石制品后埋藏微痕的實(shí)驗(yàn)研究述評

2017-07-18 11:39楊霞陳虹

東南文化 2017年3期

關(guān)鍵詞：石器痕跡表面

楊霞陳虹

（浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)與博物館學(xué)研究所浙江杭州 310028）

石制品后埋藏微痕的實(shí)驗(yàn)研究述評

楊霞陳虹

（浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)與博物館學(xué)研究所浙江杭州 310028）

石制品經(jīng)使用廢棄后會(huì)經(jīng)歷漫長的后埋藏過程，在這個(gè)過程中石制品表面可能會(huì)產(chǎn)生和人類使用痕跡相似的微痕。關(guān)于石制品表面的后埋藏微痕實(shí)驗(yàn)研究，是通過實(shí)驗(yàn)?zāi)M石制品的埋藏環(huán)境與過程，觀察石制品表面因此而產(chǎn)生的后埋藏微痕，將之與使用微痕進(jìn)行對比，從而更好地區(qū)分二者。當(dāng)前有關(guān)石制品埋藏的實(shí)驗(yàn)研究主要集中在土壤埋藏及擾動(dòng)、水流搬運(yùn)活動(dòng)和踩踏行為三個(gè)方面，較為全面的后埋藏實(shí)驗(yàn)研究對于提高石器微痕分析的準(zhǔn)確性有重要意義。

石制品后埋藏實(shí)驗(yàn) 微痕區(qū)分特征影響因素

石器功能研究是舊石器時(shí)代考古研究中的一大課題，它能為我們研究史前人類生存方式、行為模式等內(nèi)容提供重要的資料［1］。石器功能研究最先關(guān)注的是石制品表面的微小痕跡以及破損［2］，其理論依據(jù)是石器在使用時(shí)，使用部位會(huì)因?yàn)槭艿搅Φ淖饔枚a(chǎn)生一定的物理變化［3］。由于使用方法、加工材料和使用強(qiáng)度等方面的差異，石制品的使用部位會(huì)產(chǎn)生不同的微痕。微痕分析（use-wear analysis）即應(yīng)用顯微鏡技術(shù)，觀察保留在考古標(biāo)本上肉眼不易觀察或識別不到的痕跡，并與實(shí)驗(yàn)標(biāo)本上的使用微痕進(jìn)行對照，從而判斷石器的功能。

然而，微痕分析方法在實(shí)際應(yīng)用過程中遇到了一些問題，其中之一就是石制品在后埋藏沉積過程中（post-depositional processes）會(huì)發(fā)生表面變化［4］，本文稱之為“后埋藏微痕”。石制品的生命史可以分為幾個(gè)階段，包括原料獲取、制作、使用、修整和廢棄，之后進(jìn)入到埋藏環(huán)境中，然后又被考古學(xué)家發(fā)掘并進(jìn)行研究［5］。特別是史前時(shí)代的石制品被發(fā)掘出來之前，會(huì)經(jīng)歷漫長的埋藏過程，在此期間，石制品可能會(huì)受到水流搬運(yùn)、土壤侵蝕、動(dòng)物或人為踩踏、干旱環(huán)境中揚(yáng)沙的作用等化學(xué)或機(jī)械作用的影響，從而會(huì)對石器表面產(chǎn)生一定程度的改變。所以，微痕分析方法面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)就是：如何將石制品表面因使用而產(chǎn)生的微痕與后埋藏過程中各種作用力造成的痕跡（包括這些作用力對原有使用痕跡的改變）進(jìn)行區(qū)分。

本文將回顧國外石制品后埋藏實(shí)驗(yàn)研究的情況，介紹后埋藏實(shí)驗(yàn)的不同類型及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析相關(guān)影響因素，提出該研究在中國考古遺址研究中的重要性，并希望更加準(zhǔn)確、客觀地揭示石制品的功能，進(jìn)而更好地解釋史前古人的生存和生產(chǎn)情況。

一、關(guān)于后埋藏微痕的研究

早在微痕分析興起之前，弗朗索瓦·博爾德（F.Bordes）等人便開始關(guān)注到人類踩踏對石制品產(chǎn)生的影響，他在1950年［6］通過人類和動(dòng)物的踩踏模擬實(shí)驗(yàn)了解這些痕跡的具體特征，并在1961年再次提到大型哺乳動(dòng)物群長時(shí)間踩踏會(huì)在一定程度上影響石制品的表面形態(tài)。［7］從20世紀(jì)70年代開始，研究者才開始認(rèn)真考慮這些作用可能會(huì)影響我們對人類活動(dòng)證據(jù)的理解。隨后，一些微痕分析者和埋藏學(xué)家針對不同石料的石制品相繼展開后埋藏研究，并且通過模擬實(shí)驗(yàn)的方法來區(qū)分后埋藏微痕與人為使用痕跡。

