Metody geoinformacyjne w badaniach

Transkrypt

Metody
geoinformacyjne
w badaniach archeologicznych
Instytut Geoekologii i Geoinformacji Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu
Muzeum Archeologiczne w Poznaniu
Stowarzyszenie Archeologii Środowiskowej
Instytut Prahistorii Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu
Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy
Poznańskie Towarzystwo Przyjaciół Nauk - Komisja Archeologiczna
Instytut Archeologii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu
ŚRODOWISKO I KULTURA
ENVIRONMENT AND CULTURE
Tom 9
Redakcja:
Jarosław Jasiewicz, Monika Lutyńska, Michał Rzeszewski,
Marzena Szmyt, Mirosław Makohonienko
Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań 2011
VI Sympozjum Archeologii Środowiskowej
Poznań – Ostrów Lednicki, 19-21 maja 2011 roku
Metody geoinformacyjne
w badaniach archeologicznych
Organizatorzy:
Instytut Geoekologii i Geoinformacji Uniwersytetu im. A.
Mickiewicza w Poznaniu
Muzeum Archeologiczne w Poznaniu
Stowarzyszenie Archeologii Środowiskowej
Instytut Prahistorii Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu
Poznańskie Towarzystwo Przyjaciół Nauk - Komisja Archeologiczna
Instytut Archeologii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika
w Toruniu
Sympozjum organizowane pod patronatem:
Wielkopolskiego Wojewódzkiego Konserwatora Zabytków
Aleksandra Starzyńskiego
ŚRODOWISKO I KULTURA, Tom 9
„Metody geoinformacyjne w badaniach archeologicznych”
VI Sympozjum Archeologii Środowiskowej, Poznań – Ostrów Lednicki, 19-21 maja 2011
Komitet organizacyjny
Dr hab. Mirosław Makohonienko (Instytut Geoekologii i Geoinformacji UAM w Poznaniu)
Prof. UAM dr hab. Marzena Szmyt (Muzeum Archeologiczne w Poznaniu)
Prof. dr hab. Andrzej Wyrwa (Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy)
Prof. dr hab. Wojciech Chudziak (Instytut Archeologii, UMK w Toruniu)
Dr Jarosław Jasiewicz (Instytut Geoekologii i Geoinformacji UAM w Poznaniu, Department of
Geography, University, of Cincinnati, USA)
Dr Andrzej Prinke (Muzeum Archeologiczne w Poznaniu)
Dr Michał Brzostowicz (Muzeum Archeologiczne w Poznaniu)
Dr Monika Lutyńska (Instytut Geoekologii i Geoinformacji UAM w Poznaniu)
Dr Iwona Hildebrandt-Radke (Instytut Geoekologii i Geoinformacji UAM w Poznaniu)
Mgr Michał Rzeszewski (Instytut Geoekologii i Geoinformacji UAM w Poznaniu)
Komitet naukowy
Prof. UAM dr hab. Janusz Czebreszuk (Instytut Prahistorii UAM w Poznaniu)
Prof. UAM dr hab. Leszek Kasprzak (Instytut Geoekologii i Geoinformacji UAM w Poznaniu)
Prof. UMK dr hab. Daniel Makowiecki (Instytut Archeologii, UMK w Toruniu)
Prof. UAM dr hab. Danuta Minta-Tworzowska (Instytut Prahistorii UAM w Poznaniu)
Prof. PAN dr hab. Dorota Nalepka (Instytut Botaniki im. W. Szafera, PAN Oddział w Krakowie)
Prof. UAM dr hab. Włodzimierz Rączkowski (Instytut Prahistorii UAM w Poznaniu)
Prof. AGH dr hab. Adam Walanus (Katedra Geoinformatyki i Informatyki Stosowanej, AGH w Krakowie)
Prof. UAM. dr hab. Zbigniew Zwoliński (Instytut Geoekologii i Geoinformacji UAM w Poznaniu)
Dr hab. Alfred Stach (Instytut Geoekologii i Geoinformacji UAM w Poznaniu)
Dr. Andrzej Kijowski (Instytut Geografii Fizycznej i Kształtowania Środowiska Przyrodniczego, UAM w
Poznaniu)
Dr. Sławomir Królewicz (Instytut Geografii Fizycznej i Kształtowania Środowiska Przyrodniczego, UAM
w Poznaniu)
Mgr Andrzej Gołembnik (Zespół Archeologiczno-Konserwatorsk Andrzej Gołembnik, Ostrówek)
Mgr inż. arch. Jacek Gzowski (4D Instytut)
Mgr Tomasz Herbich (Zakład Nauk Stosowanych, Instytut Archeologii i Etnologii, PAN w Warszawie)
Mgr Łukasz Pospieszny (Instytut Prahistorii UAM w Poznaniu)
Sekretariat sympozjum:
Monika Lutyńska, Iwona Hildebrandt-Radke, Marzena Makowiecka
Organizacja sesji referatowych: Andrzej Prinke, Michał Rzeszewski
Organizacja sesji posterowej i wystawy publikacji: Magdalena Gadzińska, Dariusz Henka,
Wojciech Plewiński, Justyna Ptak, Artur Szałata, Tomasz Michalski
Organizacja sesji terenowej: Arkadiusz Tabaka
Skład komputerowy: Jarosław Jasiewicz, Monika Lutyńska, Mirosław Makohonienko
Redaktorzy tomu:
Jarosław Jasiewicz, Monika Lutyńska, Michał Rzeszewski,
Marzena Szmyt, Mirosław Makohonienko
Sympozjum dofinansowane przez:
Instytut Geoekologii i Geoinformacji UAM w Poznaniu, Muzeum Archeologiczne w Poznaniu,
Instytut Archeologii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu,
Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy,
Zakład Geologii i Paleogeografii Czwartorzędu UAM w Poznaniu.
Na okładce – cyfrowy model rzeźby terenu – doliny rzeki Cybiny i Głównej pod Poznaniem opracowanie
– A. Bukowska, A. Kryger, J. Jasiewicz,K. Rotnicki, projekt okładki – M.Makohonienko
ISBN 978-83-62662-53-1
METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH
5
Spis treści
Program Konferencji
Wprowadzenie
..................................................................................................................................................................................13
Łukasz Banaszek, Miłosz Pigłas, Lidia Żuk, Włodzimierz Rączkowski
AZP_2–konserwatorskie wyzwanie bazodanowe....................................................................................................14
Łukasz Banaszek
Numeryczne Modele Terenu wczesnośredniowiecznego grodziska we Wrześnicy – analiza porównawcza.........19
Artur Buszek
Przykład zastosowania technik geodezyjnych podczas prac na stanowisku Tell el-Murra (Egipt).........................20
Jadwiga Anna Barga-Więcławska
Ślimaki (Gastropoda) – biologicznym elementem dokumentacji technicznej w archeologii przemysłowej
Staropolskiego Okręgu Przemysłowego (południowo-wschodnia Polska).............................................................21
Julia Chyla
Analizy przestrzenne Systemu Informacji Archeologicznej stworzonego na podstawie dokumentacji analogowej
– przykład wczesnoceltyckiej osady Altdorf „Am Friedhof” w programie ArcView.............................................22
Janusz Czebreszuk
Miejsce metod geofizycznych w procesie badawczym archeologa. Uwagi wprowadzające..................................23
Wiesław Dąbrowski, Kamil Polikiewicz
Inwentaryzacja reliktów archeologicznych jako element procesu inwestycyjnego................................................24
Mirosław Furmanek, Agnieszka Przybył
Wyniki wstępnej prospekcji geomagnetycznej cmentarzyska megalitycznego kultury pucharów lejkowatych w
Muszkowicach, woj. dolnośląskie............................................................................................................................25
Mirosław Furmanek, Krzysztof Gediga, Urszula Piszcz, Artur Rapiński
Możliwości poznawcze prospekcji geochemicznej i geomagnetycznej stanowisk archeologicznych na
przykładzie badań w Dzielnicy, woj. opolskie.........................................................................................................27
Andrzej Gołembnik, Bartosz Gołembnik, Katarzyna Gołembnik
Trójwymiarowe podstawy interdyscyplinarnej archeologii.....................................................................................30
Jacek Gzowski
Cyfrowe technologie w dokumentowaniu przestrzeni historycznych badania nad prototypem 4D-ONE..............32
Tomasz Herbich
Metoda elektrooporowa w badaniach archeologicznych.........................................................................................37
Iwona Hildebrandt-Radke, Jarosław Jasiewicz
Wpływ parametrów morfometrycznych terenu na zmiany przestrzenne osadnictwa pradziejowego na przykładzie
regionu środkowej Obry – zastosowanie oprogramowania Open Source GIS do danych AZP..............................42
Andrzej Kijowski, Włodzimierz Rączkowski
Piramida interpretacji – dane przestrzenne w badaniach krajobrazu kulturowego.................................................45
Piotr Kittel
Propozycja porównawczej charakterystyki położenia geomorfologicznego stanowisk archeologicznych............47
Arkadiusz Kołodziej
Zabytki archeologiczne w świetle dyrektywy INSPIRE oraz ustawy o infrastrukturze informacji przestrzennej. 51
Roman Křivánek, Arkadiusz Tabaka
Stratygrafia wybranych grodów centralnych najstarszego państwa Przemyślidów i państwa Piastów w świetle
porównawczych badań nieinwazyjnych Ostrów Lednicki.......................................................................................52
6
ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011
Sławomir Królewicz, Wojciech Mania
Problemy integracji kartograficznych i teledetekcyjnych źródeł danych przestrzennych.......................................57
Maurycy Kustra
Wykorzystanie zdjęć satelitarnych w badaniach nad rozplanowaniem i rozwojem przestrzennym XIII-wiecznych
miast Wielkopolski...................................................................................................................................................62
Anna Łuczak, Agnieszka Przybył
Osadnictwo neolityczne w dorzeczu górnej Oławy w świetle analiz GIS...............................................................66
Maksym Mackiewicz
Cyfrowe metody rejestracji pochówków szkieletowych..........................................................................................68
Anna Mikołajczyk
Analizy osadniczo-gospodarcze śląskich stanowisk neolitycznych w świetle Systemów Informacji Geograficznej
...................................................................................................................................................................................70
Łukasz Pospieszny
Teoria i praktyka z stosowania magnetometrii w archeologii..................................................................................72
Maciej Nowak
Kartografia historyczna – źródło danych o układach przestrzennych roślinności...................................................74
Miłosz Pigłas
Przestrzenne dane archeologiczne w standardzie ISO 19125 (OPENGIS SFA).....................................................75
Łukasz Pospieszny, Iwona Sobkowiak-Tabaka, Iwona Hildebrandt-Radke, Mateusz Stróżyk
Geoarcheologia obiektów grobowych na przykładzie późnoneolitycznego pochówku w Kruszynie na Kujawach
...................................................................................................................................................................................78
Andrzej Prinke
AZP _2010: Kolejna wersja pierwszego polskiego programu komputerowego dla archeologów..........................80
Jerzy Sikora, Piotr Wroniecki
Zobaczyć niewidoczne? GIS, geofizyka i prospekcja lotnicza w Ostrowitym, gm. Chojnice................................82
Łukasz Sławik, Rafał Zapłata
LIDAR – metodyka badań stanowisk archeologicznych.........................................................................................87
Lotniczy skaning laserowy w badaniu i ochronie dziedzictwa archeologicznego..................................................89
Alfred Stach
Statystyka przestrzenna w archeologii: opis, analiza i prognozowanie...................................................................91
Adam Szynkiewicz
Wykorzystanie metody georadarowej (GPR) do badań grodzisk (na przykładzie grodziska Chmielnik w Miliczu)
...................................................................................................................................................................................96
Andrzej W. Święch
Metody geofizyczne archeologii morskiej na przykładzie podwodnych badań z użyciem profilografów osadów
dennych – systemy Chirp, TOPAS i inne.................................................................................................................99
Adam Walanus, Dorota Nalepka
Znaczenie formy prezentacji czasoprzestrzennych danych palinologicznych.......................................................101
Rafał Zapłata
Między teorią a praktyką – informacja przestrzenna w modelach przeszłości......................................................103
Zbigniew Zwoliński
Interdyscyplinarny wymiar geoinformacji.............................................................................................................106
Lista Uczestników
................................................................................................................................................................................108
7
Program Konferencji
Program konferencji
Czwartek, 19 MAJA 2011
09:00 – 10:15 Rejestracja uczestników sympozjum (przekazanie posterów) Hall przy sali
konferencyjnej Muzeum Archeologicznego w Poznaniu (II piętro)
Przewodniczący sesji otwierającej: Prof. PAN dr hab. Dorota Nalepka
10:15 – 10:30 Otwarcie sympozjum:
przywitanie gości przez gospodarza – Dyrektor Muzeum Archeologicznego w
Poznaniu – Prof. UAM dr hab. Marzena Szmyt,
słowo wstępne – Wielkopolski Wojewódzki Konserwator Zabytków w
Poznaniu – Aleksander Starzyński,
słowo wstępne – Dyrektor Instytutu Geoekologii i Geoinformacji UAM –
Prof. UAM dr hab. Leszek Kasprzak
Wprowadzenie do sympozjum i porządek obrad –
dr hab. Mirosław Makohonienko,
dr Andrzej Prinke
Wykład otwierający
10:30 – 11:00 Zbigniew ZWOLIŃSKI
Interdyscyplinarny wymiar geoinformacji
Sesja 1:
Kartograficzne i teledetekcyjne źródła danych przestrzennych i ich
interpretacja w badaniach krajobrazu kulturowego
Przewodniczący: dr hab. Alfred Stach & dr Andrzej Prinke
11:00 – 11:20 Andrzej KIJOWSKI & Włodzimierz RĄCZKOWSKI
Piramida interpretacji – dane przestrzenne w badaniach krajobrazu
kulturowego
11:20 – 11:40 Sławomir KRÓLEWICZ & Wojciech MANIA
Problemy integracji kartograficznych i teledetekcyjnych źródeł danych
przestrzennych
11:40 – 12:00 Jerzy SIKORA
Zobaczyć niewidoczne? GIS, geofizyka i prospekcja lotnicza w Ostrowitym,
gm. Chojnice
12:00 – 12:20 Dyskusja
12:20 – 14:00 Przerwa obiadowa
przed sesją 2, w hallu konferencyjnym będzie serwowana kawa, herbata i
ciasto
Otwarcie wystawy posterowej – dostępna w czasie całego sympozjum
organizatorzy wystawy: Magdalena Gadzińska, Dariusz Henka, Wojciech
Plewiński
Otwarcie wystawy publikacji uczestników sympozjum,
organizatorzy wystawy: Justyna Ptak, Artur Szałata, Tomasz Michalski
8
Sesja 2: Analizy przestrzenne danych archeologicznych, część 1
Przewodniczący:
prof. UAM dr hab. Włodzimierz Rączkowski & prof. UAM dr hab. Janusz
Czebreszuk
14:00 – 14:20 Alfred STACH
Statystyka przestrzenna w archeologii: opis, analiza i prognozowanie
14:20 – 14:40 Rafał ZAPŁATA
Między teorią a praktyką – informacja przestrzenna w modelach przeszłości
14:40 – 15:00 Iwona HILDEBRANDT-RADKE & Jarosław JASIEWICZ
Wpływ parametrów morfometrycznych terenu na zmiany przestrzenne
osadnictwa pradziejowego na przykładzie regionu środkowej Obry
15:00 – 15:20 Julia Maria CHYLA
Analizy przestrzenne Systemu Informacji Archeologicznej stworzonego na
podstawie dokumentacji analogowej – przykład wczesnoceltyckiej osady
Altdorf „Am Friedhof” w programie ArcView
15:20 – 15:40 Dyskusja
15:40 – 16:00 Przerwa kawowa
16:00 – 18:30 Warsztaty geoinformacyjne – sesja 3 i 4 (prowadzone równolegle)
Sesja 3: (warsztaty): Analizy przestrzenne w archeologii
Prowadzą: mgr Michał Rzeszewski, dr hab. Alfred Stach
Sesja 4: (warsztaty): Fotointerpretacja w archeologii
Prowadzą: dr Andrzej Kijowski, dr Sławomir Królewicz,
prof. UAM dr hab. Włodzimierz Rączkowski, mgr Wojciech Mania
18:30 – 19:10 Kolacja
Sesja 5: Analizy przestrzenne danych archeologicznych, część 2
Przewodniczący:
dr hab. Przemysław Makarowicz & dr Iwona Hildebrandt-Radke
19:10 – 19:30 Arkadiusz KOŁODZIEJ
Zabytki archeologiczne w świetle dyrektywy INSPIRE oraz ustawy o
infrastrukturze informacji przestrzennej
19:30 – 19:50 Anna ŁUCZAK & Agnieszka PRZYBYŁ
Osadnictwo neolityczne w dorzeczu górnej Oławy w świetle analiz GIS
19:50 – 20:10 Anna MIKOŁAJCZYK
Analizy osadniczo-gospodarcze śląskich stanowisk neolitycznych w świetle
Systemów Informacji Geograficznej
20:10 – 20:30 Maurycy KUSTRA
Wykorzystanie zdjęć satelitarnych w badaniach nad rozplanowaniem i
rozwojem przestrzennym XIII-wiecznych miast Wielkopolski
9
20:30 – 20:50 Wiesław DĄBROWSKI, Kamil POLIKIEWICZ
Inwentaryzacja reliktów archeologicznych jako element procesu inwestycyjnego
20:50 – 21:10 Dyskusja
Piątek, 20 MAJA 2011
7:30 – 8:30 Śniadanie w miejscu zakwaterowania
Sesja 6:
Fotogrametria w procesie terenowych badań archeologicznych i
kameralnych
Przewodniczący: dr Michał Brzostowicz & dr Sławomir Królewicz
9:00 – 9:30
Andrzej GOŁEMBNIK, Bartosz GOŁEMBNIK & Katarzyna
GOŁEMBNIK
Trójwymiarowe podstawy interdyscyplinarnej archeologii
9:30 – 10:00
Jacek GZOWSKI
Cyfrowe technologie w dokumentacji przestrzeni historycznych - badania nad
prototypem 4D-ONE
10:00 – 10:30 Łukasz SŁAWIK & Rafał ZAPŁATA
Lotniczy skaning laserowy w badaniu i ochronie dziedzictwa
archeologicznego
10:30 – 10:45 Dyskusja
Sesja 7: Metody geofizyczne w badaniach stanowisk archeologicznych
Przewodniczący: dr Andrzej Kijowski & dr Piotr Kittel
11:00 – 11:10 Janusz CZEBRESZUK
Miejsce metod geofizycznych w procesie badawczym archeologa. Uwagi
wprowadzające
11:10 – 11:30 Łukasz POSPIESZNY
Teoria i praktyka zastosowania magnetometrii w archeologii
11:30 – 11:50 Tomasz HERBICH
Metoda elektrooporowa w badaniach archeologicznych
11:50 – 12:10 Mirosław FURMANEK, Krzysztof GEDIGA, Urszula PISZCZ,
Artur RAPIŃSKI
Możliwości poznawcze prospekcji geochemicznej i geomagnetycznej
stanowisk archeologicznych na przykładzie badań w Dzielnicy, woj. opolskie
12:15 – 12:30 Dyskusja
12:30 – 14:00 Przerwa obiadowa
10
14:00 – 15:00 przejazd autokarem na Lednicę
15:00 – 15:30 przepłynięcie promem na wyspę,
powitanie uczestników warsztatów przez gospodarza - Dyrektora Muzeum
Pierwszych Piastów na Lednicy prof. dr hab. Andrzeja Wyrwę
15:30 – 18:00 warsztaty terenowe na Ostrowie Lednickim
Sesja 8: (terenowa): Cyfrowe metody dokumentacji stanowisk archeologicznych
Prowadzą: mgr Andrzej Gołembnik & mgr inż. arch. Jacek Gzowski
Sesja 9: (terenowa): Metody geofizyczne na stanowiskach archeologicznych
Prowadzą: prof. UAM dr hab. Janusz Czebreszuk, mgr Tomasz Herbich
oraz mgr Arkadiusz Tabaka & RNDr. Roman Křivánek
18:30 – 19:30 zwiedzenie wystawy „Pod niebem średniowiecza“ – Dziekanowice
19:30 – 21:00 kolacja przy ognisku w Dziekanowicach nad jeziorem Lednica, przy siedzibie
Dyrekcji Muzeum Pierwszych Piastów
21:00 – 22:00 powrót do Poznania
Sobota, 21 MAJA 2011
7:30 – 8:30
Śniadanie w miejscu zakwaterowania
Sesja 10: Cyfrowe metody dokumentacji stanowisk archeologicznych / Metody
geofizyczne na stanowiskach archeologicznych
Przewodniczący: mgr Andrzej Gołembnik & mgr Tomasz HERBICH
9:00 – 9:20
Maksym MACKIEWICZ
Cyfrowe metody rejestracji pochówków szkieletowych
9:20 – 9:40
Roman KŘIVÁNEK & Arkadiusz TABAKA
Stratygrafia wybranych grodów centralnych najstarszego państwa
Przemyślidów i Piastów w świetle porównawczych badań nieinwazyjnych Ostrów Lednicki
9:40 – 10:00
Adam SZYNKIEWICZ
Wykorzystanie metody georadarowej (GPR) do badań grodzisk
10:00 – 10:20 Andrzej W. ŚWIĘCH
Metody geofizyczne archeologii morskiej na przykładzie podwodnych badań
z użyciem profilografów osadów dennych – systemy Chirp, Chirp II i TOPAS
10:20 – 10:40 Dyskusja
11
Sesja 11: Analizy przestrzenne danych przyrodniczych i ich zastosowanie w
archeologii
Przewodniczący: prof. UMK dr hab. Daniel Makowiecki & dr hab.
Mirosław Makohonienko
11:00 – 11:20 Adam WALANUS & Dorota NALEPKA
Znaczenie formy prezentacji czasoprzestrzennych danych palinologicznych
11:20 – 11:40 Jadwiga Anna BARGA-WIĘCŁAWSKA Ślimaki (Gastropoda) –
biologicznym elementem dokumentacji technicznej w archeologii
przemysłowej Staropolskiego Okręgu Przemysłowego (południowowschodnia Polska)
11:40 – 12:00 Maciej NOWAK
Kartografia historyczna - źródło danych o układach przestrzennych
roślinności
12:00 – 12:15 Dyskusja
Sesja 12: Metody geoinformatyczne wobec AZP - systemy przestrzennych baz
danych w archeologii,
Przewodniczący: prof. UAM dr hab. Marzena Szmyt & prof. AGH dr hab.
Adam Walanus
12:15 – 12:40 Andrzej PRINKE
AZP_2010: Nowa wersja pierwszego polskiego programu komputerowego
dla archeologów
12:40 – 13:05 Łukasz BANASZEK, Miłosz PIGŁAS, Lidia ŻUK, Włodzimierz
RĄCZKOWSKI
AZP_2 – konserwatorskie wyzwanie bazodanowe
13:05 – 13:25 Dyskusja
13:25 – 13:40 Podsumowanie obrad
archeolodzy – prof. UAM dr hab. Marzena Szmyt
& prof. UAM dr hab. Włodzimierz Rączkowski,
geoinformatyk – dr hab. Alfred Stach,
przyrodnik – dr hab. Mirosław Makohonienko
informacje na temat publikacji pokonferencyjnej
14:00
Zjazd Walny SAS – sprawozdawczy
12
13
Wprowadzenie
Wprowadzenie
Informacja przestrzenna stanowi podstawowy typ danych w badaniach archeologicznych.
