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| 編輯推薦： |
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考古学的书不少，空间信息技术书籍丰富，考古学与空间信息技术结合的书籍稀缺，本书从理论和实践两个角度印证了空间考古学的发展与作用。本书是论述空间考古学的重要书籍之一。
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| 內容簡介： |
以全球卫星导航系统、遥感技术、地理信息系统技术及虚拟现实系统为代表的“空间技术”在航空、公路、交通、天气预报、灾害预报等等方面得到了普遍的应用，产生了巨大的影响。空间信息技术在考古学中的应用无疑为考古学增添了强有力的工具。
考古学主要研究人类的历史，重点研究古代遗迹在地理、时间、空间上的关系，重点研究和分析古代遗迹及其环境所附带的大量的历史人文信息。时至今日，考古学仍然离不开手工挖掘、人工探查和一些基本工具（像洛阳铲、锹镐、毛刷、人工照相设备等），但要想对不同时期的中国古长城、京杭大运河、古代丝绸之路这样的大型线形遗址进行勘查，要对像秦始皇陵这样的大型地向墓葬进行无损的非挖掘性勘查，则需要信息技术的支持。
本书介绍了卫星技术、遥感技术、电学磁学地震学等相关技术在考古学中的应用；介绍了考古学建立伊始便密切相关的遗址的地理空间、时间、空间的综合性系统分析；介绍了地理信息系统在考古勘查、遗址保护规划和遗址管理等方面的信息化支撑手段；介绍了虚拟现实系统在古遗址创建模拟、时空建模与实景演示方面的先进做法与成就；还介绍了水下考古这个异常耗费人力、资金、时间，对船只、气象、水下作业、考古知识等综合要求异常严酷，但又非常重要的考古学科及实践。
以科普和专业并重的角度，介绍多种现代化及其考古学中的应用得书籍非常稀少，书中介绍的京杭大运河保护规划的前期勘察、田野考古案例、水下考古案例等，许多在科学界和考古学界具有重要的作用和影响。本书所倡导的空间技术与考古学的交叉学科空间考古学将会得到快速的发展，并一定会取得丰富的成果。
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| 關於作者： |
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毛锋，清华大学教授，中国全球定位系统技术应用协会环境专业委员会主任，中国GIS协会GIS工程专业委员会副主任。主持国家”十一五”国家科技支撑计划课题”空间信息技术在大遗址保护中应用研究（以京杭大运河为例）”（2006-2010）；主持“十一五”国家科技支撑计划课题“GIS技术与VR技术在中华文明探源中应用研究”（2010-2012）；正在主持“十二五”国家科技支撑课题“GIS技术与VR技术在中华文明探源中应用研究”（2013-2015）；主持国家自然科学基金项目《基于RSGIS的城乡空间规划辅助支持系统》，正在主持国家自然科学基金项目《土地利用变化对碳源碳汇的影响机制及低碳城乡规划方法研究》；作为项目负责人完成了《国务院南水北调中线干线建筑环境规划》项目、 《大庆城市总体设计》、《南水北调中线生态文化旅游产业带规划纲要》等项目。
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| 目錄：
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前 言 III
推荐序 V
第1 章 绪 论……………………………………………………003
1.1 时间和空间的概念 005
1.1.1 时间和空间的认知 005
1.1.2 时间和空间的产生 007
1.1.3 宇宙、时间与空间 010
1.2 地球科学基础上时间与空间 014
1.2.1 地质年代与生物进化 014
1.2.2 地球大陆漂移说 016
1.2.3 空间基准与空间定位 018
1.2.4 时间基准与测时 019
1.3 考古学的时间和空间 020
1.3.1 考古学中的时间 020
1.3.2 考古学中的空间 023
1.3.3 时间和空间的数学表达 024
1.3.4 我国的考古学时空认知 025
1.4 考古学与空间信息技术 028
1.4.1 考古遗址的遥感探测与发现 028
1.4.2 高分辨率卫星遥感考古应用 032
1.4.3 GIS 考古时空分析 035
1.4.4 空间信息技术遗址测绘 040
第2 章 遥感技术及其考古应用…………………………………041
2.1 遥感原理及遥感分辨率 042
2.1.1 遥感技术原理 042
2.1.2 遥感分辨率 045
2.1.3 遥感技术获取地表空间信息的优越性 047
2.2 航空遥感 048
2.2.1 航空遥感的发展 049
2.2.2 我国的航空遥感 049
2.2.3 航空遥感的特点 050
2.3 卫星遥感 052
2.3.1 卫星遥感的发展 052
