【新疆文物记录】昌吉州19（石城子遗址考古发掘现场数字化记录优秀项目申报）

 

1、 简介（项目来源、规模、成果形式、主要特色等）

我国政府近年来提出了具有划时代意义的“一带一路”战略构想，并以实施构建“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”新格局的壮举，将古丝绸之路这一历史符号又一次推到到了全世界人民的面前。在这一发展契机下，对古丝绸之路沿线的文化遗产进行考古、研究、保护和展示是非常有必要的。而新疆地区汉唐时期的古遗址、古城址又是其中最重要的组成部分，特别是以两汉西域都护府、魏晋西域长史府、唐安西大都护府为核心的一大批古代遗址是中央政府治理新疆的历史明证、国家主权的重要标志、文化认同的关键地标，是中华民族极其宝贵的文化遗产，对其开展考古和保护工作，并利用现代化的空间信息技术开展考古前期的文物及环境的全方位记录、考古过程中的实时数字化及可视化记录、考古成果的展示利用等将是一项非常有意义的重要工作，其成果也必将可更好地服务于社会。

传统的考古过程中，测绘及其制图工作主要由考古人员来完成，图形化及可视化的记录内容相对较少或比较单一、简单，而现代信息技术的发展和空间信息技术、影像技术、建模技术及制图和表达手段的更新进步，极大地推动了田野考古工作记录手段从传统走向现代、从单一走向综合、从少量到海量、从旧式的方式方法向数字化并进一步迈向信息化的方向。在新时代的考古过程中，特别是在新疆地区关注度和显度更加明显的天山东部地区汉唐遗址的考古发掘项目中，我院利用自身在空间信息获取、影像建模、考古制图等方面的优势，参与并长期合作了多个项目，形成了一整套完善的技术体系、流程和成果序列，取得了较好的经济效益和社会效益。目前国家文物局颁布的《田野考古工作规程》明确将田野考古作为一个技术体系来看待，任何一个田野发掘项目都包括测绘、发掘、采样、记录、管理几个相互关联的子系统，协同运作，共同组成了田野考古的技术体系，而在相关的考古测绘项目中，通过相关工作很好地实现了考古前的现状记录和考古过程中的过程记录，并基于现代测绘技术，能够有效整合时间、空间和属性信息的田野考古地理信息系统平台的建设，提供包括图形、影像、模型、视频、照片、文字等多源数据，全面并丰富了考古记录手段进及内容。

石城子遗址位于新疆昌吉州奇台县半截沟镇麻沟梁村，地处天山山脉北麓山前丘陵地带，于1972年首次发现，2013年被国务院公布为全国重点文物保护单位。古城遗址依地势而建，北高南低，起伏较大，平面大致呈长方形，南北长约380米，东西宽约280米，西面和北面是建有高大的城墙，东面和南面为深涧，涧底为麻沟河由东绕北经黑沟流向新户梁。北面墙外有陡坡，仅有西面地势比较低缓、开阔，与外界相连。遗址北通奇台、吉木萨尔等绿洲，南越天山可至吐鲁番盆地，为通连天山南北的重要通道之一。两汉时期，中原王朝在西域设立一系列的边城、亭障、烽燧等，构建军事防御体系，石城子遗址就是其中之一。通过后续几年连续的考古调查和发掘，并结合相关的历史文件记载，已基本认定石城子就是后汉书中记载的汉代疏勒城，而戊己校尉耿恭在这里率数百将士与来犯的2万余骑匈奴兵激战七月并终保城池不失也已成为千古佳话。2014年，石城子遗址作为汉代在西域地区一处重要的军事堡垒疏勒城的推测地开始了大规模的考古发掘和规划、展示利用工作，我院积极参与并配合考古工作，连续开展了多年度的工作，全方位地运用了空间地理信息的技术手段，拓展了文物发掘现场的数字化记录手段，并将考古记录与遗址及遗存现象的展示、遗址地保护规划及利用等结合起来，既拓展了测绘及制图手段的应用，也丰富了考古及文化遗产保护的内容。主要项目组成为：

1）2014CH1302  石城子遗址考古前期文物基础信息采集项目（45万）

2）2016CH7358  石城子遗址考古现场数字化项目（9.8万）

3）2017CH7289  石城子遗址考古（二期）现场数字化项目（26.5万）

4）2018CH1130  石城子遗址考古发掘现场文物基础信息采集项目（23万）

5）2018CH1129  2018年考古现场跟踪记录和历年数据整理与入库部分（25万）

6）2019WW400134AA  石城子遗址2019年度考古发掘现场数字化项目（44万）。

                                         项目合同额共计173.3万元

 

