遙感（RS）、地理信息繫統（GIS）、全球衛星
導航繫統（GNSS）、虛擬現實（VR）等空間信息技術
廣泛應用於國防、交通、環境保護、能源、航天航空
等領域，而其在考古學的應用是一個前景廣闊的新領
域，空間信息技術與考古學的相互協作、相互交叉、
相互融合，為考古學的發展提供了強有力的工具，由
此催生並發展了空間考古學這一新學科。
毛鋒編著的《空間信息技術考古學應用方法》深
入分析空間信息技術的特點，介紹其在考古學中的應
用成果，研究和思考空間考古學的應用方向和主要內
容。全書分為兩篇共11章，上篇的5章主要介紹空間
信息技術的發展現狀與趨勢、考古學的時間空間概念
和空間信息技術考古學應用的理論基礎，下篇的6章
主要介紹空間信息技術在考古調查、考古勘探、陸地
與水下考古探查、考古資料分類與整理、考古遺址保
護規劃等方面的應用，還介紹了考古地理信息繫統的
設計、研發與應用案例。
本書是空間信息技術在考古學應用方法的科學研
究的梳理與總結，可供從事考古、歷史、地理、文化
遺產保護、城市規劃、測繪等領域科學研究的專家學
者參考，也可作為考古、歷史、地理、測繪等相關專
業本科生和研究生的專業參考書。

前言
**序
上篇 空間信息技術
第1章 緒論
1.1 時間和空間的概念
1.1.1 時間和空間的認知
1.1.2 時間和空間的產生
1.1.3 宇宙、時間與空間
1.2 地球科學基礎上時間與空間
1.2.1 地質年代與生物進化
1.2.2 地球大陸漂移說
1.2.3 空間基準與空間定位
1.2.4 時間基準與測時
1.3 考古學的時間和空間
1.3.1 考古學中的時間
1.3.2 考古學中的空間
1.3.3 時間和空間的數學表達
1.3.4 我國的考古學時空認知
1.4 考古學與空間信息技術
1.4.1 考古遺址的遙感探測與發現
1.4.2 高分辨率衛星遙感考古應用
1.4.3 GIS考古時空分析
1.4.4 空間信息技術遺址測繪
第2章 遙感技術及其考古應用
2.1 遙感原理及遙感分辨率
2.1.1 遙感技術原理
2.1.2 遙感分辨率
2.1.3 遙感技術獲取地表空間信息的優越性
2.2 航空遙感
2.2.1 航空遙感的發展
2.2.2 我國的航空遙感
2.2.3 航空遙感的特點
2.3 衛星遙感
2.3.1 衛星遙感的發展
2.3.2 國外主要的衛星遙感繫列
2.3.3 我國的的衛星遙感繫列
2.4 部分國外衛星遙感信息
2.4.1 美國的Landsat遙感衛星繫列
2.4.2 法國的SPOT遙感衛星繫列
2.4.3 國外高分辨率衛星遙感數據
2.5 無人機遙感
2.5.1 無人機遙感技術
2.5.2 無人機遙感數據獲取
2.6 遙感數據的處理技術
2.6.1 遙感數據
2.6.2 遙感圖像的數據格式
2.6.3 遙感圖像數據處理的目的與方式
2.6.4 遙感圖像信息提取的地物要素特征
2.6.5 計算機遙感圖像處理的一般過程
2.6.6 遙感圖像數據處理軟件
2.6.7 計算機遙感圖像數據處理過程
2.7 遙感考古及其發展現狀
2.7.1 國外遙感考古及其發展現狀
2.7.2 我國的遙感考古及其發展現狀
第3章 地理信息繫統、虛擬現實技術及其考古學應用
3.1 地理信息繫統的特點、作用與構成
3.1.1 地理信息繫統的特點
3.1.2 地理信息繫統的作用
3.1.3 地理信息繫統的組成
3.2 地理信息繫統的基本功能
3.2.1 數據輸入功能
3.2.2 空間查詢功能
3.2.3 空間分析功能
3.2.4 地圖編輯與制圖功能
3.2.5 用戶化繫統開發功能
3.2.6 繫統維護功能
3.3 地理信息繫統的地學基礎
3.3.1 坐標繫統
3.3.2 地圖投影
3.3.3 地圖圖式圖例
3.3.4 地理特征分類編碼
3.3.5 地理特征屬性結構
3.4 地理信息繫統的實施步驟
3.4.1 地理信息繫統的需求分析
3.4.2 地理信息繫統基礎軟件及數據庫選擇
3.4.3 計算機網絡與硬件設備
3.4.4 地理信息繫統實施方案設計
