文 / 张静　杨志东
　　地质与考古，两个不同的学科，术业有专攻，各有各的擅长，然而他们彼此间却又有着千丝万缕的联系。作为文物大省的陕西，在全国率先组建“陕西省考古地质研究中心”，开展多学科、多领域合作，推出“地质+考古”融合发展，为陕西文物科学保护利用“探路”。
　　⽂物保护⽤上了“⾼科技”
　　陕西为周、秦、汉、唐等14个王朝故都之所在，史迹遗存极为丰富，在 49058处不可移动文物当中，有古遗址 23453处、古墓葬14367处、古建筑6702处、石窟寺及石刻1068处，还有近现代重要史迹及代表性建筑3213处、其他255处。如此“殷实”的家底，如何更好地保护利用是关键。为了有效拓展考古地质服务新领域，陕西省地质调查院联合省文物局、西安城墙管委会和相关市县政府，先后开展唐昭陵、秦东陵、西安城墙等文物的探测和保护工作，将“地质+考古”有效融合，文物保护利用应用上了“高科技”。
　　首先，体现在地下空间探测技术研究应用上。针对大型考古发掘现场，陕西省地质调查院采用地球物理探测、工程测量、动力触探、地下水监测、微地貌大比例尺测量等综合勘查方法，探明发掘现场地下空间结构，查明遗址所处环境的地质病害机理，对文物保护和发掘规划提供科学

　　合理建议，让地质成为了考古的前哨。
　　例如，在对帝陵和古墓葬方面，地质技术可以实施无损精细化探测，通过高精度无人机测绘获取地表实景三维数字模型数据，再采用大深度地质雷达、地震剖面测量等综合勘查手段，配套无人机测绘、地质填图与土壤汞量测量，精细刻画王陵地宫结构与形态，为古墓葬发掘保护提供科技支撑。陕西省地质调查院在与咸阳市的合作中，联合实施了“唐昭陵地下遗址精细探测与虚拟景观再现示范工程”，首次在国内开展了“因山为陵”帝王陵地球物理无损探测技术研究，获取墓道与地宫的三维空间结构，不仅为唐昭陵的保护提供技术支撑，而且这种新技术也极大地促进了文物遗址的保护力度。
　　此外，对地质灾害综合防治体系建设有着重大意义。例如，如何避免地震等地质灾害对文物的损害，不单单是要预防，更要提前预测，而地质探测技术，无疑会对文物古迹的地质结构和风险进行“体检”，让文物古迹的深层多了一双看不见的“眼睛”。
　　在这种成功技术应用下，陕西省地质调查院完成了黄河流域83个县（区、市）自然灾害调查与区划工作，指导建成2225处以地质灾害普适型仪器为载体的监测点，安装GNSS、裂缝仪、倾角仪、加速度计、雨量计和土壤含水率计等监测设备7573台套，覆盖全省威胁30人以上的地质灾害隐患点。建立“隐患点+风险区”双控模式，完成全省107个县（区、市）域地质灾害详查，提升地质灾害预测的准确性和时效性。建立了全省地质灾害数据库和省-市-县三级地质灾害数据库联动更新机制，有效支撑博物馆和文物建筑等地震与地质灾害防控信息技术应用和应急管理体系建设。
　　特别是针对革命圣地延安，陕西省地质调查院实施了“陕北革命老区红色资源地质安全评价与保护”项目，以“地质+考古”方式，对延安市和榆林市540处红色资源的地质安全问题和危险源进行排查，并进一步开展安全调查，对有地质灾害隐患的红色资源点，建立数据库，逐点提出治理方案，提出不同类型地质危险源的防治对策，并编制《陕北红色资源地质灾害治理总体方案》，更大限度保护受地质灾害威胁的红色资源旧址及居民生命财产安全。
　　创新地质考古技术攻关
　　以前人们考古挖掘主要靠洛阳铲、探测雷达、方位罗盘仪、小锤、钳子、软毛刷子等工具，不仅影响考古速度，还费时费力。现如今，地质领域方面的多项新技术应用到考古领域，渗透到方方面面。
　　在史前聚落分布和环境考古研究方面，充分运用C-14、热释光、古地磁、原子吸收光谱分析（AAS）等年代测试与化学分析技术，查明陕西仰韶、龙山时代史前聚落的分布特征及遗址赋存地层特征，分析河流地貌发育、古气候环境变化与聚落选址的基本规律，恢复原始环境，探究古人地关系，揭示文物赋存的背景和文物形成时代。
　　在文物古迹地质灾害调查与防治方面，开展陕西省石窟寺及石刻侵蚀与防治、革命旧址地质灾害防治、西安城墙隐患排查方法试验。针对古遗址、古墓葬、古建筑、近现代重要史迹及代表性建筑、革命文物等重点文物保护单位开展地质灾害现状、预测评估，查明文物所在区域的自然条件、地质环境条件、不良地质作用及其隐患。对不良地质作用分析，建立数据库，提出受灾点单体治理方案，编制重点文物地质灾害治理总体方案，为下一步工程治理提供技术支撑。