成果形式主要有：

1）考古发掘前（2014）  石城子遗址作为国家级4A级江布拉克景区的重要组成部分，前期工作既要满足考古工作需要，也要顾及相关的保护工程、保护设施、展示利用等相关工作的需要，主要数据成果包括：空间数据基准、大范围及核心区文物专题图、影像图、遗址区地形地貌数据（剖线图、数字地面模型）、文物遗存及微地貌扫描数据的等，为全面的考古发掘留存了未经任何扰动的原始现状资料，并为考古工作的前期设计及预判、遗址保护规划等工作奠定了基础。

2）考古过程中的数字化记录（2016-2019）  考古现场主要采用RTK、全站仪、无人机空中拍摄和地面人工手动拍摄、全景、视频、地面激光扫描等技术手段，通过线划制图、考古制图、高精细度仿真模型等方法记录考古遗迹、考古过程和复原古代地貌和地层序列，并在数据、考古图件、影像记录、模型展示的基础上结合文字记录资料，搭建起以现代测绘技术为基础的考古地理信息系统（数据），将考古记录的手段提升到数字化乃至信息化的高度，在统一的时空框架下将遗迹的矢量信息、影像信息、形态信息、挖掘文字记录信息、位置及与不同地层的关系等所有信息综合在了一起，为实现考古过程及考古研究的空间、时间与属性数据的综合查询、分析和管理应用奠定了基础。

 

项目主要特色为：

1）“一带一路”和“国家历史记忆工程”的主旨项目

“一带一路”战略构想是我国在新的历史发展时期的重要国策，与丝路有关的文化遗产的考古、研究、保护和展示等在新的发展时期将是重要的工作，项目所代表的也正是能体现这一战略构想实施的内容。另外，国家文物局根据国家文化事业的整体战略考虑，在近年来大力推广的一项文化事业工程和文物保护的重点工程是“国家历史记忆工程”，在新疆地区的主旨就是紧紧围绕新疆社会稳定和长治久安总目标，以认同伟大祖国、中华民族、中华文化为核心内容，以具有特殊历史意义和社会价值的重要文化遗产为主要对象，通过开展实施考古研究、文物本体维修、展示利用、宣传教育等文物保护项目，充分发挥新疆文物的历史实证作用，传承和弘扬中华民族优秀文化。本项目所对应的这处遗址既属于“国家历史记忆工程”中的项目，同时也是丝绸之路北道上的重要节点，它是中央政府治理新疆的历史明证、国家主权的重要标志、文化认同的关键地标。

2）空间信息技术在考古过程的应用

当前，田野考古正在全面推行数字化、信息化记录，利用现代化的空间信息技术开展考古前期的文物及环境的全方位记录、考古过程中的实时数字化及可视化记录、考古成果的展示利用等将是一种更有效的服务手段。其主要方式为采用RTK、全站仪、无人机空中拍摄和地面人工手动拍摄、全景、视频、地面激光扫描等技术手段，通过矢量制图、考古表达、高精细度仿真模型等方法记录考古遗迹、考古过程和复原古代地貌和地层序列，搭建以现代测绘技术为基础的考古地理信息系统（数据）。同时，考古过程的数字化记录也是对文化遗产的数字化保护、展示利用、数字化考古及交流等提供了可行的平台和数据。

本项目作为一个非常完整考古现场全数字化记录过程，在考古前期、考古过程中都发挥了积极的作用，形成了完善的技术和数据成果体系，并可将在其后的数字化保护及展示利用方面发挥积极的作用。

3）项目具有一定的连续性及延续性

我院在新疆文保行业辛勤耕耘三十年，在与自治区文物局、各地州文物局、新疆文物考古研究所、新疆文物保护中心等的合作中所建立的良好合作和信任关系，工作和成果中也充分体现了我院突出的技术优势、优良的服务意识和文化遗产保护的理念，项目也获得了业主方的好评和肯定，并将继续延续我院曾经创造的辉煌业绩。

4）综合性的数据集

Ø  考古过程的全本数字化记录（考古前期、考古过程、展示利用、数字化保护）

Ø  动态记录、全息记录

Ø  全面完整的数据表达

Ø  传统表达与新技术应用相结合

Ø  影像与线描相结合

Ø  数字化和信息化基础

 

