dòng)對(duì)土壤化學(xué)成分的影響，結(jié)果表明古人類活動(dòng)使土壤有機(jī)碳、全磷和有機(jī)磷含量顯著增加，還使土壤中元素含量的比值發(fā)生了明顯的變化，有機(jī)磷含量與全磷含量的比值明顯增加，元素含量和比值變化特征說明環(huán)境研究地點(diǎn)為古人類的生活居住區(qū)。其他元素的分析也可以為古人類空間利用模式提供有效的線索，特別是一些重要的金屬元素［4］。土壤中高含量Fe與古人類加工龍舌蘭或者屠宰動(dòng)物以及廚房區(qū)域有關(guān)［33］;Ca、Sr含量的高值與利用貝殼沙作肥料的農(nóng)田、靠近爐邊的位置密切相關(guān)［26，34］;Hg的含量與手工制作區(qū)有關(guān)［35］、并且辰砂(HgS)常被瑪雅人用來作為裝飾或者進(jìn)行某種儀式(比如葬禮)時(shí)的大紅顏料［36］，Hg的含量與宗教儀式或葬禮有關(guān)［37］;而Ba、La、Ce、Pr、K、Cs、Th和Rb在原先的小村落地區(qū)高度富集，可以指示當(dāng)?shù)毓湃说木幼^(qū)域［26］;Ca、Ba、Sr、Zn、P和Pb可以反映古人類不同的活動(dòng)方式［34］;而軟錳礦(MnO2)、孔雀石(CuCO3•Cu(OH)2)、藍(lán)銅礦也常被用作顏料［36］。李中軒等［38］對(duì)湖北遼瓦店遺址地層樣品的氧化物含量和地球化學(xué)元素含量的分析結(jié)果表明，K、Mn、Sr、Ba含量驟降地層說明該時(shí)期人類活動(dòng)減少，其原因可能為自然災(zāi)害，Pb含量的異常和Cu含量高值暗示遺址有青銅器制作活動(dòng)，此外，Mg和Ca含量的高值與耕作區(qū)、墻壁灰漿、生活垃圾堆積等人類活動(dòng)相關(guān)。周群英和黃春長(zhǎng)［39］對(duì)陜西西周灃鎬遺址區(qū)土壤樣品中的Fe、Rb、和Se的含量進(jìn)行分析，其結(jié)果揭示了與全新世環(huán)境變化相對(duì)應(yīng)的成壤過程，土壤發(fā)育表現(xiàn)為邊沉積邊成壤，同時(shí)發(fā)現(xiàn)人類農(nóng)業(yè)耕作活動(dòng)主要是從西周人遷都至灃河岸邊時(shí)開始的。高華中等［40］通過分析三峽庫區(qū)中壩遺址(位于重慶市于忠縣境內(nèi))土壤中有機(jī)碳含量及其與周圍環(huán)境的關(guān)系，推測(cè)當(dāng)人類活動(dòng)強(qiáng)度大，地表自然植被破壞嚴(yán)重時(shí)，有機(jī)質(zhì)的輸入量減少，土壤侵蝕量增大，土壤有機(jī)碳含量隨之降低;當(dāng)氣溫下降時(shí)，往往降水隨之減少，對(duì)植被生長(zhǎng)不利，從而造成有機(jī)質(zhì)輸入量減少。