（一）土壤埋藏及擾動(dòng)實(shí)驗(yàn)

石制品被遺落在土壤表面后，會(huì)受到來自土壤中不同物質(zhì)的侵蝕，并在沉積過程中不斷發(fā)生垂直層面的位置變化。因而，探討石制品在單純埋藏環(huán)境下（未受到水流和踩踏的機(jī)械作用）發(fā)生的變化及其位置改變情況受到了研究者的關(guān)注。20世紀(jì)70年代，邁克爾·布雷恩·希弗（M.B. Schiffer）［8］和菲利普·巴克（P.Barker）［9］分別討論了石器后埋藏運(yùn)動(dòng)的相關(guān)理論，雷蒙德·伍德（W. R.Wood）和唐納德·李·約翰遜（D.L.Johnson）［10］則詳細(xì)地討論了后埋藏現(xiàn)象的主要機(jī)制和自然過程，此后阿里·西里艾儂（Ari Siiri?inen）［11］、查爾斯·貝克（C.M.Baker）［12］、約翰·里克（J.W.Rick）［13］、拉爾夫·羅利特（R.M.Rowlett）和邁克爾·羅賓斯（M.C.Robbins）［14］先后展開了對石制品在土壤中的垂直運(yùn)動(dòng)和斜坡運(yùn)動(dòng)情況，以及運(yùn)動(dòng)過程中的粒度分選問題（size-sorting）［15］的研究。愛德華·哈里斯（Edward C.Harris）則提出石制品無論是往上還是往下移動(dòng)，都不會(huì)在土壤中留下明顯的軌跡［16］。這些研究對了解石器生命史有很大幫助，但是他們還沒有注意到石制品表面在此過程中是否會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的痕跡。

2002年，丹妮拉·布羅尼（D.Burroni）等人開展了一項(xiàng)關(guān)于燧石的后埋藏環(huán)境的模擬實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：首先，石制品的磨耗率并非一成不變，而是會(huì)隨著模擬環(huán)境中沉積物顆粒數(shù)量的增加而增加；其次，細(xì)粒度的燧石比粗粒度的燧石更難產(chǎn)生痕跡；再次，水分會(huì)引發(fā)石制品表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，促進(jìn)燧石表面痕跡和薄膜的形成。在埋藏環(huán)境中最常見的自然痕跡包括：裂隙、破裂、擦痕、塑性變形、邊緣和脊部磨圓、表面光澤、斑點(diǎn)和表面顏色變化。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)注意到了后埋藏過程中石制品表面可能產(chǎn)生的物理變化，同時(shí)提出石制品表面可能發(fā)生化學(xué)變化，即使是環(huán)境中的一點(diǎn)水分都會(huì)引起表面的化學(xué)改變。作者因此提出，在進(jìn)行后埋藏研究時(shí)，應(yīng)當(dāng)完整地評估遺物所處空間背景的環(huán)境［17］。

簡·威爾金斯（J.Wilkins）的研究指出，石制品的破損可能發(fā)生在其生命史的任何階段，但是石制品破裂面出現(xiàn)的石銹只能在石制品后埋藏過程中產(chǎn)生［18］，這為我們判斷石制品是否經(jīng)過比較嚴(yán)重的后埋藏侵蝕提供了一個(gè)依據(jù)。杰弗里·布萊亭翰（P.J.Brantingham）等人則通過建立一系列模型來表示地層之間的后埋藏關(guān)系，并提出一些用于判斷后埋藏因素存在的方法：（1）比較石制品埋藏前和埋藏后的差別；（2）查看不同層位中石器、骨頭和陶器的分布規(guī)律；（3）應(yīng)注意用于辨別實(shí)驗(yàn)或者考古標(biāo)本的后埋藏特征差異的標(biāo)準(zhǔn)在不斷發(fā)展［19］。

（二）水流搬運(yùn)實(shí)驗(yàn)