3.4.5 地理信息繫統的建立
3.4.6 地理信息繫統管理與維護
3.5 VR技術
3.5.1 我國VR技術的發展
3.5.2 VR技術在考古學中的應用
3.6 三維激光掃描技術
3.6.1 機載激光掃描繫統
3.6.2 地面激光掃描繫統
3.6.3 三維激光掃描技術在考古學中的應用
3.7 GIS與VR技術在考古領域的應用進展
3.7.1 GIS與VR技術在田野考古領域的應用與進展
3.7.2 GIS與VR技術在室內數據整理與管理領域的應用與進展
第4章 **衛星導航繫統技術
4.1 美國GPS等衛星繫統的發展與應用
4.1.1 美國GPS的發展及其繫統構成
4.1.2 GPS的導航定位原理
4.1.3 GPS導航定位模式
4.1.4 GPS的特點與應用
4.2 俄羅斯GLONASS衛星導航繫統的進展與應用
4.2.1 前蘇聯時期的GLONASS繫統
4.2.2 俄羅斯對GLONASS繫統的改造
4.2.3 俄羅斯GLONASS繫統的特點
4.3 歐洲航天局CALILEO衛星導航繫統進展與應用
4.3.1 歐洲航天局的CALILEO衛星導航繫統計劃
4.3.2 CALILEO繫統的發展
4.3.3 CALILEO繫統的構成與特點
4.4 中國北鬥衛星導航繫統的進展與應用
4.4.1 北鬥衛星導航繫統（BDS）的發展歷程
4.4.2 北鬥衛星導航繫統（BDS）的構成與特點
4.4.3 北鬥衛星導航繫統（BDS）的定位原理
4.4.4 北鬥衛星導航繫統（BDS）的導航原理
4.5 **衛星導航繫統的定位測量原理與方法
4.5.1 **衛星導航繫統的坐標繫統
4.5.2 GNSS的時間繫統
4.5.3 GNSS繫統的定位測量原理與方法
4.5.4 GNSS定位測量的實施
4.5.5 GNSS的高程測量方法
4.5.6 GNSS地形圖測繪方法
4.6 **衛星導航繫統的導航原理與方法
4.6.1 GNSS衛星導航原理
4.6.2 GNSS測速、測時
4.6.3 GNSS衛星導航方法
4.7 GNSS的應用
4.7.1 GNSS在大地控制測量中的應用
4.7.2 GNSS在精密工程測量中的應用
4.7.3 GNSS在航空遙感中的應用
4.7.4 GNSS在地形圖測繪中的應用
4.7.5 GNSS在海洋測繪中的應用
4.7.6 GNSS在交通領域的應用
4.7.7 北鬥導航繫統（BDS）的應用前景
第5章 勘探地球物理技術
5.1 物質的磁性及磁法勘探
5.1.1 物質與遺存的磁性
5.1.2 磁場與物質的磁化
5.1.3 地球磁場
5.1.4 物質的磁性的分類
5.1.5 磁法野外觀測
5.1.6 磁法勘探數據處理
5.1.7 磁法勘探的資料解釋
5.1.8 地磁考古測年方法
5.2 物質的電性及電法勘探
5.2.1 物質與遺存的電性
5.2.2 電阻率法勘探
5.2.3 激發極化法
5.2.4 自然電場法的基本原理及做法
5.3 探地雷達勘探方法
5.3.1 探地雷達的勘探原理
5.3.2 岩石和古遺存的磁導率及介電常數
5.3.3 探地雷達的野外觀測與數據處理
5.4 地震勘探方法
5.4.1 地震勘探方法的理論基礎
5.4.2 地震勘探方法的種類與野外觀測
5.4.3 古遺存和岩石的彈性波傳播速度
5.4.4 地震勘探的分辨能力
5.4.5 三維地震勘探方法
5.4.6 全息地震勘探方法
5.5 重力勘探法
5.5.1 重力異常與物質密度
5.5.2 重力勘探方法
5.6 考古地球物理學的發展與應用
5.6.1 考古地球物理學的發展
5.6.2 我國的考古地球物理勘查發展與應用
下篇 考古學應用方法
第6章 空間信息技術在考古調查與勘探中的應用方法
6.1 空間信息技術在田野考古調查中的應用方法
6.1.1 我國的考古調查工作
6.1.2 空間信息技術在區域考古調查中的應用方法
6.1.3 空間信息技術在遺址預測中的應用
6.1.4 遺址測繪
6.1.5 考古調查數據采集自動化與數字化
6.1.6 考古調查報告與記錄檔案
6.2 遙感考古勘察方法