1.4土壤磁化率土壤磁化率是土壤各組分的磁性反映，是物質(zhì)磁化性能的量度［41］。土壤磁性受環(huán)境控制，在評(píng)價(jià)氣候、母質(zhì)、生物、地形和時(shí)間等主要成土因子的基礎(chǔ)上，能夠反映全球環(huán)境變化、氣候變遷和人類活動(dòng)等綜合信息。有關(guān)土壤磁化率特征與土壤性質(zhì)的關(guān)系及影響因素已有大量環(huán)境研究報(bào)道，特別是在一些文化遺址區(qū)內(nèi)，環(huán)境研究結(jié)果顯示在土壤發(fā)生學(xué)、古氣候和環(huán)境變化等方面的應(yīng)用已經(jīng)取得較大進(jìn)展，為相關(guān)考古環(huán)境研究提供了具有價(jià)值的依據(jù)。磁化率在黃土高原地區(qū)古氣候環(huán)境研究中被作為一種代用氣候指標(biāo)［42］。安芷生等［43］指出:古土壤的較高磁化率值在一定程度上反映了溫濕氣候條件下濕度增大促使植被密度增大、成壤作用增強(qiáng);反之，低磁化率則指示了濕度較小、植被稀疏、發(fā)育黃土的干冷氣候狀況。霍俊杰等［44］對(duì)陜西大荔人遺址剖面進(jìn)行了系統(tǒng)的巖石磁學(xué)性質(zhì)環(huán)境研究，結(jié)果表明黃土-古土壤樣品的頻率磁化率曲線，古里雅冰芯氧同位素、細(xì)微粒濃度曲線，岐山五里鋪剖面有機(jī)質(zhì)含量曲線在古氣候記錄方面具有一致性，均展示出至少從MIS5以來，氣候從冰期到間冰期的變化是漸變的，反之則表現(xiàn)了突變特征。洛陽盆地內(nèi)二里頭遺址南沉積剖面位于遺址所在二級(jí)階地的前緣，屬于河流堆積，張俊娜和夏正楷［11］對(duì)剖面的沉積物樣品進(jìn)行磁化率分析，發(fā)現(xiàn)磁化率的大小與水動(dòng)力和氣候條件相關(guān)，環(huán)境研究發(fā)現(xiàn)該沉積剖面記錄了4000aBP前后龍山晚期發(fā)生的一次異常洪水事件，這次洪水事件對(duì)二里頭城址的選擇具有重要的影響。馬春梅等［45］結(jié)合磁化率和地球化學(xué)元素提取出安徽尉遲寺遺址地層記錄的環(huán)境演變信息，認(rèn)為該區(qū)5050aBP以前即新石器時(shí)期為暖濕氣候，大汶口文化階段氣候偏干冷且波動(dòng)頻繁，大汶口至龍山文化期間，氣候由冷轉(zhuǎn)向溫濕，為水稻生產(chǎn)提供了有利條件，促進(jìn)了龍山文化的繁榮。張振卿等［46］對(duì)河南安陽殷墟地區(qū)3個(gè)土壤剖面的巖性分析和磁化率測(cè)試，發(fā)現(xiàn)巖性和磁化率變化之間均存在較好的一致性。磁化率從地表向下均有明顯降低的趨勢(shì)，黃土-古土壤序列的磁化率埋藏效應(yīng)在殷墟地區(qū)河流相沉積物中同樣存在;土壤剖面中古土壤層磁化率相對(duì)其他層位明顯降低，且波動(dòng)幅度較小，這種規(guī)律有別于目前已被廣泛接受的黃土中古土壤磁化率增強(qiáng)的土壤成因模式;殷墟地區(qū)土壤剖面磁化率在古土壤層上部急劇升高且波動(dòng)劇烈，該層位年代和殷墟文化產(chǎn)生的年代相吻合。受人類干擾強(qiáng)烈的土壤，特別是文化層土壤，人類活動(dòng)對(duì)磁化率起到了主要作用。史威等［47］對(duì)重慶中壩考古遺址多剖面地層進(jìn)行高分辨率的質(zhì)量磁化率(SI)分析，環(huán)境研究表明:磁化率分布表現(xiàn)異常，在很大程度上已掩蓋了氣候變化、成土作用等因素對(duì)地層磁化率分布的貢獻(xiàn)，反映出遺址堆積物曾受到人類長(zhǎng)期異常強(qiáng)烈的改造，而堆積物來源主要以文化器物碎片、人為帶入的自然碎屑物和頻繁的洪水沉積物為主。碎陶片集中(尤其紅陶)的文化層表現(xiàn)為高磁化率，其中多次異常高值的出現(xiàn)可能與當(dāng)時(shí)高強(qiáng)度用火、大規(guī)模燃燒等事件致使土層磁性礦物增加有關(guān);而“洪水?dāng)_動(dòng)層”則表現(xiàn)為低磁化率。

1.5多環(huán)芳烴多環(huán)芳烴(PAHs)是包括化石燃料煤、石油、煤焦油等有機(jī)化合物的熱解或不完全燃燒的產(chǎn)物，廣泛分布于大氣、土壤、古土壤、沉積物、有機(jī)生物體中［48］，是人類活動(dòng)的良好指示物［49］。曹志洪［50］在環(huán)境研究新石器時(shí)期水稻土?xí)r發(fā)現(xiàn)含有較高的多環(huán)芳烴(PAHs)等有機(jī)污染物，并通過實(shí)驗(yàn)證明其主要來源于古人焚燒的稻草秸稈，其中有少量也可能是還原條件下的生物自然合成的［51］。Ramdahl［52］認(rèn)為惹烯也能通過松類樹脂在低溫燃燒下降解形成，鄒勝利等［49］在金羅家遺址考古土壤中檢測(cè)到了卡達(dá)烯和惹烯兩種多環(huán)芳烴化合物，可推測(cè)高等植被是古人類生活用火的主要薪材。李久海等［53］運(yùn)用聚類分析和主成分分析環(huán)境研究了多環(huán)芳烴(PAHs)在含6000a(馬家浜文化時(shí)期)古水稻土剖面中的分布特征，環(huán)境研究表明、苯并(k)熒蒽、苯并(a)蒽、茚并(1，2，3-cd)芘、苯并(b)熒蒽、芘、苯并(a)芘、二苯并(a，h)蒽和熒蒽等化合物主要是人為產(chǎn)生，芴和菲由生物合成，而萘、二萘嵌苯和蒽則可能來源于人為產(chǎn)生和生物合成的共同作用。此外，熒蒽/菲、苯并(a)蒽/菲和苯并(a)芘/菲等可以作為與陸生植物和化石燃料燃燒有關(guān)的芳烴產(chǎn)物的標(biāo)志，這些多環(huán)芳烴可能與人類活動(dòng)有一定的關(guān)系，說明考古遺址土壤中的多環(huán)芳烴記錄能夠反映生活在該遺址上一些人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和活動(dòng)的信息［49］。

