Масленков Игорь Витальевич : другие произведения.

Использование дистанционных методов при поиске археологических памятников

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:
 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Новые технологии на службе археологии. Счетчик посещений Counter.CO.KZ - бесплатный счетчик на любой вкус!
  Статья написана в соавторстве с Мирандолой http://samlib.ru/e/ewgenijmirandola/ и вышла в сборнике Кабардино-Балкарского университета:
  Перспектива - 2017: материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных. - Т. II. - Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2017.
  Хочу выразить признательность М. В. Нечитайлову, А. А. Вартумяну и А. А. Тумову за помощь в публикации.
  
  
  Использование дистанционных методов при поиске археологических памятников
  Гришин Е. С. (Москва), Масленков И.В. (Харьков)
  В статье рассматривается использование дистанционного зондирования для поиска археологических объектов и их идентификации. Освещаются преимущества неинвазивного изучения археологических памятников и эффективность их обнаружения на основе анализа различных спутниковых изображений одной местности. В качестве демаскирующих признаков авторы особо выделяет характеристики грунта относительно общего фона. Эффективность этого метода иллюстрируется примерами обнаружения скифских поселений. Стоит отметить, научное значение этого направления состоит не только в открытии новых археологических памятников, но и в возможности более качественного пространственного анализа археологической карты того или иного региона.
  Ключевые слова: дистанционные методы исследования, космоснимок, GPS, археологическая разведка, курганы, городище, зольники.
  
  Summary: Remote sensing applying for searching and identification of archeological objects was discussed in the article. The article highlights the advantages in non-invasive studies of archaeological sites, the efficiency of objects detection using satellite images analyze. The authors specifically draws attention to the characteristics of the ground relative to the background as the telltale signs. The method effectiveness is illustrated by examples of the detection of the Scythian settlements.
  The method of comparing different satellite images of one locality allows to detect objects with high accuracy. However, the scientific significance of this trend is not only in the discovery of new archaeological sites, but also in the possibility of a more qualitative spatial analysis of archaeological map.
  Keyword: Remote research methods, space image, GPS, archeological survey, Kurgan, archeological object, ash coal.
  