Sposób zapisu i integracji danych przestrzennych
rzutuje na efektywność i zakres interpretacji. Dokumentacja i analiza źródeł archeologicznych
prowadzone są obecnie z udziałem tachymetrii
elektronicznej, cyfrowej fotogrametrii, pomiarów
geofizycznych czy z wykorzystaniem zdjęć satelitarnych. Dane tego typu można określić wspólnym terminem danych geoprzestrzennych. Specjalistycznym narzędziem służącym zbieraniu,
przechowywaniu, przetwarzaniu i prezentacji danych geoprzestrzennych są Systemy Informacji
Geograficznej (Geographic Information System –
GIS). Ich najważniejszą cechą jest możliwość łączenia i analizowania zróżnicowanych danych w
celu pozyskiwania jakościowo nowych informacji. Umożliwia to wykonywanie złożonych analiz
między innymi dawnych krajobrazów kulturowych, struktur i relacji osadniczych a także modelowanie procesów kulturowych jako uproszczonej
reprezentacji
rzeczywistości.
Obecność Systemów Informacji Geograficznej w
różnych dziedzinach nauki zmienia sposób pozyskiwania, przechowywania i analizowania danych jak i sposób myślenia o przestrzeni. Stosowanie GIS sprawia, że zarówno prace terenowe
jak i analizy kameralne stają się bardziej efektywne i precyzyjne oraz zapobiega utracie informacji. GIS wspomaga planowanie regionalne i
zarządzanie zasobami kulturowymi, pozwalając
na natychmiastowy dostęp do gromadzonych danych oraz łączenie wieloaspektowych wyników
w syntetyczną całość. W ostatnich latach, coraz
wyraźniej dostrzegamy, iż pełne wykorzystanie
GIS w archeologii staje się sprawą kluczową w
celu ujednolicenia procesu przetwarzania informacji oraz określania czasowych i przestrzennych zależności pomiędzy różnymi elementami
przestrzeni badań pradziejowych.
Proponowana konferencja ma na celu wymianę poglądów oraz doświadczeń badaczy stosujących Systemy Informacji Geograficznej w
codziennej praktyce zawodowej oraz upowszechnienie powyższych metod w środowisku polskiej
archeologii.
Sympozjum planowane jest jako dwuczęściowe – obejmujące sesje referatowe (w tym komunikaty i prezentacje posterowe) oraz praktyczne warsztaty kameralne (komputerowe) z użyciem oprogramowania geoinformacyjnego i
warsztaty terenowe na stanowisku archeologicznym na Ostrowie Lednickim (Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy).
14
AZP_2–konserwatorskie wyzwanie bazodanowe
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Prahistorii, ul. Św. Marcin 78, 61-809 Poznań,
[email protected], [email protected],[email protected],[email protected]
Wprowadzenie
W 2003 roku dobiegła końca realizacja projektu Archeologicznego Zdjęcia Polski na obszarze Wielkopolski. Wraz z zamknięciem tego etapu badań pojawiało się pytanie: Co dalej? Jedna
z pierwszych propozycji została sformułowana w
Wielkopolskim Urzędzie Konserwacji Zabytków
i jej zarys został opublikowany w 2006 roku.
Koncepcja ta obejmowała całokształt działań
konserwatorskich, na które składa się rozpoznanie, ochrona i zarządzanie zasobami dziedzictwa
archeologicznego (Starzyński 2006). Od kilku lat
trwają też pilotażowe projekty, które sprawdzają
efektywność nowego podejścia, koncentrujące
się głównie na aspekcie rozpoznania zasobów
dziedzictwa archeologicznego. Jednym z jego
elementów jest tzw. projekt ‘badań osadniczych’,
rozumiany jako weryfikacja wyników badań powierzchniowych, uzyskanych w trakcie realizacji
AZP, dokonywanej poprzez powtórne przejście, a
także zastosowanie innych metod nieinwazyjnych: archeologii lotniczej, badań geofizycznych
czy sondaży (Starzyński 2006 i inne prace z
tomu).
Od 2004 roku na zlecenie WWKZ Instytut
Prahistorii uczestniczy w realizacji różnych projektów dotyczących prospekcji terenowej prowadzonej za pomocą metod nieinwazyjnych. Działania te obejmują regularne rekonesanse lotnicze,
które w sezonie 2009 i 2010 zaowocowały interpretacją zdjęć lotniczych wybranych stanowisk
archeologicznych. W ostatnich dwóch sezonach
Instytut Prahistorii brał również udział w pilotażowym projekcie dotyczącym badań powierzchniowych na obszarach szczególnie zagrożonych
w obrębie aglomeracji poznańskiej. Analiza założeń programowych oraz praktyka doprowadziły
do zidentyfikowania istotnych problemów związanych z realizacją, efektywnością i użytecznością wyników z perspektywy potrzeb służb konserwatorskich. Nie podważając wartości badań
tego typu ani konieczności dalszego ich prowa-
dzenia, należy jednak rozważyć ograniczenia wynikające z powielania założeń programowych
AZP w odmiennych warunkach, a także możliwości ich przełamania przy zastosowaniu współczesnych koncepcji ochrony dziedzictwa archeologicznego oraz nowoczesnych technologii.
1. AZP_2: oczekiwania i realia
Dotychczasowe dyskusje i projekty pilotażowe dotyczyły przede wszystkim etapu badań terenowych prowadzących do weryfikacji i pozyskania dodatkowych informacji o stanowiskach archeologicznych. Celem tych prac jest dążenie do
uzyskania komplementarnego obrazu istniejących
zasobów dziedzictwa archeologicznego przy zastosowaniu możliwie szerokiego wachlarza metod nieinwazyjnych, co w konsekwencji ma
umożliwić sformułowanie zasad jego skutecznej
ochrony i zarządzania (Rączkowski 2011). Postępowanie takie mieści się w nowoczesnym modelu działań konserwatorskich. Tymczasem w odniesieniu do sposobu realizacji badań i opracowania dokumentacji końcowej nadal obowiązują
standardy wypracowane na początku lat 80. W
przypadku badań powierzchniowych wykonawca
jest zobowiązany do złożenia kompletu dokumentacji, na który, zgodnie ze standardami AZP,
nadal składają się dwa egzemplarze papierowych
kart KESA, arkusz mapy AZP w skali 1: 25 000 z
zaznaczoną lokalizacją stanowisk oraz tabelaryczne zestawienia stanowisk archeologicznych
na obszarze (por. Zin 1981: 129-130; Konopka
1981: 43). Obecnie dodatkowym wymogiem jest
również przygotowanie dokumentacji w wersji
elektronicznej: części tekstowej w programie
AZP_Max oraz części przestrzennej w programie
MapInfo. Zmiana ta jest wynikiem prowadzonych w Muzeum Archeologicznym wieloletnich
prac nad problemem gromadzenia, przetwarzania
i zarządzania danymi masowymi (Prinke 1992;
1997; 2002). Natomiast w odniesieniu do innych
badań realizowanych w ramach AZP_2 za pomo-
15
madzenia i przetwarzania danych pozyskanych za
pomocą wszystkich stosowanych metod.
2. W stronę zintegrowanej bazy danych
Ryc. 1. Model struktury danych uwzględniającej wymogi konserwatorskie w zakresie identyfikacji i
ewidencjonowania zasobów dziedzictwa archeologicznego oraz strategii jego zarządzania i ochrony
cą metod nieinwazyjnych (zdjęcia lotnicze, badania geofizyczne, pomiary terenowe) brakuje standardów opracowania dokumentacji i wyników
końcowych. Wprawdzie na etapie formułowania
założeń AZP postulowano prowadzenie takich
badań jako ‘prac uzupełniających’ (Zin 1981:
131), jednak nie były one wówczas przedmiotem
szczegółowych dyskusji. W konsekwencji, przy
opracowaniu dokumentacji końcowej panuje pełna dowolność w zakresie formatu danych, stopnia przetworzenia, analizy oraz interpretacji wyników. Prowadzi to do rozproszenia danych przechowywanych w różnych formatach i w różnych
miejscach: papierowych kart KESA i arkuszy
map, elektronicznej bazy AZP_Max, sprawozdania z wyników badań geofizycznych i sondażowych, rysunków z wykopów sondażowych, cyfrowych zdjęć lotniczych, plików wektorowych
wygenerowanych z zapisu śladów GPS, itp. Tak
przechowywane dane nie stwarzają możliwości
pełnej integracji wyników zastosowanych różnych metod, a pozyskany materiał jest trudny do
wszechstronnego wykorzystania. Oznacza to, że
standardy wypracowane na potrzeby AZP są nieadekwatne dla programu AZP_2, a ich powielanie prowadzi do zakwestionowania założeń programowych i uniemożliwia jego skuteczną realizację. Zatem pierwszym krokiem przed podjęciem jakichkolwiek prac w ramach AZP_2 powinno być wypracowanie spójnego systemu gro-
Punktem wyjścia do dyskusji nad standardami opracowania, przechowywania, przetwarzania
i zarządzania danymi, powinna być analiza praktyki związanej z zarządzaniem dziedzictwem archeologicznym. Umożliwia to lepsze zdefiniowanie zakresu zastosowania i struktury bazy danych, pozostając jednocześnie w zgodzie z wytycznymi projektu AZP_2, którego założenia zostały sformułowane w środowisku konserwatorskim. Od strony pragmatycznej wiąże się to z koniecznością powiązania trzech podstawowych
grup informacji:
a) archeologicznej – pozyskanych w trakcie
szeregu badań terenowych danych o lokalizacji, zasięgu i strukturze przestrzennej, a także
klasyfikacji chronologiczno-kulturowej stanowisk archeologicznych;
b) administracyjnej – związanej z koniecznością ewidencjonowania stanowisk archeologicznych zgodnie z powszechnie przyjętymi
standardami umożliwiającymi wymianę informacji z innymi podmiotami administracyjnymi (np. przy opracowywaniu planów zagospodarowania przestrzennego przez gminy).
Są to przykładowo informacje o lokalizacji
stanowiska w obrębie miejscowości, numerach działek ewidencyjnych, na których zlokalizowane jest stanowisko itp.;
c) konserwatorskiej – napływające informacje o
zagrożeniach związanych głównie z dynamiką zmian zagospodarowania przestrzennego.
Ryc. 2. Schemat struktury zintegrowanej bazy danych
zasobów archeologicznych uwzględniającej specyfikę poszczególnych metod
16
Mogą one być związane z budownictwem, inwestycjami infrastrukturalnymi lub nielegalnymi działaniami (np. dzikie piaśnice, nielegalne wysypiska śmieci, niekontrolowana zabudowa). Informacje te mogą być przekazane
przez inwestorów (w przypadku planowanych
działań) lub gromadzone w trakcie badań powierzchniowych czy rekonesansu lotniczego.
W dotychczasowej praktyce informacje te
próbowano zgromadzić w zunifikowanym formularzu Karty Ewidencji Stanowisk Archeologicznych. W praktyce okazało się jednak, że ze
względu na swoją strukturę i pojemność nie spełnia ona swojej roli w zakresie gromadzenia informacji archeologicznej i konserwatorskiej, a jedynie w ograniczonym zakresie mieszczą się dane
administracyjne. Narzędziem pozwalającym wyeliminować ograniczenia dotychczasowej praktyki jest stworzenie takiej struktury danych, która
umożliwiałaby zebranie i powiązanie informacji
różnego typu i o różnej proweniencji (Ryc. 1). W
opisywanym rozwiązaniu zastosowano do tego
relacyjną bazę danych, czyli narzędzie komputerowe, którego używa się do gromadzenia danych
i określania ich wzajemnych powiązań. Związki
te definiuje się wskazując sposób w jaki są ze
sobą połączone relacje (tym terminem określa się
dobrze znane tabele). Zapisywane w bazie zasoby
można w dalszej kolejności przetwarzać metodami cyfrowymi, co w istotny sposób rozszerza
możliwości ich analizy.
3. Moduł informacji o zasobach archeologicznych
Najbardziej dla nas istotnym zagadnieniem
jest struktura bazy danych, która zostanie użyta
do integracji informacji. W tym celu wprowadzamy określenie moduł, czyli taki podzbiór tabel
bazy danych, który zawiera wszystkie informacje
należące do jednej z grup opisanych w punktach
2a–2c. Dzięki temu, że każdy z modułów jest wewnętrznie spójny, można go używać nawet, jeśli
pozostałe „cegiełki” nie zostały dołożone do bazy
danych. Niezależność poszczególnych modułów
nie ogranicza możliwości integracji informacji.
Kiedy wszystkie trzy moduły będą zdefiniowane
w relacyjnej bazie danych, zostaną powiązane ze
sobą przy pomocy odpowiednich reguł. Ta właściwość jest istotna z uwagi na to, iż zakres tematyczny bazy danych będzie poszerzany etapami, a
zgodnie z przyjętymi założeniami dane mają być
dostępne od momentu wdrożenia pierwszego mo-
dułu. Zapisane w nim informacje będą dotyczyć
zasobów archeologicznych.
W dotychczasowych próbach skonstruowania takiego narzędzia kierowano się przede
wszystkim zakresem pytań i obserwacji sformułowanych w karcie KESA. W założeniu miała
ona być formularzem uniwersalnym, mieszczącym informacje o wszystkich stanowiskach archeologicznych z uwzględnieniem możliwie najszerszego wachlarza metod identyfikacji. W momencie jej tworzenia oznaczało to badania gabinetowe (kwerenda archiwalna) oraz terenowe
(powierzchniowe, wykopaliskowe). W praktyce
Karta była jednak projektowana pod kątem badań
powierzchniowych oraz ich użyteczności dla celów badawczych i konserwatorskich. Konsekwentnie, w formularzu KESA nie mieszczą się
wszystkie odkryte stanowiska, a wyłącznie stanowiska rejestrowane na podstawie materiału ruchomego na powierzchni, obiektów o własnej
formie krajobrazowej lub odsłoniętych w trakcie
badań wykopaliskowych. W schemacie tym nie
mieszczą się natomiast stanowiska odkryte za pomocą metod nieinwazyjnych, które nie rejestrują
materiału ruchomego (ale też obiekty archeologiczne niewidoczne na powierzchni ziemi). Próby rozbudowania istniejącego formularza (które
podjęto np. w celu uwzględnienia w szerszym zakresie wyników badań wykopaliskowych) sprowadzają się w praktyce do metodycznie niepoprawnych prób ujednolicenia różnych, aczkolwiek komplementarnych, metod prospekcji terenowej. Z tej perspektywy nie ma możliwości
stworzenia jednej uniwersalnej bazy danych, która równocześnie spełniałaby wymogi badań powierzchniowych, pomiarów terenowych, badań
geofizycznych czy archeologii lotniczej. Natomiast rozwiązaniem tego problemu może być
stworzenie bazy danych składających się z kilku
odrębnych modułów, uwzględniających specyfikę poszczególnych metod, ale połączonych/ powiązanych w jeden system dzięki zastosowaniu
jednolitego systemu rejestracji danych przestrzennych w systemie GIS (Ryc. 2).
4. Informacje o badaniach powierzchniowych
w module zasobów archeologicznych
Obecnie trwają prace nad metodami gromadzenia informacji o badaniach powierzchniowych
w module zasobów archeologicznych z uwzględnieniem powyższych założeń. W praktyce oznacza to, że baza posiada następującą charakterystykę:
A) ogólnodostępne narzędzie
W dyskusjach nad koniecznością stworzenia
nowoczesnego narzędzia do zarządzania zasobami dziedzictwa archeologicznego, najpoważniejszym ograniczeniem wskazywanym przez środowisko konserwatorskie jest brak środków finan-
17
c) posiada wystarczającą funkcjonalność dla
zrealizowania podstawowych czynności
związanych z zarządzaniem zasobami archeologicznymi;
d) programy są opracowane zgodnie z powszechnymi standardami, akceptowanymi
przez najważniejszych producentów systemów GIS. Oznacza to, że nie ma żadnych
technicznych ograniczeń, aby przenieść dane
do profesjonalnej (licencjonowanej) bazy danych, gdyby zaistniała taka potrzeba (Obe,
Hsu 2011, 6).
B) komponent tekstowy i przestrzenny
Ryc. 3. Tabele przeznaczone do gromadzenia informacji o badaniach powierzchniowych w module zasobów archeologicznych
sowych na zakup drogiego oprogramowania specjalistycznego. Wyjściem z tej sytuacji jest korzystanie z otwartego oprogramowania, dzięki
któremu można obniżyć lub całkowicie wyeliminować koszt zakupu stosownych programów.
Podstawą funkcjonowania omawianej bazy jest
system zarządzania relacyjną bazą danych PostgreSQL, który dzięki bezpłatnemu rozszerzeniu
PostGIS umożliwia zarządzanie danymi przestrzennymi. Natomiast rolę klienta, czyli programu nawiązującego połączenie z bazą danych
spełnia również bezpłatny program QuantumGIS
(QGIS). Oczywiście zastosowanie otwartego
oprogramowania nie jest rozwiązaniem idealnym
– w przeciwieństwie do programów komercyjnych użytkownik nie może liczyć na wsparcie
techniczne w przypadku awarii, czy też na dostęp
do dodatkowych usług. Jednak na obecnym etapie prac rozwiązanie to spełnia kilka podstawowych wymogów:
a) od strony służb konserwatorskich nie wymaga nakładów finansowych w ‘niepewną inwestycję’. Jedyne straty mogą ponieść autorzy,
ryzykując własnym czasem i pracą;
b) umożliwia przełamanie ‘bariery niemożności’ poprzez pokazanie potencjału tkwiącego
w nowoczesnych technologiach, które w sposób radykalny mogą usprawnić pracę służb
konserwatorskich;
Struktura bazy danych powinna uwzględniać
specyfikę danych pozyskiwanych w trakcie badań terenowych (por. Prinke 2002). Zarówno obserwacje terenowe, zagrożenia, jak i wyniki badań można przedstawić w formie tekstowej, jak i
przestrzennej. Nowością proponowanego rozwiązania jest pełna integracja obydwu rodzajów informacji, a także podporządkowanie części tekstowej strukturze przestrzennej bazy danych. Zarówno bowiem QuantumGIS, jak i rozszerzenie
PostGIS umożliwiają tworzenie tak zwanych
przestrzennych baz danych, czyli ukierunkowanych na gromadzenie informacji przestrzennych.
Wynika to z założenia, że większość czynności
konserwatorskich ma przede wszystkim swoją
manifestację przestrzenną. Znacznie efektywniejsze jest bowiem przedstawienie graficzne zagrożeń stanowiska czy jego lokalizacji w obrębie
działek ewidencyjnych, niż próba ich opisu. Nie
wyklucza to jednak możliwości generowania informacji z bazy tekstowej. Połączenie bazy danych PostgreSQL, PostGIS oraz QuantumGIS
umożliwia zarówno efektywne wykorzystanie narzędzi do przeprowadzenia analiz przestrzennych,
jak i wysuwanie zapytań do bazy danych o charakterze opisowym, niewymagającym informacji
o przestrzenności zjawisk, których wynikami
mogą być raporty, zestawienia bądź wykresy.
C) możliwość przetworzenia i włączenia istniejących danych archeologicznych
Biorąc pod uwagę to, iż dane uzyskane w
trakcie pierwszego przejścia AZP stanowią podstawę do dalszych działań konserwatorskich, warunkiem sine qua non jest włączenie do nowej
bazy informacji zgromadzonych w aplikacji
AZP_Max. W celu importu danych do nowej
struktury zostało opracowane narzędzie, które w
oparciu o zbiory tworzone przez AZP_Max two-
18
rzy nowe rekordy w tabelach relacyjnej bazy danych. Są one kopiowane w całości i rozmieszczane w bazie danych zgodnie z opracowanym schematem logicznym (Ryc. 3). Jednocześnie struktura ta przełamuje dotychczasowe ograniczenia istniejących aplikacji, związanych przede wszystkim z powielaniem schematu papierowej karty
KESA w elektronicznych bazach. Oznacza to, że
w proponowanym rozwiązaniu w całości zostanie
zachowana oryginalna informacja zawarta w kartach KESA, natomiast zmianie ulegnie sposób jej
gromadzenia, zarządzania i przetwarzania.
D) elastyczność struktury
Punktem szczególnie istotnym omawianej
propozycji jest to, iż konstrukcja schematu umożliwia rozbudowę o kolejne tabele i dodawanie
nowych kategorii danych, w miarę pojawiania się
nowych metod prospekcji terenowej. W przypadku uznanych metod możliwe jest natomiast dodawanie odrębnego, pełnego rekordu, uwzględniającego pełną informację zebraną przy każdym
kolejnym wejściu na stanowisko niezależnie od
zastosowanej metody prospekcji terenowej. Tym
samym akcent przesuwa się od koncepcji Karty
Ewidencji Stanowiska Archeologicznego w stronę pełnej i zintegrowanej informacji o prowadzonych badaniach archeologicznych i uzyskanych
wynikach na stanowisku archeologicznych (swego rodzaju historia archeologicznych spotkań z
danym miejscem w przestrzeni).
Zakończenie
Procesy zachodzące we współczesnym świecie wymuszają na nas nowy sposób spojrzenia na
nasze w nim miejsce oraz otwierają nowe możliwości, które powinniśmy wykorzystywać. Jest to
też wyzwanie dla naszych dotychczasowych
praktyk, gdyż oczekiwania ludzi są coraz to
nowe. W czasach gdy dostęp do mapy w skali
1:25000 był limitowany dla niewielkiego grona
osób myślenie o ich szerszym wykorzystaniu wydawało się trochę mało realistyczne (stąd m.in.
sposób mierzenia lokalizacji stanowisk linijką od
narożnika arkusza AZP). Dziś obowiązuje już dy-
rektywa INSPIRE, która otwiera rozmaite zasoby
danych przestrzennych dla wszystkich obywateli.
Równocześnie archeolodzy mogą z tych danych
korzystać bez ograniczeń. Ale to wymaga zmiany
sposobu myślenia o swoim przedmiocie badawczym (konserwatorskim), ale też wykorzystaniu
potencjału technologicznego. Nie można jednak
odrzucić dotychczasowego dorobku. Wyzwaniem
zatem jest stworzenie takich warunków pracy (w
szczególności służbom konserwatorskim), które
uwzględniałyby dotychczasowy dorobek, ale
otwierały na nowe możliwości oraz reagowały na
wyzwania współczesności i przyszłości.
Literatura
Konopka, M., 1981: Instrukcja wypełniania karty ewidencji stanowiska archeologicznego, w: Konopka M.,
(red.), Zdjęcie Archeologiczne Polski, Ministerstwo
Kultury i Sztuki, Generalny Konserwator Zabytków,
Warszawa, 40–47.
Obe, R. R., Hsu, L. S., 2011: PostGIS in action, Manning Publications Co., Greenwich.
Prinke, A., 1992: The Polish National Record of Archaeological Sites: A Computerization, w: Larsen C.U.,
(red.), Sites & Monuments. National Archaeological
Records, Nationalmuseet, Copenhagen, 89–93.
