史前文化遗存的信息获取——以沧源崖画及周边遗址调查研究为例

杨晗 汪彪彪 尚琪

（临沧市文物管理所，云南 临沧 677000）

0 前言

沧源崖画从发现以来一直受到国内外的广泛关注，尤其是文物工作者和岩画学家，他们不仅关注崖画本身的文化属性，对崖画形成年代及创作方式也给予高度关注。近几年，通过陆续对沧源境内发现的几处崖画点进行考古调堪，大致掌握了沧源崖画所属文化类型，并结合现代科学技术手段对崖画的历史年代及创作方式进一步解密，有助于人们全面、深刻地认识沧源崖画相关内容。

1 背景简介

沧源崖画是我国发现的最古老的崖画之一。1965年、1978年和1981年发现崖画点11处，经过后续的不断调查发现，总的崖画点已增至17处，分布于云南省沧源佤族自治县勐省镇、勐来乡和糯良乡境内，分布地区东西长约25千米，南北宽约15千米，地处小黑江及其支流的峡谷地区，海拔1000～1800米。

崖画以赤铁矿颜料绘制于内倾或垂直的石灰崖面上，17处崖画面积共约540平方米，共有图形1200多个，画面内容多为狩猎、舞蹈、战争、采集、建筑和村落等（图1）。画面布局多采用图解、示意的形式处理空间。图形描绘均做剪影式。人物和动物分别严守正面律和侧面律，强调主观意趣。表现方法以单线为主，或辅以平涂法表现大块的形体，画面内容反映了一定的宗教观念，作画的意图和功能具有明显的记事性质。沧源崖画距今约3000年，相当于云南地区历史发展的新石器时代晚期，从崖画中反映的文化特征分析，其族属与其中包括孟高棉语族的佤族在内的古代白濮集团相关联。沧源崖画是中华文明史的象征之一，是不可多得的民族瑰宝，是中国崖壁艺术一朵绚丽的奇葩，具有较高的历史、科学和独特的艺术审美价值。2001年6月被公布为国家级文物保护单位。

图1 沧源崖画图案

对沧源崖画的研究较为全面，兼具整体性和科学性，对包括崖画本体年代、崖画材质属性、文化内涵及表现方式在内的多部分内容采用传统或现代科学技术手段的方式进行了探索和阐释，达到了预期效果，获得了较为理想的信息资料。

2 沧源崖画信息获取

相较于历史时期文化遗存相关信息可通过查阅史籍资料进行获取，史前文化的遗存信息则主要通过考古地层学的传统方式进行获取，采用类型学进行宏观对比，再配合以科学的检测手段进行微观分析，从而实现最大限度上提取相关内容信息。沧源崖画及周边遗址调查研究中通过使用多种技术方法，完成了数据的科学采集及互证对比，确保所得信息具有高度可靠性。

2.1 年代信息的获取

沧源崖画及周边遗址调查研究项目实施中，关于遗址年代信息的获取主要采用了两种方法：一种是传统的考古地层学；另一种是实验室法。两种不同方法在所得结论上可进行互相印证，保证了遗址年代的准确性。

地层学用于遗址年代信息的获取，主要是通过从遗址地层堆积中获取相关遗物，与已知年代的同类器进行对比来获取遗址的相对年代。沧源崖画及周边遗址调查研究中，采用考古地层学对已知的17处崖画点存在文化堆积处进行了试掘，试掘面积总体控制在4平方米以内，排除后期扰层，在原生地层堆积中出土有石斧、石锛等石质工具，材质为砺石，加工方式为磨制，体量较小，通体磨制较光滑。除磨制石器外，还出土有大量夹砂红陶，多出于上部地层中。磨制石器及陶片的出现，可反映遗址的大致年代，应属新石器时代晚期，磨制石器的使用和陶片的出现符合这一时期的遗物种类。对于没有文化堆积的遗址，地层学则很难发挥作用，还需借助科学技术手段。