1.6土壤植物遺存植物考古的環(huán)境研究不僅可以探索與人類文化活動(dòng)相關(guān)的植物遺存，如食物生產(chǎn)的起源與發(fā)展過程、人類利用其他植物的活動(dòng)等;同時(shí)能復(fù)原古代生態(tài)環(huán)境。植物考古旨在解決考古學(xué)環(huán)境研究中的全面復(fù)原人類社會(huì)的歷史問題。通常在考古遺址中發(fā)現(xiàn)的植物遺存可歸納為三大類［54］:大植物遺存(Macroremains)、孢粉(PollenandSpores)和植物硅酸體(Phytolith，Plantopal)。大植物遺存主要包括木材、種子、果實(shí)、果核及外殼、莖稈等。由于植物產(chǎn)生大量的具有顯著形態(tài)學(xué)特征的種子并廣泛傳播，且易于保存，所以最為醒目和可靠的當(dāng)屬能在遺址中找到較多的種子和果實(shí)［35］。考古遺址中的大植物遺存主要針對(duì)炭化過的植物遺存而言［55］。炭化的大植物遺存目前主要通過浮選的方法獲得，可以作為標(biāo)本來鑒定植物來源種屬，并且方便進(jìn)行直接的14C測(cè)年。如，閆雪等［56］通過浮選結(jié)果的量化分析，推測(cè)商代鄭家壩地區(qū)經(jīng)營(yíng)以粟為主的旱作農(nóng)業(yè)，并且有豐富的野生核果、漿果類以及其他植物資源。王育茜等［57］通過分析遼寧查海遺址的炭化植物遺存，初步了解到該遺址聚落周圍廣泛分布闊葉落葉林，且其植被組合可能與全新世初期溫暖濕潤(rùn)的氣候有關(guān)，聚落居民在房屋建筑材料和薪柴獲取活動(dòng)中利用了聚落周圍的森林資源，而遺存的山杏、核桃楸、榛子和一些禾本科、豆科植物的發(fā)現(xiàn)說明采集是獲取植物性食物的主要方式。孢粉形體微小、形態(tài)各異、廣泛分布、易于保存，有助于環(huán)境研究史前時(shí)期地區(qū)較廣范圍的區(qū)域性植被的植物組成［54］。孢粉與遺址的各階段氣候、古環(huán)境變化和古人類的活動(dòng)密切相關(guān)，而且顯示了古人生產(chǎn)活動(dòng)的程度和能力。利用孢粉分析結(jié)果分析古代的植被狀況，推測(cè)當(dāng)時(shí)的環(huán)境背景，有助于了解環(huán)境變化和人類文化演變之間的關(guān)系［58］。李珍等［59］在環(huán)境研究上海馬橋遺址時(shí)，利用文化層中各孢粉組合的差異反映了古人類活動(dòng)環(huán)境的變遷，孢粉組合特征說明從良諸文化時(shí)期農(nóng)業(yè)已有發(fā)展，由出土的錛、鏟刀等也可證實(shí);孫雄偉和夏正楷［58］以土壤剖面為環(huán)境研究對(duì)象，通過高分辨率的孢粉分析表明該地區(qū)中全新世以來的孢粉組合以草本植物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，并根據(jù)孢粉組合的變化將剖面分為5個(gè)孢粉組合帶，探討了各個(gè)時(shí)期的古植被和古環(huán)境變化;張玉蘭［60］通過環(huán)境研究上海廣富林遺址、馬橋遺址探方樣品的孢粉、藻類，并結(jié)合前人已有的資料推測(cè)太湖地區(qū)良渚文化突然消亡的原因是水泛。植硅體是土壤中生物硅的一種［61］?？脊胚z址文化層在堆積過程中，由于人類使用植物的活動(dòng)，有可能積聚較多的植物莖和葉，莖和葉腐爛后，其中的硅化細(xì)胞和組織———植硅體能夠得以保存，而且數(shù)量很大，在考古土壤、容器內(nèi)含物、灰堆、陶器碎片、干糞中?？纱罅康匕l(fā)現(xiàn)。植硅體作為考古土壤中的原地腐爛的植物殘余，能夠反映細(xì)微的環(huán)境變化和過去人類對(duì)植物的選擇以及利用有關(guān)的文化活動(dòng)［49，62］。姜?dú)J華［63］通過測(cè)定河南潁陽遺址區(qū)土壤樣品中禾草類植硅石含量和花粉含量，結(jié)果表明在五千年前的仰韶文化中、晚期，登封地區(qū)的氣候溫暖濕潤(rùn)，并且當(dāng)時(shí)登封地區(qū)可能已經(jīng)有一定規(guī)模的水稻種植。吳妍等［64］對(duì)湖北鄖西黃龍洞遺址區(qū)土壤中植硅體進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)地層中禾本科和木本科的植硅體特征顯示遺址古植被環(huán)境較好;較多海綿狀骨針反映古人類活動(dòng)時(shí)期遺址周圍有較好的水源條件;洞內(nèi)遺址活動(dòng)層中較多碳屑樣品則反映鄖西人在洞穴內(nèi)可能曾有過對(duì)火的控制和利用。結(jié)果表明當(dāng)時(shí)氣候類型總體為溫暖型，鄖西人生活居住的洞內(nèi)氣候較溫暖干燥，而洞外相對(duì)炎熱濕潤(rùn)。

