古代的遗址和遗迹是人们过去生活过的地方，所以必然在当时导致其自然形态发生变化，使其与周围纯自然的环境有所区别。虽然这些变化经过后来的人工扰乱不易察觉，但是毕竟与原来的周围环境存在差异，并通过地表水分条件、植被生长状况、土地利用状况、地貌结构的不同得以保存下来。这些异常表现被遥感影像记录下来，为考古提供判读分析的依据。遥感考古就是利用这些不同，获得最初的数据，进而确定某一地区是否存在考古遗址。

现代遥感考古作为考古学的一个分支学科，在考古中主要应用于古代大规模遗址的勘察，地下遗迹的勘察，水下考古、环境考古和城市遥感考古等几个方面。遗址的调查是考古工作的前提，只有发现遗址，考古工作者才可以对其进行发掘。而传统的遗址调查方法，需要耗费极大的人力和物力，而且效果往往不明显。利用遥感技术，人们就可以对大范围的遗址进行调查，不仅可以节省成本，而且有利于对遗址宏观上的把握。遥感考古中卫星的图像数据，航拍相片的分辨率均可以达到l米左右。美国作为世界上空间技术最发达的国家，在遥感考古领域也走在世界最前列。美国的地球卫星，不仅可以精确地发现地面上的物体，甚至可以穿透地下20米进行深层次的探测。各种卫星数据图像、航测照片在计算机上分析精度可以达到1200DPI(DPI，指每英寸长度内的点数)，图像上一个微小的变化都可以在计算机上被发现。地面上的大规模遗址，因为其与周围环境的差异，必然会在图片上有所反映。同时由于遥感考古具有强穿透性，所以可以很好地对地下的遗址进行探测，中国秦始皇陵就曾经多次运用遥感技术进行探测，从而为秦陵的研究做出了巨大贡献。

遥感考古作为一项新的考古技术，在水下考古的运用中也同样大显神通。考古学家利用航空遥感手段对海底水下遗址进行探测，以考察海底的地形，淹没前的特征以及确定海底古代遗迹的真实性和位置范围，进而推测和研究古地理、古气候和古代社会的发展情况，这一切已经取得了重大成果。古代环境的变化作为考古学研究的另一个方面，已经发展为考古学一个独立的分支学科：环境考古学。古代环境的变迁不仅有助于人们更好地理解现实中的环境问题，同时对于研究古代政治的演变，农作物的分布同样具有重要意义。通过研究遥感图像上色调阴影形态的差异，可以清楚了解一个地方环境的变迁，特别是水系的变化，遥感考古正是通过为环境考古提供大量的图片资料来推动环境考古的发展。

城市遥感考古以研究古城和城内古代建筑结构布局为主要内容，在我国已经作为一项成熟的技术被运用。如地矿部航遥中心作的北京故宫航空遥感图，可以清晰地看到整体古建筑的结构布局。我国是一个古代多城池的国家，但是除去少数被保留下来的，由于城市建设的需要，绝大部分已经被拆毁了，所以要想了解古代城址的全貌非常困难，遥感考古技术通过全方位的观测，至少能够为我们提供某些线索。

在遥感考古调查中，最主要的是获取图像资料，当获取到一定量的图片资料以后，就需要对图像资料进行编辑和分类，人们现在一般借助光化学技术和计算机处理技术对图像进行分类处理。同时，利用遥感考古所获得的图像资料，可以在中央管理机构和有条件的地方机构建立一套文物考古信息系统，用目前掌握的各种图像资料，定期对遗址进行监控，这样文物管理和保护人员可以在遇到经济建设，自然灾害或是突发事件时，在监测室从容应对采取果断措施。

由于遥感考古学在调查的方法和资料的处理上与传统考古学存在着巨大的差异，所以拥有一些传统考古学不可比拟的优势，主要表现在以下几个方面：

遥感考古相对于传统考古学更加节省成本。传统考古学主要依靠人力对遗址进行调查，野外工作量非常巨大。而人的精力和目力都是十分有限的，小规模的遗址调查尚可，如果是对一个地区进行大范围的普查，那么就很难看清楚全貌。尤其是对沙漠，草原，古城址等特殊环境的调查，由于自然环境的限制，实地调查就已经非常困难了，得到准确的调查结果就更加困难了。而遥感考古通过在空中对地面进行俯视，可以全方位地对一个地区地貌的情况进行摄像，不会受到地理环境的限制，使得很多徒步考察非常困难的地方，都可以通过遥感技术清楚地取得当地的图片，大大节省了考古调查的成本。

遥感考古具有覆盖范围广，光谱范围大，时空分辨率高等优点。遥感图片容易获得一个地区的全局信息，同时遥感图像成像尺度变化范围大，有利于人们对所得图片进行研究。人的肉眼只能观测到可见光部分的电磁波反射能量，而遥感可以观测到从紫外线、可见光、红外线、热红外、微波等能量波范围的全波段电磁波来探测地面和地下的物体。由于卫星技术的应用，使得现代遥感考古可以全天候，不断地获得遗址的遥感数据。

