考古測量-地形圖測量二

1.4

皮尺（卷尺）丈量與羅盤測量

丈量就是用已知長度的尺子對一直線進(jìn)行直接的比較，從而獲得直線的長度。皮尺（卷尺）丈量的工具簡單，適用于平坦地區(qū)的近距離測量，不適于地形起伏較大地區(qū)或測量較長的距離。丈量所用工具：皮尺或鋼卷尺，測釬、標(biāo)桿、垂球、水準(zhǔn)器等。皮尺分為刻劃尺（用尺上所刻的零分劃線作尺的零點(diǎn)）與端點(diǎn)尺（以尺頭最外端作零點(diǎn)）。卷尺與皮尺測釬與標(biāo)桿測釬是用來標(biāo)記尺段和計(jì)算已丈量過的整尺數(shù)量的。一段磨尖，另一端彎成回環(huán)，全長約40厘米，每組測釬為11根。標(biāo)桿為木質(zhì)圓桿，長2米、2.5米或3米，一端裝有鐵尖，便于插入地面。全桿用紅白油漆區(qū)分為20厘米長的格區(qū)，以便于遠(yuǎn)方辨認(rèn)，也可作粗略的距離測量。水準(zhǔn)器1.4.1平地丈量距離當(dāng)測量距離較近時(shí)，可使用皮尺、丈繩等丈量工具，在測點(diǎn)之間直接進(jìn)行測量。如果所測量的兩點(diǎn)相距較遠(yuǎn)，丈量就要分段進(jìn)行。為了保證每一段的丈量都是在連接兩端點(diǎn)的直線上，首先要用標(biāo)桿敷設(shè)通過兩端點(diǎn)的直線。使用測桿敷設(shè)直線的方法，稱為三桿法。要測量平地上AB兩點(diǎn)間的距離，需由甲、乙兩名測量員持皮尺、標(biāo)桿、測釬等工具從A點(diǎn)向B點(diǎn)放尺測量。三桿法舉例：（1）AB處各垂立一個(gè)標(biāo)桿，甲將皮尺零端固定在A處，乙持皮尺向B點(diǎn)放尺至皮尺的終端。甲指揮乙將一標(biāo)桿垂立在AB直線上皮尺終端處P。（2）甲、乙分別用測釬分別標(biāo)明A、P兩點(diǎn)的位置，持測桿、皮尺兩端繼續(xù)向B點(diǎn)移動(dòng)。（3）甲至P點(diǎn)垂立標(biāo)桿，將皮尺零端固定于P點(diǎn)，并指揮乙將標(biāo)桿垂立在AB直線上皮尺終端處P1點(diǎn)處。（4）如此往復(fù)直至B點(diǎn)。最后將各測段長度相加，求出AB的距離。

分段測量時(shí)應(yīng)注意：1、各測段的終點(diǎn)均應(yīng)在AB直線上。2、各測段的丈量要力求精確（皮尺、丈繩應(yīng)拉直并且水平）。必要時(shí)可往返測量，取兩次測量的平均值。

1.4.2

傾斜地面上水平距離的測量在坡度不大的情況下，可以采用水平線法進(jìn)行測量。這種方法使用皮尺、測桿、水平尺、垂球等工具直接或分段進(jìn)行丈量。如圖：要測量坡上A點(diǎn)和坡下B點(diǎn)之間的水平距離，圖示如下：注意：采用此方法丈量水平距離時(shí)，每一測段的測量長度不要超過20米，否則皮尺會產(chǎn)生較大的下垂，影響測量的準(zhǔn)確性。1.4.3

特殊地形中水平距離的測量在比較復(fù)雜的地形中丈量兩點(diǎn)之間的距離，最重要的是要確保丈量始終是在通過這兩點(diǎn)的直線上進(jìn)行的。所以，準(zhǔn)確丈量的前提是布設(shè)施測點(diǎn)之間的直線。（1）洼地中的測量（1）在AB兩點(diǎn)處各垂立一測桿。由甲、乙兩名測量員在AB之間將兩個(gè)測桿垂立于靠近AB直線上的P、Q兩點(diǎn)處。（2）乙在Q點(diǎn)指揮甲左右移動(dòng)P點(diǎn)測桿，使Q、P、A成一條直線。（3）甲在新P點(diǎn)位置指揮乙移動(dòng)測桿，使P、Q、B成一條直線。（4）乙在新Q點(diǎn)位置再指揮甲移動(dòng)測桿，使Q、P、A再次成一條直線。（5）如此往復(fù)調(diào)整P、Q、的位置，直至P、Q、B和Q、P、A均在一條直線上為止。（6）最后分段測出AP、PQ、QB的水平距離，相加后得出AB間的水平距離。（2）不通視地形中的測量1.4.4

