地震考古:从阿尔卑斯到喜玛拉雅地震带

    1. 目的和背景
    背景
   
“考古地震”的目的是:通过考古学中发现的遗迹,分析历史上的地震信息。虽然该研究的启始可以追溯到19世纪末,但它仍然是一个年轻的学科。因为很多地震学者仍对它的前景持保留意见。这些学者的质问是:人为因素——即被破坏的地层(Destruction
layer)、人为建筑的结构损害和修补、以及各种历史上的传奇和背景资料,是否会隐藏真实的“地震”信息。怀疑论者指出,经常会有人滥用“地震”来解释,在某个地方、历史上曾发生的难以解释的事件(即将之当作“万能药(deus
ex
machine)”)。更严重的是,由于对这些事件的记载缺乏足够精确的空间、时间描述,造成历史上地震事件的混淆或重复。这表现为,考古学家可能推测(也可能是经过考古论证的)了一次地震的存在,而地质学家或地震学家则可能将其当真并用之来解释地壳运动或地震灾难,工程师则可能因之认定该地区具备地震风险。
   
对地震-灾难研究者而言,面临的问题是,仪器记录的地震信息太少,而历史上有关地震信息的记录也很不完整。历史文献中对地震的片段记载,可能是该地区在上百年甚至几万年的时间里,该地区地质活动积累的结果。一些学者常在依据不充分的情况下,轻易地得出地震灾难的结论。而考古记录,可能会进一步夸大这些历史现象的作用。因而,考古地震学,一方面是要在仪器地震学和历史地震学之间,而另一方面则要在古地震和地震地质学之间架起一座桥梁。只有综合过去地震的各种信息,才能更好地理解该地区复杂的地震历史。考古地震学是一个能够分析、获取地震-灾难信息完整信息的一门学科。
   
然而,由于缺乏一套严格、透明的研究方法,考古地震学还不能算做一门成熟的学科。为实现一套系统完整的方法学,很多学者提议为考古地震学建立一个发展规划。但是,大多数的方案观点是:从一个单一的科学原则出发,确定考古地震学的独立思想,及其它与其它相关学科之间的包容关系。考古地震学将涉及众多学科学者,历史学家、人类学家、考古学家、地质学家、地震学和地球物理学家,以及建筑结构工程师。若将这众多学科的原则和方法有机地结合起来,是考古地震学的一大挑战,也是其魅力所在。许多考古地震的研究案例表明,所谓的“交叉学科”还存在局限性,如在考古学家与地质学家之间,
或考古学家与工程师之间,亦或地质学家和地震学家之间等。实践表明,在这些不同学科的学者之间建立更广泛的合作关系是非常必要的。
   
本项目的目的是,建立一个使得跨学科都可以立足的、具有包容性的框架。在这个框架内,来自不同学科的学者可以进行透明的讨论,提出大家共识的词汇及其理解,并基于这些活动建立考古地震学的标准化研究方法。这一宏大目标的实现前提是,建立一个长期、全球性的组织,IGCP正是这是符合该目标的一个理想选择。换句话说,本项目计划书所倡导的与IGCP的目标也是一致的,即“推动来自世界各地的地理学家之间的合作,特别是来自业界和发展中国家的那些个人……推动地理学在解决全球问题中作用……减缓自然灾害所产生的副作用……”。此外,本项目计划书也是IGCP话题之一“地理灾害:减缓危险”的主题。

考古学发展到今天,其研究的内容已经由原来通过发掘出土的遗迹、遗物的形状确定一个遗址、一个类型或一个文化的年代早晚、文化特征,建立完整的古代物质文化谱系,进一步扩大到全面探讨古代社会的各个领域。任何一个区域、任何一个遗址的考古学调查和发掘,都是为了全面或部分地展现在一个特定时间跨度和空间范围内的自然环境状况,人类社会的生存活动、生活方式、制作工艺、社会组织、礼仪制度、丧葬习俗、祭祀特征、文化交流等各个方面。如果说通过对人工遗迹和遗物形状的研究可以形象地再现其当年的原貌,从时空框架上把握考古学文化的位置。那么通过考古勘探、年代测定、环境考古学、体质人类学、动物考古学、植物考古学、成分和结构分析等研究则可以科学地再现当时的自然环境状况、演变及人类与之相适应的互动关系,考古学文化的绝对年代,居住在不同地区的人群的体质特征和风俗习惯,采集、狩猎、种植、家养等一系列获取食物资源方式的演变过程,包括动植物在内的各个时期人的食物种类,人类制作各种器物的方法、原料及发展过程,当时人进行随葬和祭祀活动的各种动植物种类和不同时期的特征,文化与文化之间一些特殊因素的交流,同时,还能提高考古调查、发掘和研究的效率和精确度。在这样的基础上形成的考古学综合研究成果才能真正符合21世纪世界考古学发展的要求。此外,历史学、民族学、人类学、社会学等社会科学学科和地球科学、物理学、化学、动物学、植物学、自然科学史等自然科学学科的研究人员也都可以从中获取珍贵的资料和有益的启示。

