怀来盆地西沟湾1号地点原料和剥片技术分析.pdf

-68-怀来盆地西沟湾 1 号地点原料和剥片技术分析*国家社科基金青年项目：怀来盆地晚更新世石器技术与人类行为研究（16CKG003）薛 峰1、2 周士航2 牛东伟2（1.喀什大学人文学院历史系 2.河北师范大学历史文化学院考古学系）摘要：作为广义泥河湾盆地的重要组成部分，怀来盆地也是更新世期间古人类迁徙扩散以及技术发展和演变的重要地区。新近发现和发掘的西沟湾 1 号旧石器地点埋藏于永定河右岸第二级阶地后缘，是怀来盆地内一处重要的旧石器时代晚期地点，2015 年的试掘工作揭露面积约27m2，出土 232 件石质标本和 19 件动物化石。本文以西沟湾 1 号地点的石制品材料为基础，主要从原料开发利用策略和石核剥片策略两个方面进行石制品的分析。西沟湾 1 号地点的原料主要为火山岩类的粗面岩，对比分析显示其主要来自阶地底部的砂砾石层中；石核类型、剥片面的数量以及台面角的统计均显示出较高的石核原料利用率。石核和石片的相关特征以及石锤的发现均显示该地点古人类采用硬锤锤击法进行剥片，石核剥片多采用无特定规律的转向方式，无剥片前的预制过程；石片形态多不规则，以宽薄型为主，石片类型和背疤特征均显示剥片的连续性。石制品的类型和技术特征显示其总体属于简单石核-石片技术体系。关键词：西沟湾 1 号旧石器地点 旧石器时代晚期 简单石核-石片技术 怀来盆地Abstract:As an important part of the generalized Nihewan Basin,the Huailai Basin was an important area where ancient human migrated and spread and their technologies could be developed during the Pleistocene.The newly discovered Paleolithic remains,which belong to an important site in the late Paleolithic age in Huailai Basin,are mainly buried in the second terrace of the right bank of the Yongding River.It was excavated in 2015 and exposed an area of 27m2,and 232 stone artifacts and 19 mammalian fossils were unearthed.Based on the lithic assemblage of XGW1,this paper mainly analyzes the stone artifacts from two aspects:the development and utilization of raw materials and the stripping strategy of cores.Raw materials here in XGW1 for stone knapping are mainly trachyte from volcanic rocks.Comparative analysis shows that they mainly come from the sand-stone layer at the bottom of the terrace.The high utilization rate of core raw materials is shown in the types of cores,the amount of stripping sides and platform angle.The discovery of cores,flakes and hammerstones show that ancient humans here used hard hammer to strip.The cores stripping mostly adopts the steering mode without specific rules,and there is no