眾所周知，地球是由物質(zhì)與能源相互交換的4個貯藏所——大氣圈、水圈、生物圈、地殼圈（固體地球）組成的，地球系統(tǒng)科學(xué)就是研究這些貯藏所之間有機聯(lián)系的一門科學(xué)。人們通過太陽能、大氣圈、水圈、生物圈互相作用以及板構(gòu)造運動等地殼內(nèi)在過程中產(chǎn)生的作用而生活在地球表面。這些發(fā)生在地球表面的各種自然作用不斷持續(xù)，導(dǎo)致自然景觀不斷變化，作為環(huán)境的主體的人類的活動也對此多有影響。風(fēng)化作用伴隨著巖石的物理的閉鎖作用與化學(xué)的變質(zhì)，在地殼圈、水圈、生物圈、大氣圈相遇的地方發(fā)生，形成維持植物生長的土壤，促使作為人類活動源泉的植物可以生長。此外，地球表面還受到強烈的由于氣候變化而帶來的海水面的變動，因此導(dǎo)致陸地的沉降與隆起，河川周邊的地形也由于其他侵蝕作用以及由此帶來的堆積物的堆積作用而變化，從而為人類提供適合居住、農(nóng)耕的地形。

這些通過環(huán)境的變化而形成的地形是人類活動的重要場所，我們考古工作中為了了解人類過去如何利用這些地形，就需要我們進行古地形分析。古地形分析法雖然有很多，但是，其中通過在比較開闊的平原進行航空攝影以及利用DEM（Digital Elevation Model，數(shù)字高程模型）而復(fù)原過去地形，是我們在考古調(diào)查過程中對試掘與發(fā)掘區(qū)域選定的最有效的辦法。

古地形分析在韓國考古中的實踐

目前為止，韓國已經(jīng)通過實地調(diào)查制作了以郡（相當(dāng)于中國的縣級單位）為單位的1：10000的文化遺址分布地圖。據(jù)此發(fā)現(xiàn)大部分遺址分布在山地、丘陵或者土石類等地帶上，平原地區(qū)相對較少。但是最近由于土地開發(fā)與城市建設(shè)，已經(jīng)需要在平原做一些遺址分布調(diào)查或者試掘，因此，需要重新分析對平原地區(qū)進行考古地表調(diào)查的方法。

現(xiàn)在比較容易得到包括1：50000或者1：25000的地形圖，再大一點的1：10000和1：5000的地形圖，以及還可能利用過去對一般公眾不開放的陸地資源衛(wèi)星等人工衛(wèi)星資料以及航空照片。除此之外以1厘米以下為單位的數(shù)字高程模型也可以利用。這樣就具備了地形分析的必要條件，可以進行古地形環(huán)境分析，從而使在地表調(diào)查中對平原地區(qū)的遺址分布預(yù)測成為可能。

高麗大學(xué)校內(nèi)設(shè)的韓國考古環(huán)境研究所正利用以上資料對在錦江流域建設(shè)的行政中心復(fù)合都市范圍內(nèi)平原地區(qū)作古地形分析。通過分析我們可以確認(rèn)錦江兩岸的平原地區(qū)存在更新世的低位沖擊沙丘與全新世的沖擊沙丘、自然堤防以及中心濕地，從而推斷這一地區(qū)很有可能從先史時代開始就有遺址存在。經(jīng)過試掘后在與古地形分析的結(jié)果一致的地方發(fā)現(xiàn)了遺跡和遺物。過去我們對平原地區(qū)的考古調(diào)查主要通過肉眼來進行，但在平原地區(qū)通過肉眼來尋找遺跡和遺物幾乎是不可能的。因此，過去韓國考古對平原地區(qū)的遺址調(diào)查基本上無法進行。但現(xiàn)在，我們的試掘調(diào)查不再盲目，因為通過古地形分析的結(jié)果，選擇必要的地點，可信度更高。