2.3.2 国外主要的卫星遥感系列 054
2.3.3 我国的的卫星遥感系列 057
2.4 部分国外卫星遥感信息 061
2.4.1 美国的Landsat 遥感卫星系列 061
2.4.2 法国的SPOT 遥感卫星系列 066
2.4.3 国外高分辨率卫星遥感数据 069
2.5 无人机遥感 073
2.5.1 无人机遥感技术 074
2.5.2 无人机遥感数据获取 074
2.6 遥感数据的处理技术 075
2.6.1 遥感数据 076
2.6.2 遥感图像的数据格式 076
2.6.3 遥感图像数据处理的目的与方式 077
2.6.4 遥感图像信息提取的地物要素特征 077
2.6.5 计算机遥感图像处理的一般过程 078
2.6.6 遥感图像数据处理软件 079
2.6.7 计算机遥感图像数据处理过程 080
2.7 遥感考古及其发展现状 080
2.7.1 国外遥感考古及其发展现状 081
2.7.2 我国的遥感考古及其发展现状 085
第3 章 地理信息系统、虚拟现实技术及其考古学应用………087
3.1 地理信息系统的特点、作用与构成 089
3.1.1 地理信息系统的特点 089
3.1.2 地理信息系统的作用 090
3.1.3 地理信息系统的组成 091
3.2 地理信息系统的基本功能 093
3.2.1 数据输入功能 093
3.2.2 空间查询功能 094
3.2.3 空间分析功能 095
3.2.4 地图编辑与制图功能 096
3.2.5 用户化系统开发功能 097
3.2.6 系统维护功能 097
3.3 地理信息系统的地学基础 098
3.3.1 坐标系统 098
3.3.2 地图投影 100
3.3.3 地图图式图例 103
3.3.4 地理特征分类编码 103
3.3.5 地理特征属性结构 103
3.4 地理信息系统的实施步骤 104
3.4.1 地理信息系统的需求分析 104
3.4.2 地理信息系统基础软件及数据库选择 104
3.4.3 计算机网络与硬件设备 104
3.4.4 地理信息系统实施方案设计 105
3.4.5 地理信息系统的建立 105
3.4.6 地理信息系统管理与维护 106
3.5 VR 技术 106
3.5.1 我国VR 技术的发展 106
3.5.2 VR 技术在考古学中的应用 108
3.6 三维激光扫描技术 110
3.6.1 机载激光扫描系统 110
3.6.2 地面激光扫描系统 111
3.6.3 三维激光扫描技术在考古学中的应用 113
3.7 GIS 与VR 技术在考古领域的应用进展 114
3.7.1 GIS 与VR 技术在田野考古领域的应用与进展 114
3.7.2 GIS 与VR 技术在室内数据整理与管理领域的应用与进展 115
第4 章 全球卫星导航系统技术…………………………………117
4.1 美国GPS 等卫星系统的发展与应用 119
4.1.1 美国GPS 的发展及其系统构成 119
4.1.2 GPS 的导航定位原理 121
4.1.3 GPS 导航定位模式 122
4.1.4 GPS 的特点与应用 123
4.2 俄罗斯GLONASS 卫星导航系统的进展与应用 125
4.2.1 前苏联时期的 GLONASS 系统 125
4.2.2 俄罗斯对GLONASS 系统的改造 126
4.2.3 俄罗斯GLONASS 系统的特点 127
4.3 欧洲航天局CALILEO 卫星导航系统进展与应用 128
4.3.1 欧洲航天局的CALILEO 卫星导航系统计划 128
4.3.2 CALILEO 系统的发展 128
4.3.3 CALILEO 系统的构成与特点 130
4.4 中国北斗卫星导航系统的进展与应用 131
4.4.1 北斗卫星导航系统（BDS）的发展历程 131
4.4.2 北斗卫星导航系统（BDS）的构成与特点 133
4.4.3 北斗卫星导航系统（BDS）的定位原理 133
4.4.4 北斗卫星导航系统（BDS）的导航原理 134
4.5 全球卫星导航系统的定位测量原理与方法 135
4.5.1 全球卫星导航系统的坐标系统 135
4.5.2 GNSS 的时间系统 136
4.5.3 GNSS 系统的定位测量原理与方法 137
4.5.4 GNSS 定位测量的实施 139
4.5.5 GNSS 的高程测量方法 144
4.5.6 GNSS 地形图测绘方法 145
4.6 全球卫星导航系统的导航原理与方法 147
4.6.1 GNSS 卫星导航原理 147
4.6.2 GNSS 测速、测时 148
4.6.3 GNSS 卫星导航方法 148
4.7 GNSS 的应用 149
4.7.1 GNSS 在大地控制测量中的应用 149
4.7.2 GNSS 在精密工程测量中的应用 149
4.7.3 GNSS 在航空遥感中的应用 150
4.7.4 GNSS 在地形图测绘中的应用 150
4.7.5 GNSS 在海洋测绘中的应用 151
4.7.6 GNSS 在交通领域的应用 151
4.7.7 北斗导航系统（BDS）的应用前景 152