1.7土壤動(dòng)物遺存動(dòng)物考古旨在通過對(duì)遺址內(nèi)動(dòng)物的化石遺存環(huán)境研究，尋找人類與動(dòng)物之間的關(guān)系。李新偉等［65］對(duì)河南靈寶西坡M27墓主腹部的土樣進(jìn)行提取并進(jìn)行顯微鏡觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)有圓圓的寄生蟲卵，這種寄生蟲卵通常與食用豬肉有關(guān);通過對(duì)骨骼內(nèi)15N的分析同樣也可以反映出墓主的食肉情況，15N的含量高一般就表明使用豬肉較多;此外，對(duì)墓主人頭骨的環(huán)境研究，發(fā)現(xiàn)他的頭骨形態(tài)與西坡聚落另一座大型墓葬M8的頭骨形態(tài)非常相似，以此推測(cè)墓主極可能是一個(gè)當(dāng)時(shí)社會(huì)上層家族的一員。國(guó)內(nèi)外一些學(xué)者通過環(huán)境研究遺址出土動(dòng)物牙釉質(zhì)及骨骼來推測(cè)古環(huán)境。國(guó)際考古學(xué)界一般以出土的當(dāng)?shù)貏?dòng)物骨骼和牙釉質(zhì)的鍶同位素比值建立遺址當(dāng)?shù)氐逆J同位素比值標(biāo)準(zhǔn)。Ezzo和Price［66］測(cè)定了遺址出土嚙齒動(dòng)物的牙釉質(zhì)及骨骼的鍶同位素比值和同一遺址史前人類牙釉質(zhì)的鍶同位素比值，環(huán)境研究表明二者非常接近。Bentley等［67］對(duì)出土動(dòng)物牙釉質(zhì)的鍶同位素比值的統(tǒng)計(jì)分析，得出豬的鍶同位素標(biāo)準(zhǔn)偏差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其他動(dòng)物，而且由于豬吃的食物主要是人類食物的剩余，所以可以用豬骨骼和牙齒中鍶同位素比值代表當(dāng)?shù)氐逆J同位素水平。國(guó)內(nèi)學(xué)者在環(huán)境研究遺址出土動(dòng)物骨骼的基礎(chǔ)上推測(cè)當(dāng)時(shí)的自然環(huán)境及生業(yè)模式，如，趙春燕等［68］通過測(cè)定河南瓦店遺址龍山文化晚期出土的鼠骨及豬、黃牛、綿羊牙釉質(zhì)的鍶同位素比值，推斷由當(dāng)?shù)爻霎a(chǎn)鼠的可能性最大，由出土鼠骨的鍶同位素修正得到瓦店遺址當(dāng)?shù)氐逆J同位素比值范圍，并根據(jù)該范圍確定了出土的豬、綿羊和黃牛是否在當(dāng)?shù)爻錾?胡松梅等［69］對(duì)陜北橫山楊界沙遺址出土的所有動(dòng)物骨骼進(jìn)行了科學(xué)的收集和分類鑒定，環(huán)境研究表明至少代表3綱7目10科11個(gè)屬種，并推測(cè)遺址周圍的自然景觀以草原為主，草原上有草兔、綿羊等食草動(dòng)物，不遠(yuǎn)處的沙漠曾有鵝喉羚出沒，草原和沙漠間分布著一定面積的水域且有蚌類出現(xiàn)，飼養(yǎng)家畜和捕獵野生動(dòng)物是當(dāng)時(shí)人們的肉食來源，其中家養(yǎng)動(dòng)物豬的肉量比例占到了整個(gè)食用動(dòng)物群的87.9%;趙瑩［70］通過鑒定、環(huán)境研究銀梭島遺址出土的動(dòng)物骨骼標(biāo)本，探討了骨骼標(biāo)本痕跡、骨角器的制作工藝以及該遺址先民的生存環(huán)境、生業(yè)模式、風(fēng)俗習(xí)慣等;李永憲［71］通過環(huán)境研究卡諾遺址新出土的動(dòng)物骨骼和生產(chǎn)工具，結(jié)果表明其用于“狩獵”、“畜牧”的石質(zhì)工具從早到晚呈遞增趨勢(shì)，晚期狩獵業(yè)仍占有重要地位，農(nóng)耕作物在很大程度上受到地理?xiàng)l件的限制。綜上，目前能夠反映古環(huán)境信息的土壤特性如表1所示。

2文化遺址區(qū)古土壤環(huán)境研究展望

2.1借鑒相關(guān)環(huán)境研究指標(biāo)近年來文化遺址區(qū)古土壤的環(huán)境研究取得了很大的進(jìn)展，但其環(huán)境研究方法主要是通過分析土壤粒度、土壤元素和土壤中的動(dòng)植物遺存等方面來推測(cè)其所處時(shí)期的土壤條件、氣候環(huán)境以及人類活動(dòng)情況，而幾乎沒有運(yùn)用第四紀(jì)古土壤環(huán)境研究中常用于反映古氣候古環(huán)境的指標(biāo)，如土壤顏色、土壤礦物、土壤黑碳等。