Prinke, A., 1997: Mapy numeryczne - nowe narzędzie
do ochrony i zarządzania dziedzictwem archeologicznym, w: Prinke A., Poznańskie Zeszyty Archeologiczno-Konserwatorskie 6, 67–69.
Prinke, A., 2002: Introducing Information Technology to
Archaeological Resource Management: Towards GISBased SMR of Mid-Western Poland, w: García Sanjuán L., Wheatley D. W., (red.), Mapping the Future
of the Past. Managing the Spatial Dimension of the
European Archaeological Resource, Universidad de
Sevilla, Sevilla, 85–96.
Rączkowski, W., 2011: Integrating survey data – Polish
AZP and beyond, w: Cowley D., (red.), Remote Sensing for Archaeological Heritage Management, Archaeolingua, Bruxelles, 153–160.
Starzyński, A., 2006: Założenia do programu ochrony
zabytków archeologicznych na terenie województwa
wielkopolskiego, Wielkopolski Biuletyn Konserwatorski 3/1, 29–31.
Zin, W., 1981: Zasady realizacji zdjęcia archeologicznego w Polsce, w: Konopka M., (red.), Zdjęcie
Archeologiczne Polski, Ministerstwo Kultury i Sztuki, Generalny Konserwator Zabytków, Warszawa,
129–131.
19
Łukasz Banaszek
Numeryczne Modele Terenu wczesnośredniowiecznego
grodziska we Wrześnicy – analiza porównawcza
Łukasz Banaszek
[email protected]
Położone w powiecie sławieńskim grodzisko
we Wrześnicy (stan. 7) znajduje się w regionie
dobrze rozpoznanym archeologicznie, przede
wszystkim za pomocą badań powierzchniowych.
Program studiów osadniczych na obszarze dorzecza środkowej Wieprzy został zainaugurowany w
1984 roku (Rączkowski 1998). Na terenie grodziska w latach 1988-1995 prowadzone były również prace wykopaliskowe. Poszczególne wykopy zlokalizowane były na majdanie, obwałowaniach grodziska oraz poza nimi (np. Niesyty,
Hoppel 1998). Na tym obszarze przeprowadzone
zostały również jedne z pierwszych w polskiej
archeologii analizy widoczności, przy wykorzystaniu narzędzi GIS (Zapłata 2008).
Obecnie rejon grodziska stanowi poligon
doświadczalny dla integracji współczesnych
technologii, dostępnych danych przestrzennych i
możliwości interpretacyjnych archeologii, a także
ukazania możliwości prowadzenia studiów krajobrazowych przez pryzmat danych przestrzennych
oraz ich konsekwencji. W kwietniu 2011 roku
przeprowadzono badania geomatyczne przy użyciu naziemnego, statycznego skanera laserowego
RIEGL VZ 400. Uzyskane dane zostały wykorzystane do wygenerowania niezwykle dokładne-
go Numerycznego Modelu Terenu stanowiska,
lecz nie tylko.
Poster prezentuje wyniki analizy porównawczej przeprowadzonej na otrzymanym modelu terenu oraz na numerycznych modelach terenu
(NMT) uzyskanych zarówno na podstawie badań
geomatycznych wykonanych w listopadzie 2009
roku przy wykorzystaniu odbiornika TOPCON
HiPer Pro, jak i w oparciu o dane przestrzenne
pobrane podczas prowadzonych na terenie grodziska prac wykopaliskowych. Z jednej strony
ukazane zostają zmiany w ukształtowaniu terenu
grodziska na przestrzeni kilkunastu lat, z drugiej
zaś konsekwencje postępu technologicznego w
pomiarach stanowisk archeologicznych. Ponadto
zwrócona zostaje uwaga na problemy związane z
integracją danych archiwalnych i tych uzyskanych przy wykorzystaniu nowoczesnej technologii.
Literatura
Niesyty, M., Hoppel, P., 1998: Konstrukcje obronne
wczesnośredniowiecznego grodziska we Wrześnicy,
stan. 7, gm. Sławno, woj. słupskie, w: Dworaczyk
M., Krajewski P., Wilgocki E., (red.), Acta Archaeologica Pomoranica, vol. I: XII Konferencja Pomorzoznawcza, Stowarzyszenie Naukowe Archeologów
Polskich, Szczecin, 167–176.
20
Artur Buszek
Przykład zastosowania technik geodezyjnych podczas
prac na stanowisku Tell el-Murra (Egipt)
Artur Buszek
Uniwersytet Jagielloński, Instytut Archeologii, ul. Gołębia 11, 31-007 Kraków, [email protected]
W polskiej archeologii coraz częściej standardem na etapie planowania prac terenowych i
podczas ich prowadzenia staje się wykonywanie
pomiarów geodezyjnych przy użyciu tachimetrów elektronicznych. Zwiększa to efektywność
prac oraz pozwala na drobiazgową dokumentację
zalegających nawarstwień kulturowych i obiektów architektonicznych. Jednocześnie dzięki użyciu takiego instrumentarium posiadamy możliwość zadokumentowania topografii stanowiska
przed rozpoczęciem prac wykopaliskowych tworząc mapy stanowiska ( w tym mapy warstwicowe) oraz modele 3D.
Podczas prac na stanowisku Tell el-Murra
we wschodniej delcie Nilu, ekspedycja pod kierownictwem dr Mariusza Juchy z Instytutu Ar-
cheologii Uniwersytetu Jagiellońskiego wykonała
dokumentację topografii oraz prospekcję geofizyczną stanowiska. W 2008 roku przeprowadzono badania powierzchniowe oraz badania geofizyczne przy użyciu instrumentu fluxgate FM256.
W latach 2010 i 2011 założono wykopy sondażowe. Na podstawie uzyskanego materiału osadnictwo na stanowisku datuje się na okres predynastyczny, wczesnodynastyczny i Stare Państwo
(do końca VI dynastii). Podczas prac pomiarowych mających na celu wykonanie mapy stanowiska użyto tachimetru Leica TCR407
Przedstawiony poster ma na celu ukazanie
wstępnych wyników prac geodezyjnych na
stanowisku Tell el-Murra.
21
Ślimaki (Gastropoda) – biologicznym elementem
dokumentacji technicznej w archeologii przemysłowej
Staropolskiego Okręgu Przemysłowego (południowowschodnia Polska)
Uniwersytet Humanistyczno-Przyrodniczy Jana Kochanowskiego, Instytut Biologii,
ul. Świętokrzyska 15, 25-406 Kielce, [email protected]
Staropolski Okręg Przemysłowy (SOP) zajmuje obszar międzyrzecza Wisły, Pilicy i Nidy.
Bogactwa naturalne w postaci rud żelaza, ołowiu
i miedzi, surowce skalne o także gliny i piaski
szklarskie były podstawą rozwoju górnictwa i
hutnictwa.
Na terenie SOP zachowały się liczne przekształcenia środowiska przyrodniczego związane
ze zmianą ukształtowania terenu, zmianą warunków glebowych i cenoz. Ze zmianami środowiska przyrodniczego, wywołanymi górnictwem
rud żelaza, ołowiu i miedzi oraz z hutnictwem,
związana jest malakofauna.
W latach 1992-2006 przeprowadzono badania ślimaków reliktowych powierzchni górniczych i hutniczych na terenie SOP.
Struktura zgrupowań ślimaków i struktura
ekologiczna mięczaków badanych powierzchni
określają warunki ekologiczne środowiska przy-
rodniczego, które się wykształciło na zróżnicowanych industrioziemach.
Wykazano, że ślimaki są czułym biowskaźnikiem zmian środowiska przyrodniczego historycznego górnictwa i hutnictwa. Zgrupowania
ślimaków wyznaczają powierzchnie mikrosiedlisk technologicznych.
Tempo sukcesji ślimaków określa tempo regeneracji środowiska przyrodniczego powierzchni technologicznych.
Na przykładzie zrobów górniczych rudy żelaza na terenie Świniej Góry oraz na przykładach
reliktowych mikrosiedlisk technologicznych
ZWP w Starachowicach, hut ołowiu i miedzi w
Szczukowicach oraz w Gniewcach, wykazano że
ślimaki są ważnym elementem dokumentacji
technicznej obiektu. W przestrzeni określają powierzchnie mikrosiedlisk procesu technologicznego. Ślimaki pozwalają na rekonstrukcję procesu technologicznego w terenie.
22
Julia Chyla
Analizy przestrzenne Systemu Informacji Archeologicznej
stworzonego na podstawie dokumentacji analogowej –
przykład wczesnoceltyckiej osady Altdorf „Am Friedhof”
w programie ArcView
Julia Chyla
Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego, Instytut Archeologii, ul. Wóycickiego 1/3, 01-938
Warszawa, [email protected]
Digitalizacja dokumentacji analogowej
umożliwia nie tylko łatwe udostępnienie i przekazywanie informacji o badanym stanowisku,
czy sprawne i efektowne zarządzanie zgromadzonych wcześniej materiałów, ale także przeprowadzenie analiz przestrzennych na cyfrowej wersji
stanowiska. Przy odpowiedniej procedurze dokumentowania wyników prac archeologicznych
oraz przy usystematyzowanym sposobie tworzenia Systemu Informacji Archeologicznej możliwe
jest uzyskanie nowych danych. Stworzenie trójwymiarowej wizualizacji, a także przeprowadzenie analiz przestrzennych w SIA stworzonym na
podstawie dokumentacji tradycyjnej daję możliwość zdobycia precyzyjnych informacji, wcześniej nie możliwych do pozyskania.
Dokumentacja omawiana w referacie pochodzi ze stanowiska Altdorf „Am Friedhof” w Dolnej Bawarii, w Niemczech. Stanowisko było badane od 1992 do 1995 r. przez Instytut Archeologii i Etnologii PAN oraz Bayerishes Landesamt
für Denkmalpflege w Landshut (Dolna Bawaria)
pod kierownictwem prof. UKSW dra hab. Zbigniewa Kobylińskiego i dra Bernda Engelhardta.
Podczas prac wykopaliskowych odkryto tam
wczesnoceltycką osadę, wraz z licznymi depozytami polepy, kości, ceramiki. W trakcie badań,
wszystkie zabytki były dokumentowane w trzech
wymiarach. Dziś, dzięki wspomnianym, systematycznym procesie dokumentacji badań, możliwe
było zastosowanie GIS podczas interpretacji wyników prac wykopaliskowych. Praca ma charakter pilotażowy i nowatorski w zakresie zastosowania GIS dla dokumentacji omawianego stanowiska.
Celem referatu jest przedstawienie poszczególnych kroków tworzenia SIA stanowiska Altdorf „Am Friedhof”. Zostanie przedstawiony zarys postępowania podczas poszczególnych etapów digitalizacji: zapoznanie się z dokumentacją
(historią badań, publikacjami, metodami dokumentacji), digitalizacja (proces cyfryzacji, wstępna obróbka danych), wybór programu oraz tworzenie Systemu Informacji Archeologicznej (jednolite nazewnictwo bazy danych, wektoryzacja
oraz utworzenie wizualizacji w pseudo trzecim
wymiarze).
Szczegółowo opisane zostaną przeprowadzone analizy przestrzenne (takie jak ekwidystanta, analiza najbliższego sąsiada, czy analiza gęstości) i ich sposób użycia na zdigitalizowanej
wersji stanowiska Altdorf „Am Firedhof”. Na
koniec ukazane zostaną wyniki wspomnianych
analiz oraz informacje na temat stanowiska, które
nie były wcześniej możliwe do pozyskania.
23
Janusz Czebreszuk
Miejsce metod geofizycznych w procesie badawczym
archeologa. Uwagi wprowadzające
Janusz Czebreszuk
[email protected]
Metody geofizyczne, zwłaszcza geomagnetyczna, elektrooporowa czy radar ziemny, zostały
wprowadzone do archeologii stosunkowo niedawno. Ich szersze zastosowanie w archeologii
polskiej można datować dopiero po 2000 roku.
Zastosowanie tych metod zrewolucjonizowała
proces badań terenowych oraz było główną przyczyną całkowitej reformy doktryny konserwatorstwa archeologicznego.
W procesie badań terenowych dzięki metodom geofizycznym wzrosło znaczenie etapu
przedwykopaliskowego, gdyż wzmiankowane
metody dają nam wgląd w strukturę uwarstwień
bez potrzeby wbijania łopaty w ziemię. W tym
kontekście wykopaliska tracą swoja pozycję
głównego sposobu pozyskiwania informacji w terenie i stają się bardziej metodą weryfikacji wyników osiągniętych dzięki metodom geofizycznym. Efektem takiego stanu rzeczy jest możliwość penetracji większych powierzchni (dzięki
metodom geofizycznym) przy mniejszym nakładzie czasu i finansów (w efekcie ograniczenia powierzchni wykopalisk do sondażowego zbadania
kluczowych miejsc).
Możliwości metod geofizycznych wykorzystane zostały również w nowej doktrynie konserwatorskiej, która coraz radykalniej limituje użytkowanie metody wykopaliskowej, ograniczając ją
tylko do sytuacji bezpośredniego zagrożenia dla
dalszego istnienia stanowiska archeologicznego.
Metody nieinwazyjne, a zwłaszcza geofizyczne
staja się głównym sposobem działań konserwatorskich.
W powyższym kontekście koniecznością jest
zaznajomienie jak najszerszego grona archeologów zajmujących się pracami terenowymi z możliwościami metod geofizycznych. Nie jest przy
tym konieczna wiedza, stanowiąca podstawę do
samodzielnego prowadzenia badań geofizycznych w terenie. Ważne jest aby archeolog znał
możliwości i ograniczenia każdej z nich (zwłaszcza metody geomagnetycznej, elektrooporowej i
radaru ziemnego), orientował się w rynku realizatorów (zespołów dysponujących odpowiednim
sprzętem i wiedzą na temat interpretacji wyników) i w zależności od konkretnej sytuacji w terenie był w stanie dobrać optymalne rozwiązanie
z zastosowaniem nieinwazyjnych sposobów eksploracji archeologicznej.
24
Inwentaryzacja reliktów archeologicznych jako element
procesu inwestycyjnego
Fotokart sp. z o.o., ul. Cyryla i Metodego 9A, 71-541 Szczecin, [email protected],
[email protected]
Duża ilość inwestycji i tempo ich realizacji
powodują konieczność znalezienia sposobu na
wykonanie szybkiej inwentaryzacji odkrywanych
obiektów archeologicznych, bez konieczności
długiego wstrzymywania prac budowlanych.
Szybkość inwentaryzacji nie może jednak wpływać na jej szczegółowość i pomijanie niektórych
elementów oraz na dokładność pomiarów. Firma
Fotokart z powodzeniem stosuje technologię skanowania laserowego, zapewniającą wszystkie
wspomniane warunki, a więc szybkość, dokładność i szczegółowość, a także daje możliwość
trójwymiarowej wizualizacji, bazującej na zareje-
strowanych obiektach. Forma zapisu pomiarów
pozwala na ich odtworzenie w późniejszym okresie, bez konieczności natychmiastowego opracowywania, a co za tym idzie, szybką rejestrację
wielu znalezisk archeologicznych w krótkim czasie. Niewątpliwe korzyści ze technologii pozwalają na uniknięcie nieporozumień na styku: inwestor - wykonawca prac budowlanych – archeolog.
Zaprezentowane zostaną wyniki prac na stanowisku archeologicznym w centrum Szczecina przy
pl. Brama Portowa, w których brało udział m.in.
Muzeum Narodowe w Szczecinie.
25
Wyniki wstępnej prospekcji geomagnetycznej
cmentarzyska megalitycznego kultury pucharów
lejkowatych w Muszkowicach, woj. dolnośląskie
Uniwersytet Wrocławski, Instytut Archeologii, ul. Szewska 48, 50-139 Wrocław,
[email protected],[email protected]
Cmentarzysko megalityczne w Muszkowicach położone jest w obrębie mikroregionu
Wzgórza Dobrzenieckie, należącego do mezoregionu Wzgórz Niemczańsko-Strzelińskich, wchodzącego w skład Przedgórza Sudeckiego. Zajmuje ono wypłaszczenie w obrębie stoku wydłużonego wzniesienia znajdującego się w widłach
dwóch potoków. Podłoże geologiczne tworzą paleozoiczne łupki łyszczykowe i trzeciorzędowe
iły brunatne, które przykryte są utworami czwartorzędowymi - glinami lessopodobnymi zalegającymi na glinach średnich i lekkich. Dna dolin potoków wyścielają czwartorzędowe utwory aluwialne o pochodzeniu gliniastym lub gliniasto-piaszczystym. W sąsiedztwie stanowiska występuje mozaika gleb: bielicowe, płowe, brunatne,
rędziny, a w dolinach potoków mady oraz w lokalnych zagłębieniach - bagienne. Stanowisko
porasta las bukowy, w ramach którego wydzielono rezerwat Muszkowicki Las Bukowy.
Stanowisko zostało odkryte w 1995 r. Jego
powierzchnia szacowana jest na ok. 1,5 ha i wyróżnić można w jego obrębie 6 grobowców. Nasypy grobowców zorientowane są wzdłuż linii
wschód-zachód. Mają one w rzucie kształt zbliżony do trapezów, których dłuższa podstawa
znajduje się po stronie wschodniej. Na podstawie
zachowanych nasypów stwierdzono zróżnicowanie ich rozmiarów. Największy z nich, grobowiec
nr 2, miał długość ok. 36 m i szerokość ok. 9 m.
Długość czterech innych (nr 1, 4-6) wynosiła ok.
28-29,5 m, a szerokość 7,9-7,7 m. Grobowiec nr
3, będący najmniejszym kopcem, miał długość
14,5 m, a szerokość 5,5 m. W 2002 r. podjęto badania wykopaliskowe największego z nasypów
(nr 2), które trwały do 2005 r. W ich trakcie rozpoznano szczegóły konstrukcyjne obiektów oraz
pozyskano szereg nowych informacji na temat
obrządku pogrzebowego społeczności kultury pucharów lejkowatych na Dolnym Śląsku. Zdaniem
badaczy cmentarzysko w Muszkowicach wskazu-
je na związki genetyczne z grobowcami typu kujawskiego, a ich pojawienie się w strefie Przedgórza Sudeckiego interpretowane jest jako efekt
migracji przedstawicieli grupy wschodniej kultury pucharów lejowatych wywodzących się z terenu Kujaw lub Wielkopolski (Wojciechowski,
Cholewa, Limisiewicz 2002; Cholewa Wojciechowski, Limisiewicz 2003; 2004; Wojciechowski, Cholewa 2006; Cholewa, Limisiewicz, Wojciechowski 2008).
W związku z kontynuacją prac w rejonie kolejnego grobowca, podjęto w 2010 i 2011 r. badania geofizyczne z wykorzystaniem gradiometru
Bartington Grad 601-2. Prospekcją geomagnetyczną objęto obszar 1000 m2, zlokalizowany w
rejonie nasypów grobowców 1 i 3. Dzięki niej
możliwe było zarejestrowanie anomalii magnetycznych, które mogą być interpretowane jako
elementy konstrukcyjne. Przede wszystkim udało
się zlokalizować miejsce występowania kamieni,
stanowiących konstrukcję grobowców, występujących zarówno in situ, jak również przemieszczonych w wyniku późniejszych zniszczeń. Możliwe stało się również określenie pierwotnego
kształtu i wielkości grobowców. Zachowana do
dnia dzisiejszego wielkość nasypów nie odpowiada ich wcześniejszym rozmiarom, jest raczej
efektem zróżnicowanych procesów ich destrukcji. Można sądzić, że w przypadku dwóch badanych obiektów, pomimo wyraźnych różnic w rozmiarach zachowanych nasypów, pierwotnie ich
wielkość była bardzo podobna: długość ok. 35 m,
a maksymalna szerokość ok. 9-10 m. Tym samym są prawie identyczne z największym, badanym wykopaliskowo obiektem. Na podstawie
tych dość wyrywkowych ustaleń można jednak
przypuszczać, że ich wielkość i forma była dość
zestandaryzowane, a rozmiary kopców nie mogą
być traktowane jako wyznacznik socjoorganizacyjny.
26
Muszkowicach, stan. 18, pow. Ząbkowice Śląskie,
Badania geomagnetyczne przeprowadzone
Śląskie Sprawozdania Archeologiczne 45, 119-124.
w Muszkowicach wskazują na znaczny potencjał
Cholewa,
P., Wojciechowski, W., Limisiewicz, A. 2003:
wykorzystania tej metody prospekcji w przypadBadania wykopaliskowe na megalitycznym cmentaku cmentarzysk megalitycznych, pomimo trudrzysku kultury pucharów lejkowatych w Muszkowinych – jak w omawianym przypadku - warunków
cach w roku 2033 (pow. Ząbkowice Śląskie), Śląskie
terenowych.
Sprawozdania Archeologiczne 46, 43-52.
Literatura
Cholewa, P., Limisiewicz, A., Wojciechowski, W., 2008:
Wyniki badań megalitycznego grobowca nr 2 na
cmentarzysku kultury pucharów lejkowatych w
Muszkowicach, pow. Ząbkowice Śląskie, w 2004 r.,
Śląskie Sprawozdania Archeologiczne 50, 95-106.
Cholewa, P., Wojciechowski, W., Limisiewicz, A. 2003:
Drugi sezon badań wykopaliskowych na megalitycznym cmentarzysku kultury pucharów lejkowatych w
Wojciechowski, W., Cholewa, P., 2006: Grobowce kujawskie kultury pucharów lejkowatych na Dolnym
Śląsku, w: Libera J., Tunia K. (red.), Idea megalityczna w obrządku pogrzebowym kultury pucharów lejkowatych, Lublin-Kraków, 225-233.
Wojciechowski, W., Cholewa, P., Limisiewicz, A. 2002:
Wyniki
rozpoznania
terenowego
badań
wykopaliskowych megalitycznego grobowca kujawskiego w rejonie Henrykowa, pow. Ząbkowice
Śląskie, Śląskie Sprawozdania Archeologiczne 44,
177-186.
27
Mirosław Furmanek, Krzysztof Gediga, Urszula Piszcz, Artur Rapiński
Możliwości poznawcze prospekcji geochemicznej
i geomagnetycznej stanowisk archeologicznych na
przykładzie badań w Dzielnicy, woj. opolskie1
Mirosław Furmanek1, Krzysztof Gediga2, Urszula Piszcz2, Artur Rapiński3
1
Uniwersytet Wrocławski, Instytut Archeologii, ul. Szewska 48, 50-139 Wrocław,
[email protected]
2
Uniwersytet Przyrodniczy, Katedra Żywienia Roślin, ul. Grunwaldzka 53, 50-357 Wrocław,
[email protected]
3
Wojewódzki Urząd Ochrony Zabytków, ul. Piastowska 14, 45-082 Opole, [email protected]
Prospekcja terenowa od wielu lat jest ważnym elementem badań archeologicznych. Szczególną rolę odgrywają tu przede wszystkim badania powierzchniowe, fotografia lotnicza oraz metody geofizyczne. Rzadziej wykorzystuje się geochemiczne wskaźniki obecności śladów dawnego
osadnictwa. Prospekcja geochemiczna jako metoda badawcza swój rodowód wywodzi z gleboznawstwa. Jej wykorzystanie w archeologii opiera się na obserwacjach wskazujących, że działalność człowieka jest przyczyną subtelnych zmian
w glebie i osadach poprzez dostarczenie do nich
substancji organicznych i nieorganicznych.