prefabrication process before stripping.The shapes of flakes are mostly irregular,mainly wide and thin.The types of flakes and the characteristics of dorsal scars both show the continuity of stripping.The types and technical characteristics of stone artifacts show that they belong to a simple core-flake technological system.Keywords:Xigouwan Paleolithic location 1the Late PaleolithicSimple Stone Core and Flake TechnologyHuailai Basin一、遗址概况目前，泥河湾盆地已经成为世界上探索人类起源及其演化的经典区域，也是世界上古人类文化遗址分布最为密集以及全球旧石器文化最为连贯、考古序列最为完整的地区之一1。从空间范围-69-69-怀来盆地西沟湾 1 号地点原料和剥片技术分析上来讲，泥河湾盆地有狭义与广义之分。狭义的泥河湾盆地仅指阳原盆地，广义的泥河湾盆地则包括了阳原、蔚县、大同、涿鹿以及怀来盆地2。怀来盆地位于广义泥河湾盆地的东部，北京城西北约 70km，其东南隔北京西山与华北平原相接，向北则逐渐上升到蒙古高原，是一个典型的构造山间盆地。它大致呈北东东方向伸延，长约100km，宽 1030km 不等，海拔 470m 左右3。怀来盆地为永定河中游一大盆地，永定河是京西一条重要水系,它的上游由桑干河、大洋河和妫水河三条一级支流组成,流经延庆、涿鹿和怀来盆地，河流全长 548km，流域面积 5.08104 km24。受山体构造运动及河流下切作用的影响，永定河两岸发育了三级河流阶地：第一级阶地为全新世时期的堆积阶地，上部为黏土质粉砂、砂等堆积物，目前被官厅水库所淹没；第二级阶地为晚更新世时期的堆积阶地，阶地剖面可见清晰的二元结构，阶地面顶部较为平坦，部分区域被水流改造成沟壑状；第三级阶地为基座阶地，基座多为中更新世河湖相堆积，阶地由砂砾石层和细颗粒堆积组成，阶地面顶面较为平坦，部分区域受后期侵蚀较大，呈陇岗状5。西沟湾 1 号旧石器地点（40 15 53.7 N，115 34 12.6 E，以下简称 XGW1）位于怀来盆地西南部，临近官厅水库，行政区划属于河北省张家口市怀来县官厅镇珠窝园村，海拔高约 490m6（图一）。该地点发现于 2014 年的旧石器考古调查工作中7，2015 年 8-9 月份，河北师范大学历史文化学院考古学系与怀来县博物馆组成联合考古队对该地点进行了试掘工作8。XGW1 地点堆积埋藏于永定河右岸第二级阶地后缘，地层为细颗粒的河漫滩相沉积，发育弱的柱状节理，文化层位于剖面的中部，厚度约 0.81.1m，为棕色、棕灰色砂质粉砂层，胶结坚硬，夹钙质结核9。碳十四测年结果显示该地点年代在距今 4.1-3.4 万年之间，属旧石器时代晚期10。XGW1 地点试掘总面积约 27m2，出土文化遗物共计 251 件，包括 232 件石质标本和 19 件动物化石，石质标本组合以废片类为主，类型包括石锤（1 件，占比 0.4%）、石核（8 件，占比 3.4%）、石片（141 件，占比 60.8%）、断块（68 件，占比 29.3%）以及砾石（14 件，占比 6.1%），未发现修理类的石制品11。以上述材料为基础，本文主要从原料开发利用策略和石核剥片策略来进行石制品的分析工作，以期更为全面地理解 XGW1 地点的原料利用和技术特征。二、原料开发与利用策略（一）原料开发策略分析石制品原料是史前人类制作工具，从事生产活动最重要的生产资料12。石制品原料的多寡与好坏，会直接影响到石器工业的整体面貌13。XGW1地点石制品的原料以粗面岩占据绝对优势，约占总数的 97.8%，次为安山岩和粗安岩，数量均很少。粗面岩全国分布范围有限，常与安山岩、流纹岩等岩石伴生，表面多斑晶和气孔14。2014 年的旧石器考古调查发现，怀来盆地内多中基性火山岩，也包括一定数量的硅质岩。