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陕西某古遗址地球物理探测技术综合研究

王春庆  
【摘要】: 考古,在中国有着近百年的历史,而地球物理探测技术应用于考古也有近六十年的历史了,随着考古事业的发展及地球物理方法自身的发展和完善,应用地球物理探测技术进行考古已成为大势所趋。 高精度磁法技术是一种有效的地球物理勘探方法,用于考古研究开始于1958年。野外考古勘探的对象通常是地下古窑址、古冶炼遗址、古墓葬和古建筑遗址等古代遗存,它们通过多种方式获得—定的磁性,这些磁性,在一定的条件下成为高精度磁法考古的重要依据。高精度磁法技术较之其他方法方便、快速、少成本,尤其是对于大面积普查效果明显,加之近年来各类高灵敏度磁力仪和磁梯度仪的出现,则使高精度磁法技术更广泛地用于考古调查研究,为进一步探测磁性弱,埋藏深的古墓葬、古遗迹提供了得力的工具,几十年来一直是地球物理考古中的一种常用方法,并越来越受到世界各国的重视。 本文根据2002年~2003年在秦皇陵综合地球物理考古调查中取得的方法技术,应用有效的地球物理探测手段,在陕西省境内选择周公庙附近铸铜窑遗址作为探测与试验的对象,验证高精度磁法的有效性。通过对磁法资料的处理及综合解释得出目标文物分布的初步结论性认识;证实其下存在古遗迹;通过对磁场模型正演计算,进一步检验和完善高精度磁法技术在考古中的应用效果;在项目实施及后续处理过程中,由实际考古数据分析了磁法网度的特点,由此得出野外布网的优化准则;认真研究并讨论了地球物理的一些算法,重点介绍了克里格法、谢别德法、多元二次函数法及反距离加权法的原理及在模型数据及实际磁法考古数据中的应用,并比较了其优劣及异同,得出了一系列有意义、实用的结论;在算法研究的基础上使用MATLAB语言,开发出比较实用、简便的磁法考古数据处理系统,在理论模型数据中试验了各网格化方法的效果,并与SURFER8中的插值效果进行了比较,很好的验证了该系统的可靠性。笔者在文中详细介绍了该系统的实现过程,在陕西周公庙实地考古数据中验证了该系统的实用性及有效性。本课题在研究物探技术在考古中的应用效果中具有实际的重要意义。


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