  
   Стремительное развитие информационных технологий не только создает качественно иную социокультурную среду обитания человека, упрощает коммуникации, меняет наши представления об окружающем мире, но и дает в руки исследователям новые инструменты познания. Не стала исключением и археология.
   Если раньше упор делался на внедрение естественнонаучных методов, применение магнитометров, георадаров и всевозможных феррозондовых градиентометров (металлодетекторов), то теперь наметился явный крен в сторону использования данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), которые позволяют не только находить новые памятники археологии, но и выявлять их структуру, что необходимо при мониторинге уже известных памятников, т.к. последние часто подвергаются значительному антропогенному воздействию.
  Среди дистанционного зондирования - наземного, авиационного и космического - в настоящее время последний завоевывает все большую популярность, хотя это и требует особых знаний и навыков, в частности, работы с материалами многоспектральной съемки. С другой стороны, по замечанию Д.С. Коробова, космоснимки можно рассматривать как вариант аэрофотосъемки со значительных высот - от 200 до 1000 км [1, с. 299], большая обзорность которых, а также возможность сопоставления нескольких снимков, сделанных в разное сезонное время, делают их более информативными, чем обычные аэроснимки.
  К сожалению, традиционные методы исследования имеют многочисленные ограничения. Здесь и приходят на помощь технологии ДЗЗ. Использование полевых разведок для поиска археологических памятников прежде всего связано с существенными затратами времени при большой трудоемкости и малой эффективности. Археологические разведки не могут охватить значительную площадь. Часто помехой становится сельскохозяйственная деятельность человека, когда интересующие исследователя места находятся под посевами или, наоборот, глубоко запаханы. Даже на уровне отдельно взятого поселения остается под вопросом его площадь - важный признак для характеристики объекта изучения. В полевой археологии площадь поселения определяется ареалом распространения подъемного материала, что не может считаться достоверным показателем в силу разных обстоятельств (например, смещения культурного слоя в ходе пахоты). Во многих случаях для выяснения площади исследуемого объекта необходимо проведение многолетних раскопок. Так, по замечанию Г. Е. Афанасьева, чтобы полностью раскопать поселение салтово-маяцкой культуры по всей площади, потребуются десятилетия [2]. Очевидной альтернативой традиционным полевым разведкам становится метод дистанционного зондирования земли.
   Метод дистанционного зондирования Земли многое роднит с привычной для археолога аэрофотосъемкой. Основанная на анализе теневых ориентиров, растительных и почвенных маркеров, она активно применялась на протяжении второй половины XX века, как за рубежом, так и в СССР. Однако следует заметить, что при всех выгодах в сравнении с традиционными археологическими разведками аэрофотосъемка требует значительных финансовых затрат.
   Метод ДЗЗ основан на многоплановом анализе мультиспектральных космоснимков, вычленении определенных признаков, отличных от естественного природного фона и современного антропогенного воздействия. Почва, как и растительность, неоднородны. Эта неоднородность вызвана различными факторами. Есть среди них и искусственные. Поиск именно таких аномалий и входит в задачу ДЗЗ.
  Получение данных с помощью ДЗЗ осуществляется через поиск демаскирующих признаков археологических объектов. Эти признаки объединяются в следующие четыре основные группы:
  - характеристика света, тени и контрастности;
  - характер растительности и разница в ней на однородном ландшафте;
  - почвенные признаки;
  - температурные и химические признаки [1, с. 294].
  Понятно, что все эти признаки не являются универсальными и их значимость варьируется в зависимости от сохранности и типа изучаемых объектов. Так, характеристика света и тени актуальна лишь для объектов, остатки которых заметны на общем рельефе местности. Температурные и химические признаки требуют специальных спектральных фильтров для выявления тех или иных аномалий. Наиболее доступными для анализа и не требующими специального оснащения остаются почвенные признаки и характер растительности.
   В настоящее время исследователю вполне доступны космоснимки достаточно высокого разрешения. Так, например, В 1995-1996 и 2002 гг. 800 000 фотографий, полученных разведывательными спутниками CORONA, были рассекречены американским правительством [3]. Появилось много геосервисов, предоставляющих вполне качественный продукт. Среди таких геопорталов в первую очередь следует отметить Google.Maps, Live Search Maps/MapsBing, Yahoo.Maps, Kosmosnimki, Yandex.Карты, Wikimapia [4]. Технические особенности работы с космоснимками требуют специфических навыков. Впрочем, данная особенность не вызовет значительных трудностей, поскольку рассматривалась неоднократно [5]. Для непосредственной работы с космоснимками можно использовать бесплатную навигационную программу SAS.Планета. Данная программа позволяет измерять расстояние между выбранными точками, формировать карту заполнения слоя, создавать файлы привязки и сохранять изображение для последующей обработки в графических редакторах и использования в различных приложениях, определять GPS-координаты, ставить метки на карте и др. Одним из неоспоримых достоинств программы является возможность работать параллельно с несколькими картами, например, с данными, предоставляемыми такими геопорталами, как Google.Maps, Yandex.Карты, Wikimapia, MapsBing, Yahoo.Maps, ESRI и TerraServer.
   Последнее обстоятельство очень важно, и хочется остановиться на нем особо. Снимки, сделанные разными спутниками в разное время, только дополняют друг друга. Детали, недоступные для наблюдения на одних космоснимках, могут быть замечены на других, снятых не только в иное время суток, но и в иное время года. Существенные коррективы вносят такие факторы, как влажность почвы, освещенность, прозрачность атмосферы, наличие облачности, посевов, листвы и т.п. Именно по этой причине необходимо анализировать космоснимки одной и той же местности, но предоставленные разными геопорталами. Чем разнообразнее исходная информация, тем надежней окажется результат. Так, например, на снимках, сделанных до образования сплошного снежного покрова, области вокруг зольников скифского времени имеют более темный окрас, нежели окружающее пространство. Это может быть связано с тем, что почва, насыщенная осадками и органикой, имеет иную отражательную способность, однако данная особенность проявляется лишь в определенное время года. Осмотр подобных темных областей, не имеющих выраженных зольных пятен или иных явных антропогенных признаков, показал наличие незначительного количества керамики.