Szczególną rolę w tych analizach odgrywa fosfor,
ale wykorzystuje się również analizy innych pierwiastków (np. miedzi, cynku, rtęci, aluminium,
żelaza).
Prospekcja geochemiczna wykonywana jest
w oparciu o analizy gleby i osadów pobieranych
przy zastosowaniu zróżnicowanych metod próbkowania wierzchnich warstw badanych obszarów
lub nawarstwień odkrywanych w trakcie badań
wykopaliskowych. Badania dotyczące zawartości
fosforu w glebie i jego przydatności dla badań archeologicznych wraz praktycznym wykorzystaniem metody mają już zagranicą, jak i w Polsce
swoją historię natomiast nigdy nie stały się metodą szczególnie popularną (np. Marcinek, Wiślański 1959; Moldenhawer 1963; Brzeziński, Dulinicz, Kobyliński 1983; Andrzejewski, Socha
1998). Również zakres jej stosowalności na ogół
był dość ograniczony przestrzennie i ilościowo.
Wydaje się, że szczególnie interesujące efekty
może przynieść wykorzystanie tej metody w powiązaniu z innym metodami prospekcji oraz ana1
lizą różnych kategorii źródeł archeologicznych i
przyrodniczych. Projekt takiego zintegrowanego,
wielodyscyplinarnego podejścia do badań archeologicznych podjęty został w Dzielnicy, gm. Cisek, woj. opolskie. Opiera się on na zastosowaniu
zróżnicowanych metod zarówno na etapie prospekcji, jak również w trakcie badań wykopaliskowych.
Teren objęty badaniami położony jest w obrębie stoków i szczytowych partii cypla wysuniętego w głąb szerokiej doliny Odry, oddzielonego
w części północnej i zachodniej od pozostałej
części wysoczyzny wąwozem, którym przebiega
współczesna droga, a od strony południowej i
wschodniej ograniczonym potokiem Dzielniczka.
Obszar ten zlokalizowany jest w środkowej części Kotliny Raciborskiej, na pograniczu Niecki
Kozielskiej i Płaskowyżu Głubczyckiego. Podłoże geologiczne tworzą utworu lessowe pokryte
urodzajnymi glebami brunatnymi (Klimek 1972;
Kida 1996).
Pierwsze odkrycia z tego rejonu pochodzą
sprzed II wojny światowej. Dalsze badania powierzchniowe prowadzono w latach 70. XX w.
oraz w ramach Archeologicznego Zdjęcia Polski.
W efekcie tych ostatnich badań na podstawie rozrzutu nowo odkrytych zabytków oraz analizy informacji archiwalnych ówcześni badacze wyróżnili kilka stanowisk archeologicznych, które w
świetle najnowszych odkryć należy połączyć w
jedno wielokulturowe stanowisko.
Systematyczne badania wykopaliskowe o
charakterze ratowniczym rozpoczęto w 2004 r.
Począwszy od 2008 r. poszerzano zakres prowadzonych prac o zastosowanie metod prospekcji
Praca finansowana ze środków na naukę w latach 2009-2010 jako projekt badawczy Ministerstwa
Nauki i Szkolnictwa Wyższego nr N N109 221336, pt. Geochemia w archeologii. Analiza
zawartości fosforu w glebie jako wskaźnik dawnego osadnictwa.
28
archeologicznej: fotografii lotniczej, szczegółowych badań powierzchniowych, geofizyki (geomagnetyki) i geochemii związanej z analizą zawartości fosforu w glebie. Takie komplementarne
podejście umożliwia uzyskanie różnorodnych danych, często wzajemnie się uzupełniających.
Przestrzenny charakter tych informacji powoduje, że szczególnie użytecznym narzędziem na
różnych etapach procesu badawczego są metody
geoinformatyczne.
Badania w Dzielnicy mają przynieść odpowiedź na kilka pytań. Jednym z nich jest ocena
wiarygodności oraz możliwości i zakresu zastosowania poszczególnych metod, a przede wszystkim metody geochemicznej, i ich przydatności w
badaniach archeologicznych. Innym jest uzyskanie danych do badań nad sposobami wykorzystania przestrzeni stanowiska. Nie mniej ważny jest
również aspekt konserwatorski, związany z weryfikacją dotychczasowych informacji dotyczących
ilości, wielkości i rodzaju stanowisk archeologicznych, a także stanu ich zachowania w celu
określenia odpowiednich metod ich ochrony.
Badany obszar był wielokrotnie zasiedlany.
Stwierdzono tu obecność osiedli społeczności
kultury ceramiki wstęgowej rytej, kultury ceramiki wstęgowej kłutej, kultury lendzielskiej, kultury
ceramiki sznurowej, kultury łużyckiej oraz z
wczesnego średniowiecza. Z większością tych
faz związana jest obecność obiektów gospodarczych, przeważnie w formie zagłębionych w ziemię jam oraz naziemnych obiektów mieszkalnych. Na szczególną uwagę zasługuje system rowów otaczający zamieszkałą przestrzeń, związany z osadnictwem neolitycznym, najprawdopodobniej kulturą lendzielską.
Wiele danych do oszacowania wielkości stanowiska oraz jego rozplanowania wniosły badania geomagnetyczne wykonywane gradiometrem
Bartington Grad 601-2. Prospekcją tą objęto powierzchnię ok. 5 ha. Potwierdziła ona wcześniejsze obserwacje dotyczące występowania śladów
osadnictwa także w przestrzeni pomiędzy stanowiskami wyznaczonymi podczas badań AZP, które każą znacząco zweryfikować ich zasięg.
Wśród zarejestrowanych anomalii magnetycznych, szczególną uwagę zwracają te o charakterze liniowym, będące pozostałością systemu neolitycznych rowów. Zakres badań geofizycznych
uniemożliwia na razie określenie wielkości przestrzeni otoczonej rowami (na pewno jest to obszar większy niż 3 ha). Oprócz anomalii interpretowanych jako rowy zarejestrowano znaczną
ilość takich, które są pozostałościami zróżnicowanych formalnie, funkcjonalnie i chronologicznie obiektów. Niektóre z nich, np. ze względu na
cechy morfometryczne lub orientację względem
stron świata, mogą być z dużym prawdopodobieństwem łączone z konkretnymi fazami osadniczymi stanowiska. Do nich zaliczyć można prawdopodobny dom słupowy kultury ceramiki wstęgowej rytej. W innych przypadkach wskazówek
dostarczają wyniki szczegółowych badań powierzchniowych, polegających na precyzyjnej,
wykonywanej za pomocą tachimetru laserowego,
lokalizacji trójwymiarowej wszelkich znalezisk
archeologicznych (np. fragmentów naczyń, wyrobów kamiennych, itp.).
Istotnym elementem prowadzonych badań są
analizy geochemiczne, związane z oznaczaniem
ilościowej zawartości fosforu w próbach pobieranych z osadów. Analizie poddawane są próby pobierane z siatki odwiertów pokrywającą badaną
przestrzeń. Podstawowym elementem prospekcji
geochemicznej jest regularna siatka odwiertów o
boku 10 m. Jej uzupełnieniem są trzy obszary
próbne, gdzie odwierty wykonywano w oparciu o
siatkę o boku 2 m. Z każdego z wykonanych odwiertów pobierano próbki osadów z trzech głębokości: 0,4-0,6 m, 0,6-0,8 m oraz 0,8-1,0 m. Dodatkowo pobierano również próbki z różnych poziomów, eksplorowanych w obrębie stanowiska,
wykopów (w tym przypadku w oparciu o siatkę o
boku 1 m). W trakcie badań wykonano 900 odwiertów, pobrano i poddano analizie 3500 próbek. Uzyskane w ten sposób wyniki i przedstawienie ich w formie zróżnicowanych map obrazujących ilościowe zawartości fosforu, stanowią
podstawę do rozważań i interpretacji na różnych
poziomach szczegółowości:
Wykonane w Dzielnicy analizy geochemiczne, a zwłaszcza ich porównanie z wynikami uzyskanymi w trakcie badań geomagnetycznych, powierzchniowych i wykopaliskowych wskazuje na
ogromny potencjał informacyjny kryjący się w
tej kategorii źródeł. Wyniki analiz z odwiertów
wykonanych w ramach siatki o boku 10 m pozwalają na wydzielenie zróżnicowanych stref występowania fosforu, które po skorelowaniu ze
strefami występowania anomalii geomagnetycznych pozwalają wnioskować na temat funkcjonalnego zróżnicowania przestrzeni stanowiska.
Na szczególną uwagę zwraca zwłaszcza korelacja
i znaczna zbieżność wyników badań geofizycznych i fosforowych w obrębie obszarów próbnych, gdzie wykonywano odwierty w oparciu o
29
siatkę o boku 2 m. Jej dokładność odwzorowania Kida, J., 1996: Niektóre cechy rzeźby lessowej Opolszczyzny. Prace Instytutu Geograficznego, Seria A,
jest zbliżona do wyników otrzymywanych z
Geografia Fizyczna 8, 43-61.
próbkowania poziomów kulturowych w obrębie
Klimek, K., 1972: Kotlina Raciborsko-Oświęcimska, w:
wykopów badawczych.
Klimaszewski M., (red.), Geomorfologia Polski 1,
Literatura
Andrzejewski, M., Socha, T., 1998: Fosfor i jego przydatność w badaniach archeologicznych, w: Śmigielski
W., (red.), Nauki przyrodnicze i fotografia lotnicza w
archeologii, Poznań, 57-64.
Brzeziński, W., Dulinicz, M., Kobyliński, Z., 1983: Zawartość fosforu w glebie jako wskaźnik dawnej działalności ludzkiej, Kwartalnik Historii Kultury Materialnej 31/3, 277-297.
Polska południowa, góry i wyżyny, Warszawa, 116137.
Marcinek, J., Wiślański, T., 1959: Sprawozdanie z
wstępnych badań gleboznawczych na obiektach archeologicznych w Strzelcach i Głogowcu w pow. Mogilno w 1956 r., Sprawozdania Archeologiczne, 7, 7793.
Moldenhawer, K., 1963: Przydatność w archeologii
metody fosforanowej i fluorowej oraz innych metod,
Wiadomości Archeologiczne 29/4, 323-327.
30
Trójwymiarowe podstawy interdyscyplinarnej archeologii
Zespół Archeologiczno-Konserwatorski, ul. Kościuszki 41, Ostrówek, 05-205 Klembów, e-mail:
[email protected]
Rezydencja w Wilanowie, własność króla
Jana III Sobieskiego jest jednym z najwspanialszych zabytków sztuki barokowej w Polsce. W
2003 roku rozpoczęły się tu szeroko zakrojone
prace konserwatorskie i rewitalizacyjne. Częścią
realizowanego równolegle programu badawczego
były archeologiczne wykopaliska. Zadaniem archeologów było rozpoznanie historii miejsca, na
którym powstał pałac, uściślenie faz jego rozwoju i określenie zmian przestrzennych jego otoczenia. W trakcie prac zastosowane miały być najnowsze technologie, pozwalające w przyszłości
wykorzystać wyniki prac także do celów edukacyjnych i promocyjnych. W czasie ośmiu lat nieprzerwanych prac, na terenie królewskich ogrodów i w otaczającym je parku otwarto ponad 200
wykopów i sondaży badawczych o łącznej powierzchni blisko 0,5 ha. Ustalono, że teren rezydencji jest wielokulturowym stanowiskiem archeologicznym, którego historia zaczyna się we
wczesnej epoce żelaza. Znajdują się tu trzy
cmentarzyska, wczesnośredniowieczny dwór z
osadą, dwa następujące po sobie dwory średniowieczne i wreszcie fundamenty najstarszego pałacu, przerobionego w końcu XVII wieku na królewską rezydencję.
Jednocześnie, badając historię barokowej rezydencji archeolodzy mieli możliwość prowadzenia ścisłej współpracy z architektem, badającym
odsłonięty w wielu miejscach oryginalne wątki
pałacowych murów. Powstał zatem pomysł połączenia wyników badań w jednym środowisku i
stworzenia wspólnej bazy, łączącej w jednej
strukturze wyniki badań archeologów i architektów. Po pierwszych, nieudanych próbach z CAD
zdecydowano się na budowę takiej bazy w GIS.
Podstawą dokonywanych połączeń były ramy
chronologiczne i wspólny słownik. Ułatwieniem
w komunikowaniu był „język obrazu”, czyli serie
rejestracji fotogrametrycznych wykonywanych
dla wybranych przez architekta struktur i wyselekcjonowanych przez archeologa planów, ukazu-
jących pozycję warstw i relacje pomiędzy archeologicznymi i architektonicznymi strukturami.
Aby osiągnąć zamierzony cel i spełnić oczekiwania zleceniodawcy (Dyrekcja Muzeum Pałac
w Wilanowie) wprowadzony został rygorystyczny system prowadzenia prac wykopaliskowych i
rejestracji dokonywanych odkryć. Opierał się on
na ogólnie przyjętej zasadzie eksploracji stratygraficznej i szczegółowej charakterystyce poszczególnych jednostek stratyfikacji. Podstawową zmiana w stosunku do przyjętych w archeologii zasad polegała na odejściu od sytemu „planu
jednej warstwy”, na korzyść planu warstwy wraz
z jej kontekstem. W słowniku pojęć systemu plan
taki, ukazujący zdefiniowany epizod stratyfikacyjny, nazwany został horyzontem. Zestaw rejestracji każdego wykopu składa się zatem z serii
horyzontów dokumentowanych w formie skalibrowanej fotogrametrii i fotogrametrii naziemnej
3D. W tym samym czasie relacje stratygraficzne
zachodzące pomiędzy wydzielonymi jednostkami
prezentowane były w formie macierzy Harrisa.
W ramach wprowadzonego systemu wszystkie
pozostałe elementy badań, w tym te związane z
pogłębioną analizą stratygraficzną, inwentaryzacją i wstępna oceną materiału zabytkowego prowadzone były równolegle. W efekcie każdy z
wydzielonych i zadokumentowanych horyzontów
może być umieszczany w chronologicznych,
przestrzennych i funkcjonalnych ramach systemu
w dwóch formach: baz danych i w formie ilustracyjnej.
Stworzono zatem aktywne archiwum zawierające uporządkowaną wiedzę, możliwą dla publicznej prezentacji już w czasie prowadzenia
prac wykopaliskowych. Stąd realizowany pomysł
bieżącego prezentowania wyników badań w Internecie. Z czasem, dzięki poszerzaniu gromadzonej wiedzy i stosowaniu najnowszych technologii pojawiła się możliwość dokonywania rekonstrukcji badanych zjawisk. Modelowanie 3D
stało się automatycznie częścią rozwijanego systemu. Aktywny, otwarty model 3D stał się rodza-
31
jem przestrzennego archiwum, w którym zgro- platformą, zawierającą zbiory usystematyzowamadzona jest cała zebrana podczas badań wiedza. nych informacji łatwych do uzupełnień i weryfiJest zwizualizowaną, działająca na wyobraźnię kacji.
32
Jacek Gzowski
Cyfrowe technologie w dokumentowaniu przestrzeni
historycznych badania nad prototypem 4D-ONE
Jacek Gzowski
4D INSTYTUT , ul. Goplańska 38, 80-178 Gdańsk, [email protected]
Chciałbym przedstawić główne założenia
projektu 4D-ONE, którego logika i struktura zaczęła się rysować w ostatnich kilkunastu miesiącach.
Jak dobrze wszyscy wiemy, bardzo szybki
rozwój nowoczesnych, cyfrowych technologii
pomiarowych i badawczych dał nam w ostatnich
latach nowe narzędzia, których możliwości oraz
efektywność stawia nas przed całkiem nowymi
pytaniami. Pytaniami równie trudnymi jak udzielenie na nie odpowiedzi.
Te które my obecnie sobie stawiamy to
przede wszystkim pytanie : czy postęp technologiczny nie wpłynie lub czy nie może wpłynąć na
sposób dokumentowania naszych badań a nawet
ich metodykę. A jeżeli to jak ?
Co do samej metodologii badań jestem pewien, że pozostania ona niezmienna.
Dzisiejsza animacja prezentacji opracowana
została celowo przez bardzo młodych ludzi. Daliśmy im częściowo wolną rękę chcieliśmy bowiem pokazać, że obraz w przekazie wiedzy stanowi dla nich bardzo ważny element i nie zawsze
pokrywa się z tym do czego przyzwyczailiśmy
się przez długie lata naszej pracy.
Podstawowy zamysł projektu opiera się nieznaną i nie do końca zdefiniowaną strukturę 4D
czyli trójwymiarową przestrzeń w czasie.
A więc właśnie tej przestrzeni, której badaniem większość z nas się zajmuje.
Na wstępie należy sobie zadać - pytanie co
właściwie badamy ? Niewątpliwie historyczną
przestrzeń 3D! A więc w sensie pomiarowym
poruszamy się w trzech podstawowych wymiarach x y z oraz w czwartym wymiarze czasu t.
Czasu który towarzyszy niezmiennie właśnie
kartezjańskiej przestrzeni 3D.
Czy i jak ująć to zjawisko we współczesnej
i nowoczesnej dokumentacji – „oto jest pytanie”.
Nasza próba - projekt 4D-one przyjął sobie
za cel badania nad logiką i metodyką dokumentacji, w której punktem wyjścia jest zintegrowany
pomiar i modelowanie 3D. Końcowym efektem
ma być działający prototyp systemu.
Jakie przyjęto założenia :
TRADYCYJNA METODOLOGIA stanowi
w projekcie element stały, bowiem wypracowana
przez dziesiątki lat praktyka potwierdza jej słuszność co do logiki i warsztatu (tj. wykonania).
NOWE TECHNOLOGIE wprowadziły natomiast nowe możliwości techniczne i nowe funkcjonalności. Zmieniły one także nie tylko formy i
metody dokumentacyjne, ale zmieniają je nadal
nabierając coraz większej dynamiki.
NOWE KNOW-HOW to połączenie elementów naszego dotychczasowego badawczego i dokumentacyjnego doświadczenia z całkowicie nowymi kierunkami i rozwiązaniami, na które pozwalają nam nowe technologie.
By zdać sobie sprawę z naszych obecnych
możliwości warto wykonać ocenę historycznych
metod dokumentowania.
Zastanówmy się jakie cechy wyróżniały dotychczasowy dokumentujący przekaz względem
obecnie stosowanych metod i form.
CECHY FORMALNE PRZEKAZÓW HISTORYCZNYCH :
•
przekaz 2D z pozornym odwzorowanie 3D
•
A więc jedynie pozorne odwzorowanie rzeczywistej przestrzeni, przy użyciu formy 2D
•
przekaz statyczny (nieruchomy)
•
Tym samym jest to przekaz który w celu oddania przestrzeni wymaga kolejnych wielu
przekazów.
•
przekaz niezmienialny bez jego zniszczenia
W samej swojej strukturze i materiale przekaz ten w swojej bezpośredniej formie jest niezmienialny, a chcąc go przekształcić lub uzupełnić, a często nawet tylko zadokumentować, musimy go po prostu zniszczyć lub uszkodzić.
Na obecnym etapie prac są to według nas
główne cechy odróżniające tradycyjne metody
dokumentowania od współczesnych technologii.
Podstawowym fundamentem projektu
4D-ONE jest założenie, że właśnie naturalna
struktura przestrzeni, czyli model 3D jest optymalnym środowiskiem, w którym można zawrzeć
wszystkiej jej cechy z procesu dokumentacji,
analizy i syntezy.
ZAŁOŻENIE PROJEKTU 4D-ONE :
•
Tylko naturalna struktura przestrzeni 3D pozwala na pełną cyfrową dokumentację towarzyszących jej cech :
•
struktury przestrzennej w określonym punkcie czasu
•
związanych z nią w czasie zmian i zjawisk
Założenie to determinuje kolejne, które jest
podstawą do budowy prototypu 4D-ONE.
a) oprogramowanie funkcjonalne systemu dokumentacyjnego powinno być dedykowane
do zjawisk 3D w czasie
Jak w założeniach autorów projektu mają się
kształtować cechy i funkcjonalności prototypu
omówimy w kolejnych punktach.
Dotychczasowe testowania innowacyjnych
technologii (sprzętu i oprogramowania) są jedynie wstępem do badań właściwych, ale już na
obecnym etapie pozwalają na pewne sformułowania robocze.
Co daje naukowym badaniom cyfrowa dokumentacja 3D i modelowanie :
•
•
•
jednoznaczność przestrzenną stanowiska
wraz z otoczeniem w dokumentacji badawczej
konieczność definiowania 3D zjawisk, które
podlegają badaniom, a tym samym modelowania rekonstrukcyjnego w trakcie samych
prac terenowych
a więc bieżącą weryfikacje stawianych tez rekonstrukcyjnych jeszcze w trakcie prac terenowych
33
•
zapewniają w czasie prac kameralnych (syntezujących) kompleksowy porządek przestrzenny stanowiska
•
dają gotową strukturę pomiarową pod syntezę
badań i ewentualne rekonstrukcje końcowe
Jak wygląda logika tych roboczych podsumowań i praktyczne propozycje zobaczmy na
przykładzie wstępnych propozycji do prototypu
4D-ONE w Zamku KRZYŻTOPÓR
Projekt 4D-one jako poligon doświadczalny
obrał sobie wielowarstwowe i interdyscyplinarne
stanowisko badawcze zamku KRZYŻTOPÓR w
Ujeździe w centralnej Polsce.
b) Zamek ten jest wyjątkowym przykładem rezydencji arystokracji polskiej XVII wieku, tj.
okresu szczytowej potęgi polskiej państwowości.
c) Krótki, bo tylko ok. 140-letni, okres użytkowania obiektu pozwala na badania głównie
substancji oryginalnej z jej wyjątkowymi rozwiązaniami technicznymi oraz architektonicznymi i artystycznymi. Pierwowzorem dla
Krzyżtoporu był pałac Caprarola z początku
XVI wieku autorstwa Vignoli.
d) Zadaniem sezonu 2010 roku było wykonanie
prac badawczych towarzyszących pracom budowlano-konserwatorskim, wykonywanym w
celu zachowania obiektu jako zaaranżowanej
ruiny. Interdyscyplinarne badania wykonano
w wybranych obszarach mających określić
elementy niezbędne do współczesnej aranżacji ruiny w nawiązaniu do zjawisk lub faktów
historycznych. Były to :
•
ogrody
•
dziedziniec główny
•
dziedziniec eliptyczny
•
Ryc. 1 Zdjęcie lotnicze zamku Krzyżtopór
34
dziedziniec boczny
•
bastion Smok
•
zespół bramny z mostem
Dotychczasowe prace dokumentacji 3D w
ramach początku projektu 4D-one objęły jedynie
rejon zespołu bramnego i głównie na jego
przykładzie prezentowane są podstawy zasad
metodycznych działania prototypu
ZESPÓŁ BRAMNY :
most stały
most zwodzony
zespół 2 bram
wieża
budynek kordegardy
•
bytków oraz wiedzą o nich. Przetestowana zostanie także oferta rynku hard- i software’ów które
w sposób bezpośredni mogą być dedykowane do
głównych celów projektu.