XGW1 地点附近调查发现的白窑沟、珠园 1 号、珠园 2 号、西沟湾 2号四处地点，分别位于永定河右岸二、三级阶地上，所采集的石制品原料为凝灰岩、玄武岩、粗面岩等，包含几种不同的原料，距离 XGW1 地点直线距离约 100m 的珠窝堡遗址出土的石制品仅 262 件，所用原料包含玄武岩、安山岩、粗面岩等达 12 种之图一西沟湾 1 号地点地理位置图-70-70-2023 年第 3 期 多，体现古人类对加工石制工具所选取原料的复杂性，而 XGW1 地点石制品的原料较为单一，可能体现该地点古人类对石制品原料进行选择性利用15。根据对XGW1地点石制品岩性的观察和对比分析，遗址周边的阶地底部出露大规模的砂砾石层，石制品原料均可在其中找到。XGW1 地点的原料虽然质量不佳，但获取较为容易，推测该地点原料获取方式为就地取材，古人类获取原料的活动范围不是很远。（二）原料利用策略分析 古人类对所获取的原料进行剥片和加工从本质上来说是一个使其体积和重量不断减少的动态过程，对古人类原料利用能力的分析可依据一定的标准，例如：石核的利用程度、石片被加工成器的比例、石器加工长度与深度的指数等等16。XGW1 地点未发现修理类产品，所以本文只讨论石核的利用程度。判断石核利用程度的一个方法是对比石核组合中利用率低与利用率高的标本之间的数量关系17。根据本文研究材料的技术特点，石核全部为锤击石核，依据台面和剥片面的数量，可将其分为 4 类：1 型石核:1 个台面，1 个剥片面。2 型石核:1个台面，2 个或 2 个以上剥片面。1 型石核:2 个台面，1 个剥片面。2 型石核:2 个及 2 个以上台面，2 个及 2个以上剥片面。I 型石核和 II 型石核可分别称作固定台面石核和转向台面石核18。XGW1 地点出土的石核都是剥片较为简单的普通石核，无剥片前的预制处理，其剥片策略主要是寻找合适的台面和剥片面。因此，剥片过程中石核的转向可以反映石核的利用程度。一般来讲，转向次数高的石核比转向次数低的石核的利用程度要高。XGW1 地点出土石核 8 件，发生转向的（2 型 2 件、1 型 1 件、2 型 4 件）共计 7 件，占石核总数的 87.5%。这说明多数石核的利用率相对较高，古人类尽可能多地尝试对采集的石料进行剥片。石核剥片面的数量也是衡量普通石核利用程度的有效指标，一般可以将 3 个剥片面的石核称为高效石核，2 个者为中效石核，1 个者为低效石核19。图二显示了 XGW1 地点石核剥片面的数量，高效、中效、低效三种石核的比例为 3:3:2，剥片面数量多的石核要略大于剥片面数量低的石核，表明该地点石核总体利用率相对较高。石核台面角也是评估石核利用程度的重要指标。一般认为当石核台面角大于 90之后便难以剥离石片20。XGW1地点出土的普通石核台面角大于 90者约占 68.2%（图三），表明较多的石核缺乏进一步剥片的潜力，也从侧面反映出该地点部分普通石核利用程度较高。三、剥片策略分析石料的生产是一个“减核”的过程，任何不图二石核剥片面数量统计图三石核台面角分布比例-71-71-怀来盆地西沟湾 1 号地点原料和剥片技术分析合理的利用都有可能影响到古人类的生产生活21。所以，古人类对石料不是盲目随机地进行利用，在生产之前会选择和准备合适的剥坯面和打击台面，在生产时会在石核剥片面按照一定的顺序留下单一同向序列或多个相交序列的疤痕22，这体现的是剥片者在生产过程中的组织和管理能力。然而，石核表面的特征反映的是剥片后的最终形态，并不能代表整个生产的全过程，而石片在剥离之前应是“狭义石核”的重要组成部分，其背脊、背疤方向可以对石核剥片时的生产过程提供一个参考方向23。本文将石核和石片分析相结合，以求更全面地了解 XGW1 地点古人类的剥片技术与认知能力。（一）石核分析XGW1 地点共出土石核 8 件，占石制品总数的 3.4%，原料均为粗面岩。依照石制品的最大长度的分类标准24，石核最大长度全部介于50200mm 之间，大小以中型为主（N=5,62.5%），大型次之。石核长、宽、厚的平均值分别为 81.6、61.4、45.1mm；重量 66.7533.2g 之间，平均重量243g（表一）。石核尺寸是评估古人类石核毛坯选择的重要参数25。XGW1地点石核尺寸的标准差数值较小，表明内部变异较小，暗示该地点古人类对砾石尺寸的选择未有明显的变化。