利帕里岛（意大利）3900 年的陆地沉降：早期青铜时代水下发现的新见解

《Quaternary International》：3900 years of land subsidence at Lipari Island (Italy): new insights for Early Bronze Age submerged findings

　　

**摘要**

海平面的变化，无论是全球还是相对变化，对于海岸和水下考古研究都至关重要。意大利埃奥利群岛的火山岛利帕里岛以从中全新世至今的考古遗址而闻名。然而，导致该岛考古和历史遗址被淹没的构造与火山活动的复杂性仍有诸多方面尚不清楚。要解决这个问题，需要有针对性的多学科努力，以确定过去四千年间那里的水下和海岸景观是如何变化的。虽然已开展过个别研究，但还没有任何研究将这些数据综合成一个全面的地理考古框架，以更好地解读该岛海平面上升和地面沉降的历史。在此，我们将来自测地数据、多波束测深、地震-地层剖面、水下考古调查、地形数据以及该地区海平面变化历史的海岸与海底区域的历史、考古和地质指标结合起来。根据在20–42米深度范围内识别出的淹没的青铜时代考古标志物，我们建议自早青铜时代（EBA，约3900年）以来，土地沉降趋势的平均速率为?7.9 ± 0.34 mm/yr，该结果是通过所有指标之间的线性最佳拟合获得的。这些结果可能提示埃奥利群岛中与海岸带因淹没、陆地垂直运动和侵蚀引起的古地理变化相关的其他淹没考古结构的可能位置，为研究埃奥利群岛及其他地中海沿岸更多早青铜时代聚落开辟了新视角。这些新结果改变了早青铜时代聚落出现在离岸更远水下区域（而非近岸）的可能性。

**引言**

如今已淹没的地中海海岸聚落可为评估垂直陆地运动以及准确重建由构造、火山活动和气候变化所引起的历史相对海平面变化提供重要见解（Schmiedt et al., 1972; Flemming and Webb, 1986; Flemming, 2020; Lambeck et al., 2004a; Anzidei et al., 2014; Flemming et al., 2017; Paskoff et al., 1981; Mourtzas et al., 2016; Benjamin et al., 2017）。要重建特定海岸考古遗址所观测到的变化的时间和空间分布，可以通过多学科地球科学与人文科学方法来实现（Lambeck et al., 2004b, 2010; Aucelli et al., 2018）。然而，新石器时代（即公元前10000–5000年）和早青铜时代（EBA，即公元前2300–1700年）时期海平面变化的考古证据仍然是一个挑战。在早青铜时代，地中海地区尤其是火山地区因史前黑曜石的使用而发展出了不同的文化（Tsampiri, 2018; Tykot, 2019）。然而，关于早青铜时代期间海平面变化的信息却知之甚少（Flemming et al., 2014; Evelpidou et al., 2018）。在西西里，著名的文化包括罗迪-廷达里-瓦莱隆加文化（西西里北部）、纳罗/帕尔塔纳文化（西西里西部）、卡斯特卢乔文化（西西里东南部）以及卡波·格拉齐亚诺文化（埃奥利群岛）。在这一时期，埃奥利群岛繁荣发展，在地中海跨海贸易路线中发挥着至关重要的作用（Mazza, 2018, 2019）。该群岛的早青铜时代考古发现分布于利帕里岛、帕内阿岛、菲利库迪岛、斯特龙博利岛和萨利纳岛（Martinelli and Lo Cascio, 2018）。村庄位于海岸附近，由居住棚屋、储存空间、用于社区聚集的开放空间、工业和农业活动区组成，并有淡水源和墓地（Tusa, 1992）。在埃奥利群岛，尽管这些聚落具有复杂性和重要性，并且海上贸易迹象明确，但报告的水下证据却极为有限，除了在菲利库迪岛发现的三块未加背景分析的陶器残片之外（Cavalier, 1985）。

因此，根据考古标志物估算埃奥利群岛的海平面变化仅限于过去两千年，依据是两处已淹没的罗马时期海洋建筑——即巴西卢佐岛的码头（Anzidei et al., 2014b及其中引用文献）和利帕里岛主港（Anzidei et al., 2016）。除这些遗址外，利帕里岛近期相对海平面上升的证据是从过去五个世纪建造的已淹没建筑和码头推断出来的（Romagnoli, 2000; Anzidei et al., 2017; Romagnoli et al., 2022）。最近，过去二十年间从测地网络收集到的仪器数据表明，地面沉降仍在影响整个埃奥利群岛，利帕里岛的沉降速率高达?11.77 ± 2 mm/yr（Mattia et al., 2008; Serpelloni et al., 2013; Esposito et al., 2015; Cintorrino et al., 2019）。在此我们展示并讨论利帕里岛东海岸离岸一处淹没遗址的位置设置，该遗址可能允许将地面沉降特征追溯到早青铜时代。该遗址位于皮尼亚塔罗·迪·富奥里（以下简称PdF，见图2）海岸线离岸处，那里具有相对海平面上升的长期证据，晚期罗马、拜占庭和现代建筑的遗迹已逐渐被淹没。特别是，PdF离岸处的首次考古发现于20世纪70年代初由当地渔民收集，他们发现了一些史前陶器残片（Bernabò Brea, 1978）。2000年代（2002年至2016年），由西西里海洋遗产监督局（https://www2.regione.sicilia.it/beniculturali/archeologiasottomarina/）带领的多支来自不同机构的海洋考古学家团队，通过水肺潜水调查对PdF遗址进行了再次调查（见图3）。水肺潜水调查提供了与相对海平面重建和PdF遗址定位相关的范围广泛的有用地理和考古数据点（由Global Underwater Explorers为西西里大区海洋遗产监督局提供的分级报告 - https://www.gue.com/ - 2016）。