羅盤儀測量羅盤儀的種類與構(gòu)造羅盤儀主要分為地質(zhì)羅盤儀、森林羅盤儀與五一式羅盤儀。地質(zhì)羅盤儀體積較小便于攜帶，其構(gòu)造一般由三部分組成：指示方向的磁針和刻度盤；瞄準(zhǔn)方向的照準(zhǔn)覘孔、照準(zhǔn)準(zhǔn)星及反光鏡；觀測水平及傾斜角的圓盒水準(zhǔn)器和長盒水準(zhǔn)器。田野考古工作通常使用地質(zhì)羅盤儀。羅盤儀的注記形式羅盤儀的方向刻度標(biāo)記有方位角和象限角兩種方式。標(biāo)記方位角的叫做方位羅盤儀，標(biāo)記象限角的叫做象限羅盤儀，有的羅盤儀同時(shí)標(biāo)記方位角和象限角。方位角與象限角之間的換算關(guān)系Ⅰ象限內(nèi)：方位角=象限角Ⅱ象限內(nèi)：方位角=180度-象限角Ⅲ象限內(nèi)：方位角=180度+象限角Ⅳ象限內(nèi)：方位角=360度-象限角方位羅盤儀的注記與度數(shù)方位羅盤儀的方向刻度方法是：以0度和180度直線為視準(zhǔn)軸，視準(zhǔn)軸的一端標(biāo)記為0，另一端標(biāo)記為180，按逆時(shí)針方向標(biāo)記刻度一周至360度?？潭缺P標(biāo)記方向的順序與方位角相反，這樣磁針?biāo)傅目潭葦?shù)值恰好就是所測目標(biāo)的方位角。使用方位羅盤儀測量方位，當(dāng)照準(zhǔn)方向?yàn)?度時(shí)應(yīng)以磁針指北一端讀數(shù)，當(dāng)照準(zhǔn)方向?yàn)?80度時(shí)應(yīng)以磁針指南一端讀數(shù)。象限羅盤儀的注記與度數(shù)象限羅盤儀的方向刻度方法是：將視準(zhǔn)軸的南北兩端均標(biāo)記為0度，由0度分別向兩側(cè)標(biāo)記刻度至90度，并在0度處標(biāo)記南、北，在90度處按與實(shí)際方向相反的位置標(biāo)記東、西。使用象限羅盤儀測量方位，當(dāng)刻度盤視準(zhǔn)方向?yàn)楸睍r(shí)以磁針指北一端讀數(shù)，如果以“南”標(biāo)記照準(zhǔn)目標(biāo)則以磁針指南一端讀數(shù)。羅盤儀測量方法（1）磁方位角測量測量方位有兩種情況：一是測定遠(yuǎn)方目標(biāo)與所在位置之間的方位；一是測定遺跡和探方邊線的方向。當(dāng)觀測目標(biāo)的仰角小于45度或俯角小于15度時(shí)，從反光鏡中可看到目標(biāo)，并使水準(zhǔn)器的氣泡居中，直至長覘板和目標(biāo)的像同時(shí)被鏡面的中線所平分，即可按磁針北端讀數(shù)來讀取磁方位角。當(dāng)目標(biāo)俯角大于15度，反光鏡中不易看到目標(biāo)時(shí)，需要將羅盤儀調(diào)轉(zhuǎn)180度，再參照上述方法，按磁針南端來讀出方位角。（2）水平線測量考古測量中繪制遺跡及探方剖面圖時(shí)，首先要敷設(shè)水平基線，以水平基線為基準(zhǔn)來測定遺跡及地層的剖面形狀。使用地質(zhì)羅盤儀測量時(shí)，將羅盤儀側(cè)立通過長盒水準(zhǔn)器游標(biāo)及測斜刻度盤測定水平。（3）傾斜角測量測量傾斜角時(shí)，應(yīng)該關(guān)閉磁針制動(dòng)開關(guān)。如果測量一個(gè)傾斜邊的角度，直接將羅盤側(cè)立于斜邊上，用手調(diào)整羅盤儀后面的手把，使長盒水準(zhǔn)器居中，水準(zhǔn)器下的指針?biāo)傅牡妆P刻線讀數(shù)即為傾斜角度。使用地質(zhì)羅盤儀測量坡地傾斜角時(shí)，應(yīng)在所測坡地上敷設(shè)一條與坡面平行的測量基線，將羅盤儀側(cè)立通過長盒水準(zhǔn)器游標(biāo)及測斜刻度盤測定基線的傾斜角。通過傾斜角、斜率以及兩點(diǎn)之間的水平距離、傾斜距離可以計(jì)算出高差。注意事項(xiàng)羅盤儀使用時(shí)，應(yīng)注意避免任何磁鐵接近儀器，選擇測站點(diǎn)應(yīng)避開高壓線，車間、鐵柵欄等，以免產(chǎn)生局部吸引，影響磁針偏轉(zhuǎn)，造成讀數(shù)誤差。使用完畢，應(yīng)立即固定磁針，以防頂針磨損和磁針脫落。4.3.3磁偏角磁偏角會隨著不同的時(shí)間地點(diǎn)而不斷地移動(dòng)。目前磁北極在加拿大境內(nèi)，距地理北極大約相差1500km?？脊艤y量通常使用磁北方向作為測量的基本方向，而不考慮磁偏角。1.4.5

