导 读


遥感考古作为考古学的一个传统又不断创新的分支方向，百年来凭借其大范围、多尺度、快速、无损探测等技术特点在考古调查与研究中被广泛应用并取得一系列重要成果。近年来，遥感考古发展遭遇了理论与技术的瓶颈而缓步不前。可持续发展大数据国际研究中心郭华东团队探讨了人工智能（AI）、大数据（BD）、信息基础设施（CI）以及数字孪生（DT）赋能的遥感考古技术革新，创新性地提出了物理、精神、社会、赛博空间四元一体的遥感考古新范式。


1923年，英国学者O.G.S. Crawford首次描述了航空摄影考古学的理论和实践基础，从而奠定了遥感考古发展的基石。近年来，AI，BD，CI以及DT等前沿技术不断涌现与快速发展，为实现遥感考古技术革新和研究范式转移提供了前所未有的历史机遇（图1）。
图1 图文摘要


下一个百年的遥感考古
面向下一个百年，AI技术与遥感考古深度集成是最有希望实现海量考古遗址探测识别的手段。AI遥感考古为考古知识发现与考古大数据挖掘提供了新途径，既可以从海量数据中识别出细微的考古特征，还可以实现考古景观或古地形地貌的恢复与重建。
面向下一个百年，BD技术与遥感考古融合应用将引发过去人与环境关系认知从模型驱动到数据驱动的转变。大数据驱动的遥感考古旨在发现海量数据中隐藏的关系，并为认知和理解过去人类活动以及人与环境之间相互作用提供基于数据的解决思路。
面向下一个百年，CI技术蓬勃发展和遥感影像等地球大数据的全球开放获取为公共参与考古调查与研究带来了新契机，有望成为遥感考古普及的重大转折。CI与BD技术的集成应用将有助于推动遥感考古从一门专门科学走向公众科学。
面向下一个百年，DT技术与遥感考古的深度融合将实现考古遗存本体及其赋存环境的多维数字化存档，为有效应对气候变化和人类活动引起的考古遗存破坏风险提供新策略。DT和CI技术的综合应用将促进遥感考古从研究物质遗存向研究孪生遗存转变。


空间考古：遥感考古新发展
作为遥感考古新发展的空间考古包括人类对过去人与环境之间相互作用的诸多新解读，涵盖从物理空间到精神空间、社会空间以及赛博空间的认知范畴，通过AI，BD，CI，DT赋能遥感考古技术革新，推动遥感考古从物理一元空间解析到四元一体高维认知的研究范式转移，支持理解人类社会的演化过程以及过去人与环境之间的关系。
空间考古将利用大数据获取过去人类活动以及人与环境相互作用（空间实践）的证据或信息，进而综合运用AI，BD，CI，DT等技术完成考古调查、遗址空间分布模式解释以及遗存数字化等工作（空间表征），并基于这些空间表征在物理空间和赛博空间中实现对过去空间实践与人类生产生活生态空间（表征空间）的重建或再现。
空间考古最显著的特点是多学科融合与交叉创新，旨在将自然科学、应用科学、形式科学、社会科学和人文科学的优势与特长紧密融合起来，帮助人类认知和理解过去，应对当前面临的社会和环境挑战，并寻找走向未来的可持续方案。


总结与展望
过去一百年里，从遗址探测到文明探究，遥感考古从未缺席，致广大而尽精微。面向下一个百年，空间考古将扩大并深化遥感考古研究的时空领域和知识发现，支撑考古学家回答人类文明起源形成发展的基本图景、内在机制、演进路径以及地理环境变化与文明演化关系等重大科学问题。此外，基于宏观时空视角，未来的广义空间考古还可以涵盖利用遥感对天观测技术探索其它天体形成和演化以及寻找地外智能的星系考古。