「黑科技」助力四川首次水下考古，電子科大科研團隊繪製3D「藏寶圖」 | 「江口沉銀」系列報導（2）

【小編按語】「江口沉銀」遺址考古發掘目前共開展了三期，分別是2017年、2018年和2019年。電子科技大學科研團隊自第一期考古發掘時就積極參與，持續跟進、深化研究，並不斷擴大探測範圍，繪製了更加完善的3D「藏寶圖」，發揮了電子信息技術的優勢，為水下考古探測作出了重要貢獻。本期回顧介紹一下2017年電子科技大學「黑科技」首次助力江口考古發掘的情景，以饗讀者。

江口沉銀大揭秘（一）

傳說：「張獻忠沉銀」是真的嗎？

隆武二年丙戌九月十六日， 副總兵曹勳率建南兵克邛州， 距成都僅兩日行程。獻忠離成都，率賊營男婦百餘萬操舟數千蔽岷江而下。都督楊展起兵逆擊之，戰於彭山之江口， 展身先士卒遣小舸載火器以攻賊舟，風大作，舟火，士卒鼓勇，皆殊死戰，賊敗。 賊舟首尾相銜，驟不能退，風烈火猛，勢若燎原。 官兵槍銃弩矢百道俱發，賊舟多焚，所掠金玉珠寶及銀鞘數千萬，悉沉江底。

——【明】俞忠良：《流賊張獻忠禍蜀記》

2017年3月，江口沉吟遺址發掘現場

證實：超過10000件文物出水！

2017年3月20日，四川省文物考古研究院宣布：彭山江口出水文物已超過1萬件，確證了「江口沉銀」的傳說。

專家表示，豐富的出水文物「打開了一部了解明代歷史的百科全書，必將推動明代政治、經濟、文化、軍事、財政、生活史，尤其是四川明清史和移民史的研究。」

2017年3月，江口沉吟遺址發掘現場

裸露的河床基巖聚集了大量金銀財寶

疑問：哪兒來的3D「藏寶圖」？

塵封370多年的張獻忠「江口沉銀」之謎終於揭開神秘面紗，從而「打開了一部了解明代歷史的百科全書」。而協助考古專家打開這部「百科全書」的人，就有來自電子科技大學信息地學特色研究中心的師生團隊。

「電子信息+地球科學」增強了團隊探測地下的能力，使 「3D藏寶圖」 的繪製成為可能，將為江口考古挖掘提供科學的「指南」。

參與此次項目的電子科技大學資源與環境學院博士後周軍表示：「用不了多長時間，我們就能繪出一副試驗區相對完整的河床基巖3D構造圖了！」

水下考古：揭開「寶藏」秘密急需新方法

「江口沉銀」遺址位於眉山市彭山區江口鎮的岷江河道內。2010年被眉山市公布為第三批市級文物保護單位，遺址保護範圍面積約100萬平方米。然而，遺址位於岷江水下，面臨盜掘風險，探測和保護難度極大。

2016年4月，經國家文物局批准，四川省文物考古研究院聯合國家文物局水下文化遺產保護中心和彭山區文物保護管理所，制定了江口沉銀遺址水下考古工作方案。2017年1月，「江口沉銀」遺址水下考古發掘正式啟動。

河床從上到下，依次分為泥沙層、卵石層、基巖層。圖中紅褐色的部分即為基巖層。

然而，「水下考古」不是說做就能做的。經過幾百年滄桑巨變，沉銀的空間分布早已受河流搬運作用、河道變遷等複雜的地質、地理因素影響，散布於岷江彭山段周邊數公裡的範圍內，且埋藏十分零散。同時，水下探測受水文地理因素影響較大，從而使考古項目探測和發掘的技術難度進一步增加。

而且，「在現代考古工作中，出於對文物保護的需要，必須引入無損檢測與探測技術。」電子科技大學資源與環境學院院長胡光岷教授認為，「如果引入地球物理勘探的方法和技術，加上電子信息技術，可以為江口考古助上一臂之力。」

電子科技大學師生「自帶乾糧」奔赴江口

2017年3月10日，基於為社會公益性事業服務的目的，電子科技大學信息地學特色研究中心積極加入了江口考古隊伍，同時，也向中國地質調查局成都地質調查中心發出邀請，攜手成立了「江口沉銀考古探測試驗團隊」（簡稱「聯合研究團隊」），共赴江口考古現場。

科技尋銀：繪製3D河床基巖「藏寶圖」

胡光岷選派「得力幹將」周軍博士後作為電子科技大學團隊的技術負責人。2017年3月11日，由周軍做「技術領隊」，學院辦公室主任盧如海任「後勤部長」，「聯合研究團隊」正式開拔奔赴江口。當天中午抵達考古現場，下午即開始布設測量設備。

探測團隊搭乘一葉扁舟正在岷江布置測線

測量顯示，江口沉銀的深度有的已經達到了6米。「顯然，河底的複雜程度要比我們想像的大，僅僅過了半個月，考古隊對沉銀分布情況的認識就發生了很大的變化！」周軍說。原來，早在2017年1月25日，胡光岷就和王緒本、周軍三人去過江口現場實地察勘，當時察勘的數據是沉銀平均深度僅為地下1-2米。