Blok 2 – STRUKTURA PRZESTRZENNA
-
skanowanie 3D
meszowanie
modelowanie
Budowa struktury przestrzennej prototypu
stanowi wierne odwzorowanie przestrzeni rzeczywistej tworząc podstawę 3D do gromadzenia
baz danych, a także tworząc rodzaj mapy 3D
skąd można pobierać całość zasobów informacji,
które zostały zgromadzone w systemie.
Obecnie
chciałbym
przedstawić
Praca w czasie rzeczywistym jest oczekiwapodstawowe założenia do konstrukcji systemu w nym parametrem technicznym systemu.
4 podstawowych blokach :
Blok 3 – POMIAR
Blok 1 – SYSTEM
Punktem wyjścia do jednoznacznej identyfiOBECNIE : w wielu wypadkach, zarówno kacji zjawisk w systemie jest identyfikacja weistniejące bazy danych jak i wciąż wykonywana dług współrzędnych 3D. Nie tylko pozwala ona
nowa dokumentacja maja charakter niespójny a w każdym momencie wykonać pomiar przestrzenawet bardzo często chaotyczny. Stan ten w ni, ale także uzyskać plansze 2D lub wprowadzaznacznym stopniu utrudnia lub wręcz uniemożli- jąc współrzędne zidentyfikować w systemie i
wia wspólne wykorzystywanie i porównywanie przywołać wszelkie dane co do obszaru, przedbaz danych.
miotu lub zjawiska tematycznego.
Jak wszyscy wiemy, w głównej mierze fakt
Na obecnym etapie nie jesteśmy jeszcze w
ten związany jest z brakiem ujednoliconych stan- stanie określić wszystkich funkcjonalności, które
dardów i metodyki nie tylko samej dokumentacji mogą lub powinny znaleźć się w systemie. Liczyale także jej gromadzenia. Brak wspólnego na- my, że badania pierwszego etapu projektu pozewnictwa i interdyscyplinarnych tezaurusów, zwolą nam na ich jednoznaczne zdefiniowanie.
czasami nawet w ramach jednej opracowania, jest
Poruszanie się po modelu 3D stanowi jeden
dodatkowym zjawiskiem utrudniającym porów- z głównych kierunków dostępu do baz danych.
nywanie i tworzenie nowych baz danych.
Stąd uzyskujemy dostęp do dowolnych pomiaNależy zauważyć także, że podejmowane rów, które otrzymujemy w czasie rzeczywistym
dotychczas pozytywne próby standaryzacji zamy- aktywując konkretne punkty o jednoznacznej
kane są przeważnie w ramach jednej specjalno- identyfikacji 3D.
ści, a to znów utrudnia często zastosowanie wyPlanowany mechanizm prototypu wykorzyników badań na przykład w działaniach inwesty- stywać będzie niezależne oprogramowania do gecyjnych.
neracji 2D : przekrojów poziomych i pionowych,
PROTOTYP 4D-ONE : system 4D-ONE za- rysunków elewacji oraz ortofotografii.
kłada stworzenie prototypu oprogramowania –
Z każdego poziomu generowanego widoku
aplikacji oraz usługi know-how, które zaproponu- 3D lub planszy 2D umożliwiony będzie dostęp
ją zunifikowane standardy i metodykę. W założe- do baz danych „nieprzestrzennych” jak źródła hiniu system ten powinien dzięki translatorom storyczne, zestawienia, tabele czy administracja
współpracować z istniejącymi bazami danych, a obiektem zabytkowym.
także wskazać kierunki zunifikowania standarKolejnym blokiem tematycznym systemu są
dów, protokołów oraz metodyki prac do wykona- same bazy danych,. Te stare, które porozumiewania w przyszłości.
ją się z systemem za pomocą translatorów z wyW tym celu przez ponad 2 lata będą prowa- korzystaniem gateway’ów, oraz nowe dostępne z
dzone badania w istniejących bazach danych in- oprogramowań kompatybilnych z systemem.
stytucji związanych z ochroną i administracją za-
Blok 4 – BAZY DANYCH
35
(budowlaną) strukturę budowli lub stanowiska
archeologicznego. Uzyskanie kompatybilnych,
cyfrowych środowisk pracy archeologów oraz architektów jest więc oczekiwaną, perspektywiczna
koniecznością, a nie jedynie postulatem.
To samo dotyczy specjalności konserwatorskiej oraz muzealnej. Przy tak zglobalizowanym
systemie informacji z jakim mamy do czynienia
obecnie nie sposób sobie wyobrazić, żeby poszczególne dokumentacje specjalistyczne nie
były przynajmniej w części kompatybilne. Możliwe, że w krótkim czasie nie będzie możliwa pełna współpraca interdyscyplinarnych baz danych,
ale nie znaczy to, że nie powinniśmy do tego dążyć, a co najmniej tego oczekiwać.
Badania architektoniczne i archeologiczne to
także rekonstrukcje. Rekonstrukcje obiektów,
przedmiotów i historycznych zdarzeń – odwzorowań trójwymiarowej przestrzeni w czasie.
Tendencja ta, widoczna od dziesiątek lat, w
ostatnim okresie uzyskała wyjątkową dynamikę,
wychodząc często niestety poza środowiska naukowe. Mówię niestety, gdyż w Internecie oraz w
ogólnym obiegu krąży niesamowita ilość przedstawień historycznej rzeczywistości, które nie
mają wiele z nią wspólnego.
Pomyślmy – a gdyby środowisko naukowe
uzyskało nowe narzędzia i możliwości do sprawnego i rzetelnego dokumentowania oraz odwzorowania przestrzeni którą badają ? Czy to jest tylko marzenie ?
Być może nasze badania pozwolą zbliżyć się
do odpowiedzi na to pytanie.
Tak w przybliżeniu przedstawiają się główne
założenia i konstrukcja prototypu oraz całego
programu 4D-ONE.
Projekt 4D-one (w zakresie budowy prototypu) aplikuje o fundusze UE, a sam 4D INSTITUTE o fundusze celowe umożliwiające kontynuację badań metodycznych obiektu. Planowane zakończenie prac przewiduje się na koniec 2015
roku
Bazy danych – element najbardziej rozbudowany, a także wymagający największej liczby
funkcjonalności. Trudno nam nawet obecnie mówić o konkretnych funkcjonalnościach. Wiemy
jedynie jakie są nasze oczekiwania i kierunki
ogólne.
Dla wstępnej ilustracji wymieniliśmy roboczo cztery z nich, a omówimy jedynie pierwsze
3, które dotyczą procesu badawczego.
ŹRÓDŁA HISTORYCZNE
Rodzaj źródeł historycznych w zdecydowanej części ma formę 2D, lecz dotyczy zjawisk,
których naturalna struktura jest trójwymiarowa.
Badania wkrótce pokażą czy można im nadać
identyfikacje 3D odnoszące się do ich treści lub
aktualnego położenia geograficznego. W przypadku pozytywnej odpowiedzi wielkie zasoby
źródeł mogłyby uzyskać funkcjonalność samoidentyfikacji względem aktywowanego miejsca
w modelu 3D lub planszy 2D. Jak wielkie może
mieć to znaczenie dla prac badawczych wiedzą
głównie osoby które spędzają długie miesiące
przeszukując zbiory archiwów i muzeów.
ARCHEOLOGIA
Współczesna archeologia już od kilkunastu
lat skutecznie wykorzystuje innowacyjne technologie w dokumentowaniu i opracowaniu badań.
Fotogrametria czy ortofotografia są już technikami sprawdzonymi. Skaning 3D, dalekiego i krótkiego zasięgu, uzupełnił ich możliwości wprowadzając je w strukturę 3D i osadzając jednoznacznie w przestrzeni, czyli kontekście geograficznym.
Cyfrowe, wirtualne metody odwzorowywania przestrzeni dają niewiarygodne możliwości
dokumentacji w zakresie jej analizowania, przekształcania czy wykorzystania w celach naukowych lub popularyzatorskich.
Proszę sobie wyobrazić jakie, trudne obecnie do
przewidzenia, funkcjonalności będą możliwe
przy wprowadzeniu właściwych, zunifikowanych
standardów i metodyki dokumentacyjnej.
PROJEKT Z UDZIAŁEM FUNDUSZY UNIJARCHITEKTURA
NYCH :
Cechą charakterystyczną badań w zakresie
architektury jest ich bezpośrednie powiązanie z ETAP 1:
wiedzą techniczną, inżynierską. Specjaliści z tej • badania rynku w zakresie zasobów danych
cyfrowych w instytucjach zarządzających
dziedziny posiadają bardzo często wyższe studia
obiektami zabytkowymi lub wiedzą o nich
techniczne uprawniające ich do projektowania i
prowadzenia prac budowlanych. Z samej natury • badania rynku w zakresie oprogramowania i
sprzętu możliwego do wykorzystania w cyrzeczy oczekują oni więc od dokumentacji bafrowej dokumentacji obiektów zabytkowych
dawczej oraz opracowań „funkcjonalności” jedoraz administrowania bazami danych
noznacznego wprowadzenia wiedzy w techniczną
36
badania rynku w zakresie stosowanej metodologii i form upowszechniania wiedzy o
obiektach zabytkowych
•
badania w zakresie logiki oraz konstrukcji
systemu pozwalającego na globalne wykorzystanie baz danych
ETAP 2:
•
opracowanie oprogramowania dla systemu
obsługującego prototyp
•
wykonanie prototypów oraz ich testowanie :
◦ zamek Krzyżtopór
◦ Pałac Królewski w Wilanowie
◦ Zamek w Malborku
Przewidywana wartość projektu – budowa
prototypu dokumentacji 4D to ok. 1,2 mln euro,
etap 2 ( wypadku poprawnego działania prototypu) – wdrożenie systemowe w 3-4 wybranych
obiektach to ok. 400.000 euro/obiekt
e) projekt 4D-ONE
1,2 mln euro
•
f) wdrożenie w 1 obiekcie 0,3 – 0,5 mln euro
Tak w skrócie przedstawia się główny zarys
projektu który, wyrażamy nadzieję, że zakończy
się sukcesem oraz działającym prototypem 4DONE.
Inicjatywa podjęta przez interdyscyplinarną
grupę specjalistów ma jeszcze w chwili obecnej
charakter nieformalny. Występujemy roboczo
pod nazwą 4D INSTITUTE.
Korzystając z obecnej okazji zapraszamy
wszystkich zainteresowanych do współpracy oraz
wymiany propozycji i doświadczeń. Mamy nadzieję, że szeroka dyskusja na temat standaryzacji w systemie dokumentacyjnym przyczyni się
nie tylko do usprawnienia i unowocześnienia metod naszej pracy, ale także pozwoli na jej atrakcyjną publikację i upowszechnianie również poza
środowiskami naukowymi.
37
Tomasz Herbich
Metoda elektrooporowa w badaniach archeologicznych
Tomasz Herbich
Polska Akademia Nauk, Instytut Archeologii i Etnologii, Al. Solidarności 105, 00-140 Warszawa,
[email protected]
Założenia metody elektrooporowej opracowane zostały w drugiej dekadzie XX wieku dla
potrzeb badań geologicznych. Podczas badań metodą elektrooporową obserwuje się rozkład pola
elektrycznego sztucznie wytworzonego w podłożu przy pomocy systemu elektrod (Stenzel, Szymanko 1973: 28-33, Misiewicz 1998: 13-16;
2006: 36-39). W zastosowaniu do badań geologicznych, metoda umożliwia pomiar oporności
skał znajdujących się w obrębie wytworzonego
pola i w przypadku ich zróżnicowania pod
względem zdolności do przewodzenia prądu, pozwala na określenie sposobu ich ułożenia. W
przypadku zastosowania metody do badań archeologicznych, służy ona do określania położenia
obiektów archeologicznych o różnej od otoczenia
zdolności do przewodzenia prądu.
Do przeprowadzenia pomiaru potrzebny jest
układ 4 elektrod wbitych w grunt, w odpowiedniej konfiguracji geometrycznej. Do wytworzenia
pola elektrycznego służą elektrody prądowe A i
B. Rozkład przestrzenny pola zależy od rozkładu
oporności gruntu; do badania tego rozkładu słu-
żą elektrody potencjałowe M i N, na których jest
mierzony spadek napięcia. Oporność gruntu (jest
to tzw. oporność pozorna) jest obliczana ze stosunku wartości prądu wytwarzającego pole elektryczne i zmierzonego spadku napięcia na elektrodach potencjałowych – z uwzględnieniem
współczynnika geometrycznego określającego
konfigurację elektrod. W ośrodku o jednorodnym
rozkładzie oporności linie pola elektryczne układają się wzdłuż linii o regularnym przebiegu (ryc.
1a). Obecność w polu elektrycznym obiektu o
Ryc. 2. Wybrane układy pomiarowe. (a) – układ dwuelektrodowy (ang. twin-probe); (b) – układ Wennera; (c) – układ Schlumbergera; (d) – układ dipolowy
Ryc. 1. Rozkład linii prądowych w podłożu. (a) - podłoże o jednorodnej oporności; (b) – obiekt zaburzający rozkład linii prądowych ma wyższą oporność od otoczenia; (c) – obiekt zaburzający rozkład linii prądowych ma niższą oporność od otoczenia
oporności różnej od otoczenia powoduje zaburzenie przebiegu linii, znajdujących odbicie w
zmianie wartości potencjału (ryc. 1b i 1c).
Badania są prowadzone przy użyciu układów pomiarowych o różnej geometrii czyli o różnym wzajemnym położeniu elektrod prądowych i
potencjałowych (Stenzel, Szymanko 1973: 3336; Misiewicz 2006: 39-44) (ryc. 2). Wzajemna
konfiguracja elektrod decyduje o lokalizacji
punktu pomiarowego i głębokości penetracji. W
układach symetrycznych punktowi pomiarowemu
odpowiada środek układu. Głębokość penetracji
zależy od rozstawu pomiędzy elektrodami prądowymi – im większy odstęp, tym większy zasięg
głębokościowy pola elektrycznego i tym samym
38
większa głębokość badania. Szeroka gama możliwości doboru konfiguracji elektrod (czyli typu
układu pomiarowego) umożliwia optymalizację
nie tylko metodyczną, ale także efektywność
ekonomiczną prowadzenia prac polowych (czas
pomiarów, minimalizacja liczby pracowników
niezbędnych do przemieszczania elektrod). Stosowane są dwa warianty metody: metoda profilowań i metoda sondowań. W ostatnim dziesięcioleciu częste zastosowanie znajduje tzw. metoda
pseudotomografii elektrooporowej, będąca wariantem połączenia metody profilowań i sondowań.
Metoda profilowań elektrooporowych
(Stenzel, Szymanko 1973: 32, 129-137; Misiewicz 2006: 39-48) polega na prowadzeniu pomiarów na kolejnych punktach pomiarowych, rozmieszczonych wzdłuż linii profilu, układem o
stałej geometrii (czyli stałych odstępach pomiędzy elektrodami AB i MN). Wyniki pomiarów i
obliczeń dają możliwość obserwacji zmian oporności pozornej gruntu w warstwie do stałej głę-
bokości wynikającej z geometrii układu elektrod
(ryc. 3). Pomiar taki nazywa się profilowaniem
jednopoziomowym. W praktyce archeologicznej
pomiary prowadzi się w stałej siatce (tzn. siatce o
stałej odległości pomiędzy punktami pomiarowymi na liniach pomiarowych i stałej odległości pomiędzy liniami). Jednoczesne prowadzenie profilowań układem o dwóch parach elektrod AB, o
różnych odstępach, daje możliwość obserwacji
zmian w warstwach do dwóch różnych głębokości. Profilowanie takie nosie nazwę profilowania
dwupoziomowego. W praktyce archeologicznej
nie stosuje się więcej niż trzy poziomy profilowań. Z układów pomiarowych stosowanych w
prospekcji archeologicznej najszersze zastosowanie znalazł tzw. układ dwuelektrodowy (Misiewicz 2006: 42). W układzie tym przemieszczane
są jedynie dwie elektrody (A i M); elektrody B i
N dla wybranego obszaru (zwykle 20 x 20 m) nie
są przemieszczane (ryc. 2 d). Punkt pomiarowy
odpowiada punktowi na połowie odległości pomiędzy elektrodami AM. Efektem profilowań
Ryc. 3. Schemat profilowania elektrooporowego. 0 – 3 – punkty pomiarowe; ρ0 – ρ3 – wartości oporności pozornej w poszczególnych punktach pomiarowych; lp – linie prądowe; gp – warstwa objęta pomiarami
Ryc. 4. Wykres zmian oporności gruntu. X – anomalia wywołana przez rów towarzyszący wałowi Hadriana (za
Gater, Gaffney 2003, ryc. 5)
39
Ryc. 6. Schemat sondowania elektrooporowego. 0 – 3 –
numery pomiarów (pomiar 0 = pomiar elektrodami A0B0 , pomiar 1 = pomiar elektrodami A1B1
itd., gp0 - warstwa objęta pomiarem 0, gp1 warstwa objęta pomiarem 1 itd., lp – linie prądowe
Ryc. 5. Mapa zmian rozkładu oporności pozornej
gruntu. Wartości w przedziale 0,4 – 1,4 ohm-m
(Peluzjum, Egipt)
przeprowadzonych wzdłuż jednej linii pomiarowej jest wykres zmian oporności pozornej gruntu
(ryc. 4). Efektem profilowań wzdłuż szeregu linii
jest mapa zmian rozkładu oporności pozornej
gruntu – czyli obraz zmian oporności gruntu w
warstwie poziomej (ryc. 5). Jest to jakościowa interpretacja wyniku.
Podczas wykonywania sondowania elektrooporowego, kolejne pomiary w punkcie sondowania wykonuje się przy powiększanym odstępie
pomiędzy elektrodami AB, dającym zwiększony
zasięg głębokościowy pomiaru (Stenzel, Szymanko 1973: 32, 56-129; Misiewicz 2006:39)
(ryc. 6). Pozwala to na obserwację zmian oporności w pionie i wydzieleniu w podłożu warstw wyróżnionych na podstawie ich oporności. Wykonywanie sondowań wzdłuż linii pozawala wykreślić
przekrój podłoża wzdłuż tej linii, z określeniem
głębokości spągu i stropu poszczególnych
warstw. Jest tzw. przekrój geoelektryczny, będący
ilościową interpretacją wyniku (ryc. 7). Wykonanie sondowań wzdłuż szeregu linii pozwala na
stworzenie map rozkładu oporności gruntu na
wybranych głębokościach oraz na trójwymiarowe
modelowanie wybranych warstw. Stosowane programy do interpretacji ilościowej pozwalają na
interpretację całkowicie automatyczną, bądź też
na wprowadzanie poprawek przez interpretatora,
pozwalających uwzględnić wiedzę o stratygrafii
podłoża wyniesioną z obserwacji bezpośrednich
(wiercenia; odkrywki).
Podczas wykonywania psudotomografii
elektrooporowej aparatura podłączona jest do
kilkudziesięciu (maksymalnie przeszło dwustu)
elektrod umieszczonych wzdłuż linii, w stałych
odstępach. Proces pomiaru jest zautomatyzowany; program wybiera kolejne układy elektrod,
wykonując pomiary na różnych głębokościach
(Misiewicz 2006: 49-50) (ryc. 8). Głębokość pomiaru jest największa w środkowej części linii
elektrod. Opracowanie wyniku następuje w spo-
Ryc. 7. Przekrój geoelektryczny (Sakkara, Egipt)
40
Ryc. 8. Schemat pomiarów metodą pseudotomografii
elektrooporowej. Krzyżyki oznaczają głębokości
wszystkich pomiarów, jakie są możliwe do wykonania przy danej liczbie elektrod; kropki oznaczają lokalizacje wyników pomiarów układem o
identycznej konfiguracji elektrod (według Gater,
Gaffney 2003, ryc. 12)
sób automatyczny; wynik ma charakter interpretacji jakościowej.
Dostosowanie metodyki pomiarów elektrooporowych, opracowanych do badań geologicznych, do specyfiki badań archeologicznych polegało na zmniejszeniu pionowego zasięgu obser-
wacji i zagęszczeniu siatki pomiarowej. Do lat
70-tych XX wieku podczas pomiarów dla potrzeb archeologii i geologii stosowana była ta
sama aparatura; konstrukcje aparatur uwzględniających specyfikę pomiarów dla potrzeb archeologii zaczęły powstawać w ostatnim ćwierćwieczu
XX wieku (Misiewicz 2006: 52-64).
Pierwsze zastosowanie metody elektrooporowej (a zarazem pierwsze zastosowanie metody
geofizycznej) w badaniach archeologicznych
miało miejsce w Stanach Zjednoczonych w 1938
r, podczas badań pozostałości kościoła w Wilamsburgu. Badania przeprowadził geofizyk
Mrak Malamphy na prośbę prowadzącej wykopaliska Marie Bauer Hall. Badanio Malamphyego
nie zostały opublikowane, zauważone zostały dopiero niedawno (Bevan 2000). Badaniami, które
dały rzeczywisty impuls wprowadzeniu metod
geofizycznych do archeologii były pomiary przeprowadzone w Anglii przez Richarda Atkinsona
w 1946 r, w Dorchester-on-Thames (Atkinson
1952). Badania miały na celu lokalizację neolitycznych rowów i jam.
Jak wspomniano powyżej, metoda umożliwia lokalizacje obiektów o różnej od otoczenia
zdolności do przewodzenia prądu. W praktyce
badań archeologicznych metoda elektrooporowa
okazała się najbardziej przydatna do rejestracji
resztek zabudowy z kamienia i cegły palonej
(charakteryzujących się podwyższonymi wartościami oporności) osadzonych w otoczeniu gleb z
duża zawartością glin lub iłów o niskich wartościach oporności. Metoda jest przydatna w śledzeniu pozostałości rowów, ziemianek, jam, sieci
drogowej. Przydatna jest w określaniu granic stanowisk. Metoda okazała się także przydatna w
badaniu reliktów starożytnego górnictwa. Przy
pomocy metody elektrooporowej określić można
warunki geologiczne na obszarze stanowiska,
przydatne do rekonstrukcji pierwotnego krajobrazu (np. rekonstrukcja przebiegu starorzeczy). Na
ograniczenie efektywności metody może mieć
wpływ budowa geologiczna podłoża jak również
zmieniająca się w ciągu roku wilgotność gleby na
terenie stanowiska .
Najpełniejszy w polskiej literaturze przedmiotu przegląd zastosowań metody na różnego
typu stanowiskach znaleźć można w pracy K.
Misiewicza (2006), metodyką badań elektrooporowych na stanowiskach kopalnianych opracował
T. Herbich (2000). Z prac obcojęzycznych, dobry
przegląd zastosowań metody znajduje się w
książce J. Gatera i C. Gaffneya (2003). Najwię-
cej przykładów efektywnego zastosowania metody elektrooporowej na różnorakiego typu stanowiskach znaleźć można w materiałach z konferencji Archaeological Prosection (Fassbinder, Irlinger 1999; Doneus, Eder-Hinterleitner, Neuebauer 2001; Herbich 2003; Piro 2005; Kuzma
2007; Benech, Fabre, Schmitt, Tabbagh 2009)
W abstrakcie wystąpienia nacisk położony
został na mało znaną i zrozumiałą wśród archeologów metodykę pomiarów elektrooporowych.