水肺潜水调查提供了与相对海平面重建和PdF遗址识别相关的有用地理和考古数据点。该离岸遗址由一批位于20–42米深度范围内的陶器残片组成，沿着海岸平行地带分布，长约700米，宽约200米（见图3）。该遗址最初被解释为一艘沉船，更具体地说是失去了一艘小型贸易船（Ciabatti, 1978, 1985; Bernabò Brea, 1991）。其背景与埃奥利群岛、西西里大陆和卡拉布里亚第勒尼安海岸之间著名的早青铜时代贸易路线有关联（Levi and Williams, 2001）。然而，考古学家Tusa（2013）、Mazza（2019）和Mazza et al.（2023）后来对将早青铜时代陶器组合解释为沉船残骸的观点提出了质疑，因为发现早青铜时代考古遗物的区域非常大（侧向散布），被认为过于广阔而无法解释为沉船，而且没有任何船只残骸。更普遍地，PdF提供了更好地理解埃奥利群岛史前史和同时代地中海文化在活跃火山-构造环境中的要素。

在本研究中，我们将关于地理信息数据、历史与考古海平面指标、高分辨率形态-测深数据和地震数据的既往与新的发现结合起来，以支持将利帕里岛PdF的水下考古发现重新解释为可能因影响该岛这一扇区的持续地面沉降而被淹没的早青铜时代遗址遗存（见图1）。

对该考古遗址的重新解释具有重要意义，因为广泛而言，它将提供地中海地区早青铜时代淹没遗址的新证据以及有关相关贸易路线的进一步信息。这一发现也可能提示新的策略，以搜索埃奥利群岛其他海底区域中尚未识别（或未原位保存）的其他淹没的早青铜时代（或更年轻）遗址。此外，它可以支持对受活跃沉降和海岸侵蚀影响的其他地中海沿岸区域进行调查，并可与气候变化相关（Flemming, 2014; Anzidei et al., 2016）。

**章节片段**

**火山构造设置**

利帕里岛是埃奥利火山弧中最大的岛屿，位于南部第勒尼安海，由七座主要岛屿（阿里库迪、菲利库迪、萨利纳、帕内阿、武尔卡诺、斯特龙博利以及利帕里本身）和一些海山（见图1）组成，位于弧后第勒尼安盆地中（Barberi et al., 1974; Beccaluva et al., 1985）。它与卡拉布里亚下方的爱奥尼亚板片向西北方向的俯冲有关，以中级和深源地震活动为特征（Chiarabba et al., 2005）。

**材料与方法**

本研究采用了一种涵盖地球科学和人文科学的多学科方法，调查利帕里岛的地面沉降和海平面变化（SLC）的速率和时序，重点关注皮尼亚塔罗·迪·富奥里地区，使用一组考古和历史SLC指标。以下各节简要展示了数据收集和方法。

**数据整合与结果**

在本章中，我们展示并讨论了既往与新的多学科数据的整合，这些数据为估计利帕里岛东海岸在PdF和Marina Corta港口之间的相对海平面上升提供了见解。

**讨论**

GNSS/GPS数据和历史/考古证据，与前面章节展示的新证据相结合，指出至少自2100 ± 100 BP以来，地面沉降是利帕里岛这一扇区垂直行为中的主导信号。然而，我们不能排除该地区在此期间可能经历了未知、间断性垂直运动的可能性，主要考虑到公元500年至公元1230年间利帕里岛发生的两次火山活动（SGA，

**结论**

沿地中海海岸线、由人类文明建立在陆地上的淹没早青铜时代遗址对于重建古代海平面至关重要，因为它们充当海平面指标，提供固定的时间和空间参考点。遗憾的是，由于 intervening 海平面上升、海岸侵蚀和垂直陆地运动已随时间将它们抹除，只能找到少数这样的遗址。因此，将研究重点放在淹没的海岸上...

**CRediT作者贡献声明**

Marco Anzidei：写作 – 原始草稿、可视化、调查研究、资金获取、形式分析、数据整理、概念构思。Alessandro Bosman：写作 – 审阅与编辑、可视化、形式分析、数据整理、概念构思。Daniele Casalbore：写作 – 原始草稿、可视化、形式分析、数据整理、概念构思。Alba Mazza：写作 – 审阅与编辑、可视化、形式分析、概念构思。Claudia Romagnoli：写作 – 审阅与...

**数据可用性**

本研究期间生成或分析的所有数据均包含在本已发表的文章中。

**利益冲突声明**

作者声明以下财务利益/个人关系，可能被视为潜在的利益冲突：无

**致谢**

本研究献给我们敬爱的Sebastiano Tusa，他在2019年埃塞俄比亚空难中去世。Sebastiano是最早强调该早青铜时代淹没遗址考古和地质意义的人。相关活动由DPC-INGV-V3项目2012"构造构造与火山活动关系的多学科分析"项目以及Ritmare项目（用于安装超浅水多波束设备）资助。我们...

Marco Anzidei|Alessandro Bosman|Daniele Casalbore|Alba Mazza|Claudia Romagnoli|Roberto La Rocca|Enrico Serpelloni|Antonio Vecchio|Sebastiano Tusa
意大利罗马国立地球物理与火山研究所