雖然團隊對水下探測的技術和設備很有信心，但要精準地探測散布在河底的一塊塊「銀子」難度是很大的。經過與考古專家的多輪研討，聯合研究團隊了解到，河床淺部的地質結構可分為河砂卵石層和基巖層，沉銀在河水的衝擊作用下，往往會沉到河床的基巖面上，並往河流的下遊運動，當運動到基巖表面相對較深的溝槽中時，沉銀的運動受到阻礙，可能會在溝槽相對集中起來，形成「沉銀有利儲集區」。

因此，與其零零星星地探測沉銀，不如先研究河床基巖表面的整體結構，找出「沉銀有利儲集區」，然後有針對性地發掘，必將產生「事半功倍」的效果。確定整體思路之後，團隊立即採用高密度電法勘探、探地雷達等多種科技設備和技術進行勘測。

電子科技大學信息地學特色研究中心的成員主要採用的方法之一是地質雷達。這是一種採用短脈衝寬帶高頻電磁波信號檢測地下介質分布的新技術，電磁波信號在地下介質內部傳播時遇到不同介質的界面時，會發生反射、透射，在地面接收發生的電磁波，經過處理後可獲取地下介質的斷面掃描圖像。

「不同的方法可以測量出不同的數據，這些數據可以相互印證，幫助我們繪製出更加精準的3D基巖構造圖！」周軍說。

「自帶乾糧」：要把科技考古做到極致

從2017年3月11日入駐考古現場，到3月30日返回成都，「聯合研究團隊」駐紮江口野外作業長達20天。對團隊的許多成員而言，把「電子信息+地球科學」用於考古，都是人生中的「第一次」。雖然隊員們的臉被江風吹得皴成了「鍋巴臉」，但看著新技術可能對文物挖掘產生的作用，隊員們都十分興奮。

尤其讓他們高興的是，大量文物的挖掘出土不僅證明了「江口沉銀」的歷史傳說，也證明了他們的理論預測與實際挖掘的情況高度吻合，對「沉銀有利儲集區」的探測可以說「摸得很準」。

發掘實踐證明，「沉銀有利儲集區」的判斷是正確的。

據了解，第一期江口考古發掘的面積僅為1萬平方米，而「江口沉銀」遺址的總面積大概為100萬平方米。因此，目前挖掘獲得的一萬件出土文物只相當於寶藏的「冰山一角」。而要完成對整個遺址區域的發掘工作，估計還要持續數年。

「聯合研究團隊」對「江口沉銀」考古項目十分重視。在成立「聯合研究團隊」之前，胡光岷教授就表示，充分發揮電子科技大學的學科優勢和技術優勢助力江口考古，對社會、對學校、對信息地學特色研究中心和電子科技大學資源與環境學院都具有重要的意義。因此，團隊不僅要當「志願者」，還要把事情做得漂漂亮亮。

胡光岷教授接受媒體採訪

在這次考古項目中，「聯合研究團隊」的所有成員單位，都是「自帶乾糧」的「志願者」。資源與環境學院對此次考古項目提供了大力支持，自掏腰包解決團隊的吃住問題，不拿一分錢「項目經費」。學院黨委書記錢雲光、學院院長胡光岷也於3月12日親赴現場，一起解決勘測過程中的各種難題。

如今，實地探測試驗工作已經告一段落，胡光岷提出，團隊要儘快繪製「3D地圖」，並持續跟進這個考古項目的後續發展，把科技考古「做到底」、「做到極致」。

科研「寶藏」：「信息地學」孕育無限可能

隨著發掘文物大批出土，「聯合研究團隊」的技術得到了整個江口沉銀遺址水下考古工作專家組的認可和好評。

四川省文物考古研究院院長高大倫表示，本次考古發掘是四川首次開展的水下考古項目，創新了工作理念，開展多學科合作，運用了大量新技術，為今後灘涂考古、淺水埋藏遺址的發掘提供了工作範式和借鑑經驗，「也希望和電子科大在今後有更加深入的合作。」

據了解，聯合研究團隊此次勘察工作主要在江水排乾區域進行，下一步還將對江水覆蓋區進行勘察，為四川省歷史上首次進行的水下考古發掘以及今後的遺址保護利用提供科學依據。

胡光岷提出，下一步聯合研究團隊要利用電子科技大學在信息技術方面的優勢，以「電子信息+地球科學」的研究思路，提高探測設備的性能、提高電磁波信號和電信號的處理能力、增強地下地質結構的恢復與可視化能力，進一步增強團隊「透視」地下的能力。

這次水下考古只是「電子信息+地球科學」在考古領域中的一次實戰演練。據介紹，「電子信息+地球科學」的前景十分廣闊。在考古之外，它還可以廣泛地服務於資源探測、地下空間探測與利用、航運、水利、工程建設等諸多領域，提供有效的「地學模型」，服務於人類社會發展。

胡光岷表示，「電子信息+地球科學」是信息地學特色研究中心和資源與環境學院發展的良好機遇。學院和中心正努力抓住「電子信息+地球科學」的機遇，推進電子信息技術與地球科學的深度融合，形成自己獨特的優勢學科方向。

「使地球『像玻璃一樣透明』一直是地質學家的夢想！」胡光岷說，「未來有一天，我們一定會有能力更好地『透視』大地的秘密！」

2017年「江口沉銀」一期考古發掘部分文物：

鐵矛

五十兩銀錠

西王賞功金幣

西王賞功銀幣

金飾