　　在文物实景三维建设工程方面，通过高精度无人机测绘、地质雷达、地震测量、三维激光扫描等勘查探测手段，采集古遗址地表实景三维数据、地宫三维空间结构数据，结合考古研究文化元素，利用虚拟成像技术，再现地宫景观和形制，提高考古研究科学价值和旅游附加值。
　　这些研究，正是以地质为基础，对文物古迹开展的监测保护工作。地质技术应用于文物考古，不仅可以起到事半功倍的效果，还能实现对文物古迹的监测和地质梳理，让保护精准施策。
　　一是在文物普查方面，可以利用卫星遥感技术，通过目视解译、智能解译等方法，快速获得准确详细的文物空间位置和环境信息，全面掌握文物的数量、分布、特征、保存现状等基本情况，为文物保护政策和规划等决策提供科学依据。此外，可以快速获取文物保护区内的保护规划执行情况，及时发现对文物的违建、破坏等问题，为执法办案提供客观参考依据，助力基层主动执法。
　　二是在文物保护实时监测预警方面，通过对城墙等古建筑所在地环境（温湿度、风速方向、雨量）、位移和变形（位移、倾斜、沉降）及地下水等信息的长期动态监测，科学、准确地反映文物保存及整体稳定性状态，有效保障文物安全。
　　三是在不可移动文物定期监测方面，对石窟寺等定期开展大气环境、风沙环境、水环境、游客环境、文物本体病害等的监测工作，研究建立完善的预防性保护监测预警技术体系，查明大型文物赋存状态，为文物的健康状况监测提供技术支撑。
　　"地质+考古"，相融之中见“世界”
　　文物和文化遗产承载着中华民族的基因和血脉，是不可再生、不可替代的中华优秀文明资源。陕西历史悠久，文物资源丰富。新中国成立以来，无数的考古人不断触摸并点亮历史碎片的温度，向人们逐渐拼凑起一幅熠熠生辉的陕西千年山水动态画卷。
　　习近平总书记在陕西考察时指出，要把凝结着中华民族传统文化的文物保护好、管理好，同时加强研究和利用，让历史说话，让文物说话。
　　10月23日，在西安召开的第四届中国考古学大会上，陕西省委书记赵一德强调，要以更大力度做好考古发掘和研究阐释、考古成果转化和展示利用、考古开放合作和文化交流等工作，努力让更多文物活起来，切实用文物考古讲好中国故事、陕西故事、丝路故事，为推动文化繁荣、建设文化强国、建设中华民族现代文明贡献更大力量。
　　考古工作的最终目的是在古代“珍宝”的基础上充分地探究、合理地想象，从而复原古代社会的生活图景。而地质科学的力量注入考古学，往往为考古研究注入新活力，让不能说话的文物开口，讲述公众听得懂的故事。
　　地质学与考古学两门学科的关系密不可分。地质学的年代测定方法可以确定遗址中不同层次的年代，发现了解地球的演化，帮助考古学家描绘出古代人类和文明的历史进程。考古学家借助地质科学，以地层和岩石样本，来确定考古遗址的年代和历史背景，推断古代人类和文明的存在和发展。两者之间相辅相成、互相促进。
　　因此，“地质考古学”是在地质学和考古学的相互作用下，交叉渗透而产生的一门新的边缘科学。创建“地质+考古”相融合的研究模式，不仅可以将地球演化和人类文明的发展作为研究目标，还可以让科技赋能，打破基础学科单一现状，共同探索未知、揭示本源，让历史遗产“讲述公众听得懂的人文与自然故事”。
　　“保护第一、加强管理、挖掘价值、有效利用、让文物活起来”是新时代文物工作方针。因此，新时代的文物保护需要包括地质学在内的不同学科联动融合，创建“地质+考古”相融合的工作模式，就是要实现利用遥感考古与物探考古等综合探测方法，以无损地球物理探测、卫星遥感技术应用、地质灾害调查等成熟勘查手段，以数字博物馆、三维景观再现等创新展示手段，拓展地质科技服务田野考古、地下探测、遗迹保护等工作的广度和深度。
　　如今，“地质+考古”相融交叉，可不断健全文物执法、革命遗址、文物古迹、帝王陵的探知和保护方面的能力，为陕西文明探源提供强劲动力。
　　我们可以想象，“考古+地质”的合力，把自宇宙洪荒到刀耕火种，把历史兴衰乃至一蔬一饭，都全面而细致地拼合在一起，让未知的历史世界展现在我们眼前，也让科学与历史在相融之中见“世界”。
　　（本文作者，张静系本刊记者；杨志东系陕西省地质调查院地质科技处处长）