实验室法借助现有科学技术手段，通过提供少量样品，运用科学仪器进行分析，从而获取其年代信息。实验室法所需的样品可通过直接获取和间接获取。直接获取是在崖画上直接采样，通过分析崖画颜料中的孢子粉组合来获取年代数据，沧源崖画颜料中的孢子粉组合经分析年代约为距今3000年；间接获取包含在崖画遗址地层堆积中获取炭屑、石笋及鹅管等测年样品，以及采集覆盖在崖画表面的碳酸盐固体，分别对炭屑采用碳十四测年法和对无机材料使用铀系测年法进行科学分析，同时又能互相佐证，所得结果均为距今3000年左右，铀系法则更精确，对遗址本体的损伤最小，符合文物保护中的避免二次伤害和最小干预原则。

在对上述不同方法进行综合整合后，沧源崖画遗址的年代被确定为距今2700～3000年，属新石器时代晚期，有了年代信息作支撑后，后续研究才会变得有意义。

2.2 成分信息的获取

了解史前文化遗存的物质构成，对研究遗址自身科学价值具有重要意义，成分信息的测定需要借助样品分析获取。根据不同研究目的，可选择定量或定性分析。

沧源崖画图案颜色总体表现为红色，在已知的自然界中存在的红色物质包括朱砂和赭石，这两种均为无机矿物质，考虑到外部环境各种影响因素，排除了崖画颜料使用有机材料的可能。为进一步确定崖画图案的成分构成，需采集必要样品用于实验室分析。

通过与高校开展共建合作的方式，沧源崖画颜料物质成分分析得到了北京科技大学的技术支持。负责成分分析的专业人员到达现场后，在不同崖画点的多个位置，选择不起眼的模糊小图案处采集所需样品，系统编号并检查无误后带回实验室检测分析，全程操作符合规范性要求。颜料成分分析使用了分光光谱法，对采集到的个样品进行分析后，确定颜料中含有铁元素和蛋白残留物，进而确定沧源崖画颜料成分中包含有铁矿石和动物血液。动物血液本是红色，与铁矿石粉末进行混合的主要作用是提高混合物黏性便于铁矿石附着在近乎垂直的崖壁上。

沧源崖画的科学价值得以体现，离不开对颜料构成成分的科学分析，利用现有科技手段在微观层面进行信息获取，使我们得以窥探早期沧源地区先民的伟大智慧。

2.3 图案信息的获取

为全面阐释崖画内容，需对崖画图案进行信息采集。从现有发现点情况来看，沧源崖画图案画面主要分布在陡峭的灰岩崖壁上，多几种分布或成组分布，距离地面有一定高度。正是如此，避免了人为破坏，使图案信息得以长久保存。沧源崖画在图案信息采集过程中主要采取了数字化技术，配合多种专业设备实现了信息的高度还原。

早期主要通过高清数码相机拍摄的方式对沧源崖画图案信息进行采集。高清数码相机具有成像效果好、可变焦距广、携带方便的特点，在野外调查及文物工作中得到了广泛使用。沧源崖画文物点整体分布较为广泛，各文物点所在地理环境也不尽相同，利用成像画质好、方便携带的高清数码相机对崖画图案进行信息采集，所得图案画质整体较清晰，细节保留度较高，满足文物档案对图片信息的基本要求，同时也符合用于文物信息出版所要求的图像材质（图2）。鉴于高清数码相机设备体量较小，整体可调参数有限，所以不能获得整体图案信息，后期经多幅拼装所得画面部分区域仍存有失真现象，因此在获取崖画文物点整体信息上需考虑其他方式。