2.1.1土壤顏色土壤顏色是其在可見光波段的反射光譜特性，與土壤有機(jī)質(zhì)含量、氧化鐵含量、質(zhì)地、黏粒含量、水分、主導(dǎo)黏土礦物類型等理化性狀密切相關(guān)［72］。已有環(huán)境研究結(jié)果表明［72-78］，土壤的顏色記錄在千萬年尺度上，土壤顏度指標(biāo)中的紅度、黃度和亮度與氣候變化指標(biāo)磁化率、粒度和碳酸鹽均有很好的相關(guān)性，能很好地再現(xiàn)氣候變化的特征，并能指示成土過程。比如，土壤紅化率指數(shù)可推斷古紅土成土母質(zhì)風(fēng)化成土作用［72］;土壤紅度值與年降水量有一定的定量關(guān)系［73］;土壤顏色的空間變化則可以反映氣候要素對(duì)土壤性狀的制約性［74］。因此，在環(huán)境研究文化遺址區(qū)古土壤時(shí)，土壤顏色作為氣候變化的代用指標(biāo)是完全可行的［75］，通過其顏度指標(biāo)中的紅度、黃度、亮度及其與磁化率、粒度等的關(guān)系來反映遺址區(qū)的氣候狀況，從而推測(cè)當(dāng)時(shí)的生業(yè)方式及農(nóng)耕條件;亦可運(yùn)用紅化率指數(shù)推斷成土母質(zhì)風(fēng)化成土作用。此外，若遺址區(qū)土壤中發(fā)現(xiàn)紅燒土［79］、灰燼［80］等顏色明顯的古土壤，可推斷古人類居住點(diǎn)的空間變化情況。

2.1.2土壤黏土礦物、土壤氧化物類礦物黏土礦物的沉積分異、組合特征，礦物含量及礦物結(jié)晶度均從不同方面記錄了環(huán)境變化的信息，使黏土礦物成為了環(huán)境變化信息的載體［81］。不少國(guó)內(nèi)外學(xué)者［78，82-84］通過對(duì)黏土礦物的環(huán)境研究，解釋了沉積物的來源、古氣候變化以及古環(huán)境特征。此外，還有一些學(xué)者探討了總有機(jī)碳與黏粒含量及黏土礦物含量的相關(guān)性［85］，或結(jié)合黏土礦物參數(shù)指標(biāo)與土壤粒度特征、CH測(cè)年數(shù)據(jù)進(jìn)行分析［86］，提取沉積物記錄的古環(huán)境信息。因此，在環(huán)境研究文化遺址區(qū)古土壤的黏土礦物特征時(shí)，若發(fā)現(xiàn)由相同母質(zhì)發(fā)育形成的古土壤中黏土礦物不同，可以推測(cè)其可能受到了古人類或古環(huán)境的擾動(dòng)，進(jìn)而對(duì)黏土礦物與有機(jī)碳、黏粒含量、粒度、測(cè)年數(shù)據(jù)等指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，從而推測(cè)古氣候及古環(huán)境狀況。土壤中的氧化物常作為反映成土過程和成土環(huán)境的指示物，可以通過分析不同氧化物、氧化物分子比值特征來說明地層所反映的氧化-還原條件、古氣候的冷(暖)-干(濕)變化情況［87］。如全氧化鐵(TFe2O3)指標(biāo)反映相對(duì)降水量變化，硅鋁鐵率(SiO2/(Al2O3+Fe2O3))指示風(fēng)化強(qiáng)度變化，氧化度(Fe3+/Fe2+)指示古溫度變化，殘積系數(shù)((Al2O3+Fe2O3)/(CaO+M+Na2O))、化學(xué)蝕變指數(shù)(CIA)、硅鋁率(SiO2/Al2O3)、退堿系數(shù)((Na2O+CaO)/Al2O3)等風(fēng)化參數(shù)也可以指示古氣候變化［87］。此外，鐵能夠很好地反映自然土壤和有人為擾動(dòng)的農(nóng)田土壤的特征［88］;在相同或相近的降雨量、氣溫、排水狀況等成土環(huán)境下，氧化鐵可用于評(píng)價(jià)和推斷土壤發(fā)育程度和相對(duì)成土年齡［89］。上述實(shí)例說明，土壤氧化物可以作為一個(gè)良好的指標(biāo)來分析文化遺址區(qū)古土壤特性及其反映的古環(huán)境信息。

2.1.3蝸牛蝸牛是黃土地層中一類最為豐富的生物化石，對(duì)氣候環(huán)境的變化十分敏感，能夠提供較物理、化學(xué)指標(biāo)更為詳細(xì)的古氣候、古環(huán)境信息［90］。已有學(xué)者［91，92］根據(jù)蝸?；M合推測(cè)氣候環(huán)境的波動(dòng)情況，如粉華蝸牛代表耐干旱、寒冷氣候的生態(tài)特征，而齒螺代表喜潮濕、溫暖的生態(tài)學(xué)特征［93］。因此，環(huán)境研究文化遺址區(qū)古土壤時(shí)，可通過蝸?；沫h(huán)境研究來推測(cè)古氣候、古環(huán)境信息，進(jìn)而結(jié)合其他指標(biāo)推導(dǎo)古人類活動(dòng)。