该地点石核原型为砾石，每一件都保留有不同程度的自然面，但超过石核表面积 50%的仅有 1 件，表明该地点古人类尽可能多地对原料进行开发。XGW1 地点石核中发生转向（台面、剥片面）的共计 7 件，占普通石核总数的 87.5%。而台面和剥片面均发生转向的 2 型石核共计 4 件，占总数的 50%。此外，根据拼合研究的最新成果，XGW1 地点发现的 14 组拼合组中包含石核者共计7 组，其中 4 组为石核与 1 件石片的拼合，3 组为石核与2件石片拼合26。可拼合石核均保存除拼合所在剥片面之外的其它剥片面，另外，打制者还会在一个剥片面剥离一件石片后，选择以所留片疤的理想位置为台面继续剥片，这都反映出石核剥片过程中发生转向，表明该地点古人类能够合理利用质量不高的原料，通过更换台面，改变剥片方向的方式以获取更多的石片。总体来看，石核虽多为进行转向开发，但转向方式随机性较大，并无特定的规律可循，其主要策略是寻求合适的台面与剥片面采用锤击法剥片以获得所需的产品。测量统计项目长度（mm）宽度（mm）厚度（mm）重量（g）最小值50.325.223.766.7最大值107.186.755.6377.4平均值81.661.445.1243标准偏差22.921.818.7164.4表一石核的测量统计测量统计项目长度（mm）宽度（mm）厚度（mm）重量（g）最小值7.69.72.80.8最大值78.98230134.7平均值35.833.711.821.9标准偏差15.615.85.927.2表二完整石片的测量统计（二）石片分析XGW1 地点出土的石片均为锤击石片，由于不完整石片与残片缺少了一些重要的信息，所以本章节只讨论完整石片的剥片信息。1.完整石片形态和打击方法依照石制品的最大长度的分类标准27，XGW1 地点完整石片的最大长度小于 50mm 的数量达 128件，占完整石片总数的 90.8%，完整石片长、宽、厚的平均值分别约为 35.8、33.7 和 11.8mm，平均重量约为 21.9g，从大小和重量分析，完整石片多数以小型为主，从标准偏差值来看，完整石片的大小差异并不是很大（表二）。根据完整石片标本的长宽指数（宽度/长度100）和宽厚指数（厚度/宽度 100），并应用黄金分割点（0.618）可以划分宽厚型（长宽-72-72-2023 年第 3 期 指数 61.8、宽厚指数 61.8），宽薄型（长宽指数 61.8、宽厚指数 61.8），长薄型（长宽指数 61.8、宽厚指数 61.8），长厚型（长宽指数61.8、宽厚指数 61.8）共计 4 个类型28。总体来看，XGW1 地点完整石片的形态多不规则，以宽薄型占据主要地位（图四；图五），其次为长薄型，长厚型和宽厚型石片数量较少。从石核阴面上保留的片疤来看（图六），也多为宽的石片疤，长的石片疤少见。硬锤打击技术通常在石片台面留下清晰的打击点，并且由于赫兹椎体破裂原理会在石片腹面形成较为凸起的打击泡29。XGW1 地点石制品原料中粗面岩数量占据绝对优势，岩石硬度大致为56 度，较为坚硬，出土的完整石片中打击点可辨认度不太高，占总数的 56%，多数完整石片无打击泡，占总数 62%（表三），这可能与粗面岩质量较差，不易形成较明显的打击点和打击泡有关。但结合石片本身的打击特征，如以宽薄型石片为主，石片台面以素台面为主（64%），部分石核上保留清晰的打击痕迹以及石锤的发现等等，也可以推测该地点石核的剥片方式为硬锤锤击法。2.完整石片类型图四完整石片的形态特征图五XGW1 地点出土的部分石片1.型石片（flake,XGW1-001）2.型石片（flake,XGW1-067）3.型石片（flake,XGW1-171）4.型石片（flake,XGW1-109）5.型石片（flake,XGW1-035）6.型石片（flake,XGW1-009）7.型石片（flake,XGW1-092）图六XGW1 地点出土的部分石核1.2 型石核（XGW1-207）2.2 型石核（XGW1-198）3.2 型石片（XGW1-035）4.1 型石核（XGW1-098）5.2 型石核（XGW1-086）观测项目打击点打击泡状态描述深浅缺失显凸散凸平数量16122291031百分比（%）322444182062表三完整石片打击点和打击泡的观测统计依据石片台面和背面的特征，可将完整石片划分为型共计六种不同的类型30。