水流搬運(yùn)是石制品在埋藏沉積過程中常見的情況。1974年，邁拉·沙克利（M.L.Shackley）研究了歐洲舊石器時(shí)代早期燧石制品的水流搬運(yùn)微痕，結(jié)果顯示：片疤出現(xiàn)在石制品狹窄的刃緣；磨痕出現(xiàn)的頻率和燧石的堅(jiān)硬程度相關(guān)，但是和使用微痕的規(guī)律分布不同，水流搬運(yùn)產(chǎn)生的磨痕隨意地聚集在刃緣附近［20］。羅布·霍斯菲爾德（R. Hosfield）等人針對英國舊石器時(shí)代早中期的石制品在河流環(huán)境中的搬運(yùn)和運(yùn)輸模式，開展了真實(shí)環(huán)境下的河流搬運(yùn)模擬實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果不僅有助于了解舊石器時(shí)代中期石制品組合在河流搬運(yùn)下的二次形成過程，而且為辨識石制品在此過程中的破損情況提供了參考。大部分經(jīng)過搬運(yùn)的石片標(biāo)本邊緣呈現(xiàn)出不同程度的微小剝落，剝落的數(shù)量隨著搬運(yùn)距離的增長而增加，而且這些剝落逐漸類似于有意的加工修整［21］。要注意的是，實(shí)驗(yàn)中在搬運(yùn)過程中所受到的損傷只會(huì)出現(xiàn)在具有特定形狀的標(biāo)本上，因此，在評估考古標(biāo)本的保存狀況時(shí)，可以重點(diǎn)關(guān)注具有特定形狀的石制品。

格羅斯曼（L.Grosman）等人探索了手斧工具在流水沉積埋藏環(huán)境下受到的損傷。實(shí)驗(yàn)在一個(gè)可以滾動(dòng)撞擊且可控的模擬環(huán)境中進(jìn)行，并且使用3D光學(xué)掃描儀和數(shù)學(xué)分析的方法將石制品出現(xiàn)的變化圖像化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)品和考古標(biāo)本的主要區(qū)別在于破損程度的差異，實(shí)驗(yàn)品主要的破損類型包括在側(cè)刃上出現(xiàn)的較深的、隨意的、像刻痕一樣的痕跡，遠(yuǎn)端尖部出現(xiàn)嚴(yán)重崩損，近端較厚部分只出現(xiàn)微小破損［22］。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)還對破損的程度、出現(xiàn)的位置和形態(tài)特征進(jìn)行定量研究，使用3D圖像以及二維線圖展示出手斧輪廓發(fā)生的改變（圖一），并量化輪廓的損傷程度［23］，由此提供了一種鑒別后埋藏微痕的方法和可參考數(shù)據(jù)。

圖一//Grosman埋藏實(shí)驗(yàn)中手斧輪廓變化

莉娜·阿斯良（L.Asryan）等進(jìn)行了玄武巖石片在水流中翻滾的模擬實(shí)驗(yàn)以及石制品模擬使用實(shí)驗(yàn)，并對二者的痕跡進(jìn)行比較。水流翻滾實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：石制品的表面幾乎都有磨圓，刃部和背脊突起部分出現(xiàn)無方向性的光澤，以及無規(guī)則，短小分散的條痕。而使用實(shí)驗(yàn)表明石制品的磨圓、光澤和條痕出現(xiàn)在使用刃上，光澤由腹面向背面延伸，條痕有明顯的方向性［24］?？梢哉f，微痕的位置與分布是區(qū)別使用微痕和后埋藏微痕的重要指示。

弗萊維婭·文迪蒂（F.Venditti）等從考古遺址中采集砂質(zhì)石英巖作為實(shí)驗(yàn)標(biāo)本，通過一定步驟放入磨光機(jī)器中運(yùn)轉(zhuǎn)，控制運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間以模擬尼羅河搬運(yùn)速度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明磨蝕程度與實(shí)驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度有著密切關(guān)系。盡管完全區(qū)分埋藏引起的磨蝕痕跡與使用引起的磨蝕痕跡有較大難度，但是，使用產(chǎn)生的痕跡有一定的規(guī)律，擦痕、光澤、片疤、有方向的磨蝕會(huì)在相同的位置一起出現(xiàn)。而在后埋藏情況下，磨蝕痕跡無規(guī)律地分布在石器的邊緣和表面。而且，在相同的機(jī)械和化學(xué)作用下，燧石比石英巖更容易產(chǎn)生痕跡。作者認(rèn)為在進(jìn)行功能分析時(shí)應(yīng)評估石制品組合的保存情況，同時(shí)強(qiáng)調(diào)研究后埋藏微痕可以提供非常重要的信息，幫助重建考古標(biāo)本在埋藏后的生命史，也可以幫助理解遺址的形成過程［25］。