接下來我們談一下古地形調(diào)查的順序。首先，在地形域環(huán)境的分析中，觀察每個河川流域以10萬年為單位或者在更大的時間單位內(nèi)包含的山地、丘陵、平原的分布狀態(tài)，這個分析方法主要是利用地質(zhì)學(xué)方法。第二，地形面環(huán)境分析是關(guān)注在平原地區(qū)以1萬年的時間單位內(nèi)，觀察沖擊沙丘面的形成，這個分析主要利用地形學(xué)方法。第三，地形對環(huán)境分析是地形面分析中區(qū)分的地形面的形成要因，通過DEM觀察細(xì)微的等高線與剛剛出現(xiàn)的地層以及以往或?qū)嶋H鉆探的結(jié)果等，分析以1000年為單位的地形變化。這個分析主要也是利用地形學(xué)方法。第四，微地形環(huán)境分析是地形環(huán)境分析中獨立的分析方法，以100年或者更小的時間單位來分析可以認(rèn)識的環(huán)境變化，判讀大比例的航空照片或者使用鉆探棒來調(diào)查自然堤防、中心濕地、舊河道等的形成過程。這些調(diào)查在考古學(xué)的試掘調(diào)查前實施，通過10厘米等高線圖的制作來分析埋沒的微地形，可以更有效的分析試掘調(diào)查的地點與方法，具體的試掘以及探方的密度，預(yù)測試掘探溝的方向、深度等。而且，試掘開始后，觀察地層的堆積及埋沒舊地表的數(shù)量、埋沒的原因與方法等，還可以類推每個舊地表土地利用的狀態(tài)。最后，伴隨著考古學(xué)調(diào)查，確認(rèn)從地層開始的環(huán)境變化的狀況，或者土地利用的狀況，災(zāi)害以及再開發(fā)的狀態(tài)等。地形環(huán)境分析是將環(huán)境史、土地開發(fā)史、災(zāi)害史從統(tǒng)一的角度分析“土地的履歷”，這種分析不僅可以闡明過去人類的生活環(huán)境，而且還可以為“防災(zāi)計劃”、“都市計劃”等提供重要的數(shù)據(jù)。

利用航空照片所做的古地形分析、按照通過衛(wèi)星照片資料所得的地形環(huán)境分析、通過20世紀(jì)50年代開始的1：20000的航空照片以及1：25000地形圖進行的地形面環(huán)境分析、以1000年單位的時間單位把握地形的地形對環(huán)境分析的順序進行的。100年單位為時間比例的微地形環(huán)境分析，洪水堆積物，火山災(zāi)害等臨時埋沒的極微地形分析可以通過試掘或者發(fā)掘時層位的分析得以揭示。

通過以上過程，可以檢討全部地形的變化狀況、形成時期、土地利用狀態(tài)、埋沒地表面的災(zāi)害狀況等。而且，考察這個結(jié)果與發(fā)掘調(diào)查中揭示遺跡的關(guān)系，可以制作成地形環(huán)境變遷圖或變遷表。

古地形分析的備品及操作程序

古地形分析的備品：1.人工衛(wèi)星照片或者測量用航空照片（必須是從以前到最近攝影的照片60%以上可以重合）；2.反射式實體鏡（一種利用航空照片可以觀察垂直立體化地形的工具）；3.古地圖（可了解地形利用以及變遷過程的參考資料）；4.1：25000以及1：5000的地形圖（可了解現(xiàn)在的地形和表現(xiàn)分析結(jié)果）；5.地質(zhì)圖（可把握大體的地質(zhì)環(huán)境）；6.耕地整理或者性質(zhì)變更時的地形圖；7.數(shù)字高程模型（可立體觀察細(xì)微的高低差以及耕作度的數(shù)值標(biāo)高模型）；8.鉆探數(shù)據(jù)（開發(fā)前實施的地層構(gòu)造數(shù)據(jù)可以把握極微地形，以后的過程中也有必要）；9.其他（航空照片立體化或者可以處理DEM文件的電腦軟件）。

