鉴于麟州古城没有一个全面、准确、详细的正射影像图与线画图，而影像图与线画图又是向国家文物局申报大遗址保护规划与旅游规划不可缺少的，也是开展麟州古城考古、开发工作的基础，同时可以提供传统考古学难以做到的宏观考察、研究麟州古城的新视角。因此我们决定对其进行航空拍摄，并在航拍的基础上绘制麟州古城线画图。
航拍工作的第一步，需要对麟州古城进行全面了解，分析其应该包括的要素比如城址范围、最远四至、墓葬区的可能地点、区域。然后测量古城四至的GPS坐标，确定一般拍摄范围、重点拍摄范围，再计算航拍面积、考察起飞道路、设计航拍路线等等。
在研究以前资料、现场勘查及部分地点勘探后，我们决定利用航空无人驾驶机对以麟州古城为中心的8平方公里范围及重点区域的2.4平方公里进行拍摄，并绘制2.4平方公里范围内的航测图。8平方公里范围航拍的目的是观察麟州古城周围的山脉、沟壑、河流走向，从微环境方面研究古城选址的原因，以及由此涉及到的防御、生活用水等问题。对2.4平方公里核心区域的拍摄是为了了解麟州古城的整体布局，并对其地表迹象进行准确完整的的测量。
拍摄结束后，经过技术处理，我们形成了麟州古城遗址与外围环境关系图、麟州古城遗址正射影像图、高精度高程模型图、等高线画图等。这些图纸不仅清楚地表现了麟州古城城墙、瓮城、城内地表遗迹、城外墓葬区及周围环境，而且遗迹及周围山峁高程也清楚地标注出来。对于局部及一些需要重点关注的遗迹如瓮城、城门、红楼地点等可以分解，进行单体研究。因此此次航空拍摄不仅对麟州古城与周围环境的关系、建城理念的研究大有裨益，也为麟州古城进行进一步文物保护、遗址规划、旅游开发及考古工作的展开奠定了坚实的基础。
传统方式的考古调查与勘探
传统方式的考古调查、勘探分为三段进行。
第一阶段主要对象为东城、西城、紫锦城的城墙、四瓮城、城门及城内建筑遗址、墓葬区的调查与重点区域的勘探。在整体布局调查的基础上，红楼遗迹是本次调查的重中之重。我们对可能的迹象做了反复的调研，并多次对紫锦城东南角等处进行勘探，同时邀请多位专家莅临现场进行协商。在东瓮城东约1000米处调查时，根据砖瓦厂取土破坏及盗扰残留迹象，先后发现了两处墓地，为墓地的普探划定了区域。
第二阶段主要调查区间为城外相关遗址。考古队对麟州古城外西、北的墩台，南、北、东面的营堡作了调查，绘制了墩台、营堡遗址平剖面图，并拍摄照片、采集文物标本。城外遗址调查的目的是判断周围的遗迹现象与麟州古城的关系。如果在时代上与麟州古城相关，将标注在麟州古城正射线画图上；如果时代相差太远，将予以去除。
第三阶段 航空拍摄结束后，考古队展开了对麟州古城的全面勘探。在勘探工作中严格遵循《田野考古工作规程》与国家文物局的相关要求，并且对不同类型的遗址采取不同的勘探方法，以期达到良好的效果。对瓮城、门址的勘探采用0.5米×0.5米、中间另加一孔、梅花状布孔方法进行，以便在夯土基础和墙址之间分离出门址的形制、范围及墙址的宽度和走向。对角楼和墓葬勘探工作采用1米×1米、中间另加一孔、梅花状布孔方法进行，目的是探明墓葬和角楼的形制与结构。对一般墙址采用2米×2米、中间另加一孔、梅花状布孔方法进行勘探。
第一阶段地表调查与重点区域的勘探并未解决紫锦城、东城、西城的兴建年代、功能区分问题，所以我们计划在第三阶段普探中再次尝试解决。同时也组织人力，开始对现存于麟州古城文管所院内、县文管办等处采集、收购的相关文物及调查所得的文物标本进行绘图、照相，填写器物描述卡片。
调查总结
2009年麟州古城的考古调查与勘探工作从7月2日开始，至10月30日结束，持续四个月时间，通过对整个城址的航空拍摄、城内外建筑遗址、城墙、瓮城、墓地的调查与勘探，收获颇丰。
首次对麟州古城采用高空无人驾驶机进行拍摄，形成了准确、完整的麟州古城遗址与外围环境关系图、麟州古城正射影像图、高精度高程模型图，并在正射影像图的基础上形成了等高线画图。从而为麟州古城的整体与各个构成部分关系的研究及其以后的考古发掘、旅游开发、遗址保护等工作奠定了坚实的基础；调查勘探表明，麟州古城整体保存较好，结构清晰。通过城墙及瓮城上所发现的95处遗迹，初步究明了墙址、瓮城及其门址、角楼、马面的形制、结构与建筑方法；对东城、西城、紫锦城城内遗址的调查勘探，确认了城内50余处建筑基址的存在。但是传统方式的地表调查与勘探并没有解决紫锦城、东城、西城的修建、废弃年代问题，也没有对三个城址的功能做出区分。原因是地表遗物可能被多次搬动，每个城址中的地表遗物并不单纯。城墙勘探中也没有发现墙址的相互叠压关系，城内建筑遗址勘探时由于地下石块较多，并不顺利。但是西城中踏凤圪梁存在较多小型建筑遗址，西城西关及东城存在较多大型建筑遗址是不可否认的事实。如果要据此推测的话，那么西城踏凤圪梁的小型建筑遗址可能是民居，而西关及东城的大型建筑遗址应为官署性质的建筑；经过对东城东约1000米处墓地的勘探，发现两处墓地，并勘探出48座墓葬。从采集标本及墓葬形制初步观察，应为宋、明时期，当与麟州古城关系密切。2004年当地文物部门在二区抢救性发掘的墓葬，经专家对墓葬形制与壁画照片的研究，推测应为金墓。可以说墓地的调查、勘探与发掘完善了麟州古城的布局和结构，墓地时代与墓主信息将进一步丰富麟州古城的内涵，拓展麟州古城的研究领域；按照神木县相关单位的要求，红楼遗址也是本次调查的重点，考古队对可能的迹象做了反复的比较，并多次对紫锦城东南角等处进行勘探，但是并没有找到红楼的建筑地点。城门包砖、建筑内地面铺砖找到了多处；城外墩台、营堡遗址的调查及采集文物表明，其时代多为明代或者更晚，当不是宋金时防御性建筑。
2009年麟州古城的考古调查与勘探已经结束，经过航空拍摄、测绘、传统方式的考古调查与勘探，并没有能完全达到预设的目标。我们以为东城、西城、紫锦城的兴建、废弃年代与功能区分、墓地时代、墓主身份等问题，需要考古发掘才可以解决。