以皮尺與羅盤進(jìn)行探方布設(shè)考古發(fā)掘首先需要布設(shè)探方或者探溝。考古發(fā)掘探方、探溝通常是布設(shè)成南北向的規(guī)則矩形，規(guī)格以5m×5m和10m×10m為多。一般以發(fā)掘區(qū)西南點(diǎn)作為平面坐標(biāo)系的原點(diǎn)。布設(shè)探方的方法和步驟：

（1）首先在發(fā)掘區(qū)的西南角打下一木樁，使該木樁作為整個(gè)發(fā)掘區(qū)的測量基點(diǎn)（O），即獨(dú)立平面直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)。（2）從O點(diǎn)向北敷設(shè)一條南北方向線P，長度應(yīng)略超出發(fā)掘區(qū)北端。由O點(diǎn)沿南北方向線P向北量取5米，打下一木樁（A）。（3）在A點(diǎn)固定一皮尺取7.07米，在O點(diǎn)固定另一皮尺取5米，使兩皮尺的7.07米點(diǎn)和5米點(diǎn)相交，并用力拉直拉水平交會出B點(diǎn)，在B點(diǎn)上打下一木樁。使用三桿法或測量儀器敷設(shè)OB延長線至發(fā)掘區(qū)東端。（4）在A點(diǎn)和B點(diǎn)各固定一皮尺，均取5米使兩點(diǎn)相交，用力拉直拉水平交會出C點(diǎn)，打下木樁。這樣發(fā)掘區(qū)西南角的一個(gè)探方，便布設(shè)完成。布設(shè)探方的方法和步驟：（5）采用儀器測量或三桿法，通過OB兩點(diǎn)作東西方向線Q，長度應(yīng)超出發(fā)掘區(qū)的東端。（6）通過AC兩點(diǎn)作Q的平行線Q1，通過BC作P的平行線P1。（7）在P、P1、Q、Q1線上，每隔5米打下一木樁，至發(fā)掘區(qū)的北端和東端。（8）通過P、P1及Q、Q1上各相應(yīng)樁點(diǎn)，作P2、P3┅Pn條南北線和Q2、Q3┅Qn條東西線。（9）在布設(shè)的各條南北線和東西線上，每隔5米打下一木樁，將全部探方敷設(shè)完成。布設(shè)探訪邊線的同時(shí)，將隔梁線也一并拉出。探方的排序考古發(fā)掘布設(shè)的探方，需要對其進(jìn)行編號。探方的編號按其排序方式而定，探方的排序通常采用坐標(biāo)法和排列法兩種。注意：布設(shè)探方之前，應(yīng)先將地表整平，若在坡地布方，要將測線拉至水平測量樁位。坐標(biāo)法

以發(fā)掘區(qū)的西南角為總坐標(biāo)基點(diǎn)（原點(diǎn)），以第一象限覆蓋整個(gè)遺址，序號由探方的縱橫坐標(biāo)構(gòu)成，如T0203表示橫排第2個(gè)、縱列第3個(gè)探方。坐標(biāo)法排序，只要讀出探方編號就能夠迅速查出其在發(fā)掘區(qū)的準(zhǔn)確位置。排列法

按探方分布次序編號，從發(fā)掘區(qū)西南角算起，橫向或縱向依次從1號開始，如T1、