裝備以及基本材料準(zhǔn)備好后，我們可以按照以下順序?qū)嵤┕诺匦畏治觥?/p>

（一）對全體地形的觀察。主要是比較古地圖與現(xiàn)在地形圖，標(biāo)記性質(zhì)嚴(yán)重變更的都市開發(fā)或者Dump Mark及point bar；如能獲得耕地整理或者性質(zhì)變更時制作的地圖，可將其與現(xiàn)在地形圖比較，記錄變更程度；通過人工衛(wèi)星照片對調(diào)查對象地區(qū)進行大體的地形域環(huán)境分析，將主要特征在地形圖中標(biāo)記；利用發(fā)射式實體鏡觀察航空照片仔細(xì)分析以上確認(rèn)的特征進行補完修正；對全部地形進行概觀。

（二）沖擊地古地形分析。沖擊地是揭示泛濫原在哪個時點內(nèi)形成泛濫地形或者人類尋找利用安定化地區(qū)的時期的作業(yè)；利用電腦，將1：20000的航空照片立體化，確認(rèn)大體上凸凹的地形，并標(biāo)在地形圖上；制作DEM立體圖以及假想的降雨，預(yù)測依據(jù)航空照片把握的地形分類；利用反射式實體鏡分析1：20000或者1：10000的航空照片，觀察并標(biāo)記更為仔細(xì)的沖擊地的水平面變化；區(qū)分并標(biāo)記舊河道、自然堤防、微高地等，通過DEM準(zhǔn)確確認(rèn)各地點的高低差并修正補充，做成平面以及剖面圖；攜帶標(biāo)有觀察結(jié)果的地形圖到實地考察，確認(rèn)并記錄是否有人為的性質(zhì)變更；考察結(jié)束后，對在調(diào)查范圍內(nèi)作成的古地形分析圖在航空照片中表示；將古地形分析的結(jié)果制表，并對不同的特征作簡要的說明。

（三）（試）發(fā)掘調(diào)查范圍的設(shè)定。在古地形分析地形圖內(nèi)標(biāo)記調(diào)查范圍；試掘的選擇根據(jù)古地形分析的結(jié)果在遺跡存在可能性最高的中央低點左右，布設(shè)探溝；選擇在平面上可以露出遺跡的方法。

（四）發(fā)掘調(diào)查時的注意事項。古地形分析是尋找人類可能利用的被埋沒的古地形的方法；這種方法無法具體揭示埋沒土層的堆積狀況與堆積環(huán)境；只有在試掘或發(fā)掘過程中觀察土層才可以知道；所以發(fā)掘調(diào)查時微地形或極微地形的形成與對環(huán)境更為具體的接近，應(yīng)該分析遺跡形成以前的堆積環(huán)境，遺跡形成時的環(huán)境以及遺跡廢棄時的環(huán)境；不同的時間內(nèi)反復(fù)占有與廢棄時，應(yīng)該分析這種環(huán)境要因。

古地形分析方法的利用

古地形分析方法在對地表調(diào)查無法收集遺物的地區(qū)也可以通過古地形分析查找過去的地形，并十分有效；在非沖擊地的山地或者平地可以通過對不同時期的航空照片的判讀，比較容易的判斷山城或者其他構(gòu)造物；在沖擊地，由于可以判斷全部地形的履歷，并不是盲目的而是選擇必要的地點試掘并設(shè)定發(fā)掘范圍；沖積地不僅能保留人類活動的遺跡包括自然遺留下的各種痕跡也可以原封不動的保存，所以可以為考古學(xué)研究提供很多的資料；古地形分析可以在對遺跡確認(rèn)比較困難的沖積地中揭示科學(xué)的證據(jù)，并通過它可以期待更為活潑的考古學(xué)調(diào)查研究；這些分析結(jié)果，也可以反映都市設(shè)計、災(zāi)害對策，所以古地形的分析成果也可積極為社會提供貢獻。