德國的考古學(xué)者褚威（W.Chu）等提出在解釋露天遺址時(shí)，水流作用是石制品后埋藏過程中的一個(gè)主要復(fù)雜因素。通過水流搬運(yùn)的模擬實(shí)驗(yàn)，觀察后埋藏微痕可以幫助了解石器的搬運(yùn)史，強(qiáng)化對水流環(huán)境下石制品組合形成的理解。通過水流搬運(yùn)模擬實(shí)驗(yàn)和掃描電子顯微鏡可以發(fā)現(xiàn)，石制品的后埋藏微痕對磨損時(shí)間、沉積物尺寸和石器運(yùn)輸模型十分敏感，通過表面微觀磨損、脊寬（ridge width）和邊緣破損能夠判斷當(dāng)時(shí)的埋藏環(huán)境。此外，邊緣破損可能和運(yùn)輸時(shí)間有較大關(guān)聯(lián)，而不是受運(yùn)輸距離的影響。隨著實(shí)驗(yàn)時(shí)間加長，微痕數(shù)量增加，脊寬變大。緩慢水流環(huán)境下的磨損可能和使用微痕相似。作者還指出，由于變量太多，實(shí)驗(yàn)很難完全模擬原始河流環(huán)境，但是運(yùn)用更多的計(jì)算機(jī)控制方法對于石制品表面磨損和邊緣破損量化來說，可以更加精確地評估影響磨損的因素［26］。

（三）動(dòng)物或人為踩踏實(shí)驗(yàn)

在埋藏過程中，石制品表面可能會(huì)因人類或動(dòng)物的踩踏而出現(xiàn)微痕。魯思·特林漢姆（R. Tringham）等人在1973年進(jìn)行模擬人類踩踏的實(shí)驗(yàn)，指出石制品因踩踏而出現(xiàn)的片疤隨意分布于石片周邊，只出現(xiàn)在石制品向上的一面，而且踩踏痕跡比使用痕跡長［27］。但是實(shí)驗(yàn)結(jié)果并未被后來的研究完全證實(shí)。

而后，弗倫尼肯（J.Flenniken）和哈格蒂（J. Haggerty）將石制品置于黃土粉砂壤土中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)在石制品邊緣的片疤的位置、尺寸和方向是隨意的，且片疤不長。石片在踩踏的過程中很容易彈起翻躍，所以痕跡會(huì)同時(shí)出現(xiàn)在背面和腹面［28］。勞倫斯·基利（L.H.Keeley）將實(shí)驗(yàn)時(shí)間大大延長，為了更真實(shí)地模擬史前石制品的后埋藏過程，將石片埋藏到一條破舊的小路上約一年后取出，觀察發(fā)現(xiàn)刃緣產(chǎn)生了隨意、聚合的改變［29］。約翰·普賴爾（J.H.Pryor）使用沙質(zhì)土和含有碎石、鵝卵石的壤土作為兩種埋藏土壤基底（substrate）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提出踩踏微痕和使用微痕可以區(qū)分，因?yàn)椴忍の⒑鄞蠖嘞∈璺植记覜]有固定方向［30］。以上實(shí)驗(yàn)的樣本量較少，為了更好地說明問題，吉福德岡薩雷斯（D.Gifford-Gonzalez）等人在1985年開展了2000件黑曜巖石片的踩踏實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)分兩組進(jìn)行，一組置于壤土上，一組置于疏松、精細(xì)的沙土上，結(jié)果發(fā)現(xiàn)片疤方向不是隨意的，長片疤的數(shù)量因基底物質(zhì)不同而有所差異［31］。阿克塞爾·尼爾森（A.Nielsen）進(jìn)行了相對系統(tǒng)的研究，圍繞骨頭、黑曜巖石片、陶瓷碎片、木碎片、磚等不同材料展開了6組實(shí)驗(yàn)。其中在壤土環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和普賴爾（J.H.Pryor）的實(shí)驗(yàn)相似，踩踏片疤稀疏地出現(xiàn)在石制品的兩個(gè)面上，邊緣刃角陡時(shí)可能出現(xiàn)較大的片疤，片疤的形狀和尺寸沒有特殊的辨識性［32］。之后，約翰·謝伊（J.J.Shea）和喬爾·柯蘭克（J.D.Klenck）將標(biāo)本放在一個(gè)裝有潮濕沙土的盒子中進(jìn)行人為踩踏實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示，踩踏微痕不均衡地出現(xiàn)在石制品邊緣，表現(xiàn)為寬片疤而非長片疤［33］。

1998年，薩莉·麥克布里雅蒂（S.McBrearty）等人開展了一個(gè)全面的石制品埋藏實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)基底包括壤土和沙土兩類，標(biāo)本涉及燧石和黑曜巖兩種石料，數(shù)量共計(jì)2800片，結(jié)論具有較高的參考意義和啟示。研究者指出后埋藏基底十分重要，實(shí)驗(yàn)品即使在細(xì)粒沉積物里也會(huì)產(chǎn)生痕跡，且同樣可能很嚴(yán)重。石與石之間的撞擊也十分容易導(dǎo)致痕跡出現(xiàn)，石器密度是影響破損的因素之一。原料因素在本實(shí)驗(yàn)中并不突出，雖然黑曜巖石制品比燧石產(chǎn)生更多痕跡，但是基質(zhì)和石器密度的影響占據(jù)更重要的地位。關(guān)于踩踏微痕的判斷標(biāo)準(zhǔn)總結(jié)如下：（1）堅(jiān)硬的基底下會(huì)產(chǎn)生密集的、交替的痕跡，但是在其他基底上并不明顯；（2）少量片疤沒有明顯的方向性，但是分布大量片疤時(shí)發(fā)現(xiàn)這些片疤是連續(xù)、鄰近的，和使用微痕相似。（3）寬片疤，且片疤方向并不隨意，而是相對整齊地垂直于邊緣［34］。