第5 章 勘探地球物理技术………………………………………153
5.1 物质的磁性及磁法勘探 154
5.1.1 物质与遗存的磁性 154
5.1.2 磁场与物质的磁化 154
5.1.3 地球磁场 155
5.1.4 物质的磁性的分类 155
5.1.5 磁法野外观测 157
5.1.6 磁法勘探数据处理 160
5.1.7 磁法勘探的资料解释 160
5.1.8 地磁考古测年方法 161
5.2 物质的电性及电法勘探 162
5.2.1 物质与遗存的电性 162
5.2.2 电阻率法勘探 163
5.2.3 激发极化法 167
5.2.4 自然电场法的基本原理及做法 169
5.3 探地雷达勘探方法 169
5.3.1 探地雷达的勘探原理 169
5.3.2 岩石和古遗存的磁导率及介电常数 170
5.3.3 探地雷达的野外观测与数据处理 171
5.4 地震勘探方法 172
5.4.1 地震勘探方法的理论基础 172
5.4.2 地震勘探方法的种类与野外观测 173
5.4.3 古遗存和岩石的弹性波传播速度 173
5.4.4 地震勘探的分辨能力 174
5.4.5 三维地震勘探方法 175
5.4.6 全息地震勘探方法 175
5.5 重力勘探法 176
5.5.1 重力异常与物质密度 176
5.5.2 重力勘探方法 177
5.6 考古地球物理学的发展与应用 177
5.6.1 考古地球物理学的发展 177
5.6.2 我国的考古地球物理勘查发展与应用 178
第6 章 空间信息技术在考古调查与勘探中的应用方法………181
6.1 空间信息技术在田野考古调查中的应用方法 184
6.1.1 我国的考古调查工作 184
6.1.2 空间信息技术在区域考古调查中的应用方法 196
6.1.3 空间信息技术在遗址预测中的应用 198
6.1.4 遗址测绘 202
6.1.5 考古调查数据采集自动化与数字化 203
6.1.6 考古调查报告与记录档案 205
6.2 遥感考古勘察方法 206
6.2.1 遥感考古勘察的优势 206
6.2.2 航空与航天遥感考古勘察方法 207
6.3 综合地球物理勘探考古方法 210
6.3.1 考古综合地球物理勘探方法的种类 211
6.3.2 考古综合地球物理勘探的原则 2
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推荐序
《空间信息技术考古学应用方法》一书是空间信息技术应用于考古学的探索、实践和思考，分为两篇。上篇较系统地介绍空间信息技术的原理与方法，并探讨空间信息技术应用于考古学的方法基础。下篇阐述空间信息技术在考古学的应用，包括空间信息技术在考古调查中的应用方法，在田野考古发掘中的应用方法，在水下考古中的应用方法，在考古资料分类整理中的应用方法，在中华文明古遗址保护规划中的应用方法，以及考古地理信息系统的需求、设计、研发与应用案例。
空间信息技术在考古学应用是一个前景广阔的新领域，空间信息技术与考古学的交叉渗透或将发展为一个方兴未艾的新的学科方向：空间考古学。尽管我并不是考古学的专家，但作为一个地学工作者，我从空间信息技术在地学中发挥的巨大作用来推想，空间信息技术应用于考古学也一定能发挥出巨大的作用。
根据我的了解和体会，考古学与地质学也有着密切关系，有许多相通之处。考古学是分析、研究并解释古代人类社会和发展历史的学科，其学科基础包括了地层学、类型学和年代学等理论方法。地质学是研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间的相互作用和演变历史的学科。二者的相互学习、交叉与渗透，一定能促进这两个学科更好地发展。
考古学与地质学的密切关系首先表现在研究目标的相关性。考古学和地质学的研究对象都与地球有关，地质学的研究重点在整个地球表面及其内部构造的数十亿年以来的历史，而考古学则把研究重点放在地球表面及地表下数十米范围内人类活动痕迹，研究时间较之地质学也大为缩短。考古学与地质学的密切关系还表现在方法体系上的相关性。考古学中的地层学就源自地质学，考古学中的类型学不仅借鉴了地质学中的界、系、统、代、纪、世的分级分类方法，还借鉴了生物学中动物界、门、纲、目、科、属、种的分级分类方法。考古学中的年代学则是以第四纪地质学的研究成果为基础的。考古学与地质学还在具体研究方法上有许多相似性，都常常采用调查、地球物理勘探、从定性到定量的分析与解释方法。
正是考古学与地质学的密切关联与相通性，使近半个世纪才发展起来的空间信息技术，同时成为了在地质学和考古学中有广阔应用潜力和应用前景的技术方法。空间信息技术，可在地质学和考古学研究中从定性到定量、从宏观到微观的研究中发挥巨大作用。我们可以从本书看到大量相关论述。*后，祝贺本书通过将空间信息技术应用于考古学的探索和实践，对发展空间信息技术与考古学交叉渗透这一新学科领域所做出的重要贡献。
莫宣学
2015 年10 月末，于京
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