2、技术方法（技术设计、标准规范、技术路线、工艺方法、仪器设备等）

1）考古前期的数字化记录

作为具有2000年历史的古城遗址、新疆地区重要的汉唐历史遗存、国家4A级景区的重要组成部分，地面任何的遗存表征、地形地貌都是历史的沉淀和有价之物，所以在考古发掘开展前期进行全方位的数字化采集，为全面的考古发掘留存了未经任何扰动的原始现状资料并利用空间信息技术开展考古前期的综合探测技术研究，分析遗址各类特征及其与气候、地质地貌等赋存环境的关系，进一步确立并识别、推测文物遗存，并结合其它的技术方法，制定针对遗址的精准考古进程，并为考古完结后的展示利用、保护工程做出完备的预案。

主要数据成果包括：空间数据基准、大范围及核心区文物专题图、影像图、遗址区地形地貌数据（剖线图、数字地面模型）、文物遗存及微地貌扫描数据的等。

 

                遗址区大范围影像

 

 

 

遗址鸟瞰影像

 

遗址真三维数字模型

 遗址正射影像和文物专题图

 

遗址西墙外侧北段等值线图

 遗址北墙横剖

2）考古过程的数字化记录

在田野考古调查、勘探、发掘和整理的过程中，通过测绘、建模、制图等对考古遗址内部及其周边一定范围内的遗迹形状、分布、文化属性、地表形态和地貌信息等进行记录。技术体系中充分利用了诸如地面激光扫描、无人机航飞、影像建模、全景视频及漫游等，在传统的考古制图基础上，丰富了考古信息的表达方式、表现内容和信息深度与广度，形成了考古过程的立体、动态、全面记录和遗存空间形态全新的描述方式，充分满足了考古调查中对调查路线、遗址位置、海拔、地形、地质、环境、范围等空间信息以及遗存形态的表达，提高了考古记录的科学性，具有现实意义。并且，在统一尺度和纬度体系的空间信息技术的支持下，将使考古记录的表现形式更加规范化、表达语言更加丰富，更有利于适应考古与文物保护等工作的学术交流和学科发展。

主要数据成果包括：遗址位置图、分布图、勘探图、探方图、地层图、遗迹平面图、遗迹立面图、遗迹剖视图及剖面图、影像图等，在此基础上的专题图、局部图、复原图、展开图等也都是重要的考古记录内容，而高精细度的扫描成果、实景三维模型成果以及制图手表和表现方式的提升则更加丰富了数字化记录的内容和能力。

 

石城子遗址首度试掘区域

石城子遗址西北角房址区域考古发掘记录

 石城子遗址西北角房址区域鸟瞰及场景模型

石城子遗址西北角房址区域平面及立面记录数据

 

石城子遗址西侧城门考古过程记录（正射影像）

 

石城子遗址西侧城门考古过程记录（鸟瞰影像）

 

石城子遗址西侧城门考古过程记录（仿真模型）

  

石城子遗址墓葬区考古考古过程记录

陶窑遗址扫描模型及遗址图件

 

 石城子遗址考古点全景及漫游包示意图

 

石城子遗址城门发掘区东西向地层图

 

石城子遗址考古区微地形地貌图

 

 

石城子遗址城门发掘区上、下层瓦片分布图

 

 

 石城子遗址城门发掘区考古综合图图

石城子遗址墓葬发掘区平面图

 

石城子遗址墓葬发掘区单体遗迹图

《考古》2018年5期上发表的考古简报图件

 

《考古》2018年5期上发表的考古简报图件

 

3、实施管理（项目组织、计划工期、实际工期、成本控制及成本降低率、安全生产、文档管理及归档情况等）

项目实施按照考古作业的流程进行，现场配置专人跟踪作业过程，并实时对出露遗存和考古现象进行形态及位置测定、实时完成数据记录的入库工作；按照时间节点和考古步骤完成各个考古阶段的扫描建模、影像建模、框架数据的记录等工作。所有工作与考古进程吻合，全面保障了考古作业的有序进行，并按照考古工作的管理及惯例进行年度总结和数据集成。整个项目做到了成本控制、安全生产和预定的成果及文档管理，并按照我院对项目的要求进行了归档处理。

4、 质量水平（承担单位质量管理体系达标情况、项目生产过程质量控制情况、质量检查验收情况、成果的优良品率等）

成果质量优异，项目执行情况也得到了业主方的认可和赞许。

5、取得效益（项目成果达到立项目标情况、业主用户满意度、社会效益、经济效益、环境效益等）

 

连续多年的项目实施，完善了考古数字化记录的技术体系和成果体系，获得了比较理想的社会效益和经济效益，成果和服务也获得了新疆文物考古研究所的认可，近几年又陆续开展了多项考古测绘及记录等方面的项目。

 

 

4、项目立项依据性文件和验收文件

 

 

 

（完）