表一//后埋藏實(shí)驗(yàn)微痕特征與使用微痕特征對比

進(jìn)入2000年，此類實(shí)驗(yàn)不斷完善，并結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)展開更加科學(xué)的研究。埃倫（M.I. Eren）等人模擬動(dòng)物踩踏，以硅質(zhì)石灰?guī)r為實(shí)驗(yàn)原料，基底分為干土和濕土兩種，主要研究在踩踏過程中石器位置的改變情況。作者認(rèn)為即使是在柔軟的基底上，短距離踩踏也會(huì)在石器邊緣產(chǎn)生值得注意的痕跡［35］。賈斯汀·帕吉特（J.Pargeter）通過實(shí)驗(yàn)區(qū)分踩踏微痕和投擲微痕，他發(fā)現(xiàn)相較于投擲微痕，埋藏破損痕跡出現(xiàn)的頻率較低，石器工具的破損頻率與石器邊緣的脆性有關(guān)［36］。莉娜·阿斯良（L.Asryan）不僅設(shè)計(jì)了水流埋藏環(huán)境的實(shí)驗(yàn)，還在一個(gè)遺址公園中設(shè)計(jì)了熊踩踏石制品實(shí)驗(yàn)，與使用微痕進(jìn)行對比后總結(jié)出二者在片疤尺寸、分布、磨圓情況、光澤、條痕、塑性變形等方面的差異［37］。

隨著科技的發(fā)展，GIS技術(shù)也被引入到微痕的定位研究中。本杰明·叔維爾（B.J.Schoville）使用GIS分析方法，定位出石器微小破損的位置［38］，并將每一件石片數(shù)字化，按照原始尺寸描繪其輪廓，使用ArcGIS軟件記錄石制品背面和腹面輪廓破損的方向［39］。香農(nóng)·麥克弗倫（S.P.McPherron）等總結(jié)前人研究后提出，石制品踩踏微痕難以察覺，可能和修整痕跡相似，但和其他埋藏過程所產(chǎn)生的微痕不同。他使用新開發(fā)的類似GIS的圖像處理軟件進(jìn)行分析，指出先前無法量化的刃角與石制品破損具有較大的相關(guān)性，在進(jìn)行微痕分析時(shí)應(yīng)考慮石制品破損的剝落機(jī)制問題［40］。

二、后埋藏微痕的特征及影響因素

圖二//后埋藏過程常見的微痕類型大致分布圖[41]

人類行為導(dǎo)致石制品產(chǎn)生的使用微痕有一定的特征和規(guī)律（表一）。在分布位置上，微痕主要集中分布在使用刃，裝柄痕跡可能會(huì)在背脊部分出現(xiàn)一定的壓痕。磨蝕通常伴隨著光澤、擦痕、磨圓等一起出現(xiàn)。由于使用方式和加工對象及使用強(qiáng)度不同，片疤會(huì)產(chǎn)生一定的差異，但總體上是有規(guī)律地沿著刃緣分布，且呈現(xiàn)出一定的終端形態(tài)，例如羽狀、階梯狀、折斷狀等。

自然作用產(chǎn)生的微痕則往往是不規(guī)則的，隨意分布在石制品表面任何一個(gè)受到接觸的位置（圖二），而且會(huì)因埋藏基底的差異表現(xiàn)出很大的不同。

考慮到石制品表面的痕跡是因?yàn)槠浜推渌镔|(zhì)接觸摩擦或者碰撞而造成的，模擬實(shí)驗(yàn)中有諸多變量會(huì)對這些痕跡的特征、分布等產(chǎn)生影響，充分了解實(shí)驗(yàn)中的變量因素與痕跡之間的關(guān)系有助于更好地加以辨識。綜合當(dāng)前研究可知，主要有以下因素在石制品后埋藏過程中發(fā)揮作用。

（1）石制品所處環(huán)境的基底沉積物。在土壤埋藏和踩踏實(shí)驗(yàn)過程中，后埋藏環(huán)境中沉積物的顆粒大小和堅(jiān)硬程度對痕跡起到至關(guān)重要的作用。一般而言，細(xì)顆粒沉積物作為基底時(shí)會(huì)使石制品表面產(chǎn)生微痕，相反顆粒越大越堅(jiān)硬，石制品表面產(chǎn)生的微痕越多，在尺寸上也更大更深［42］。