Podczas wykładu zaprezentowane zostaną przykłady efektywnego zastosowania metod elektrooporowych na różnego typu stanowiskach archeologicznych. Przedstawione zostaną także przykłady badań w których poza metodą elektrooporową stosowane były inne metody (np. magnetyczna) – i zasób informacji jakich dostarczyć
może użycie różnych metod geofizycznych na
jednym stanowisku archeologicznym.
Konsultacja geofizyczna: Leon Mucha, Spelmes (Warszawa).
Literatura
Atkinson, R. J. C., 1952: Méthodes électriques de
prospection en archéologie, w: Laming, A. (red), La
découvert du passé, Picard, Paris, 59-70.
Benech, C., Fabre, D., Schmitt, A., Tabbagh, A., 2009:
Mémoire du sol, espace des hommes, Archeosciences.
Revue d’Archéométrie., 33 (suppl.), 382 s.
41
Bevan, B. W., 2000: An early geophysical survey at Williamsburg, USA, Archaeological Prospection 7, 7158.
Doneus, M, Eder-Hinterleitner, A., Neuebauer, W., 2001:
Archaeological Prospection, 4th International conference on archaeological prospection, Austrian
Academy of Sciences, Vienna, 206 s.
Fassbinder, J. W. E., Irlinger W. E., 1999: Archaeological Preosection, Third International Conference on
Archaeological Prospection, Arbeitshefte des Bayerischen Landesamtes für Denkmalpflege 108, 188 s.
Gater, J., Gaffney, C., 2003: Revealing the buried past.
Geophysics for archaeologists, Tempus, Stroud, 192
s.
Herbich, T., 2000: Zastosowanie metody elektrooporowej w badaniach kopalni krzemienia, w: Metodyka
Badań Stanowisk Wytwórczych - Górnictwo Krzemienia, Borkowski W. (red.), GKZ i SNAP, Warszawa, 197-219.
Herbich, T.,2003: Archaeological Prospection, Archaeologia Polona 41, 303 s.
Kuzma, I., 2007: Studijné Zvesti Archeologckého Ustavu Slovenskej AkadéVied 41, 263 s.
Misiewicz, K., 1998: Metody geofizyczne w planowaniu
badań wykopaliskowych, IAE PAN, Warszawa, 199 s.
Misiewicz, K., 2006: Geofizyka archeologiczna, IAE
PAN, Warszawa, 212 s.
Piro, S., 2005: VI conference on Archaeological
Prospection, Institute of Technologies Applied to Cultural Heritage, Rome, 459 s.
Stenzel, P., Szymanko, J., 1973: Metody geofizyczne w
badaniach
hydrogeologicznych
i
geologiczno-inżynierskich, Wydawnictwa Geologiczne,
Warszawa, 435 s.
42
Iwona Hildebrandt-Radke, Jarosław Jasiewicz
Wpływ parametrów morfometrycznych terenu na zmiany
przestrzenne osadnictwa pradziejowego na przykładzie
regionu środkowej Obry – zastosowanie oprogramowania
Open Source GIS do danych AZP
Iwona Hildebrandt-Radke, Jarosław Jasiewicz,
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Geoekologii i Geoinformacji, ul. Dzięgielowa 27,
61-680 Poznań, [email protected], [email protected]
Problem przestrzennego rozkładu stanowisk
archeologicznych względem różnych cech krajobrazowych jest ostatnio często podejmowany w
literaturze. Wynika to z faktu, iż analizy te pozwalają z jednej strony scharakteryzować prehistoryczny proces osadniczy, jego zmienność czasowo-przestrzenną, a z drugiej strony dają możliwość określenia wpływu czynników środowiska
przyrodniczego na lokalizację stanowisk archeologicznych w prehistorycznym krajobrazie.
Spotykane do tej pory w literaturze analizy
preferencji osadniczych uwzględniają następujące czynniki przyrodnicze: odległość od zbiorników wodnych, wysokość nad poziom morza
(rozmieszczenie osadnictwa względem form terenu), nachylenie stoków, wilgotność podłoża, pokrywa glebowa.
Do tej pory w polskich opracowaniach problemu, każdy z tych parametrów był rozpatrywany oddzielnie, a wnioski o roli poszczególnych
elementów oparte były na prostych przeliczeniach ilościowych.
W literaturze zagranicznej istniejące w tym
zakresie opracowania dotyczą: 1)analiz przestrzennych osadnictwa pradziejowego wykorzystywanych później do przewidywania lokalizacji
stanowisk archeologicznych na podstawie cech
krajobrazowych (Williams 2004, Warren 1990,
De Meo i in. 2000, 2003, Espa i in. 2006); 2) preferencji osadniczych na obszarach zróżnicowanych morfometrycznie, gdzie można wyraźnie
wydzielić obszary preferowane i unikane (Fry i
in. 2004).
Na obszarach nizinnych strefy umiarkowanej o małym zróżnicowaniu cech morfometrycznych napotykamy następujące problemy: 1) obszary te należy traktować jako w całości nadające
się do zasiedlenia, 2) nie zaznacza się na nich determinizm wyboru obszarów w wąsko określonym przedziale cech.
Lokalizację stanowiska archeologicznego na
takich obszarach w zależności od cech morfometrycznych lokalizacji można zaliczyć do jednego
z podzbiorów: 1) obszaru preferowanego, 2) obszaru unikanego, 3) obszaru indyferentnego (obojętnego). Pomiędzy tymi zbiorami nie ma wyraźnych granic, a ze względu na małe zróżnicowanie
cech trzeci zbiór może zajmować cały lub prawie
cały przedział zmienności. Do opisu tak pojmowanych zbiorów zastosowano teorię zbiorów rozmytych (Zadeh 1965, Ogburn 2006 - zastosowanie w badaniach archeologicznych, Jasiewicz,
Hildebrandt-Radke 2009 A i B). W teorii tej obszarom preferowanym, unikanym i obojętnym
można przypisać określone przedziały względnego prawdopodobieństwa z różnym stopniem
przynależności.
W analizie preferencji osadniczych o intencjonalnych wyborach osadniczych mówimy wtedy, kiedy występują różnice w porównaniach badanej cechy morfo-hydrologicznej i cechy charakteryzującej populację stanowisk archeologicznych. Jeżeli opisywane powyżej cechy wykazują
rozkłady podobne, świadczy to o losowości rozkładu stanowisk archeologicznych.
Badania stanowiące przedmiot poniższego
opracowania miały odpowiedzieć na następujące
pytania: 1) czy stanowiska osadnicze z badanego
obszaru wykazują nielosowy rozkład?, 2) czy
rozkład ten zależy od czynników hydromorfometrycznych?, 3) w jakim stopniu czynniki hydromorfometryczne pozwalają wyjaśnić rozkład
stanowisk archeologicznych.
Punktem wyjścia było opracowanie potencjalnego wskaźnika osadnictwa rozumianego
jako stosunek obserwowanej gęstości stanowisk
osadniczych znajdujących się na obszarze o danej
klasie wartości zmiennej przyrodniczej (Go) do
oczekiwanej gęstości stanowisk osadniczych
(Ge) w obrębie tej klasy, gdyby ich rozkład był
całkowicie losowy, tj. odtwarzał całkowicie rozkład cechy przyrodniczej: Wi= Go/Ge.
Badania zostały przeprowadzone na obszarze Pojezierza Wielkopolskiego obejmującego
zróżnicowane krajobrazowo strefy: Równiny Kościańskiej, Pradoliny Warciańsko-Odrzańskiej,
Pojezierza Sławskiego, Pojezierza Krzywińskiego oraz Wysoczyzny Leszczyńskiej.
Dane archeologiczne wykorzystane w badaniach, obejmujące przedział czasowy od neolitu
po późne średniowiecze pochodziły z arkuszy Archeologicznego Zdjęcia Polski (AZP). Baza obejmowała ogółem 7060 stanowisk archeologicznych, w tym 2118 obiektów stałych i 4942 obiekty czasowe (okresowe).
Dane morfometryczne pozyskano z cyfrowego modelu rzeźby DTED 2. Zrezygnowano z
podstawowych wskaźników morfometrycznych,
tj. rzędnej, ekspozycji, krzywizny; zastosowano
natomiast złożone wskaźniki morfometryczne,
które otrzymano z przekształcenia DEM, tj. rzędna względem hipotetycznej powierzchni początku sieci drenażu, odległość od dolnej krawędzi
wysoczyzn, odległość od głównych cieków i
zbiorników wodnych, odległość od współczesnej
sieci drenażu, ilość otrzymywanego promieniowania słonecznego, nachylenie zboczy, indeks topograficzny (indeks wilgotnościowy), wskaźnik
potencjału transportu (długość zboczy/nachylenie). Następnie sprawdzono, czy pomiędzy parametrami nie zachodzi autokorelacja.
Kolejne etapy procedury badawczej obejmowały: 1) Import bazy danych do środowiska R i
przygotowanie zbiorów danych, 2) Klasyfikację
cech morfometrycznych metodą k-średnich (jako
alternatywy dla metody Fishera 1958), 3) Testowanie różnic pomiędzy rozkładem cechy na badanym obszarze a rozkładem cechy w populacji
stanowisk archeologicznych (testy nieparametryczne Chi-Kwadrat, Kołmogorow-Smirnoff,
Whilboura, a po odrzuceniu wyników testów metodą Monte-Carlo, 4) Wyznaczenie wskaźnika intensywności osadniczej na podstawie porównania
ilości stanowisk w danej klasie z wartością oczekiwaną, 5) Reklasyfikację: przekształcenie map
cech morfometrycznych na mapy intensywności
osadniczej. Reklasyfikacji dokonano metodą ciągłą, przy pomocy nieparametrycznej funkcji(modelu) LOESS – lokalne dopasowanie metodą najmniejszych kwadratów, 6) Ważone nakładanie
map intensywności osadniczej w celu wyznaczenia stref preferowanych i unikanych. Wagi wyznaczono na podstawie zbadania lokalizacji sta-
43
nowisk osadniczych na mapach intensywności
osadniczej.
Głównymi wynikami pracy było stwierdzenie intencjonalności wyborów osadniczych.
Czynniki w największym stopniu wpływające na
rozkład stanowisk archeologicznych to: odległość
od krawędzi, odległość od głównych zbiorników
wodnych, nachylenie zboczy. Wszystkie analizowane zmienne hydromorfometryczne wyjaśniają
rozkład stanowisk archeologicznych w 30-50 %.
Zbiór osad stałych i okresowych (czasowych)
wykazują różne rozkłady względem cech hydromorfometrycznych terenu. Osadnictwo stałe sytuuje się w strefie krawędziowej, natomiast stałe
charakteryzuje się większym rozproszeniem,
wkraczając w większym stopniu na obszary wysoczyznowe.
Ważnym wnioskiem wynikającym z badań
są zmiany przestrzenne osadnictwa w aspekcie
czasowym. Największe zmiany dotyczą przełomu
okresu subborealnego i subatlantyckiego (kryzys
osadnictwa łużyckiego) oraz przełomu wczesnego i późnego średniowiecza (około połowy XIII
wieku).
Ze względu na interdyscyplinarny charakter
określania relacji pomiędzy człowiekiem a środowiskiem przyrodniczym zastosowaną metodę
można z powodzeniem stosować zarówno w badaniach archeologicznych, jak i paleogeograficznych.
Literatura
De Meo, A., Espa ,G., Espa ,S., Pifferi, A., Ricci, U.
2000: Study of archaeological areas by means of advanced software technology and statistical methods.
Journal of Cultural Heritage 1 (3): 233–245.
De Meo, A., Espa, G., Espa, S., Pifferi, A., Ricci, U.
2003: A GIS for the study of the mid-Tiber valley.
Comparisons between archaeological settlements of
the Sabine Tiberine area. Journal of Cultural Heritage
4, 169-173.
Espa, G., Benedetti, R., De Meo, A., Ricci, U., Espa, S.
2006, GIS based models and estimation methods for
the probability of archaeological site location. Journal
of Cultural Heritage 7, 3, 147-155.
Fry, G.L.A., Skar, B., Jerpasen, G., Bakkestuen ,V., Erikstad, L., 2004:Locating archaeological sites in the
landscape: a hierarchical approach based on landscape indicators. Landscape and Urban Planning, 67, 14, 97-107.
Jasiewicz, J., Hildebrandt-Radke, I., 2009 A: Using multivariate statistics and fuzzy logic system to analyse
settlement preferences in lowland areas of the temperate zone: an example from the Polish Lowlands. Journal of Archaeological Science 36, 10, 2096-2107.
44
Jasiewicz, J., Hildebrandt-Radke, I., 2009 B: Zastosowanie oprogramowania OPEN SOURCE GIS do oszacowania wpływu parametrów morfometrycznych terenu
na rozwój osadnictwa pradziejowego, na przykładzie
Równiny Kościańskiej, w: Kostrzewski A., Paluszkiewicz R., (red.), Geneza, Litologia i Stratygrafia osadów czwartorzędowych Seria Geografia nr 88, Wydawnictwa Naukowe UAM Poznań:, 151-164.
Warren,R.E. ,1990: Predictive modelling of archaeological site location: a case study in the Midwest,w: Al-
len K.M.S., Green S.W., Zubrow E.B.W., (red.), Interpreting Space GIS and archaeology, , Taylor and
Francis, 201-215
Williams, M., 2004: Interpreting Prehistoric Patterns:
Site Catchment Analysis in the Upper Trinity River
Basin of the North Central Texas, M.S. (Geography),
December 2004.
Zadeh, L., 1965: Fuzzy sets, Information and control, 8
(3), 338-353.
45
Andrzej Kijowski, Włodzimierz Rączkowski
Piramida interpretacji – dane przestrzenne w badaniach
krajobrazu kulturowego
Andrzej Kijowski1, Włodzimierz Rączkowski2
1
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytutu Geografii Fizycznej i Kształtowania Środowiska
Przyrodniczego, ul. Dzięgielowa 27, 61-680 Poznań, [email protected]
2
[email protected]
Krajobraz kulturowy jest kategorią badawczą, która rozumiana jest na rozmaite sposoby w
różnych dyscyplinach (geografia, archeologia,
planowanie przestrzenne, biologia itp.) oraz w ramach historycznie odmiennych inspiracji teoretycznych od XIX do XXI wieku (np. Myga-Piątek 2001; Tuan 1987; Tilley 1994). Oprócz głęboko utrwalonej w naszej świadomości dychotomii
natura – kultura (choć wcale nie tak odległej historycznie) pojawia się w naszym myśleniu też
całe spektrum podejść do krajobrazu kulturowego – od identyfikacji stałych i niezmiennych
obiektów fizycznych tworzących scenę, na której
rozgrywa się spektakl życia, po skrajnie relatywistyczne poglądy akcentujące kulturowe doświadczenie i konstruowanie indywidualnych krajobrazów z perspektywy jednostki lub grupy społecznej.
Chyba można się zgodzić z poglądem, że
przestrzeń od zawsze stanowiła istotny aspekt
funkcjonowania człowieka. Tym samym też wiedza o niej i umiejętność obcowania z nią stanowiły istotny element kultury – bez rozumienia przestrzeni trudno było rozpoznać zwyczaje zwierząt
by skutecznie na nie zapolować, ponownie trafić
w rejon, gdzie rosną pożywne rośliny, zorganizować system upraw polowych czy ogrodowych,
spotkać sąsiada czy korzystać ze złóż surowców
(np. krzemienia). Społeczna wiedza o krajobrazie
była fundamentem funkcjonowania grupy. Jeżeli
do tego dołożymy magiczne i mityczne znaczenia
nadawane pewnym jego elementom, to obraz jaki
się nam jawi staje się coraz bardziej złożony.
Zdolność czytania i interpretowania krajobrazu były jedną z fundamentalnych umiejętności. Zatem istotny też był przekaz społeczny, niezbędny dla trwania grupy i jej poczucia bezpieczeństwa. Tradycja ustna oraz zespół rytuałów (w
tym też związanych z tworzeniem i wykorzysty-
waniem ikonografii) pozwalały na trwanie wiedzy i jej międzypokoleniowy transfer.
Z czasem elementy ikonograficzne stały się
bardziej istotnym sposobem rejestrowania wiedzy o świecie i zarazem kontrolowania przestrzeni (Wood, Fels 1993). Przekaz ikonograficzny
stał się równie istotny co przekaz ustny, a z czasem go zdominował. W konsekwencji powstały
rozmaite odwzorowania krajobrazu (mapy) jako
środek przekazu wiedzy o przestrzeni, a także narzędzie jej kontroli.
Kartograficzne i teledetekcyjne dane przestrzenne, którymi dziś dysponujemy są również
formą interpretacji świata i ich zawartość jest
funkcją naszej wiedzy, światopoglądu, doświadczeń i oczekiwań. Są interpretacją świata i jej
podlegają. W pracy z danymi przestrzennymi (w
jakiejkolwiek są formie) pojawiają się przynajmniej dwa istotne aspekty związane z procesem
interpretacji. W trakcie tworzenia map ich autor(zy) dysponowali określoną wiedzą i realizowali
specyficzne zamówienie (społeczne, polityczne,
ekonomiczne, naukowe). To miało przełożenie na
treść i sposób kartowania. Czy twórcy map z
XVII czy XVIII wieku myśleli o grodziskach i
ich miejscu w krajobrazie na nasz sposób? Czy
ich rejestracja lub jej brak to efekt planowych
działań czy może przypadkowej obserwacji? Są
to retoryczne pytania, ale wskazują na istotny
problem (jeden z wielu) związany z wykorzystywaniem rozmaitych kartograficznych i teledetekcyjnych danych przestrzennych w naszych (to
jest ten drugi aspekt) interpretacjach przeszłych
krajobrazów.
„Klasyczne” produkty kartograficzne w postaci map wykonywane są w oparciu o instrukcje
techniczne, które umożliwiają powtarzalność redagowania map przez kartografów (np. Szeliga
1993; Kaniecki 2011). Rozwój myśli i technologii kartograficznych wyrażający się w „doskona-
46
leniu” techniki kartowania (pomiaru terenowego
oraz redakcji map) zaowocował coraz to nowszymi produktami kartograficznymi o rozmaitych
sposobach zapisu szczegółów terenowych oraz
skali dokładności.
Obraz rzeczywistości odwzorowany na mapach przy pomocy określonego zbioru sygnatur
jest krajobrazem kulturowym, nawet jeżeli przedstawia elementy, które w tradycyjnym dyskursie
traktowane są jako struktury geomorfologiczne
(rzeka, skała, pagórek itp.). Lecz na mapach są
również takie elementy, które są wytworem człowieka i zarejestrowane są przy pomocy rozmaitych znaków graficznych – sygnatur. Mogą to
być: grodziska, kurhany, architektura sakralna,
układy przestrzenne wsi i miast, drogi, aleje,
miejsca eksploatacji surowców itp. Jest cały zespół takich elementów, które są na jednych mapach, a nie ma ich na innych – albo przestały fizycznie istnieć, albo w nowej koncepcji mapy
stały się nieistotne.
Nie ma wątpliwości, że jako produkt kulturowy mapy mają określony potencjał informacyjny w zakresie treści kulturowych (same w
sobie są kulturowe). Zatem analiza i interpretacja
map historycznych stanowi materiał wyjściowy
do studiów nad krajobrazem kulturowym, jego
zmiennością, procesami degradacji, zjawiskiem
palimpsestu (Kijowska, Kijowski, Rączkowski
2010).
Nowym produktem kartograficznym są dane
teledetekcyjne w postaci klasycznych zdjęć lotniczych, zobrazowań satelitarnych oraz wysoko zaawansowanych technologii pomiarowych wykorzystujących skanery, radiometry, georadary itd.
Produkty teledetekcyjne w postaci analogowych
zdjęć i obrazów to materiał niezgeneralizowany,
który wymaga odmiennej wiedzy i umiejętności
interpretacji. Produkty nieobrazowe, takie jak sygnał spektrometru lub georadaru, po zastosowaniu komputerowych technik obróbki danych, pozwalają na wizualizację przestrzeni.
Dostępność danych kartograficznych i teledetekcyjnych staje się stopniowo coraz większa.
W przeszłości dostęp do map czy zdjęć lotniczych był wyraźnie ograniczony dla pewnych
środowisk, grup społecznych. Dziś dominuje wyraźna tendencja udostępniania aktualnych danych. Służy temu dyrektywa INSPIRE (2007).
Otwiera ona dla wszystkich użytkowników znaczące zasoby danych przestrzennych (kartograficznych, teledetekcyjnych, projektowych) w po-
staci cyfrowej (wektorowej lub rastrowej). Łatwość dostępu do aktualnych danych nie powinna
jednak prowadzić do rezygnacji z korzystania z
trudniej dostępnych, często pozbawionych georeferencji, materiałów historycznych. Tylko krytyczna analiza zintegrowanych (najczęściej w
środowisku GIS) danych historycznych i współczesnych może prowadzić do identyfikacji procesów zachodzących w krajobrazie kulturowym.
Każdy materiał kartograficzny i teledetekcyjny jest interpretacją i podlega interpretacji
(Rączkowski 2002). Zintegrowany w środowisku
GIS dostarcza nowych impulsów do dalszych poziomów interpretacyjnych. Tworzy się piramida
interpretacji, u której podstaw jest twórca danych
przestrzennych (np. kartograf), a na wierzchołku
autor ostatniej interpretacji. Ale aktualnie przyjęta interpretacja może podlegać re-interpretacji i
jest to proces, który nie ma końca. Tym samym
też nasze myślenie o krajobrazie kulturowym też
ma wymiar historyczny.
Literatura
INSPIRE, 2007: Dyrektywa 2007/2/WE Parlamentu
Europejskiego i Rady z dnia 14 marca 2007 r. ustanawiająca infrastrukturę informacji przestrzennej
we Wspólnocie Europejskiej (INSPIRE), Dziennik
Urzędowy Unii Europejskiej L 108/1, 25.4.2007
(http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2007:108:0001:0014:PL:PDF )
Kijowska, J., Kijowski, A., Rączkowski, W., 2010:
Politics and landscape change in Poland: c. 1940–
2000, w: Cowley D.C., Standring R.A., AbichtM.J., (red.), Landscapes through the Lens. Aerial
Photographs and Historic Environment, Oxbow
Books, Oxford, 155–166.
Kaniecki, A., 2011: Ways of presenting environmental
elements in old cartographic records and their reliability, Quaestiones Geographicae 30/1, 31–45.
Myga-Piątek, U., 2001: Spór o pojęcie krajobrazu w
geografii i dziedzinach pokrewnych, Przegląd Geograficzny 73/1-2, 163–176.
Rączkowski, W., 2002: Archeologia lotnicza – metoda
wobec teorii, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań.
Szeliga, J., 1993: Metody i stan dokładności badań
dawnych map z obszaru Polski, Z Dziejów Kartografii 6, 51–67.
Tilley, C., 1994: A Phenomenology of Landscape.
Places, Paths and Monuments, Berg, Oxford.
Tuan, Y.F., 1987: Przestrzeń i miejsce, PIW, Warszawa.
Wood, D., Fels, J., 1993: The Power of Maps, Routlage, New York–London.