完整石片的不同类型和比例既可以反映不同的台面-剥片面关系及其转换方式，又可以反映剥片所处的大致阶段。XGW1 地点完整石片以人工台面者（型）为主（N=41，82%）（图七）,其中以型和型居多，分别占完整石片的 28%和50%，呈现明显的以台面或剥片面转换为主的石核剥片策略。根据相关的实验研究31，XGW1 地点完整石片类型以型为主，次为型和型，三者合占比例达到 88%，说明该地点的石核剥片多处于次级阶段，连续剥片经常发生，古人类对原料和石核的利用率相对较高。3.完整石片背面疤向石片背面的疤痕反映石片剥离前的剥片动作（顺序和方向等），往往反映打制者对该石片所在-73-73-怀来盆地西沟湾 1 号地点原料和剥片技术分析的剥片面的利用方式32。XGW1地点完整石片背疤方向（不包括型和型石片）可大致分为同向、反向、对向、多向、侧向和未定者。其中对向和反向为同一剥片面的对向开发，表现相似的剥片方式，多向和侧向则表现剥片时的多向性。表四的统计显示，XGW1 地点完整石片背面疤向以同向者为主（N=17，34%），体现出以单个台面为基础持续开发剥片面的剥片策略。多向和侧向数量其次（N=15，30%），反映该地点剥片者对石核剥片面进行一定程度的转向开发。反向和对向数量最少，显示剥片者较少地对同一剥片面进行对向开发。四、结 语石核利用率，暗示古人类尽可能多地对采集的石料进行开发和利用。石核剥片策略分析显示，该地点古人类采用硬锤锤击法进行剥片，石核、石片的相关特征以及拼合组的类型均反映出石核剥片过程中的转向开发；石核均为简单剥片石核，无剥片前的预制处理，石核转向较为随机，其主要策略是寻找合适的台面和剥片面；石片生产以宽薄型的小型为主，但形态多不规则；石片类型和背疤特征均显示剥片的连续性。综合石制品的类型和技术特征，XGW1 地点的石器技术特征应属于北方常见的简单石核-石片技术体系。综合过去对 XGW1 地点埋藏性质研究的分析，XGW1 地点可能是一处古人类进行剥片活动的临时场所，该地点被埋藏后，受到较少的后期扰动，古人类活动的遗物较好地保存下来33。宾福德对古人类居址活动进行研究后，推测古人类如果生活环境较为优越，石料来源充足，活动范围较小，多会制造一些权益性工具，对石制品进行一些简单的加工且石制品形态多不规则34。XGW1地点未发现修理类工具，所遗留的石片多形态不一，可能是该地点古人类就近选择丰富的粗面岩，进行石制品打制活动后携带“精美”的石片或可继续利用的石核离开现场，该地点便被废弃。怀来盆地位于广义泥河湾盆地的东部，是中、晚更新世期间古人类迁徙扩散和技术发展传播的重要地区和通道。长期以来，怀来盆地的考古调查和发掘工作多是针对新石器时代以及历史时期的遗存35，而旧石器考古的相关工作起步较晚且基础薄弱，与邻近的阳原泥河湾盆地的研究现状相比呈现出较大的差距和滞后性。鉴于此，本文以怀来盆地内新近发现和发掘的 XGW1 旧石器地点为基础，对其进行了较为系统的石制品原料和技术类型学的分析，初步揭示出该地点的石器工业面貌以及相关的人类行为信息，可为探讨怀来盆地晚更新世期间古人类的石器技术与适应生存策略提供新的材料和参考。然而，由于该地点暂未发现修理类的石制品，因此对于该时期古人类石图七完整石片类型与数量分布背疤方向同向反向对向侧向多向未定数量（件）1735697百分比（%）34610121814表四 XGW1地点完整石片背面疤向统计（N=47）XGW1 旧石器地点是怀来盆地内新近发现和发掘的一处重要的旧石器时代晚期地点。本文主要从原料开发利用策略和石核剥片策略两个方面对 XGW1 地点出土的石制品进行了较为详细的分析和研究。从原料方面来看，XGW1 地点的原料主要为火山岩类的粗面岩，原料较为单一，该地点古人类对于原料的选择存在着倾向性，对比分析显示原料主要来自阶地底部的砂砾石层中，获取原料的主要方式可能为就地取材；石核的类型、剥片面的数量以及台面角的统计均显示出较高的-74-74-2023 年第 3 期 质工具的生产和利用以及流动策略的揭示仍有待于进一步的考古发现和研究。地点的旧石器考古学观察，中国科学院大学博士学位论文，2012 年。LEAKEY M D.,A Review of the Oldowan Culture from Olduvai 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