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這個(gè)遺址的發(fā)現(xiàn)過程，是在1972~73年時(shí)張光直主持濁水溪大肚溪流域調(diào)查計(jì)劃時(shí)，由負(fù)責(zé)埔里地區(qū)調(diào)查的尹因印(Richard Stamps)所發(fā)現(xiàn)。他進(jìn)行試掘後，認(rèn)為遺物內(nèi)容相當(dāng)接近於大馬璘遺址，但水蛙堀可能是比較早的小型聚落時(shí)期。1996年時(shí)，埔里文史工作者黃炫星在當(dāng)?shù)匕l(fā)現(xiàn)農(nóng)民整地而翻出了史前石棺等遺物，遂由國(guó)立自然科學(xué)博物館人類學(xué)組主任何傳坤率文建會(huì)第四屆考古人才培訓(xùn)班學(xué)員前往進(jìn)行發(fā)掘。因該遺址內(nèi)涵豐富，也有保存價(jià)值，因此中研院在與南投縣政府、地主臺(tái)糖公司協(xié)商後，計(jì)畫在此處設(shè)置中央研究院埔里院區(qū)，欲以低開發(fā)的研究機(jī)構(gòu)設(shè)施保護(hù)此遺址區(qū)域，同時(shí)在此進(jìn)行持續(xù)性深入研究。1999年中研院歷史語言研究所副研究員劉益昌受南投縣政府委托，進(jìn)行了水蛙堀遺址范圍與內(nèi)涵的調(diào)查與試掘工作。可惜受到了當(dāng)年度921大地震影響，中研院分院案暫緩施行。2005年中研院重行開始進(jìn)行計(jì)劃，編列千萬元進(jìn)行硬體工程，同時(shí)南投縣政府也配合將此遺址公告登錄為本縣縣定古蹟。
本遺址遺物主要有陶器與石器，陶器主要是紅褐色及灰黑色表面的夾粗砂素面陶，也有少量的黑陶或泥質(zhì)陶。石器更為豐富，出現(xiàn)了大量的石斧、石矛、石鏃、石錛等，也有少量玉器。出土的墓葬型式，主要是多片板巖組合起來的石板棺，棺內(nèi)通常沒有留存人骨，有趣的是幾乎所有棺向都是東西向。
地層中常常可以發(fā)現(xiàn)大量的破碎板巖片，可能為聚落內(nèi)建物在傾圯後所留下來的結(jié)果，也可能表示當(dāng)時(shí)的居住區(qū)與墓葬區(qū)或許是重疊在一起的。劉益昌曾在發(fā)掘中發(fā)現(xiàn)了由石塊排列成的列石結(jié)構(gòu)，也有類似柱洞的現(xiàn)象，可能都是建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)部分(劉益昌1999:32)。如果參考曲冰遺址的聚落模式，水蛙堀的建筑可能在中心也會(huì)有類似部落會(huì)所的大型結(jié)構(gòu)，而一般家庭的居所，分布在整個(gè)臺(tái)地及下一層的臨湖階地上。住屋材料以裁切過的板巖片與木頭為材料，而且可能都有共同的東西走向(鄭建文1998:115~116)。
本遺址定年結(jié)果，尹因印所做碳十四測(cè)定年代經(jīng)校正後分別為3630±142B.P.，3530±140B.P.，3265±154B.P.，2485±81B.P.，3282±98B.P.(Stamps 1973:273, 石璋如、劉益昌1987:146)。何傳坤等所做碳十四定年結(jié)果則為：2305±60B.P.及1490±70B.P.，熱釋光年代則自2750±220B.P.到1425±110B.P.不等（何傳坤等1997:94）。劉益昌所做熱釋光年代測(cè)定則為1890±210，1730±190，1680±150B.P.（劉益昌1999:100），碳十四年代校正後分別為1070,1147,2259,2735,2905B.P，因此可知遺址占居年代約為2800~1000B.P.間（劉益昌1999:103）。由與大馬璘、曲冰等遺址占居時(shí)間有重疊，而且文化內(nèi)涵相似性高，故應(yīng)可視為一群組。
自許多來自東部的器物觀察，埔里盆地很可能在史前時(shí)代就與東部卑南文化有密切的往來。何傳坤、鄭建文認(rèn)為應(yīng)將水蛙堀遺址歸為「大馬璘文化」并增列於西部史前文化層序表內(nèi)，劉益昌則進(jìn)一步界定為大馬璘文化最晚期階段的「大馬璘文化曲冰晚期類型」，可能為金石并用時(shí)代的早期階段。
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