【爱历史】我国水下沉船考古都曾开展过哪些重要工作?需要哪些技术手段支撑( 二 )


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▲漳州圣杯屿元代沉船遗址出水文物
【爱历史】我国水下沉船考古都曾开展过哪些重要工作?需要哪些技术手段支撑
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▲漳州圣杯屿元代沉船遗址水下散落文物
9月20日上午 , 在福建省漳州市古雷港经济开发区古雷半岛东侧圣杯屿海域元代沉船遗址现场 , 水下考古队队员、福建省考古研究院的陈浩正“全副武装” , 准备下水 。 这几天 , 他和20多名队友的任务 , 是在北一仓和北二仓进行抽沙清理 , 以及完成遗址水下全景摄影拼接工作 , 并对出水文物进行编号、分类整理 。
从9月8日正式启动以来 , 截至9月19日 , 圣杯屿元代沉船遗址考古发掘工作已经发掘出水青瓷器200余件 , 船舱内部发现的相关脆弱文物也在加固和整体提取过程中 。
圣杯屿沉船是继平潭大练岛沉船之后 , 福建沿海发掘的第二艘元代沉船遗址 。
该沉船遗址位于圣杯屿海域水下28米至31米间 , 发现于2014年 , 2016年和2021年先后进行了两次重点调查 。
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▲水下队员入水
经国家文物局批复同意 , 国家文物局考古研究中心、福建省考古研究院、漳州市文物保护中心联合组队 , 调集北京、福建、广东等地方的水下考古专业人员 , 并与交通运输部天津水运工程勘察设计研究院、北京科技大学等科研单位、高校合作 , 组建了一支多学科水下考古队 , 于2022年8月底至12月初对该沉船遗址开展水下考古发掘工作 。 “今年的主要任务是发掘和保护船载文物 。 ”国家文物局考古研究中心副研究馆员、圣杯屿发掘项目领队梁国庆介绍 。
目前已发掘出水的200余件遗物主要为龙泉窑青瓷 , 器型以碗为主 , 另有盘、碟、洗、高足杯、香炉等 。 这批瓷器胎体较为厚重 , 胎色多为灰色 , 部分器物釉色青绿、釉面光亮莹润 。 器物装饰方法分印花和刻画两种 , 印花图案有双鱼、团花、折枝花卉等;刻画有弦纹、蓖划、花卉、莲瓣、水波等 。 经研究 , 具备元代晚期外销瓷器的典型特征 。
“圣杯屿沉船遗址是我国目前已发现保存较好的元代沉船 , 其沉没位置正处于古代海上丝绸之路上重要的节点——菜屿航道旁边 , 它的发掘对研究元代中晚期龙泉窑瓷器的生产和销售、福建古代海洋交通线路 , 以及我国海上丝绸之路的贸易方式等研究提供了不可或缺的考古资料 。 ”国家文物局考古研究中心水下考古研究所所长孙键表示 。
所处海域地理位置的特殊性等因素给本次沉船考古带来了不少难题 。 陈浩介绍 , 圣杯屿沉船遗址所处海域水下能见度较差 , 普遍在1米以内 , 且沉船处于近30米深的海底 , 存在水下流急、平潮时间短等不利因素 。 船体至少保存有6道隔舱板 , 除部分隔舱板上沿突出海床 , 主体均掩埋于海床表面之下 。 考古队利用多视角三维拼接技术 , 将1万多张水下遗址照片进行拼接 , 全方位、直观呈现了沉船遗址全貌 。
水下考古与地面考古最大的不同与难点之一 , 在于作业时长局限 。 该遗址水深在30米左右 , 根据科学潜水理论 , 使用压缩空气时 , 水下作业时间仅17分钟左右 。 为延长水下作业时间 , 本次考古采取高氧、双瓶潜水技术 , 将水下作业时间提升至30分钟左右 。
安全是水下考古的关键要素 。 本次考古采用水下考古实时定位检测系统和水下队员导航定位系统 , 提升水下考古作业安全水平 。 本项目还首次在水下考古领域使用水下导航定位系统 , 该系统采用声学系统 , 可以实现水下队员的定位、导航以及水下队员之间、水下队员与水面平台间的三方交流 , 不但提高了工作效率 , 更重要的是可以有效地保障水下考古队员作业安全 , 极大程度降低潜水作业风险 。
在多学科合作方面 , 此次考古利用“多波束测深系统”“侧扫声呐”“合成孔径声呐”“浅地层剖面仪”“磁力仪”海洋物探设备 , 围绕圣杯屿沉船遗址及周边海域开展海洋地质物探调查 , 并结合科技部重大专项——水下考古探测关键技术研发课题开展实验考古 。 目前 , 已获取最新的海洋海底地形地貌数据 , 明确了沉船的埋藏位置及周边海域海洋环境 , 为进一步水下考古作业提供了真实可靠的海洋环境参考 。
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▲对沉船遗址精细发掘
本次考古发掘与保护并举 。 通过水下考古发掘设备的小型化改良、完善 , 提升水下考古发掘设备的便携性、便利性 , 完善水下考古筛选流程 , 提升水下遗址清理精细化水平 , 减少发掘期间对遗址和文物的二次伤害 。 梁国庆表示 , 下一步将船载文物发掘出水 , 针对陶瓷、木质等出水文物开展文物保护工作 , 整理考古文物资料 , 开展后期相关研究 。 国家文物局考古研究中心还将于11月初在漳州市举办考古学视野下的海洋文明探索会议 , 考古界专家学者等将围绕圣杯屿沉船考古等展开交流 。