    国际地球科学计划(IGCP)课题
    IGCP567,地震考古:从阿尔卑斯到喜玛拉雅地震带

迄今为止,在考古学中应用的自然科学相关学科具体涉及到物理学、化学、生物学、地球科学、数学等基础学科。其中,物理学和化学主要探讨遗物的年代、结构和成分,生物学全面涉及古代的人、动物和植物,地球科学基本讨论的是当时的自然环境,而数学大致集中于各种资料的统计分析及对特定考古资料的量化研究。

 

(四)体质人类学组

国际地球科学计划(IGCP)课题
IGCP567地震考古:从阿尔卑斯到喜玛拉雅地震带

1,用探地雷达测出陕西西安唐大明宫遗址内柱础石的排列顺序。2,用磁力计在山西襄汾陶寺遗址测出一段城墙的走向。3,通过对新疆库尔勒地区的航空照片进行增强处理和判读,除发现新的城址以外,还科学地确认了一些城址的经纬度和面积。4,利用地理信息系统,准确地显示出山东沭河流域、河南安阳洹河流域、陕西扶风周原七星河流域的海拔、水系及各个时期遗址的分布规律。

    简要说明: 
这是我们收到的关于国际合作开展考古地震学研究的课题规划报告的文件。它反映出世界地震学界和考古学界对于古地震研究,特别是考古地震研究的一些新的认识。应该说,大家对于考古地震学(或者是地震考古学)还是比较缺乏更深入的研究思考的,这也很好理解,因为过去都没有好好地做过这个方面的更多工作,即便有些做了一点,也还并不深入和广泛。现在最重要的是,考古学家和地震学家都共同意识到了这个跨学科的领域在科学研究上的特殊意义和特别现实的重要学术价值。并且最值得鼓舞的是,大家即将要开始行动了。可以预期,这是一个有着光明的研究前景的科学宏图(当然,我们到现在还不知道这个宏大计划,它是否能够不断地持续下去)。
   
由于这些内容非常具有诱惑力、吸引力和富于启发性,我们随即组织和联络了相关人员,主要是一些研究生,进行了初步的翻译,并且还就工作上的协调配合以及组成课题小组等有关事项,有过一些初步的考虑与有益讨论。但是,因为研究生的工作都还不能够稳定,所以,之后出现了一些人员的变化。我们这个课题小组,希望它是一个开放性的团队,也愿意吸收更多有良好意愿和热情,有探索精神的年轻人的加入!
   
这些年,中国和全球的地震灾难,让我们都感到深深的痛,有的人甚至感到害怕。它让我们记忆犹新。对此,地球村的人类必须共同面对,共同承担。我们都可以,为之做点什么。在这个学科交叉的题目下,考古学家也许还可以尝试作一点更多的努力。
   
下面是我们翻译的初稿,也同时附上文件的英文原稿,公布在这个地震考古的栏目上,仅供大家参考。由于是跨学科的内容,所以译文可能有一些表达上的欠缺或不准确,请谅解。谨此希望联络更多有兴趣的爱好者和有志于此的研究者。另外,我们还提供一个IGCP567的网址链接:http://ees.kuleuven.be/igcp567/

  自然科学 考古学 科技考古

本文是《Earthquake
Archaeology》
的中文翻译

1,对多处遗址出土的人骨进行体质人类学的研究,确认不同地区、不同时期人骨的体质特征。2,通过对青海湟中李家山遗址出土的人头骨进行非测量特征观察,肯定利用这种方法研究考古遗址出土人骨的可行性。3,在四川成都十街坊新石器时代遗址发现四川地区的首例拔牙现象。4,在青海民和胡李家遗址确认迄今为止所知的最早进入这个地区的欧洲人种。5,陕西临潼对秦始皇陵区的121具修陵人骨架进行研究,确定其年龄、性别和骨骼特征等。6,分别与中国科学院遗传研究所、复旦大学现代人类学研究中心、吉林大学边疆考古研究中心合作,对几个古代遗址出土的人骨进行遗传基因分析。

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最后,要再重申一下,我们对此拥有的权利,请尊重我们的著作权!任何转载和任何其他方面的使用,均需征得我们的书面同意,侵权必究,同时欢迎批评指正。(叶茂林)

注:原文发表于《中国文物报》2003年7月11日第5版,这次再版时对题目及个别词句稍做改动。

 

摘要:

全文阅读

(七)结构和成分分析组

考古学的研究对象是古代的物质遗存。研究对象的这种物质性特征是我们能够在考古学中应用自然科学相关学科的关键。因为自然科学相关学科就是研究自然界的物质形态、结构、性质和运动规律的科学。可以说,从纯粹的自然科学研究和在考古学中应用的自然科学相关学科研究这两者的研究过程看,它们之间的共性主要有四点。一是使用同样的仪器设备;二是依据同样的分析原理;三是运用同样的技术手段;四是对由同样的物质结构和化学元素组成的对象进行分析。它们之间的区别主要有两点。一是分析的材料在时间上的差异性,前者的材料包括现代和古代,后者的材料则肯定属于古代;二是研究目的的不同,前者是认识物质的形态、结构、性质和运动规律,完全属于自然科学,后者则主要考虑如何解释古代人类的行为,探讨当时的历史,属于人文科学的范畴。

我们认为,在考古学中进一步强调与自然科学相关学科的结合是时代向考古学提出的要求,也是考古学本身发展的必由之路。

在考古学中运用自然科学相关学科秉承“以今证古”的原则。这个原则最早出自英国地质学家莱尔于18世纪提出的“均变说”。他认为‘地球的变化是古今一致的,地球过去的变化只能通过现今的侵蚀、沉积、火山作用等物理和化学作用来认识。现在是认识过去的钥匙。’自然科学相关学科的科学原理及其它们的研究结果,证明了这些学科的科学性和实用性。这样就可以保证我们应用自然科学相关学科对古代遗迹、遗物进行研究时在方法上的科学性,同样也能保证最后结论的可靠性。贯彻“以今证古”的原则,为我们实事求是地认识过去,令人信服地解释过去奠定了基础。

在中国考古学界应用自然科学相关学科的实践可以追溯到中国考古学的开始阶段,还在20世纪20年代,中外考古学家在发掘遗址时往往邀请地质学家参加,对遗址周围的地质地貌进行考察。自30年代开始,在考古学中应用自然科学相关学科的领域包括地质学、体质人类学、动物学、植物学、对陶器和金属器进行成分和金相分析等等。到50年代末,当时还隶属于中国科学院的考古研究所开始建设碳十四测定年代实验室。到60年代,考古研究所陆续开辟了碳十四测定年代、对陶器、金属器进行化学分析、体质人类学和动物考古等研究领域。到70年代,北京大学历史系考古教研室和中国文物研究所相继成立碳十四测定年代实验室。考古研究所又增加了热释光测定年代方法。到80年代,北京大学考古系实验室又增加了铀系法测年方法,中国历史博物馆考古部建立了水下考古研究中心,考古研究所又增加了金相分析方法。而自90年代开始,又有一批新的研究机构相继出现,一些新的领域得以开辟。如中国社会科学院考古研究所在原有的考古勘探、年代测定、体质人类学、动物考古学、成分和结构分析、文物保护与修复、考古绘图、考古照相等研究和应用领域的基础上,又增加了环境考古学和植物考古学两个新的研究领域,成立了考古科技研究中心。中国历史博物馆考古部建立了遥感与航空摄影考古中心。吉林大学成立了包括古代人骨体质人类学与遗传基因研究、地理信息系统在考古中应用、环境考古、动物考古等在内的边疆考古研究中心。北京大学考古文博学院的实验室又开辟了加速器测定年代、成分分析、定量考古和同位素分析等研究领域。另外,湖南省文物考古研究所、山东省文物考古研究所和浙江省文物考古研究所都相继引进人才,专门开展植物考古等方面的研究。

关键词:

 

(五)动物考古学组

1,在各个考古遗址大力推广浮选法,系统地获取了大量植物遗骸,确认不同地区、不同时期人们采集植物和栽培农作物的种类和数量。2,在黄河中下游地区龙山文化的遗址普遍发现水稻。3,在黄河下游地区龙山文化遗址和福建沿海地区相当于商代的遗址发现小麦。4,在黄河上游地区青铜文化遗址发现大麦。5,对多个遗址出土的木炭碎块进行研究,在湖北枣阳雕龙碑遗址、内蒙古赤峰大山前遗址、山东聊城教场埔遗址和陕西西安汉长安城遗址的木炭碎块中确认多个树种。