（2）石制品分布的密度。石制品彼此之間的撞擊十分容易產(chǎn)生微痕，所以實(shí)驗(yàn)過程中石制品的密度也是重要因素之一［43］。在相同情況下，石制品之間的間距越小，其表面在后埋藏過程中產(chǎn)生的微痕也會(huì)更多且復(fù)雜。

（3）石制品的原料。相較于前兩點(diǎn)，石制品原料在后埋藏過程中對產(chǎn)生微痕的影響較?。?4］。目前的研究主要涉及燧石、黑曜巖、石英巖，經(jīng)過相同的后埋藏過程，石英巖石制品的保存狀況最好［45］，其次是燧石，再為黑曜巖。

（4）水流搬運(yùn)的時(shí)間和強(qiáng)度。在河流搬運(yùn)過程中，石制品所產(chǎn)生的破損可能與搬運(yùn)時(shí)間以及強(qiáng)度有關(guān)，而非搬運(yùn)的距離。石制品刃脊和邊緣在短距離的搬運(yùn)環(huán)境下便會(huì)出現(xiàn)微痕，隨著搬運(yùn)時(shí)間的增加，破損的數(shù)量增加，擦痕變長。此外，微痕隨著水流的加快而加深［46］。

因此，在使用微痕分析方法進(jìn)行石制品的功能研究時(shí)，我們需要考慮后埋藏因素對使用微痕的影響，充分考慮考古遺址埋藏環(huán)境和后埋藏過程的具體情況，注意多種因素的差異和影響，選擇適合的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

三、小結(jié)

隨著微痕分析方法的廣泛應(yīng)用，學(xué)者們?nèi)找骊P(guān)注到石制品后埋藏過程對微痕分析的影響。目前的研究結(jié)果可以依據(jù)片疤的分布位置、分布形態(tài)和方向以及磨蝕出現(xiàn)的位置和方向等初步區(qū)分后埋藏微痕與使用微痕，因此，在進(jìn)行微痕分析之前最好進(jìn)行石制品組合的保存狀況評估，結(jié)合埋藏學(xué)、遺址形成過程研究等，借鑒已有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，適當(dāng)開展適合當(dāng)?shù)乜脊胚z址的石制品后埋藏模擬實(shí)驗(yàn)，了解石制品的埋藏過程和埋藏環(huán)境。

進(jìn)入21世紀(jì)以來，許多新的科技手段在后埋藏研究中得到運(yùn)用。應(yīng)用三維立體顯微鏡、掃描電子顯微鏡、激光掃描共聚焦顯微鏡等都可以更加清晰地觀察到石制品表面的微痕，利用圖像處理技術(shù)和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法得到的圖像特征和精確數(shù)字信息，可以對石制品表面微痕的出現(xiàn)位置，形態(tài)特征和破損程度做簡單的定量研究。GIS技術(shù)在微痕定位和考古遺址空間處理上的能力，可以更好地量化破損的程度以及位置，也可以了解石制品的空間分布和考古遺址的環(huán)境背景。

石制品的后埋藏微痕研究和模擬實(shí)驗(yàn)分不開，從單一的踩踏環(huán)境到垂直運(yùn)動(dòng)、踩踏、水流、土壤侵蝕等多種實(shí)驗(yàn)的開展和改進(jìn)，從單一變量控制到實(shí)驗(yàn)對照組的設(shè)置，從原生環(huán)境模擬到強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)機(jī)械的發(fā)明和使用，后埋藏研究依然需要改進(jìn)與完善。在今后的實(shí)驗(yàn)研究中，石制品的后埋藏實(shí)驗(yàn)與使用實(shí)驗(yàn)應(yīng)該相互結(jié)合，而且應(yīng)模擬多個(gè)埋藏環(huán)境的情況，以求更準(zhǔn)確地模擬復(fù)雜的后埋藏過程。

就我國的情況而言，考古埋藏學(xué)和遺址形成過程研究對考古環(huán)境和考古標(biāo)本的保存環(huán)境進(jìn)行了一定分析［47］，為了解石制品的埋藏環(huán)境提供了重要的參考資料。在進(jìn)行考古標(biāo)本微痕分析時(shí)，可以借鑒國外后埋藏實(shí)驗(yàn)所得到的眾多數(shù)據(jù)以減少后埋藏信息的干擾，結(jié)合殘留物、民族考古學(xué)、埋藏學(xué)等研究方法，更專業(yè)、更科學(xué)地研究史前人類的行為和生存狀況。