47
Piotr Kittel
Propozycja porównawczej charakterystyki położenia
geomorfologicznego stanowisk archeologicznych
Piotr Kittel
Uniwersytet Łódzki, Instytut Nauk o Ziemi, ul. Narutowicza 88, 90-139 Łódź,
[email protected]
Na pograniczu badań zajmujących się przeszłością człowieka, przede wszystkim archeologii
i historii oraz szeroko rozumianych dyscyplin
przyrodniczych, w tym nauk biologicznych i
nauk o Ziemi, rozwinęła się samodzielna dyscyplina zwana archeologią środowiskową. Schemat
zaproponowany przez Wilkinsona i Stevensa
(2003) proponuje podział archeologii środowiskowej na bio- i geoarcheologię. Te dwie główne
subdyscypliny zajmują się rekonstrukcją, z jednej
strony biotycznych, a z drugiej abiotycznych elementów środowiska. Wnioski z ich badań muszą
mieć kontekst archeologiczny. Wielu autorów
traktuje geoarcheologię, jako specjalność wykorzystującą wszystkie dyscypliny nauk o Ziemi i
stosowane w nich metody badawcze - m.in.:
Rapp i in. (1974), Rapp (1975), Renfrew (1976),
Hassan (1979), Rapp i Hill (1998, 2006), Renfrew i Bahn (2002), Goldberg i Macphail (2006),
Hildebrandt-Radke (2007), Ayala i in. (2007).
Badania geoarcheologiczne zajmują się relacjami człowieka (społeczności ludzkich) i jego
wytworów z: powierzchniową budową geologiczną, ukształtowaniem terenu, pokrywą glebową, hydrosferą i warunkami klimatycznymi. Relacje te są obustronne – dowolny element środowiska tworzy warunki dla funkcjonowania społeczności ludzkich i wpływa na przebieg tego
funkcjonowania, człowiek zaś przez swą działalność oddziałuje bezpośrednio i pośrednio na każdy element środowiska i zmienia je. Dla badań
cech i stratygrafii utworów oraz warunków geomorfologicznych stanowisk archeologicznych
stosowany jest niekiedy termin archeosedymentologia (m.in. Butzera 1982, Wilkinsona i Stevensa 2003).
Pierwszorzędnym etapem studiów geoarcheologicznych winno być rozpoznanie podłoża litologicznego oraz morfologii obszaru, na którym
funkcjonowało w przeszłości osadnictwo (Gladfelter 1977, 1981; Butzer 1982; Nowaczyk 1998;
Goldberg i Macphail 2006; Ayala i in. 2007; Hil-
debrandt-Radke 2007). Nie mniej ważne są badania utworów powierzchniowych (Gladfelter
1977, 1981; Butzer 1982; Hassan 1979; Goldberg
i Macphail 2006), przede wszystkim w kontekście ich chronologii i wpływu działalności ludzkiej na ich depozycję i redepozycję. Kolejnym
etapem jest zaś rekonstrukcja pierwotnego, z
punktu widzenia osadnictwa danego poziomu
chronologicznego, ukształtowania terenu (Hildebrandt-Radke 2007) i pierwotnej powierzchniowej budowy geologicznej. Dla określenia studiów mających na celu rekonstrukcję zmian
ukształtowania terenu i powierzchniowej budowy
geologicznej oraz depozycji i redepozycji nawarstwień, zarówno naturalnych jaki i antropogenicznych, badanych w kontekście relacji z dawnymi procesami osadniczo-gospodarczymi można zaproponować termin archeomorfologia lub
archeogeomorfologia. Winny one prowadzić do
wyjaśnienia czynników geomorfologicznych lokalizacji osadnictwa oraz scharakteryzowania
etapów zmian morfologii i powierzchniowej budowy geologicznej w powiązaniu z fazami osadniczymi, a bazować muszą na rozpoznaniu cech i
chronologii nawarstwień.
W studiach dotyczących warunków usytuowania osadnictwa podkreślany jest w literaturze
fakt lokalizowania punktów osadniczych na pograniczu stref zróżnicowanych pod względem
morfologicznym i litologicznym. Położenie takie
zapewniało dostęp do różnorodnych siedlisk cechujących się odmiennymi walorami i zasobami
środowiskowymi. Strefy wysoczyznowe uważane
są przeważnie za anekumeny. Osadnictwo pradziejowe, jak i wczesnośredniowieczne, omijało
przeważnie obszary zbudowane z glin (odmienny
model reprezentuje „osadnictwo kujawskie”).
Choć skrajne partie wysoczyzn mogły być zagospodarowywane uprawowo w technice wypaleniskowej (żarowej) (Kurnatowski 1968, 1975; Kurnatowska i Kurnatowski 1991). Tereny wysoczyznowe nadawały się ponadto do wykorzystania
48
pastwiskowego (por. Dembińska 1975; Pyrgała
1973; Kruk 1980; Szamałek 1985; Pelisiak
2004). Wysoczyzny stanowiły cenne zaplecze surowcowe, głównie kamieni, gliny i drewna. Na
obrzeżach wysoczyzn sytuowane były najprawdopodobniej głównie osady o charakterze produkcyjnym lub epizodyczne punktów związanych z doraźną eksploatacją tych stref.
W badaniach osadniczych wielokrotnie odnotowywano, zwłaszcza dla obszarów niżowych,
ciążenie zarówno pradziejowych, jak i wczesnośredniowiecznych stanowisk i stref osadniczych
ku formom dolinnym (m.in.: Kurnatowski 1968,
1975; Niewęgłowski 1966; Krzemiński 1970;
Pyrgała 1971; Kruk 1980; Bartkowski 1978; Dobrzańska i Kalicki 2009; Pelisiak 2004; Balwierz
i in. 2005; Kittel i Skowron 2009). Z geomorfologicznego punktu widzenia wyraźny jest związek
położenia punktów osadowych z powierzchniami
teras rzecznych (m.in.: Kurnatowski 1968; Krzemiński 1970; Goździk 1982; Kamiński 1993;
Balwierz i in. 2005; Dobrzańska i Kalicki 2009;
Kittel i Skowron 2009). Powierzchnie teras
rzecznych stanowiły zapewne, w okresie dominacji tzw. „agrotechniki lekkiej”, główne obszary
zajmowane przez uprawy prowadzone w technice
ornej (Kurnatowski 1975; Kruk 1980; Bartkowski 1978; Kurnatowscy 1991). Zauważalna jest
równocześnie koncentracja skupisk osadniczych
w bliskim sąsiedztwie równin torfowych. Obszary bagienno-torfowiskowe zapewniały bowiem
zdaniem Kurnatowskiego (1968, 1975) dostęp do
zasobnych gleb hydrogenicznych nisko położonych obszarów, które mogły być potencjalnie
użytkowane przez stałe uprawy ogrodowe.
Powyższy przegląd zasadniczych cech lokalizacji punktów osadniczych dowodzi istnienia
zależności ich położenia z geomorfologią i powierzchniową budową geologiczną terenu. Podkreślić jednak w tym miejscu należy, że punkty
osadnicze mogły pełnić i pełniły różne funkcje.
Obok długotrwałych (wielosezonowych) osad,
często funkcjonujących w tych samych strefach
w kolejnych okresach chronologicznych, istniały
m.in.: obozowiska, osady sezonowe czy osady
produkcyjne. Czynniki lokalizacyjne każdej z
nich różniły się.
Szczególną rolę przyciągającą osadnictwo
odgrywały terasy rzeczne i dna dolinne, a w obszarach młodoglacjalnych są to poziomy wodnolodowcowe, terasy kemowe i dna rynien subglacjalnych (Kittel 2005). Cechy te dotyczą przede
wszystkim punktów interpretowanych jako wie-
losezonowe osady, w których dominowały funkcje rolnicze, jak np. stanowiska w Wierzbowej
(Kittel i Twardy 2003) czy Rawie Mazowieckiej,
stan. 3 (Kittel i Skowron 2009).
Podstawowym zadaniem badań archeomorfologicznych jest scharakteryzowanie lokalizacji
punktu osadniczego na tle morfologii i powierzchniowej budowy geologicznej terenu. Wyjściowym źródłem informacji są tu materiały opublikowane, w tym arkusze Szczegółowej mapy
geologicznej Polski. Materiały te cechują się zbyt
dużą generalizacją i jednocześnie zbyt małą dokładnością z punktu widzenia lokalizacji stanowiska archeologicznego. Niezbędne jest wykonanie
kartowania geologicznego i geomorfologicznego,
którego wyniki stanowią podstawę dla opracowania szczegółowych map przedstawiających rozmieszczenie i cechy położenia obiektów lub stanowisk archeologicznych z wyróżnionych odcinków chronologicznych, na tle pierwotnej rzeźby i
geologii obszaru. Narzędziem służącym do badania zależności między lokalizacją osadnictwa
pradziejowego a geomorfologią i powierzchniową budową może być metoda ekwidystant, stosowana przez Kittela (2008, 2010).
W otoczeniu każdego ze stanowisk zakreślane są okręgi o promieniu 0,5 km i 1,0 km, ze
środkiem w centrum punktu osadowego. Zasadne
jest również rozpatrzenie ewentualności wprowadzenia jeszcze jednego okręgu o promieniu 5,0
km, co pociągałoby za sobą konieczność szczegółowego kartowania otoczenia każdego stanowiska na obszarze niemal 80 km kwadratowych.
Przyjęte założenia bazowały na podstawach wypracowanych w tzw. „site catchment analysis”
(por. Kobyliński 1986, Kruk i in. 1996 – tam dalsza literatura). Odległość 1-1,5 km od stanowiska
przyjmował Kurnatowski (1971), jako granicę
tzw. „strefy eksploatacji”. Jest to strefa terenów
użytkowanych intensywniej, w której znajdowała
się większość pól uprawnych. Jednocześnie jako
tzw. granicę „strefy okupacji” Kurnatowski
(1971) określał na 2-3 km. Mało prawdopodobne
i odrzucane m.in. przez Kruka i in. (1996 - tam
dalsza lit.) było stosowanie upraw ogrodowych w
odległości większej niż 0,5 km od osady. Kruk in.
(1996) wyznaczali zasięg tzw. powierzchni użytecznej i niezbędnej w ramach stref leżących w
odległości 0,5 i 1,0 km od osad.
Bazując zatem na kryteriach paleoekonomicznych, w proponowanych analizach dolną
granicę przedziału wg Kurnatowskiego (1971), tj.
1 km, uznano za zasięgu terenów, na których
znajdowała się potencjalnie zasadnicza część obszarów użytkowanych rolniczo, a więc tworzących podstawy gospodarki rolnej społeczności
zamieszkującej punkt osadowy. Ekwidystanta o
promieniu 1 km, wyznacza zatem zasięg obszaru
intensywnej eksploatacji gospodarczej, głównie
uprawowej, o powierzchni przekraczającej nieco
3,14 km kwadratowego (314 ha). Jednocześnie
przyjmując założenie Kruka in. (1996) wprowadzona została ekwidystanta 0,5 km. Ekwidystanta
0,5 zakreśla strefę o powierzchni 78,54 ha, w ramach której potencjalnie prowadzone było intensywne użytkowanie den dolin techniką ogrodową. Przyjęcie tych arbitralnych założeń eliminuje
oczywiście niewątpliwy wpływ specyficznych
warunków lokalnych, np. układ sieci hydrologicznej czy barier topograficznych, lub szerszego
rozprzestrzenienia stref morfologicznych w
sprzyjających warunkach terenowych, np. wzdłuż
elementów dolin (por. Kobyliński 1986).
Opisywana procedura polega zatem na zliczeniu procentowego udziału wyróżnionych w
otoczeniu stanowiska jednostek morfologicznych
i geologicznych, w okręgach o promieniu 0,5 km
i 1,0 km. Z pewnością należy wyznaczyć i
uwzględnić: dna dolin, terasy, poziomy wodnolodowcowe, oraz wysoczyzny w obszarach staroglacjalnych. W obszarach młodoglacjalnych zaś
należy wziąć pod uwagę: dna rynien subglacjalnych lub obniżeń bezodpływowych, terasy (w
tym terasy rzeczne i terasy kemowe), inne poziomy wodnolodowcowe oraz wysoczyzny morenowe. Ze względów litologicznych stoki teras powinny być w obliczeniach włączane do tych
form, podobnie jak stoki wysoczyzn - do form
wysoczyznowych. Pomiary powierzchni wyróżnionych jednostek morfologicznych w granicach
zasięgów ekwidystant można wykonać metodą
tradycyjną (np. z zastosowaniem planimetru czy
metody kalki milimetrowej) lub z użyciem programów komputerowych (np. MicroMap czy CorelDRAW i in.). Uzyskane dane liczbowe mogą
być prezentowane w jednostkach powierzchni
lub w stosunkach procentowych w postaci zestawień tabelarycznych i diagramów. Odpowiednie
diagramy i parametry statystyczne dają z kolei
możliwość określania zależności warunków lokalizacyjnych oraz porównań poszczególnych stanowisk lub ich grup.
Stosowanie proponowanej metody charakterystyki położenia stanowisk archeologicznych na
tle geomorfologii i powierzchniowej budowy
geologicznej pozwoli na uzyskanie sparametry-
49
zowanych danych porównawczych opisujących
zasadnicze cechy lokalizacyjne. Winny one być
uzupełnione o dodatkowe parametry topograficzne takie jak: wysokość nad poziomem morza, nachylenie(a) powierzchni zajmowanej przez stanowisko, położenie w stosunku do zrekonstruowanych elementów sieci hydrologicznej czy ewentualnie deniwelacja w stosunku do najbliższego
dna doliny lub dna rynny subglacjalnej (por. Kittel 2005).
Zestawienie tych parametrów pozwala na
tworzenie bazy podstawowych danych geoarcheologicznych (archeomorfologicznych), umożliwiających ich dalszą obróbkę statystyczną i prowadzenie studiów porównawczych. Możliwe jest
stworzenie narzędzia służącego porównaniom samych cech geomorfologicznych, jak i geomorfologiczno-litologicznych uwarunkowań lokalizacyjnych stanowisk w różnych okresach chronologicznych i na różnych obszarach.
Literatura
Ayala, G., Canti, M., Heathcote, J., Sidell, J., Usai, R.
2007: Geoarchaeology. Using earth sciences to understand the archaeological record. English Heritage.
Balwierz, Z., Marosik, P., Muzolf, B., Papienik, P., Siciński, W., 2005: Osadnictwo społeczeństw rolniczych i zmiany środowiska naturalnego nad środkową
Krasówką (Kotlina Szczercowska). Wstępna charakterystyka, Botanical Guidebooks, No 28, 53-86.
Bartkowski, T., 1978:. Środowisko przyrodnicze grodu
średniowiecznego w Lądzie nad Wartą Środkową. w:
Błaszczyk W., (red.), Gród wczesnośredniowieczny w
Lądzie nad środkową Wartą. Poznań, 13-31.
Butzer, K., 1982: Archaeology as Human Ecology:
Method and Theory for a Contextual Approach. Cambridge University Press, Cambridge.
Dembińska, M., 1975: Zmiany w strukturze hodowli na
ziemiach polskich we wczesnym średniowieczu,
Kwartalnik Historii Kultury Materialnej, t. 23, 201224.
Dobrzańska, H., Kalicki T., 2009: Uwarunkowania środowiskowe wytwórczości pozarolniczej w okresie
rzymskim i wczesnośredniowiecznym w dolinie Wisły koło Krakowa, Środowisko – Człowiek – Cywilizacja, t. 2,. 155-174.
Gladfelter, B. 1977: Geoarchaeology: the geomorphologist and archaeology, American Antiquity, v. 42, 519538.
Gladfelter, B., 1981: Developments and Directions in
Geoarchaeology, w: Schiffer M., (red.), Advances in
Archaeological Method and Theory, Volume 4 Academic Press, New York, 344–364.
Goldberg, P., Macphail, R., 2006: Practical and theoretical geoarchaeology. Blackwell Publishing, Malden,
MA, Oxford.
Goździk, J., 1982: Środowisko przyrodnicze osadnictwa
średniowieczngo okolic Rozprzy. Prace i Materiały
50
Muzeum Archeologicznego i Etnograficznego w Łodzi, Seria Archeologiczna, nr 29, 138 - 151.
Hassan, F., 1979: Geoarchaeology: The Geologist and
Archaeology, American Antiquity, v. 44, 267-270.
Hildebrandt-Radke, I., 2007: Geoarcheologiczne aspekty
badań pradziejowych i historycznych zespołów osadniczych, Środowisko – Człowiek – Cywilizacja, t. 1,
57-70.
Kamiński, J., 1993: Późnoplejstoceńska i holoceńska
transformacja doliny Moszczenicy jako rezultat
zmian środowiska naturalnego oraz działalności człowieka, Acta Geographica Lodziensia, Nr 64.
Kittel, P., 2005: Uwarunkowania środowiskowe lokalizacji osadnictwa pradziejowego na Pojezierzu Kaszubskim i w północnej części Borów Tucholskich,
Monografie Instytutu Archeologii Uniwersytetu
Łódzkiego, t. IV.
Kittel, P., 2008: Geomorfologiczne cechy lokalizacji
osadnictwa pradziejowego w mikroregionie leśnieńskim, w: Walenta K., (red.), Leśno i mikroregion w
późnej epoce brązu i wczesnej epoce żelaza, Zakład
Archeologii Pomorza Instytutu Archeologii Uniwersytetu Łódzkiego, Muzeum Historyczno-Etnograficzne w Chojnicach, Chojnice, 197-224.
Kittel, P., 2010: Cechy geomorfologiczne położenia stanowisk archeologicznych na obszarze BOT
KWB „Bełchatów” Złoże „Szczerców”, w: Makiewicz T., Wójcik A., Ignaczak M., (red.), Badania archeologiczne na terenie odkrywki „Szczerców” Kopalni Węgla Brunatnego „Bełchatów” S.A., t. 7, 1132.
Kittel, P., Skowron, J., 2009: Geomorfologiczne uwarunkowania lokalizacji i rozwoju osadnictwa w rejonie Rawy Mazowieckiej (Polska środkowa) w okresie
rzymskim, Środowisko – Człowiek – Cywilizacja,
tom 2, 147-154.
Kittel, P., Twardy, J., 2003: Wpływ pradziejowej aktywności ludzkiej na funkcjonowanie stoku w Wierzbowej (pradolina warszawsko-berlińska), w: Waga J.,
Kocel K., (red.), Człowiek w środowisku przyrodniczym – zapis działalności, Sosnowiec, 68-73.
Kobyliński, Z., 1988: Struktury osadnicze na ziemiach
polskich u schyłku starożytności i w początkach
wczesnego średniowiecza, Ossolineum, Warszawa-Kraków- Gdańsk-Łódź.
Kruk, J., 1980: Gospodarka w Polsce południowo-wschodniej w V-III tysiącleciu p.n.e., Wrocław.
Kruk, J., Milisauskas, S., Alexandrowicz, S., Śnieszko
Z., 1996: Osadnictwo i zmiany środowiska naturalnego wyżyn lessowych, Instytut Archeologii i Etnologii
PAN, Kraków.
Krzemiński, T., 1970: Położenie geograficzne Burzenina
i okolicznych osad wczesnośredniowiecznych. w:
Rozwój osadnictwa w rejonie Burzenina nad Wartą
od VI do XIV w., Ossolineum, Wrocław, 12-33.
Kurnatowska, Z., Kurnatowski, S., 1991: Zasiedlenie regionu Lednicy w pradziejach i średniowieczu w świetle dotychczasowych badań, w: Tobolski K., (red.),
Wstęp do paleoekologii Lednickiego Parku Krajobrazowego, Poznań,35-42.
Kurnatowski, S., 1968: Osadnictwo i jego rola w kształtowaniu się krajobrazu, Folia Quaternaria, z. 29, 145160.
Kurnatowski, S., 1971:. Rozwój zaludnienia Wielkopolski we wczesnym średniowieczu i jego aspekty gospodarcze, Archeologia Polski, t. XVI, 465-482.
Kurnatowski, S., 1975: Wczesnośredniowieczny przełom gospodarczy w Wielkopolsce oraz jego konsekwencje krajobrazowe i demograficzne, Archeologia
Polski, t. 20, 145-160.
Niewęgłowski, A., 1966: Z badań nad osadnictwem w
okresach późnolateńskim i rzymskim na Mazowszu.
Studium metodyczne. Wrocław-Warszawa-Kraków-Gdańsk.
Nowaczyk, B., 1998: Znaczenie rozpoznania geomorfologicznego terenu i wykorzystania zdjęć lotniczych w
poszukiwaniach i interpretacji stanowisk archeologicznych na przykładzie Niziny Wielkopolsko-Kujawskiej, w: Śmigielski W., (red.), Nauki przyrodnicze i fotografia lotnicza w Archeologii, Seria "Bibliotheca Fontes Archaeologici Posnanienses", T. 9, Poznań, s. 13-31.
Pelisiak, A., 2004: Osadnictwo kultury pucharów lejkowatych w dorzeczu Grabi (Polska środkowa). Uwarunkowania środowiskowe, w: Abramowicz D.,
Śnieszko Z., (red.), Zmiany środowiska geograficznego w dobie gospodarki rolno-hodowlanej. Studia z
obszaru Polski, Katowice,: 171-183.
Pyrgała, J., 1971: Zastosowanie metod archeologicznych
i przyrodniczych w studiach nad osadnictwem prahistorycznym na przykładzie badań na Mazowszu. Folia Quaternaria, nr 39, 101-121.
Pyrgała, J., 1973: Gospodarcze i konsumpcyjne aspekty
chowu zwierząt udomowionych na ziemiach polskich między I w p.n.e. a IV w n.e., Kwartalnik Historii Kultury Materialnej, t. 21, 481- 493.
Rapp, G., 1975: The archaeological field staff: the geologist. Journal of Field Archaeology, v. 2, 229–237.
Rapp, G., Hill, L., 1998: Geoarchaeology. The Earth-Science Approach to Archaeological Interpretation,
Yale University, New Haven.
Rapp, G., Hill, L., 2006: Geoarchaeology. The Earth-Science Approach to Archaeological Interpretation,
Second Edition, Yale University, New Haven.
Renfrew, C., 1976: Archaeology and the earth sciences.
w: Davidson D., Shackley L., (red), Geoarchaeology:
Earth Science and the Past, Duckworth, 1–5.
Renfrew, C., Bahn, P., 2001: Archaeology: Theories,
Methods and Practice, 3rd Edition. Thames and Hudson, London.
Szamałek, K., 1985: Przemiany środowiska geograficznego w rejonie Kruszwicy na przełomie epoki brązu i
wczesnej epoki żelaza oraz ich wpływ na osadnictwo,
Archeologia Polski, t. 29, 329-366.
Wilkinson K., Stevens, C., 2003: Environmental archaeology: approaches, techniques and applications, Tempus, Stroud.
51
Zabytki archeologiczne w świetle dyrektywy INSPIRE
oraz ustawy o infrastrukturze informacji przestrzennej
Narodowy Instytut Dziedzictwa, ul. Szwoleżerów 9, 00-464 Warszawa, [email protected]
14 marca 2007 r. opublikowano w Dzienniku Unii Europejskiej treść Dyrektywy
2007/2/WE Parlamentu Europejskiego i Rady
Europy ustanawiającą infrastrukturę informacji
przestrzennej we Wspólnocie Europejskiej "INSPIRE". Niemal dokładnie 3 lata później opublikowano ustawę o infrastrukturze informacji przestrzennej będącą transpozycją na grunt legislacyjny Polski postanowień dyrektywy „INSPIRE”.
Ustawa określa Ministra Kultury i Dziedzictwa
Narodowego jako organ wiodący w zakresie danych przestrzennych dotyczących „obszarów
chronionych”.