我们在今后的工作中要进一步实行课题制,这是我们在考古学中应用自然科学相关学科的一个很好的方法。我们提倡无论是主动出击还是配合基本建设进行考古调查和发掘,都应该组建以考古学为主,包括属于自然科学相关学科的研究人员组成的队伍,这应该逐步形成为一种制度。我们承担的每一个考古调查和发掘工作,从某种意义上说都是一次机不可失,时不再来的机遇,除人工遗迹和遗物之外,充分获取有关当时自然环境状况和人的行为的各种信息,进行全面地研究,拿出高质量的、无愧于时代的研究成果是我们共同的愿望。多学科的研究人员共同参与考古调查和发掘的规划,结合不同的考古实际状况制定各种切实可行的技术路线,一起开展野外工作,在考古调查或发掘中分别获取本学科研究所需的资料,在室内各自依照本学科的方法进行研究。最后以考古学研究为主线,把多学科研究的内容结合在一起。在实行课题制的过程中把考古学和自然科学各门学科的研究内容融为一体是我们理想的目标。

近八十年来,考古学家和自然科学家在考古学与自然科学相关学科相结合的征途上走过了相当不平凡的历程。这里仅就我们中国社会科学院考古研究所考古科技中心这几年的实践做一个简单地概括。我们认为这是全国范围内在考古学中应用自然科学相关学科的一个比较全面的缩影。

我们通过回顾在考古学中应用自然科学相关学科的实践认识到,这个过程明显受到世界考古学进程的影响,也与中国考古学本身的发展密切相关。在中国考古学的起步阶段就有自然科学相关学科的参与,这是由于考古学本身就是从西方引进的,西方的学者率先发掘了我们的遗址,那时中国自己的考古学家又多是从西方学习回来的,因此,当年中国考古学的研究方法基本上与西方的研究方法同步。后来在考古学中应用自然科学相关学科的研究一度陷入低潮,这与我们的考古学本身面临在辽阔的国土上建立众多考古学文化谱系,承担大量配合基本建设的发掘任务有关。到了20世纪90年代,在考古学中应用自然科学相关学科的研究之所以能够取得相当大的进步。这首先是因为考古学文化时空框架的构建工作基本完成,研究古代社会的各个方面,探讨古代人类的行为,归纳人类历史的发展规律逐渐成为我们考古学研究的主要内容。而要开展这样的研究,必须应用自然科学相关学科的方法,才能保证资料的全面性和方法的科学性。同时,我们也看到了西方考古学界大力借助自然科学相关学科方法进行研究的现状,这不能不说对我们是一个很大的启发。可以说,中国考古学实践的需要与否始终左右着在考古学中应用自然科学相关学科的实践过程。当然,自然科学相关学科的发展也明显地促进了其与考古学的结合,如碳十四测定年代、计算机技术、遗传基因研究和同位素分析等一系列新方法的创立,对于推动在考古学中应用自然科学相关学科的过程无疑是注入了极大的动力。

 

我们今天在考古学中应用自然科学相关学科的主要目的是适应考古学发展的需要,进一步提高考古工作的效率和科学性,全方位收集田野考古中获取的信息,充分发挥考古学资料的价值,更加拓宽考古学研究的范围,全面深化考古学研究的内容。

我们相信,只要坚持与时俱进的精神,进一步加强在考古学中应用自然科学相关学科的努力,不断进行新的探索。我们获取的信息资料就会越来越丰富,我们涉及的研究领域就会越来越广阔,我们得到的研究成果就会越来越精彩,考古学的明天就一定会更加灿烂辉煌。

(六)植物考古学组

betway必威体育,1,与中国原子能研究院核物理研究所合作,通过对属于山东地区龙山时代的多处遗址出土的陶片进行中子活化分析,探讨它们的原料产地及相关的文化现象。2,通过对山西襄汾陶寺遗址出土的齿轮形器进行分析,确认这件器物的金属成分和制作工艺。3,通过对河南安阳殷墟遗址出土的青铜器进行原子吸收光谱、电感耦合等离子体发射光谱、X光无损检测等多种测试和分析,确认殷墟一至四期文化中青铜器化学成分组成的变化规律、制作工艺的技术发展与明器化现象。4,通过对河南安阳殷墟54号墓出土的带盖陶器和青铜器里的积土进行中子活化分析,探讨如何对当时放在这些器物内的植物类和动物类物品进行区分。5,通过对西汉时期的镜范进行研究,确认其密度、吸水率、烧成温度等物理性能,检测镜范材料的成分、矿物组成和加入的植物种类等。

考古学与自然科学相关学科的密切关系不同于其他人文学科。这不仅仅是因为考古学的诞生就与借鉴地质学和生物学的方法有关,也因为考古学自开始出现到现在,利用自然科学相关学科方法进行研究的过程就从未间断过。今天,考古学已经逐渐演变成一个以人文科学研究为目的、包括大量自然科学研究方法的学科。能否更加广泛、更加有效地在考古学研究中运用各种自然科学研究方法已经成为21世纪衡量一个国家考古学研究水平的极为重要的标尺之一。鉴于此,总结考古学与自然科学相关学科相结合的实践,进一步强调在考古学中应用自然科学相关学科,对今后的研究进行展望是十分必要的。

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