（致謝：浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)與博物館學(xué)研究所劉吉穎同學(xué)在本文的寫作過程中幫助查找相關(guān)文獻(xiàn)并提出了寶貴的意見，審稿人也對本文進(jìn)行了審閱并提出重要的建議，作者在此一并表示真摯的感謝。）

［1］陳虹：《華北細(xì)石葉工藝的文化適應(yīng)研究——晉冀地區(qū)部分舊石器時(shí)代晚期遺址的考古學(xué)分析》，浙江大學(xué)出版社2011年，第66頁。

［2］Jo?o Marreiros,et al.Macro and micro evidences from the past：The state of the art of archeological use-wear studies. In：J.Marreiros et al.eds.Use-Wear and Residue Analysis in Archaeology.London：Springer International Publishing, 2015:5-26.

［3］高星、沈辰：《石器微痕分析的考古學(xué)實(shí)驗(yàn)研究》，科學(xué)出版社2008年。

［4］〔美〕喬治·奧德爾著，關(guān)瑩、陳虹譯：《破譯史前人類的技術(shù)與行為：石制品分析》，生活·讀書·新知三聯(lián)書店2015年，第185頁。

［5］［34］［42］［43］［44］Sally McBrearty,et al.Tools underfoot：Human trampling as an agent of lithic artifact edge modification.American Antiquity,1998,63（1）:108-129.

［6］Fran?ois Bordes&M.Bourgon.Le complexe mousterien：Mousterien,LevalloisienetTayacien.L'Anthropologie,1951, 55:1-23.

［7］Fran?ois Bordes.Mousterian Cultures in France.Science, 1961,134（3482）:803-810.

［8］Michael B.Schiffer.Archaeological context and systemic context.American Antiquity,1972,37（2）:156-165.

［9］Philip Barker.Techniques of archaeological excavation.Archaeological Journal,1977:382-383.

［10］W.Raymond Wood&Donald L.Johnson.A survey of disturbance processes in archaeological site formation.Advances in Archaeological Method and Theory,1978,（1）:315-381.

［11］Ari Siiri?inen.Pieces in vertical movement-a model for rockshelter archaeology.Proceedings of the Prehistoric Society,1977,43:349-353.

［12］Charles M.Baker.The size effect：An explanation of variability in surface artifact assemblage content.American Antiquity,1978,43（2）:288-293.

［13］John W.Rick.Downslope movement and archaeological intrasite spatial analysis.American Antiquity,1976,41（2）:133-144.

［14］Ralph M.Rowlett&Michael C.Robbins.Estimating original assemblage content to adjust for post-depositional vertical artifact movement.World Archaeology,1982,14（1）:73-83.

［15］由于石制品自身大小和重力的差異，石制品在發(fā)生垂直高度運(yùn)動(dòng)時(shí)，最終會(huì)停留在不同的土壤層位。

［16］Edward C.Harris.Principles of archaeological Stratigraphy.Academic Press,1989:136.

［17］［41］Daniela Burroni,et al.The surface alteration features of flint artifacts as a record of environmental processes.Journal of Archaeological Science,2002,29（11）: 1277-1287.

［18］Jayne Wilkins,et al.Evidence for early hafted hunting technology.Science,2012,338（6109）:942-946.

［19］P.Jeffrey Brantingham,Todd A.Surovell&Nicole M. Waguespack.Modeling post-depositional mixing of archaeological deposits.Journal of Anthropological Archaeology,2007,26（4）:517-540.

［20］Myra L.Shackley.Stream abrasion of flint implements.Nature,1974,248:501-502.

［21］Rob Hosfield&J.C.Chambers.River gravels and flakes：new experiments in site formation,stone tool transportation and transformation.In：Fansa,M.ed.Experimentelle Arch?ologie in Europa,Bilanz 2004,Heft 3.OAI,2005: 57-74.

［22］L.Grosman,et al.Studying post depositional damage on Acheulian bifaces using 3-D scanning.Journal of Human Evolution,2011,60（4）:398-406.每一件手斧都有多條輪廓線，代表的是每一階段的翻滾實(shí)驗(yàn)后手斧的輪廓，圖一中可以清楚地看出實(shí)驗(yàn)標(biāo)本每一階段的輪廓破損情況。

［23］量化損傷程度的方法：在手斧的邊緣輪廓上取點(diǎn)，測量實(shí)驗(yàn)最開始時(shí)的邊緣到實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的邊緣之間的距離，其中一件標(biāo)本的破損程度總體在0～5毫米之間，但是其尖部破損近30毫米。

［24］［37］Lena Asryan,Andreu Ollé&Norah Moloney.Reality and confusion in the recognition of post-depositional alterations and use-wear：an experimental approach on basalt tools.Journal of Lithic Studies，2014，1（1）:1091-1098.