6.2.1 遙感考古勘察的優勢
6.2.2 航空與航天遙感考古勘察方法
6.3 綜合地球物理勘探考古方法
6.3.1 考古綜合地球物理勘探方法的種類
6.3.2 考古綜合地球物理勘探的原則
6.3.3 考古綜合地球物理勘探方法的選擇
6.3.4 考古綜合地球物理勘探方法的實施
6.4 區域考古調查案例：京杭大運河的調查
6.4.1 京杭大運河背景調查
6.4.2 隋唐宋南北大運河和元明清京杭大運河的環境背景
6.4.3 京杭大運河遺產調查方法與內容
6.4.4 京杭大運河運河本體遺產調查內容
6.4.5 京杭大運河沿線遺產調查分析
6.4.6 京杭大運河北五湖水櫃遙感考古
6.5 遺址考古地球物理勘探案例：故陵楚墓
6.5.1 故陵的地理歷史背景
6.5.2 故陵楚墓的考古綜合地球物理勘探
6.5.3 帽盒嶺考古勘探結果的發掘驗證
第7章 空間信息技術在田野考古發掘中的應用方法
7.1 遺址考古發掘空間基準的建立
7.1.1 三維空間基準與坐標繫統
7.1.2 遺址考古發掘控制測量方法
7.1.3 遺址考古發掘GNSS控制測量技術設計
7.1.4 遺址考古發掘GNSS控制網的布網原則
7.1.5 遺址考古發掘GNSS控制測量野外觀測
7.1.6 遺址考古發掘GNSS控制測量數據處理
7.1.7 遺址考古發掘GNSS控制網平差
7.2 遺址發掘大比例尺地圖測繪方法
7.2.1 遺址田野考古發掘數字測圖
7.2.2 遺址圖高程測繪
7.3 遺址發掘遙感測圖方法
7.3.1 遺址大比例尺地形圖航空攝影測量方法
7.3.2 無人機測圖
7.3.3 遺址正射影像圖的遙感制圖方法
7.4 層序地層學與文化層考古發掘
7.4.1 地質學中的層序地層學
7.4.2 文化層層序
7.4.3 文化層考古發掘
7.4.4 地層學在考古發掘中的作用
7.5 類型學與考古遺存分類
7.5.1 考古類型學的發展
7.5.2 考古遺存分類
7.5.3 基於GIS的考古遺存分類編碼方法
7.5.4 地理特征對像模型與屬性數據結構表設計
7.6 遙感技術在考古發掘中的應用方法
7.6.1 熱紅外遙感技術在考古發掘前期的應用方法
7.6.2 高光譜遙感在考古發掘前期的應用方法
7.6.3 微波遙感在考古發掘前期的應用方法
7.7 考古發掘GNSS定位測量方法
7.7.1 考古發掘GNSS測量RTK快速定位方法
7.7.2 GNSS測量RTK考古發掘探方定位方法
7.7.3 GNSS測量RTK考古遺跡遺物定位方法
7.7.4 GNSS與GIS技術在考古發掘測圖中的應用方法
7.8 考古發掘資料數字化采集
7.8.1 基於GIS的考古發掘數字化采集方法
7.8.2 三維激光掃描全息測量
7.8.3 考古發掘三維激光掃描數據處理方法
7.8.4 考古發掘遺存的三維動態建模方法
第8章 空間信息技術在水下考古中的應用方法
8.1 江、河、湖、泊和海洋水下考古的意義
8.1.1 我國江、河、湖、泊水下考古的意義
8.1.2 我國的海洋水下考古的意義
8.1.3 我國水下文化遺產考古與水下遺產保護
8.2 水下文化遺產保護**公約
8.2.1 水下文化遺產保護公約
8.2.2 公約對水下文化遺產考古的規定
8.2.3 我國水下考古及對**公約的響應和取得的成就
8.2.4 水下文化遺產考古的空間信息技術需求
8.3 我國的水下文化遺產考古與保護技術體繫
8.3.1 我國的水下文化遺產考古與保護技術體繫
8.3.2 水下文化遺產調查、考古發掘與監測總體框架
8.4 水底地形圖測繪方法
8.4.1 海底定位測量方法
8.4.2 海底控制測量方法
8.4.3 海底地形測繪的測深技術
8.4.4 我國的海洋測深技術發展
8.4.5 海底地形圖測繪方法
8.4.6 水底地形測繪實施
8.5 水下考古調查探測方法
8.5.1 機載或星載激光水下探測方法
8.5.2 合成孔徑雷達水下探測方法
8.5.3 旁視聲納掃測水下探測方法
8.5.4 數字側掃聲納成像和3D聲納技術方法
8.5.5 淺地層剖面探測方法