遥感考古对古代遗迹的破坏相对于传统考古学要小得多。考古发掘本身就是对文物的一种破坏，但是许多抢救性的发掘又势在必行。遥感考古是改变这种被动局面的有效方法。利用遥感图像，可以在不破坏文物的前提下，了解遗址和古代墓葬的构造，尽可能地减小破坏。遥感技术具有的强穿透力，使挖掘无需大面积地进行，既可以节省大量的人力物力，又不会对遗址造成任何破坏。作为一个有五千年历史的文明古国，我国有大量有待探明的遗址，运用遥感考古技术不仅可以探明各种大型古代聚落、古城，而且可以尽可能地对其进行保护。

“遥感考古”是一门科学技术，同时也是一种研究方法。遥感考古虽然可以很大程度地减少田野考古的工作量，但是绝对不可以代替田野考古的工作。它解决不了遗址的年代，出土器物的研究等考古学的基本问题，所以遥感考古必须与田野考古紧密结合，只有这样，考古工作才可以取得事半功倍的效果。

中国遥感考古技术出现较晚，但是发展迅速，在国内的许多遗址的考古调查中，遥感考古技术都已经发挥了重大作用。如在20世纪60年代修建三门峡水库时，我国考古工作人员就曾经利用航空照片对库区古代遗址、墓葬的分布进行分析。70年代，又利用遥感技术对秦始皇陵进行过探测。进入90年代以后，我国更是加大了对遥感考古的投入力度，建立了一批重点实验室并召开了一些具有国际水平的会议，以对遥感考古进行专门的学术研究。

20世纪90年代以来，我国相继建立了不少遥感考古中心，并取得了累累硕果。

近年来，科技考古人员利用卫星遥感技术，在珠江口发现了明代沉船，并成功地进行了打捞。接着，在渤海湾、黄海、东海等海域调查水下沉船，仅在长江口地区就发现了500多艘不同历史时期的沉船。

我国科技考古人员还运用彩色红外航测片，揭示出北京市内长城的现状，圆明园古建筑基础平面形态，以及河南北宋东京外城垣的走向，了解了3500年前殷王盘庚之所以迁都河南安阳的生态环境原因。

中国社会科学院在对河南安阳殷墟的遥感考古中，运用计算机图像处理技术，将分辨率较低而光谱特征丰富的美国陆地卫星的TM（专题制图仪）影像与几何关系稳定的航空影像结合进行处理，大大提高了遥感影像的质量，并发现了一些新的殷代建筑遗址和墓葬。

中国的航空遥感考古工作起步较晚,但考古学家在以往的考古工作中,已开始自觉不自觉地利用过涉及航空遥感考古资料.从60年代修建三门峡水库时就利用航空照片去分析库区古代遗址,墓葬的分布,到70—80年代利用遥感技术探测秦始皇陵和陪葬地区的地下情况.在吸收了国外航空遥感考古成功经验条件下,经过外国专家专业理论培训和河南洛阳地区进行航空遥感考古实践,中国的航空遥感考古学家把目光集中在广袤的内蒙古草原.大家知道,在人类文明的进程中,草原游牧民族创造了灿烂的文化,特别是从公元3世纪以后,中国北方少数民族匈奴,鲜卑的日渐崛起,经过鲜卑人首次入主中原建立北魏王朝,到公元8世纪以后辽,金,元草原帝国的形成,特别是成吉思汗建立了蒙元帝国,把帝国疆域扩展到马队骑兵所能达到的极限,这段波澜壮阔的历史在内蒙古草原上留下了丰富的考古遗迹和千古之谜.正是由于这一地区地域广阔,文物众多再加上现在荒漠广阔而人迹罕至的困难条件,采用航空遥感考古的方法进行研究是再好不过的尝试.

2018年4月27日，中国科学院遥感与数字地球研究所王心源研究员带领的空间考古研究团队，联合突尼斯、意大利、巴基斯坦的科学家利用空间考古技术与方法，在古代海上丝绸之路西端突尼斯发现10处古罗马时期考古遗址。这是我国科学家利用遥感技术首次在境外发现考古遗址。

此外，农业遥感考古、古水利工程遥感考古、古洞窟遥感考古等都在我国取得巨大进展。如我们在塔克拉玛干大沙漠腹地发现古桑园遗址；把长江水系和珠江水系联系起来的“古灵渠”遥感考古等。

近年来，伴随着空间遥感技术的发展及其在考古研究中越来越多的应用，“遥感考古”逐渐成为学界关注的热点。与传统田野考古相比，遥感考古借力现代科技工具和技术手段，成为考古人员的“第三只眼”，帮助其以更广的视野、更高的效率获得大量信息，从而推动考古研究和考古学的革新发展。