2.1.4土壤黑碳目前黑碳仍沒有統(tǒng)一的定義［94-96］，唐揚(yáng)等［94］總結(jié)國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于黑碳的環(huán)境研究，認(rèn)為黑碳是有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生的具有較高熱穩(wěn)定性的焦炭、木炭、煙灰和高度聚集的多環(huán)芳烴類物質(zhì)，此外包括生物體自然降解的殘余物以及微小的有機(jī)碎屑。土壤黑碳可用于推斷特定區(qū)域內(nèi)較大尺度時(shí)間(10000a)內(nèi)所發(fā)生的大火事件，也可用于人類活動(dòng)對(duì)土壤黑碳組分的影響［94］，并且何躍等［97-98］環(huán)境研究發(fā)現(xiàn)土壤黑碳與有機(jī)碳比值可以反映不同燃燒活動(dòng)的物質(zhì)來源。此外，Wang等［99］通過對(duì)全新世土壤的黑碳記錄環(huán)境研究顯示，表層土壤的質(zhì)量沉積速率相對(duì)于下層土壤有大幅度的增加，可能與人類活動(dòng)的影響有關(guān)。因此，通過測(cè)定文化遺址區(qū)的土壤黑碳濃度，可以重建古火災(zāi)事件，進(jìn)而反映歷史氣候干濕變化及化石燃料的使用歷史。

2.2進(jìn)一步加強(qiáng)土壤學(xué)與考古學(xué)的結(jié)合考古地層學(xué)環(huán)境研究是現(xiàn)代文化遺址區(qū)時(shí)空界定的重要標(biāo)尺，也是考古學(xué)中最為重要的理論。在發(fā)掘過程中，根據(jù)土質(zhì)土色來判斷層位關(guān)系，是考古發(fā)掘過程中最常用的方法。但是對(duì)土壤缺乏科學(xué)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)是目前考古學(xué)不可回避的事實(shí)。如果能在考古發(fā)掘過程中引入土壤學(xué)的相關(guān)知識(shí)，以其理論和方法統(tǒng)一考古對(duì)土壤的描述，加深土壤的系統(tǒng)環(huán)境研究，不僅可以促進(jìn)考古學(xué)的規(guī)范化，同時(shí)也方便學(xué)科間的交流;并且可利用土壤特性分析成土?xí)r期周邊的氣候環(huán)境狀況，從而為我們環(huán)境研究古代文化提供便利。例如文化層的年代順序主要根據(jù)考古器物的(如陶片、瓷片、磚瓦塊等)顏色、圖案、花紋和形態(tài)類型與已確定年代的考古器物特征進(jìn)行對(duì)比分析來確定，其結(jié)果可輔證土壤14C、熱釋光等測(cè)年結(jié)果，也可為大致判斷對(duì)應(yīng)自然層的年代提供參考。程鵬和宋誠(chéng)［100］在環(huán)境研究良渚文化時(shí)指出，考古遺址的環(huán)境研究包括對(duì)考古遺址的時(shí)空位置和遺址自身的環(huán)境研究，前者主要通過分析古人類居住點(diǎn)的空間變化，后者則是通過對(duì)遺址的地層堆積的環(huán)境研究，從全局到局部的環(huán)境研究思路，同樣可運(yùn)用到土壤學(xué)環(huán)境研究中，從全局土壤一般性質(zhì)到局部土壤特殊性質(zhì)，變化差異可印證區(qū)域性和地方性環(huán)境演變與古人類生存活動(dòng)的關(guān)系。王建新［6］通過對(duì)河南澠池縣班村遺址及周圍地區(qū)地層堆積情況的環(huán)境研究，確認(rèn)了四種不同的地層，從遺址中心到遺址以外，人的作用越來越小，自然的作用越來越大，從而總結(jié)了將遺址邊緣區(qū)作為紐帶連接文化層與自然層的環(huán)境研究思路，再通過人工制品遺物和土色土質(zhì)這兩種標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)和結(jié)合，就可以找到自然層與文化層之間的關(guān)系，將遺址及其周圍地區(qū)的環(huán)境與氣候的變遷環(huán)境研究與考古學(xué)文化的分期環(huán)境研究對(duì)應(yīng)起來，從而準(zhǔn)確地為考古學(xué)文化變遷的環(huán)境研究提供環(huán)境與氣候的背景。此外，農(nóng)耕土層和文化斷層值得特別注意［6］，農(nóng)耕土層往往與自然土層相似，但其堆積的原始書理被破壞，可通過檢測(cè)其中植物孢粉和硅酸體等的種類及數(shù)量予以確認(rèn)，將農(nóng)耕土層與遺址內(nèi)外的自然層和文化層對(duì)應(yīng)起來，進(jìn)而推測(cè)農(nóng)耕土層的文化時(shí)期;而文化斷層是自然災(zāi)害的指示物，可以通過尋找文化斷層來尋找自然災(zāi)害信息［101］。

2.3建立文化遺址區(qū)古土壤的診斷技術(shù)指標(biāo)曹志洪［50］通過對(duì)中國(guó)史前灌溉稻田和古水稻土連續(xù)4年多的環(huán)境研究，提出了一套診斷古水稻田和古水稻土的技術(shù)指標(biāo)，并獲得了新石器時(shí)期“火耕水溽”———原始灌溉稻作技術(shù)的科學(xué)證據(jù)，以揭示7000a以來我國(guó)稻作農(nóng)業(yè)的興衰與全球氣候變化的關(guān)系以及灌溉稻田和水耕人為土起源及其對(duì)世界文明的貢獻(xiàn)。古人類活動(dòng)在土壤中留下了許多的肉眼看得見和看不見的信息，事實(shí)上，土壤是我們環(huán)境研究古人類活動(dòng)信息最主要的來源，在我們能夠破譯這些信息之前，土壤也是保護(hù)這些珍貴古人類信息的最好載體。因此建議建立文化遺址區(qū)古土壤的定性與定量化診斷技術(shù)指標(biāo)體系，通過土壤結(jié)構(gòu)、元素、微形態(tài)、動(dòng)植物遺存、遺物遺跡等具體指標(biāo)來推測(cè)古土壤特性及其所反映的古環(huán)境信息，并進(jìn)一步推測(cè)古人類活動(dòng)，以此對(duì)文化遺址區(qū)古土壤環(huán)境研究提供技術(shù)支持，同時(shí)有助于更明確地保護(hù)和環(huán)境研究古文化遺產(chǎn)。