图2 利用数码相机采集图案信息

目前，沧源崖画在获取整体图案信息上使用了数字化采集方式，主要包括两种采集方法：地面倾斜摄影测量拍摄法和无人机倾斜摄影测量法。两种方法均需通过三维激光扫描获取崖画文物点基础几何信息。两种不同方法根据不同文物点实际情况进行选择，基本原理为使用无人机搭载超清摄像头进行梯度拍摄获取各位置信息，通过计算将图片信息填充到三维激光扫描获得的几何框架内，经过系列计算模拟矫正后获得输出图像。通过使用上述两种方法，沧源崖画文物点整体图案信息采集取得了预期效果，所得画面内容全面、信息还原精度高、色彩自然不失真，最大限度保证了各文物点图案信息的整体获取，图案画质也得到了高度还原（图3）。

图3 数字化采集方式所得信息

3 周边遗址的信息获取

沧源崖画的发现具有重大意义，围绕沧源崖画展开周边遗址调查同样具有重要性，对促进沧源崖画整体研究及发展演变方面具有促进作用，因此对沧源崖画周边遗址的信息获取也较为重要。

沧源崖画周边遗址的信息获取中（图4），针对图案画面主要通过测量方式采集获取信息，运用考古地层学方法获取地层内实物堆积，不具备地层堆积的区域通过类型学判断图案内容从属关系。图案内容信息获取中需严格按照相关操作标准实施。

图4 采集图案信息

目前国内外崖画信息采用统一标准，采集信息主要包括三部分，即崖画所在地理信息、崖画画幅信息和崖画内容信息，按照先后顺序依次开展。崖画所在地理信息包括崖画所处岩厦的长度、经纬度、海拔、方位及确切行政区划，通过皮尺、测距仪、手机定位指南系统获取关键数据。根据崖画实际分布情况划分画幅，视图案大小而定，单个画幅内可包括一个图案或者多个图案，一般将单个较大的图案划分为一组，或几个小且相近的图案划分为一组。单个图案信息采集时将贴有软胶的色卡比例尺粘在图案下方侧或侧边，确保将比例尺一侧对准图案，固定好后用相机进行拍照，根据图案远近高低选用适宜的镜头，图案尺寸大小使用卷尺测量，可使用标杆辅助配合，含有多个图案的可使用相同方法测量所在画幅尺寸大小，对图案清晰、特征明显的可单独采集信息。图案内容信息通过现场辨识，大致包括人物、动物和各种几何图案在内的多种类型，每个图案的尺寸及所在岩壁位置高度需准确测量，简单表述后使用手机辅助记录，以便室内进一步整理，图案内容信息采集前要求工作人员具备对崖画知识相关内容有大致了解。

存在地层堆积且符合试掘条件的，可通过试掘获取实物资料，以此来佐证崖画及周边遗址的时空关系（图5）。试掘点试掘面积不宜过大，一般是在遗址地层堆积厚且原始处选择1米×1米或1.5米×1.5米规格布方，保持南北向，以西南角为原点。试掘过程中严格按照文化层堆积情况进行逐层清理，出土遗物按文化层为单位做好记录统一收集，碳样、鹅管等年代样片需重点采集，清理出的地层填土需进行干筛并对发现的遗物做及时收集。每一文化层填土在干筛后选取10升用于浮选以获取植物遗存信息。地层内出土特征小件（石器、骨器、石制品、动物牙齿化石等）在采集相关信息后单独装袋，采集信息包括小件遗物所处位置坐标、放置有标签、比例尺及指北针的遗物照。若发现有遗迹现象应遵循先拍照记录后清理测量的操作流程，所出遗物在标记清楚后需单独采集。文化层堆积清理完成后，休整四周剖面，按地层分布情况划分地层线，放置标杆、指北针后对试掘处进行拍照建模，以获得后期绘图所需的各种数据信息。随后利用无人机采集遗址所在位置的地理环境信息，并将试掘点放进环境整体进行记录，结束后可装袋进行回填。

图5 试掘地层获取信息

4 结语

史前文化遗存的重要性不言而喻，通过规范、不断深入的细致研究能够帮助人们更好地了解过去。沧源崖画作为重要的新石器时代文化遗存，在信息获取方面与现代科技保持了高度协同，得益于所获数据信息，沧源崖画在整体研究上不断取得新进步。