   Эффективность методов ДЗЗ и впрямь очень высока. По предварительным оценкам она может достигать 90 % и выше. Но следует помнить, что, несмотря на свою действенность и кажущуюся незамысловатость, технологии ДЗЗ также имеют определенные ограничения и недостатки, которые могут существенно снизить результативность и даже привести к ложным заключениям. Среди них уже отмечались ограниченные возможности отдельно взятого ресурса. Информационная насыщенность космоснимков, сделанных с минимальным временным промежутком, довольно мала. Порою далеко не вся территория исследуемого региона имеет покрытие или качественное разрешение, достаточное для поиска памятников археологии. Посевы и листва в большинстве случаев делают бесполезным анализ снимков, снятых в видимом диапазоне спектра.
   Есть еще одна существенная сложность, подстерегающая исследователя. Речь идет об ошибочной интерпретации обнаруженных объектов. Без надлежащего опыта легко принять ирригационную траншею или газопровод за древнюю дорогу, а остатки сгоревшей скирды соломы или постройки XVIII-XX вв. за распаханные курганы или иные археологические объекты. В качестве ложных целей часто выступают и природные образования. Локальные выходы глины или меловой породы визуально трудноотличимы от тех же курганов или зольников скифского времени. В таких случаях необходим тщательный анализ цвета, формы и закономерностей в расположении на местности анализируемых целей. Здесь явно требуется разработка методики по идентификации на основе целого набора разнообразных признаков, присущих тому или иному типу археологических объектов.
   ДЗЗ-технологии в силу универсальности, доступности и дешевизны находят все более широкое применение в археологии. Можно отметить целый ряд успешных проектов российских исследователей, работающих в этом направлении. Так, технологии ГИС и ДЗЗ показали эффективность при изучении Таманского полуострова [6], степного Зауралья [7], Кубани [8], Самарского Заволжья [9], салтовско-маяцкой культуры [10]. Уделяют внимание ДЗЗ-технологиям и украинские ученые [11]. Особо следует отметить исследования харьковских археологов В.И. Квитковского и Д.Ю. Юшкова [12]. На последней работе следует остановиться особо. Данные исследователи указывают, что посредством применения технологии ДЗЗ им удалось обнаружить 3 новых городища и 10 селищ скифского времени. Для лесостепной зоны бассейна Северского Донца это очень значительный результат. Но также стоит указать на некоторые неточности. Так, авторы заявляют о тенях, отбрасываемых физическими объектами. Такое положение вполне уместно для дешифровки некоторых аэрофотоснимков, но вовсе не подходит для анализа космоснимков. Для фиксации тени, как минимум, изучаемый объект должен иметь значительные размеры, чего нельзя сказать о валах, курганах или зольниках, которые интенсивно распахиваются на протяжении многих десятилетий. Зольники порою и вовсе идентифицируются на местности исключительно по наличию незначительного количества керамики и иных бытовых остатков.
   Хочется заметить, что один из авторов настоящей статьи уже несколько лет вполне успешно применяет ДЗЗ-технологии для поиска новых археологических памятников скифского времени. Промежуточные итоги этих исследований опубликованы в одном из сборников статей СКФУ [13]. На сегодняшний день можно говорить о том, что благодаря применению ДЗЗ-технологий автору удалось обнаружить не только три неизвестных ранее городища (возможно, два из них впоследствии были замечены Квитковским В.И. и Юшковым Д.Ю), но и несколько десятков новых поселений скифского времени, часть из которых тяготеет к вновь открытым городищам.
   Так, например, в 2011 г. близ села Старая Водолага автору удалось обнаружить одно из них, названное по ближайшему населенному пункту Староводолажским. Городище расположено на пологом склоне балки Волчья (Крученая) примерно в 1,5 км к югу от села. Городище лишено серьезных естественных преград в виде яров или оврагов, имеет округлую форму (около 250 м в диаметре), со всех сторон окружено валом, во многом напоминает известное Люботинское городище [14], и может быть отнесено ко 2-му типу по классификации А.А. Моруженко [15]. Оборонительные сооружения значительно пострадали от интенсивной распашки. Высота валов не превышает одного метра. Основная часть культурных остатков сосредоточена на валу, насыщенном золой и керамикой. В ближайшей округе городища обнаружены два скифских селища с многочисленными зольниками. Одно из них расположено в 500 м к западу от городища, а второе примерно в 3 км к востоку.
   В 2012 г. в 300 метрах к востоку от северной окраины села Одрынка на высоком черноземном плато обнаружено городище, замечательное своими размерами. Оно также имеет округлую форму, со всех сторон окружено валом, существенно поврежденным современной распашкой. Памятник имеет в диаметре около 450-500 метров и по праву может считаться одним из крупнейших на Харьковщине. В отличие от предыдущего, вал Одрынского городища не насыщен золой. В округе городища выявлено несколько селищ с зольниками. Первое находится близ сельского кладбища у западной окраины села, второе - рядом с бывшим хутором Горб, третье - у северной опушки леса в урочище Певного, четвертое - в 1,5 км к юго-востоку от южной окраины Одрынки, пятое - вблизи аэродрома сельхозавиации у села Мокрое Ракитное. Два селища обнаружены у северной опушки леса близ трассы Бахметьевка-Одрынка.
   В 2015 г. в 1,3 км к северу от села Ракитное на плато около водоносной балки на одном из мысов обнаружено городище скифского времени (Ракитянское). Городище, со всех сторон окруженное валом и рвом, находится в лесу, благодаря чему довольно хорошо сохранилось. Оно имеет форму неправильного овала длиной 150 и шириной 100 метров. Рядом расположено селище, насчитывающее около десятка зольников. Еще два селища открыты в лесу близ трассы Ракитное - Мокрое Ракитное.
   И это лишь часть открытых благодаря ДЗЗ-технологии памятников скифского времени. К сожалению, рамки данной статьи не предусматривают публикацию данных о всех археологических памятниках, найденных автором посредством ДЗЗ. Информация о части из них дана исключительно в качестве иллюстрации эффективности использования ДЗЗ-технологии.
   В заключение хочется сказать, что данная методика имеет большое будущее и даже без проведения стационарных раскопок может стать весомым инструментом в руках исследователя. Например, приведенные выше краткие сведения о новых археологических памятниках способны не только существенно изменить наши представления о масштабах заселения края в VI-IV вв. до н.э., но и возможность по-новому взглянуть на социальную организацию скифского общества.
  