2.4豐富文化遺址區(qū)古土壤的環(huán)境研究方法過程—響應(yīng)關(guān)系是一種確定的土壤過程和由此產(chǎn)生的土壤特性之間的因果關(guān)系［102］。土壤過程會(huì)導(dǎo)致不同的、可量化的屬性，如黏土淀積作用，并且這些特征是可診斷的［103-104］?？脊磐寥缹W(xué)的主要目標(biāo)是以此聯(lián)系某種土壤診斷指標(biāo)和單一的因果過程或整套流程，下一步的環(huán)境研究目標(biāo)則是量化這種關(guān)系［102］。這是因?yàn)槲幕z址區(qū)考古土壤的過程—響應(yīng)關(guān)系具有殊途同歸性，即不同影響因素的組合可以產(chǎn)生相同的最終結(jié)果［105-106］。如Carter和Da-vidson［107］、Usai［108］通過土壤微形態(tài)探討粉質(zhì)黏粒膠膜與古耕作活動(dòng)的關(guān)系，結(jié)果表明二者沒有直接的相關(guān)關(guān)系，其形成可能與耕作，也可能與繼承母質(zhì)等非人為因素有關(guān);Macphail的實(shí)驗(yàn)表明，經(jīng)踐踏和凍融過程后的粉質(zhì)黏粒具有相似的特性;Courty［109］甚至對(duì)這種粉質(zhì)黏粒膠膜給出了至少六種解釋，以此例證了可能性解釋的多樣性。2014年9月在波蘭托倫召開的第十三屆古土壤大會(huì)上，主要由來自俄羅斯、墨西哥和中國(guó)的土壤學(xué)家介紹了遺址區(qū)古土壤環(huán)境研究新進(jìn)展。TamaraCruz-y-Cruz在墨西哥北部和中部含有動(dòng)物化石遺址區(qū)通過分析土壤中有機(jī)質(zhì)、大型土壤動(dòng)物骨骼化石、動(dòng)物膠原蛋白和牙釉質(zhì)的穩(wěn)定碳同位素(δ13C)含量，還原出C3和C4植物含量比例，從而推導(dǎo)出古氣候特征。Sycheva在舊石器文化Divnorie遺址運(yùn)用土壤發(fā)生學(xué)推導(dǎo)古成土過程，并結(jié)合有機(jī)質(zhì)、炭屑、連二亞硫酸鹽和草酸鹽含量分析以及孢粉譜測(cè)試結(jié)果，相互之間印證推導(dǎo)出古土壤成土環(huán)境。吳克寧在河南仰韶村文化遺址通過分析土壤的粒度、質(zhì)地、磁化率、色度、孢粉和植硅體從而還原古環(huán)境特征，并推論出仰韶文化演變和氣候變化的耦合關(guān)系。因此，可進(jìn)一步探索運(yùn)用新的氣候替代指標(biāo)和古人類活動(dòng)檢測(cè)方法來環(huán)境研究文化遺址區(qū)的古土壤，獲取更多受古人類活動(dòng)直接或間接影響的特殊指標(biāo)數(shù)值，并分析各影響指標(biāo)之間的相關(guān)關(guān)系，進(jìn)而豐富文化遺址區(qū)古土壤的環(huán)境研究方法。

2.5加強(qiáng)對(duì)文化遺址區(qū)土壤的分類環(huán)境研究中國(guó)是歷史悠久、文化輝煌的國(guó)家，其寶貴的文化遺產(chǎn)中蘊(yùn)含著深厚的歷史文化信息。對(duì)于文化遺址土壤這一特殊環(huán)境研究對(duì)象，土壤學(xué)家可通過考古資料推導(dǎo)不同時(shí)間尺度下古人類土地利用方式以及古氣候環(huán)境;而考古專家在推測(cè)古人類生產(chǎn)生活方式需考慮土壤肥力、土地利用、土壤發(fā)育過程對(duì)遺存物含量及位置變化的影響。土壤學(xué)家和考古學(xué)家相互合作，有助于還原文化遺址區(qū)的景觀環(huán)境和古人類活動(dòng)，逐步加強(qiáng)土壤學(xué)和考古學(xué)的結(jié)合，不僅可以促進(jìn)考古學(xué)的規(guī)范化，使環(huán)境研究成果更加科學(xué)，同時(shí)也方便學(xué)科之間的交流。環(huán)境研究古土壤已成為國(guó)際土壤學(xué)界新的環(huán)境研究熱點(diǎn)，2006年在美國(guó)費(fèi)城召開的世界土壤學(xué)大會(huì)上將“古土壤”增列為“土壤的時(shí)空演變(Division-1)”大專業(yè)下的“第6專業(yè)委員會(huì)”。