［25］［45］Flavia Venditti,Jacopo Tirillò&Elena A.A.Garcea.Identification and evaluation of post-depositional mechanical traces on quartz assemblages：An experimental investigation.Quaternary International,2015,15（1）: 1-7.

［26］［46］Wei Chu,Charlie Thompson&Rob Hosfield.Micro-abrasion of flint artifacts by mobile sediments：a taphonomic approach.Archaeological and Anthropological Sciences,2015,7（1）:3-11.

［27］Ruth Tringham,et al.Experimentation in the formation of edge damage：A new approach to lithic analysis.Journal of Field Archaeology,1974,1（1-2）:171-196.

［28］J.Flenniken&J.Haggerty.Trampling as an Agent in the Formation of Edge Damage：An Experiment in Lithic Technology.Northwest Anthropological Research Notes, 1979,13（2）:208-214.

［29］L.H.Keeley.Experimental determination of stone tool uses：a microwear analysis.Chicago University Press,1980, 47（3）:32.

［30］John H.Pryor.The effects of human trample damage on lithics：A consideration of crucial variables.Lithic Technology,1988,17（1）:45-50.

［31］Diane P.Gifford-Gonzalez,et al.The third dimension in site structure：An experiment in trampling and vertical dispersal.American Antiquity,1985,50（4）:803-818.

［32］Axel E.Nielsen.Trampling the archaeological record：An experimental study.American Antiquity,1991,56（3）: 483-503.

［33］John J.Shea&Joel D.Klenck.An experimental investigation of the effects of trampling on the results of lithic microwear analysis.Journal of Archaeological Science, 1993,20（2）:175-194.

［35］Metin I.Eren,et al.Experimental examination of animal trampling effects on artifact movement in dry and water saturated substrates：a test case from South India.Journal of Archaeological Science,2010,37（12）:3010-3021.

［36］Justin Pargeter.Assessing the macrofracture method for identifying Stone Age hunting weaponry.Journal of Archaeological Science,2011,38（11）:2882-2888.

［38］Benjamin J.Schoville&Kyle S.Brown.Comparing lithic assemblage edge damage distributions：Examples from the Late Pleistocene and preliminary experimental results.vis-à-vis：Explorations in Anthropology,2010,10（2）:34-49.

［39］Benjamin J.Schoville.Testing a taphonomic predictive model of edge damage formation with Middle Stone Age points from Pinnacle Point Cave 13B and Die Kelders Cave 1,South Africa.Journal of Archaeological Science, 2014,48（1）:84-95.

［40］Shannon P.McPherron,et al.An experimental assessment of the influences on edge damage to lithic artifacts：a consideration of edge angle,substrate grain size,raw material properties,and exposed face.Journal of Archaeological Science,2014,49（1）:70-82.

［47］曲彤麗、陳宥成：《史前埋藏學(xué)的歷史回顧與再思考》，《南方文物》2016年第3期。

（責(zé)任編輯：黃苑；校對：張平鳳）

浙江海寧姚家浜遺址遺跡與出土遺物

2.臺Ⅰ和臺Ⅱ（西—東）

1.遺址遠(yuǎn)景照（東北—西南）

3.M1（東—西）

4.M2（東—西）

5.石鑿（T2112G2③‥1）

6.石破土器（T2118臺Ⅰ③‥3）

7.玉錐形器（M2‥2）

浙江海寧姚家浜遺址出土遺物（一）

1.泥質(zhì)褐陶圈足罐（M1‥10）

2.泥質(zhì)黑皮陶豆（M1‥8-2）

3.泥質(zhì)灰陶器蓋（M1‥8-1）

4.泥質(zhì)黑皮陶豆（M2‥10-2）

5.泥質(zhì)黑皮陶平底盆（M1‥9）

6.泥質(zhì)灰褐陶平底盆（M1‥12）

浙江海寧姚家浜遺址出土遺物（二）

A Review on Experimental Wear Analyses of Lithic Artifacts Suffered from Post-Depositional Processes

YANG Xia CHEN Hong
(Institute of Cultural Heritage and Museology,Zhejiang University,Hangzhou,310028)

Lithic artifacts undergo some post-depositional transformations in the ground,which will cause ware similar to that caused by human behaviors.Experimental research on post-depositional wear is to simulate the environment and process in which the lithic artifact is deposited and to observe the traces that have been left on the artifact surface.Comparisons are made to distinguish the post-depositional wear from use wear.The existing studies on post-depositional wear of lithic artifacts have mainly focused on the three factors:soil compaction and creep,water transport,and trampling.More comprehensive studies are to be conducted to increase the accuracy of microwear analyses.

post-depositional experiments on lithic artifacts;wear;distinction;impact factors