8.5.6 多波束探測方法
8.5.7 磁力探測方法
8.5.8 地震探測方法
8.6 水下文化遺產考古發掘方法
8.6.1 水下文化遺產區地形地貌與地質情況分析
8.6.2 水下文化遺產的定位測量
8.6.3 水下文化遺產的考古發掘
8.7 陸地水下考古調查探測案例：鄱陽湖老爺廟水域考古調查勘探
8.7.1 鄱陽湖老爺廟水域地理背景
8.7.2 近70年間老爺廟水域的100多次沉船現像與傳說
8.7.3 老爺廟水域的磁力水下探測
8.7.4 測深及旁側聲納掃描探測
8.7.5 淺地層剖面探測
8.7.6 老爺廟水域潛水考古探查
8.8 海洋水下考古調查、勘探與發掘案例：綏中三道崗元代沉船
8.8.1 綏中三道崗元代沉船考古的緣起
8.8.2 三道崗元代沉船海域的地理背景
8.8.3 三道崗海域**次海底調查、勘探與發掘
8.8.4 三道崗海域第二次海底調查、勘探與發掘
8.8.5 三道崗海域後續考古發掘
第9章 空間信息技術在考古發掘資料分類與整理中的
應用方法
9.1 空間信息技術在遺址檔案的建立中的應用
9.1.1 遺址或文物保護單位記錄檔案建立需求
9.1.2 遺址或文物保護單位記錄檔案主卷內容
9.1 考古發掘資料與成果的建檔中的應用
9.2.1 遺址考古發掘資料與成果的建檔要求
9.2.2 考古調查、勘探、發掘資料與成果的建檔原則
9.2.3 考古調查、勘探、發掘資料與成果的建檔方法
9.3 基於GIS的考古發掘資料的整理與分類方法
9.3.1 基於考古學文化分類和整理考古發掘資料的意義
9.3.2 基於考古學文化分類和整理考古發掘資料的可能性
9.3.3 基於GIS的考古發掘資料分類整理方法
9.4 考古學發掘資料的整理與數字化建庫
9.4.1 遺址空間數據與考古數據獲取
9.4.2 考古遺存時空數據庫建設
9.4.3 遺存時空數據庫和GIS在考古資料解釋中的作用
**0章 空間信息技術在遺址保護規劃中的應用方法
10.1 我國的古跡遺址保護規劃
10.1.1 我國古跡遺址保護的意義
10.1.2 我國的遺址保護規劃
10.2 遺址保護規劃的技術要求
10.2.1 歷史遺產區域整體保護的要求
10.2.2 古跡遺址保護規劃的編制和審批的要求
10.2.3 遺址周邊環境保護的技術要求
10.2.4 遺址的分級與遺址周邊環境的劃界原則
10.3 基於空間信息技術的遺址保護規劃編制方法
10.3.1 基於空間信息的遺址保護規劃編制技術流程
10.3.2 古跡遺址調查與保護範圍確定方法
10.3.3 基於GIS的遺址保護規劃方法
10.4 大遺址保護規劃案例：京杭大運河保護規劃
10.4.1 京杭大運河與中國大運河
10.4.2 京杭大運河的保護規劃
10.4.3 申遺片區和遺址點的遴選
10.4.4 申報遺產空間範圍與保護規劃空間範圍
10.4.5 基於空間信息技術的遺址保護規劃支持繫統
**1章 考古地理信息繫統研發與應用
11.1 考古地理信息繫統需求分析
11.1.1 考古調查與勘探的GIS需求分析
11.1.2 考古發掘的GIS需求分析
11.1.3 考古成果共享的GIS需求
11.1.4 考古研究的GIS空間分析需求
11.1.5 考古資料解釋的GIS需求
11.2 考古地理信息繫統設計
11.2.1 考古地理信息繫統設計原則
11.2.2 考古地理信息繫統時空框架設計
11.2.3 考古地理信息特征分類及編碼
11.2.4 考古地理信息繫統結構設計
11.2.5 考古地理信息繫統功能設計
11.3 考古地理信息繫統研發
11.3.1 空間分析工具研發
11.3.2 空間數據引擎技術研發
11.3.3 C/S繫統開發
11.3.4 B/S繫統開發
11.4 考古地理信息繫統應用實踐
11.4.1 圖形展示功能
11.4.2 空間展示功能
11.4.3 時空分析功能
11.4.4 遺址形成過程研究功能
11.4.5 查詢統計功能
11.4.6 成果管理與宣傳功能
11.4.7 繫統管理功能
參考文獻
編後記
詞彙索引表