第9篇：環(huán)境考古范文

古希臘雕塑曾一直被認(rèn)為是白色的，這也影響了文藝復(fù)興時(shí)期人們的雕塑藝術(shù)思想和審美標(biāo)準(zhǔn)。人們認(rèn)為白色可能是古希臘的美學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，假如達(dá)·芬奇說古希臘雕塑是彩色的，恐怕也會(huì)被人恥笑。也正是因?yàn)檫@樣，當(dāng)時(shí)大英博物館的工作人員甚至為了展出時(shí)表現(xiàn)古希臘雕塑的“純白無瑕”，竟然愚蠢的將埃爾金大理石刻上殘留的顏料刮去。然而最新的考古學(xué)研究證明，古希臘雕塑原本都飾有精美的彩繪?？脊艑W(xué)家根據(jù)研究結(jié)果對(duì)古希臘雕塑的彩繪進(jìn)行了復(fù)原，通過復(fù)原這些美麗色彩，也讓我們對(duì)古希臘文明有了更多的了解。

文物如何被腐蝕

古希臘雕塑與兵馬俑的彩繪都是因?yàn)樵馐芰烁g，從而導(dǎo)致上面的顏料脫落。而有一些腐蝕相對(duì)沒有那么嚴(yán)重的則使得部分顏料殘留在了表面，也使得考古學(xué)家可以借此來還原其原本的色彩。

每一種材料在一定的環(huán)境中都有一種穩(wěn)定的形式，在化學(xué)、物理學(xué)的概念中稱之為平衡狀態(tài)。文物的保存環(huán)境中如果溫度濕度等因素相對(duì)穩(wěn)定，就會(huì)達(dá)到一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡狀態(tài)。文物遭受到腐蝕最嚴(yán)重的有三個(gè)時(shí)期：

第一個(gè)是剛被埋入地下以后，原本已經(jīng)適應(yīng)了地上環(huán)境的文物必須被迫去適應(yīng)地下環(huán)境，在這個(gè)過程前期，文物會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的變化及損害；

第二個(gè)是在地下埋藏過程中，如果地下環(huán)境不穩(wěn)定，譬如一會(huì)兒干、一會(huì)兒濕，文物達(dá)不到穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，會(huì)不斷的重復(fù)第一個(gè)時(shí)期的狀態(tài)；

第三個(gè)是文物剛出土的時(shí)候，與第一個(gè)時(shí)期相反，原本適應(yīng)了地下環(huán)境的文物，又要被迫適應(yīng)地上環(huán)境，由此發(fā)生了強(qiáng)烈的腐蝕。

古代工藝有多神秘

當(dāng)我們參觀博物館時(shí)，看到精美絕倫的文物總是贊嘆于古人高超的工藝水平，甚至?xí)薪袢瞬蝗绻湃说母锌?。今人真的不如古人么?/p>

有一些古代工藝的確失傳已久，然而在考古學(xué)家對(duì)器物上制作痕跡的觀察研究，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考古，考古學(xué)界已經(jīng)成功找回了許多曾經(jīng)失傳的古代工藝。例如范鑄法，這是青銅器制造的主要方法。先用泥制模，雕刻圖案、銘文等，陰干以后進(jìn)行燒制成為母模。然后再用母模制范，在外為外范，在內(nèi)為內(nèi)范，同樣陰干燒制成陶范，熔化合金，將其澆注進(jìn)陶范內(nèi)，冷卻后將范去掉，對(duì)器物再進(jìn)一步打磨加工。

湖北鄂州博物館董亞巍先生運(yùn)用范鑄法成功復(fù)原青銅鏡，并通過研究發(fā)現(xiàn)了古代銅鏡產(chǎn)生的“透光”效應(yīng)的原因是鏡面的曲率造成的，由此復(fù)原了古代的“透光”鏡，這種“透光”也就是鏡子在陽光下反光時(shí)，可以將鏡子背面的圖案映射到白色物體上。此外還通過觀察制作痕跡發(fā)現(xiàn)了曾被學(xué)界公認(rèn)為失蠟法所做的曾候乙尊盤和淅川下寺銅禁，是通過范鑄加焊接工藝制造。

古人的智慧不可低估，而今人的智慧也是十分強(qiáng)大，考古學(xué)家可以通過一些微小的線索，推斷復(fù)原古代制造技術(shù)與工藝，如陶器上的印痕，石器鉆孔中的痕跡等。還有許多時(shí)候，我們不得不贊嘆古人卓越的技能與出色的想象力。挖，還是不挖

有人說：“考古就是挖寶?！逼鋵?shí)也不無道理，考古的確是挖“寶”。但考古學(xué)中的“寶”可不是用金錢來衡量的，考古學(xué)最終是在研究人，所有的器物研究都是要透物見人。一塊不起眼的陶片可能包含大量的信息，如制作材料、工藝、制作方法、紋飾含義等。這就是考古學(xué)家眼中的“寶”。

除器物研究之外，還有對(duì)遺跡現(xiàn)象等問題的研究。一個(gè)小小的土坑有什么好研究的？假如這個(gè)土坑里有大量的動(dòng)植物遺存，就可能是古人掩埋食物殘?jiān)睦?，通過這個(gè)小土坑我們就能了解古人的日常飲食行為習(xí)慣以及食物組成結(jié)構(gòu)，又結(jié)合出土人骨的分析，對(duì)古人的體質(zhì)有更為詳細(xì)的了解。這里面的學(xué)問深了，三天三夜也講不完。