20世纪初，航空相片开始被考古学家所采用，以察看从地表高度难以或不可能认知的地表特征。1906年，英国人夏普从飞机上拍摄到著名的史前遗址巨石阵，洗出了最早的航空考古航拍照片，学界普遍认为，这是遥感考古发轫之作。

“以夏普的航拍照片为标志，国际上迎来了用航空摄影技术开展考古的新时代。”中国科学院遥感与数字地球研究所副研究员邓飚表示，在航空摄影之后，卫星技术的发展使遥感技术在考古中的应用逐渐深入。进入21世纪，随着高空间分辨率卫星相继投入应用，遥感考古技术日趋成熟，越来越被考古界所接受和认可，已成为考古调查和制定保护规划的前期必备手段。

国内的遥感考古同样始于航空摄影。南京大学历史系教授贺云翱介绍说，20世纪60年代我国建设三门峡水库，为判读地面状况和文物情况，人们利用航片发现了一些地面遗址和墓葬，随后展开地面考古并及时进行发掘和研究。此后的秦始皇陵考古等大型考古工作开始广泛使用空间技术手段。近年来，遥感考古技术开始运用到文化遗产保护中，发展成了较完善的监测管理技术体系。“遥感考古大体分为热气球摄影、航空拍摄、卫星遥感三个阶段。”贺云翱说。

回顾遥感考古的发展历程，自然科学和技术的发展可以说是最重要的推动因素。中国社会科学院考古研究所研究员刘建国自1992年起即开始从事遥感考古研究，他认为，遥感等现代信息技术应在考古研究中发挥重要作用，空间科学、光电技术、地学规律、数理方法和计算机技术等分别发展并相互结合，直接推动了遥感考古的发展。

“遥感考古的发展，也是社会发展的必然产物。人类社会发展目标的改变，给科学研究提出了新的任务和问题，在传统方法和手段不足以达成这一目标时，新的方法和领域应运而生。”贺云翱认为，随着社会发展目标、科学发展目标的变革，尤其是在人与自然的关系、人与环境的关系日益紧张的背景下，人们需要对人类和自然的历史变迁状况进行跨区域、长时段的研究，遥感考古正逢其时。

相较于传统考古手段，遥感考古技术大大开拓了考古研究的区域、领域及研究人员的视野，成为考古界的“第三只眼”。

刘建国认为，传统考古在地面获取信息，受人的视野和视角影响，所获取信息往往不够全面。利用遥感等技术从空间获取的照片视野广阔，利用信息技术则可将照片制成三维模型。三维模型不仅可以反映“面”信息，还能更全面地反映“体”信息，地面物象的面积、体积、形状都可以获取;建模后，可对地面进行三维展示，为研究者和公众提供更丰富和形象的信息。

“遥感考古技术的发展在多个方面实现了对传统考古的革新和突破。”贺云翱表示，遥感考古可以进入传统考古无法进入以及肉眼难以看到的领域和区域，如水下、沙漠、密林、地下等;相关工具和技术的运用使得同步获取和分析巨大区域的海量资料成为可能，整合多种学科的技术手段和方法并对其进行综合运用，大大提升了研究效率和水平。

“遥感考古还能很好地节省资金和时间成本。”刘建国和邓飚不约而同地提到了利用“谷歌地球”进行考古研究的案例——借助谷歌地球的影像初步研判地面情况，确定研究目标后再结合航拍、地面调查以及后期分析开展考古研究。“效率高，效果好，花费少。”刘建国表示。

邓飚同时表示，遥感考古推动了考古学向定量化、空间化发展。他认为，考古涉及时间和空间两个核心概念。“时间，应该是考古学家最拿手的;空间，应该是遥感技术擅长的。”空间信息技术的引入，推动着考古向空间化发展。

谈及遥感考古的发展现状和未来，有学者提出，由于人才、设备、经费及研究目标上的差异，遥感考古面临的一个突出问题是空间技术发展与考古研究成了“两张皮”，考古人多用传统方法考古，对高科技的了解和运用还不够;而遥感研究者更注重技术，相对缺乏历史、文化、考古知识，对研究对象的考古学价值把握不够;不同学科间的森严壁垒难以破除。

刘建国表示，与欧美考古遥感应用程度和效果相比，国内的相关应用具有很大局限。这其中有国内外考古遗址的物理学、地质学差异的原因，也有跨学科合作欠缺的因素。

考古学本身就是交叉学科，经常利用地质学、地层学，年代测定、成分检测、DNA监测等自然科学范畴的技术和方法，需不断吸收相关技术手段，才能更好地实现研究目标。我国现行人才分学科培养、科研按学科建制进行的体制机制不利于学科间的深度交流、交叉、交融。“需从观念、制度、人才等多方面入手，推进科技和考古的深度交叉融合。”贺云翱认为，考古界与空间遥感界、信息技术界应走跨学科协同创新的道路，在基础和源头上革新课程设置，培养跨学科的“遥感考古人才”。此外，要优化课题、研究基金配置，积极开展国际合作。