  
  
   СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
  1. Коробов Д. С. Применение ГИС и данных дистанционного зондирования в археологии // Междисциплинарная интеграция в археологии / Отв. ред. Е.Н. Черных, Т.Н. Мишина. М.: ИА РАН, 2016.
  2. Афанасьев Г. Е. Перспективы применения методов аэрокосмического зондирования в археологии // КСИА. 1993. ? 210. С. 15.
  3. Жуковский М.О. Использование данных спутников CORONA в археологических исследованиях // "Археология и геоинформатика": Тезисы докладов круглого стола 14-15 апреля 2010 г. М.: ИА РАН, 2010.
  4. Довгалев А.А. Сравнительный анализ онлайн-сервисов материалов дистанционного зондирования для создания ГИС археологических объектов // "Археология и геоинформатика": Тезисы докладов круглого стола 14-15 апреля 2010 г. М.: ИА РАН, 2010.
  5. Татарников О. Эксперименты со спутниковыми снимками - [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://compress.ru/article.aspx?id=17984
  6. Гарбузов Г.П. Геоинформационные системы и дистанционное зондирование Земли в археологических исследованиях (на примере Таманского полуострова): Автореф. дисс. ... канд. ист. наук. М., 2007.
  7. Батанина Н.С., Батанин С.А., Антимонов Н.П. Аэрофотосъемка и данные ДЗЗ в археологических исследованиях степного Зауралья // Археология и геоинформатика: Первая международная конференция. Тезисы докладов. М.: ИА РАН, 2012.
  8. Ногайлиев Р.Х. Использование данных дистанционного зондирования для поиска древних и средневековых переправ в верховьях Кубани. // "Археология и геоинформатика": Тезисы докладов круглого стола 14-15 апреля 2010 г. М.: Изд-во ИА РАН, 2010.
  9. Антимонов Н.П., Багаутдинов Р.С., Мышкин В.Н., Трибунский В.С. О некоторых аспектах исследования степных курганных могильников по данным дистанционного зондирования Земли // Известия Самарского научного центра РАН. 2015. Т. 17. Вып. ? 3-1. С. 281-286.
  10. Афанасьев Г.Е. Первые шаги "космической археологии" в России: (к дешифровке Маяцкого селища) // РА. 1999. ? 2. С. 106-123.
  11. Гнера В.А. Застосування аерофотограмметричних методiв дистанцiйного зондування земної поверхнi в археологiї // Працi Центру пам"яткознавства: Зб. наук. пр. 2012. Вип. 21. С. 76-91 (на укр. яз.)
  12. Квитковский В.И., Юшков Д.Ю. Использование спутниковой съемки местности для поиска памятников раннего железного века на Харьковщине // Проблемы истории и археологии Украины: Материалы X Международной научной конференции, посвященной 125-летию профессора К. Э. Гриневича (Харьков, 4-5 ноября 2016 г.). Харьков: ООО НТМТ", 2016.
  13. Масленков И.В. Новые памятники скифского времени бассейна Северского Донца // Социально-культурные и исторические аспекты развития региона: история и современность: материалы [сборник] /СКФУ. - Ставрополь, 2015. - Вып.10. - 525 с.
  14. Шрамко Б.А. Люботинское городище: Сб. научных трудов. Харьков, 1998.
  15. Моруженко А.А. Городища скiфського часу на територiї лiсостепу Схiдної Європи. Вiсник Харкiвського унiверситету. 1969. ? 35. Iсторична серiя. Вип. 3. С. 65-73.
   СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ:
  ДЗЗ - Дистанционное зондирование Земли
  СКФУ - Северо-Кавказский федеральный университет
  GPS (англ. Global Positioning System) - система глобального позиционирования
  
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"