Jak wygląda aktualny stan prac nad określeniem profilu danych zabytków archeologicznych
w świetle specyfikacji technicznej „D2.8.I.9 INSPIRE Data Specification on Protected Sites –
Guidelines”? Profil metadanych, model pojęciowy danych dla zabytków archeologicznych,
weryfikacja rejestru związana z aktualnością i
jakością reprezentacji geometrycznej zabytków
oraz formy udostępniania tych danych w postaci
usług internetowych - w świetle powołanego w
Narodowym Instytucie Dziedzictwa Działu Digitalizacji Zabytków – jawią się jako jedne z najważniejszych i najpilniejszych zadań do realizacji na najbliższy okres 2 lat. O tym wszystkim w
szczegółach w referacie.
52
Roman Křivánek, Arkadiusz Tabaka
Stratygrafia wybranych grodów centralnych najstarszego
państwa Przemyślidów i państwa Piastów w świetle
porównawczych badań nieinwazyjnych Ostrów Lednicki
Roman Křivánek1, Arkadiusz Tabaka2
1
Archeologický ústav AV ČR, Praha, v.v.i., Letenská 4, 118 01 Praha 1, Česká Republika,
[email protected]
2
Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy, Dziekanowice 32, 62-261 Lednogóra, [email protected]
Wstęp
i państwa Piastów w świetle porównawczych baW 2010 roku rozpoczęto nowy, międzynaro- dań nieinwazyjnych“. Współpracę w ramach prodowy czesko-polski projekt „Stratygrafia wybra- jektu podjęli: IAE PAN Oddział w Poznaniu (M.
nych grodów najstarszego państwa Przemyślidów Kara), Muzeum Pierwszych Piastówn na Lednicy
(J. Górecki, A. Tabaka, T. Krysztofiak) i Czeska
Ryc. 1. Obszary pomiarów magnetometrycznych przeprowadzonych na Ostrowie Lednickim w latach
2009-2010
Ryc. 2. Wyniki badań magnetometrycznych na przedgrodziu grodu na Ostrowie Lednickim (przebadana powierzchnia: około 2,4 ha; pomiary: Krivanek 2009-2010)
Akademia Nauk Oddział w Pradze (R. Křivánek).
Współpracę między Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy i Czeską Akademią Nauk rozpoczęto już w 2009 roku, kiedy przeprowadzono
pierwsze, testujące geofizyczne pomiary grodu
na Lednicy. W 2010 roku realizowano dalsze badania i pomiary geofizyczne grodu na Lednicy
już w ramach wymiany między czeską i polską
Akademią, oraz zawartej umowy o współpracy
między IAE PAN Oddział w Poznaniu i MPP na
Lednicy. Pierwsze (wstępne) pomiary geofizyczne przeprowadzono także na grodzisku w Gieczu.
Badania na obszarze Lednicy i kilku innych
wczesnośredniowiecznych grodach polskich, planuje się także prowadzić w latach 2011 i 2012.
Prezentowane tutaj informacje są jedynie wstępnymi wynikami realizowanego projektu.
Ryc. 3. Obszary pomiarów elektrooporowych przeprowadzonych na Ostrowie Lednickim w latach
2009-2010
53
Ryc. 4. Wyniki badań elektrooporowych między południowo-zachodnim brzegiem jeziora a wałem grodu (przebadana powierzchnia: 0,3 ha; pomiary:
Krivanek 2010)
Zastosowane metody badań geofizycznych
Do przeprowadzonych badań geofizycznych
użyto dwa aparaty należące do Czeskiej Akademii Nauk. Przyrządów tych użyto już wcześniej
w badaniach wczesnośredniowiecznych grodzisk
czeskich (por.: Křivánek 2001; 2003; 2007; 2008;
2010; Křivánek-Mařík 2009). Obszar pomiaru
magnetometrycznego przebadano cezowym magnetometrem Smartmag SM-4g Scintrex przy zastosowaniu pionowego gradientu intensywności
pola magnetycznego. Działki były monitorowane
z gęstością około 1x0,25 m, a szczegółowych pomiarów na wybranych działkach dokonano również w sieci 0,5 x0,2 m.
Celem badań magnetometrycznych było zidentyfikowanie domniemanych reliktów zagłębionych obiektów, spalenizny lub obiektów związanych z działalnością produkcyjną.
Wyniki badań magnetometrycznych były zakłócane metalami i poprzednimi naruszeniami terenu oraz wcześniejszymi, zasypanymi wykopami. Dane z badań magnetometrycznych zostały
przygotowane przy pomocy oprogramowania
Oasis Montaj, Geosoft.
Pomiary elektrooporowe zostały wykonane
metodą symetrycznego profilu oporowego, przy
użyciu aparatury RM-15 Geoscan Research i
elektrod Wennera A0,5M0,N0,5B o gęstości
1x1m. Monitorowano miejsca usytuowane płytko
pod powierzchnią gruntu (maksymalnie do
0,5m). Ze względu na wysoki poziom wód gruntowych i wysoki stan jeziora, nie można było zastosować pomiarów elektromagnetycznych dla
większych głębokości.
54
Ryc. 5. Połączenie wyników badań magnetometrycznych i elektrooporowych na wyniesieniu w północnej
części przedgrodzia (przebadana powierzchnia: około 0,44 ha; pomiary: Krivanek 2009-2010)
Ryc. 6. Połączenie wyników badań magnetometrycznych i elektrooporowych wzdłuż zachodniego brzegu jeziora, na południe od mostu zachodniego (przebadana powierzchnia: 0,2 ha; pomiary: Krivanek 2010)
Celem tych pomiarów było zarejestrowanie
podpowierzchniowych miejsc koncentracji elementów kamiennych, ewentualnych resztek budulca i różnych destruktów kamiennych. W wyniku badań elektrooporowych wskazano między
innymi miejsca wcześniejszych nasypów i wykopów. Dane z pomiarów oporu elektrycznego zostały przetworzone w programie Surfer, Golden
software.
Przykłady wyników dotychczasowych badań
geofizycznych
W latach 2009-2010 prowadzono badania na
trzech obszarach (rys. 1) o łącznej powierzchni
około 2,95 ha. Część obszaru na północnym
przedgrodziu przebadano ponownie z zastosowaniem większej gęstości danych pomiarowych.
Największy obszar został rozpoznany w północnej części wyspy (trawiasta łąka), a następnie
przeprowadzono badania zachodniego brzegu
wyspy (w pobliżu mostu poznańskiego). Wyniki
badań magnetometrycznych lednickiego przedgrodzia ujawniły liczne zagłębione obiekty, które
mogą wskazywać na duże zagęszczenie zabudowy zwłaszcza wyżej położonych partiach przedgrodzia (rys. 2).
W północnej części monitorowanych obszarów stwierdzono także ślady liniowo ułożonych
anomalii magnetycznych, które mogą wskazywać
na liniowo usytuowane zagłębione obiekty, bądź
też na ukierunkowanie sieci drożnej. Na wschodnim brzegu i w południowej części przy wale zaobserwowano także pewne anomalie magnetyczne, związane z naruszaniem powierzchni w czasach nowożytnych (miejsce starych wykopów
przy moście wschodnim, rozrzucone przedmioty
metalowe, kilka punktów geodezyjnych, linie
dawnych parcelacji pól, przewody sieci elektrycznej i inne). Kolejne pomiary magnetometryczne przeprowadzono na trawiastej łące w północnej części grodu (około 0,55 ha). Niestety,
część terenu była bardzo „zanieczyszczone“ magnetycznie metalowymi konstrukcjami przy kościele i palatium a także w okolicy drugiego kościoła. W usytuowanej bardziej na północ i północny wschód części działki, bliżej wału, można
już było zarejestrować obecność mniejszych anomalii magnetycznych, które mogą wskazywać na
bardziej intensywne zasiedlenie (zagłębione
obiekty).
Badaniami elektrooporowymi w latach
2009-2010 objęto cztery kolejne obszary (rys. 3)
o łącznej powierzchni około 1,14 ha. Niektóre z
55
tych obszarów zostały wyznaczone wzdłuż zachodniego brzegu jeziora. Celem było sprawdzenie, czy możliwa jest identyfikacja w badaniach
elektruoporowych archeologicznie odkrytych
drewnianych konstrukcji rusztowych oraz weryfikacja przebiegu drogi wzdłuż zachodniego
brzegu.
Przykładowo, w trakcie badań elektrooporowych na obszarze między wałem otaczającym
gród książęcy, a południowo-zachodnim brzegiem jeziora zaobserwowano wewnątrz grodu
szeroki pas o zwiększonej oporności (rys. 4). Pas
ten usytuowany był wzdłuż wału, a w miejscu
południowego obniżenia wału wyraźnie kieruje
się ku wnętrzu grodu, ku palatium. Może to być
pozostałość po kamiennej drodze, ale ponieważ
linia anomalii elektrooporowych znajduje się
bezpośrednio przy wale, nie można wykluczyć
także możliwości iż mamy tu do czynienia z destrukcją kamienno-gliniastą umocnień wałowych.
Na możliwość występowania kamiennej drogi
lub kamiennej destrukcji umocnień wałowych
mogą wskazywać również wyniki obserwacji obszarów położonych dalej na północ. Badania prowadzone wzdłuż brzegu jeziora zakłócał wysoki
poziom wód gruntowych (niski opór).
Na dwóch obszarach, możliwe było również
porównanie wyników pomiarów elektrooporowych i magnetometrycznych, co dało możliwość
łączenia różnych metod geofizycznych, mogących przyczynić się do interpretacji niektórych
wyników. Jednym z nich (około 0,44 ha) był obszar na północnym wzniesieniu przedgrodzia w
pobliżu rekonstrukcji zagrody. Porównanie wyników metod geofizycznych sugeruje, że na tym
obszarze mogą znajdować się pod ziemią relikty
osadnicze z planowo rozmieszczonymi obiektami
(rys. 5). W wyniku pomiarów magnetometrycznych wyróżniono anomalie magnetyczne wskazujące na liczne zagłębione obiekty (a także
miejsca bez anomalii). Zagłębione obiekty usutuowane były wzdłuż dwóch głównych linii:
-wschód – południowy-zachód i północny-zachód – południowy-wschód.
Ponadto w wyniku badań elektrooporowych
wyznaczono ogólne zarysy pasm wyższej oporności o podobnej orientacji. Lokalizacja szerokiego pasa wyższego oporu w powiązaniu z miejscami bez anomalii magnetycznych może wskazywać również na inne wykorzystanie terenu. Na
przykład usytuowanie wyraźniejszego pasa wyższej oporności w kierunku północno-wschodni –
południowo-zachodni, może wskazywać na prze-
56
bieg drogi wzdłuż zamieszkałej partii osady (np.
droga łącząca most wschodni z zachodnim). Sąsiedni obszar trzeba będzie przebadać metodami
nieinwazyjnymi w kolejnych latach projektu.
Drugi obszar badany obydwoma metodami
geofizycznymi, rozciągał się wzdłuż zachodniego
brzegu, na południe od mostu zachodniego (około 0,2 ha). Porównanie wyników metod geofizycznych potwierdziło odmienny sposób wykorzystania terenów niżej położonych przy zachodnim brzegu jeziora i terenów wywyższonych
(rys. 6). Wynik pomiaru magnetometrycznego
wskazuje, że większość anomalii magnetycznych
występuje jedynie we wschodniej części monitorowanego obszaru. Osadnictwo z najprawdopodobniej zagłębionymi obiektami ewidentnie koncentrowało się na wywyższonej terasie. Podobnych śladów osadnictwa brakuje w niżej położonej części wyspy, bliżej zachodniego brzegu.
Na wyniki badań elektrooporowych prowadzonych wzdłuż zachodniego brzegu wyspy mogła wpłynąć częściowo bliskość wód gruntowych. Jednak bardziej na wschód, na niżej położonym terenie, poniżej terasy, zidentyfikowano
równolegle do brzegu jeziora szeroki pas o wysokiej oporności. Być może po raz kolejny odkryto
obecność skupisk kamieni, które mogą być na
przykład związane z nieistniejącą już drogą prowadzącą od mostu zachodniego, lub z inną destrukcją kamienną wzdłuż zachodniego brzegu.
Obszar wywyższonego załamania terasy charakteryzował się natomiast szerokim pasem obniżonego oporu, gdzie, jak można przypuszczać,
znajdowało się więcej materiałów ilastych a
mniej kamieni.
Wyniki badań, nie pozwalają jednoznacznie
określić, czy może to być naturalny przejaw
struktury geologicznej (terasa), czy też ślad nieistniejącej linii umocnień. Obszar na północ od
mostu zachodniego będzie monitorowany w ramach projektu w dalszych badaniach geofizycznych.
Wnioski
Wyniki współpracy uczestniczących w projekcie polskich i czeskich instytucji archeologicznych wskazują, że badania nieinwazyjne mogą
być skuteczne nawet na obszarach uprzednio intensywnie archeologicznie badanych stanowisk.
Potwierdzają to dotychczasowe badania geofizyczne lednickiego grodu. Pomimo trwałych lokalnych zakłóceń, poprzednich badań wykopaliskowych, wielu luźnych przedmiotów metalowych, wykorzystywania rolniczego i trudno dostępnych fragmentów wyspy zarośniętych wysoką roślinnością, uzyskane wyniki pomiarów, zarówno magnetometrycznych jak i elektrooporowych, wniosły nowe dane. Dlatego też badania
geofizyczne na obszarze tego bardzo ważnego i
interesującego stanowiska będą kontynuowane w
latach 2011 i 2012.
Literatura
Křivánek, R., 2003: Contribution of geophysical measurements for survey and protection of hillforts, w: Altan, M. O., (red.): Proceedings of the XIXth International Symposium CIPA 2003, New Perspectives To
Save Cultural Herritage, Antalya (Turkey) 30 September – 04 October, 2003, CIPA Istambul, 389-391.
Křivánek, R., 2007: Příspěvek geofyzikální měření k poznatelnosti vybraných výšinných opevněných lokalit
(převážně hradišť) v Čechách, w: Hašek, V., Nekuda,
R., Ruttkay, M., (red.): Ve službách archeologie
1/2007, Brno, 90-99.
Křivánek, R., 2008: Nové výsledky geofyzikálních průzkumů v širším areálu pravěkého a raně středověkého
hradiště Zámka, Praha-Bohnice, obv. Praha 8. Archaeologica Pragensia 19, Muzeum hlaního města Prahy,
233-256
Křivánek, R., 2010: Geofyzikální průzkum hradišť Přerovská hůra a Zámka ohrožených stavebním
záměrem. Archeologické rozhledy LXII/4, 480-491.
Křivánek, R., Mařík, J., 2009: Early Medieval stronghold Libice nad Cidlinou. An example of use of geophysical methods in systematic non-destructive archaeological project. ArcheoSciences, revue d´archéométrie, suppl. 33 (Mémorie du sol, espace des hommes), Presses de Universitaires de Rennes, 93-95.
57
Sławomir Królewicz, Wojciech Mania
Problemy integracji kartograficznych i teledetekcyjnych
źródeł danych przestrzennych
Sławomir Królewicz1, Wojciech Mania2
1
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Geografii Fizycznej i Kształtowania Środowiska
Przyrodniczego, ul. Dzięgielowa 27, 61-680 Poznań, [email protected]
2
http://wojman.bloog.pl, [email protected]
1. Uwagi wstępne
Źródła kartograficzne odgrywają niepoślednią rolę w badaniach krajobrazu kulturowego. Ze
względu na pragmatykę badawczą, za bardziej
wartościowe uchodzą opracowania o charakterze
kartometrycznym, powstające w skalach szczegółowych od pierwszej połowy XIX wieku, pozwalające dość precyzyjne określenie położenia
obiektów w przestrzeni geograficznej. Jednak
właściwe znaczenie należy również nadać opracowań wcześniejszym, które często przedstawiają
zniekształcony z dzisiejszego punktu widzenia
obraz powierzchni ziemi. Niemniej niosą informację o postrzeganiu środowiska geograficznego
i jego znaczeniu dla człowieka w danej epoce, z
uwzględnieniem właściwego jej systemu wartości, posiadającego często swą materialną manifestację w krajobrazie kulturowym. Co warte podkreślenia, jest to spojrzenie na krajobraz z punktu
widzenia kartografa, a jeszcze precyzyjniej – jego
mocodawcy (Harley 1988; Monmonier 1996;
Wood 2002). To zastrzeżenie, w pełni zrozumiałe
w przypadku starych map, odnosi się również do
źródeł współczesnych (por. Mania 2008).
Jednak w pierwszej połowie XX wieku rozwinęła się nowa metoda obrazowania powierzchni ziemi, w dużej mierze eliminująca powyżej zarysowane problemy – pionowa fotografia lotnicza. Zdjęcia lotnicze wykonywano już wcześniej,
bowiem od połowy XIX stulecia. Jednak to rozwój lotnictwa i technik fotograficznych, który nastąpił w latach pierwszej wojny światowej,
umożliwił wykonywanie planowanych nalotów,
których celem było sporządzenie zobrazowań
wybranego fragmentu powierzchni ziemi. W
przeciwieństwie do map, był to obraz niezgeneralizowany, o dokładnie ustalonym (co do minuty)
czasie wykonania.
Mapa (topograficzna) jest zatem dwuwymiarowym skonwencjonalizowanym obrazem powierzchni ziemi, przedstawiającym podstawowe
elementy pokrycia terenu i obiekty możliwe do
zidentyfikowania na powierzchni ziemi. Pionowe
zdjęcia lotnicze lub produkty powstałe na ich
podstawie (fotoszkice, ortofotomapy) dają możliwość głębszej interpretacji zapisu krajobrazu kulturowego na podstawie elementów widocznych
na zdjęciach, ale niemożliwych do zidentyfikowania z powierzchni ziemi. Przykładem mogą
być wyróżniki glebowe i roślinne, mogące być
zapisem dawnego zagospodarowania terenu.
Tłem teoretycznym tych rozważań jest koncepcja
krajobrazu jako palimpsestu (Bender 1998; Wylie
2007)
Problemem w procesie rekonstrukcji krajobrazu kulturowego jest konfrontacja, a także interpretacja źródeł danych przestrzennych, między
innymi tych powyżej scharakteryzowanych. Do
ich gromadzenia i przetwarzania coraz powszechniej wykorzystuje się systemy informacji geograficznej (GIS). Pełne wykorzystanie ich potencjału
wymaga jednak od archeologa odpowiedniego
przygotowania. W pierwszej części artykułu
wskazano niektóre wątki metodologiczne, jednak
istotne pozostają również kwestie metodyczne.
Należą do nich między innymi te związane z
konstrukcją bazy danych, integracją danych przestrzennych w różnych układach współrzędnych,
możliwości przetwarzania archiwaliów do postaci kartometrycznej, dobór metod analiz przestrzennych, sposobu udostępniania danych, a także czynności związane z wyborem formatu, w jakim przechowywane będą dane. Podstawową
wiedzą pozostaje jednak ta dotycząca zasobu danych przestrzennych, którym może dysponować
archeolog.
58
2. Zasób kartograficzny
Dla obszaru Polski dostępnych jest kilkanaście wydań map topograficznych w skalach
szczegółowych, czyli 1:25 000 i większych. Powstawały od pierwszej połowy XIX wieku do
chwili obecnej. Ze względu na zmiany geopolityczne (czasy zaborów, II Rzeczypospolitej i
PRL, a nawet fakt stacjonowania obcych wojsk
na terenie Polski) brak jest czasami pełnego pokrycia obecnego obszaru Polski daną mapą.
Mapy te wykonywano na przestrzeni dziejów w
różnych systemach współrzędnych (różne odwzorowania, ich parametry, różne modele Ziemi,
czyli elipsoidy), przy zastosowaniu różnych
wzorców znaków topograficznych, stąd wynika
cały szereg problemów pomiarowych i interpretacyjnych.
Na przykład wśród map topograficznych dostępnych dla obszaru środkowej Wielkopolski
można wymienić następujące mapy:
− pruskie mapy topograficzne w skali 1:25
000 opracowane zostały w latach 182633, tzw. Urmesstischblätter (odwzorowanie wielościenne Müfflinga, jednostka odwzorowawcza to pole o powierzchni 1º x
1º),
− pruskie mapy topograficzne w 1:25 000 z
dwóch kolejnych wydań i uaktualnień terenowych ok. 1890 i ok. 1910,
− polskie wydania map pruskich z uaktualnieniami wydawane w latach 20. XX wieku,
− polskie mapy topograficzne w skali 1:25
000 z lat 1933-1939 wydawane przez
Wojskowy Instytut Geograficzny (WIG)
(odwzorowanie
quasi-stereograficzne,
elipsoida Bessela, poziom odniesienia
Borowa Góra),
− wydania wojenne map pruskich i polskich
w skali 1:25 000, w niemieckim systemie
współrzędnych opartym na elipsoidzie
Bessela i odwzorowaniu Gaussa-Krügera
(można spotkać arusze map z nadrukiem
współrzędnych prostokątnych WiG),
− mapy w skali 1:10 000 (tzw. mapa gospodarcza) przygotowywane w latach 194851 (3-stopniowe odwzorowanie Gaussa-Krügera, eliposida Bessela, poziom odniesienia Borowa Góra),
− mapy topograficzne 1:25 000, tzw. „powiatówki”, opracowane w latach 50. na
podstawie map wojskowych, zubożone w
treść i z wprowadzonymi celowo znie-
kształceniami (mapa bez osnowy matematycznej, wymaga przetworzenia strefowego do jakiegoś układu współrzędnych),
− mapy topograficzne w skali 1:10 000 w
Państwowym Układzie Współrzędnych
Geograficznych „1965” wydawane w latach 1977-83, kolejne uaktualnienia w latach 1988-93 (Wielkopolska leży w 4.
strefie omawianego układu: odwzorowanie quasi-stereograficzne, elipsoida Krassowskiego, poziom odniesienia Pułkowo42),
− wojskowe mapy topograficzne wykonane
po II wojnie światowej (1:25 000) w Państwowym Układzie Współrzędnych Geograficznych „1942” (w zasadzie niedostępne),
− dla niektórych terenów, tam gdzie stacjonowała Armia Czerwona, dostępne są
mapy topograficzne w skali 1:10 000
opracowane przez służby topograficzne
tejże armii,
− współczesne mapy topograficzne w skali
1:10 000 Państwowym Układzie Współrzędnych Geograficznych „1992”, wykonywane w latach 1996-2000 (odwzorowanie
Gausa-Krugera,
elipsoida
GRS80/WGS84),
W ostatnich latach znacznie wzrosła dostępność źródłem danych przestrzennych. Opracowania archiwalne można pobrać w postaci obrazów
rastrowych (najczęściej plików jpg) poprzez witryny internetowe, tworzone w dużej części dzięki wysiłkowi pasjonatów. Dostępność współczesnego zasobu państwowego jest zagwarantowana
poprzez dyrektywę INSPIRE, której wdrożenie
stanowi Geoportal (Kijowski i in. 2010). Adresy
wybranych witryn i portali zawierających dane
przestrzenne wykazano w spisie literatury.
Wykonanie opracowania porównawczego
pomiędzy mapami sporządzonymi w różnych
okresach i systemach odwzorowawczych wymaga sprowadzenia ich do jednego układu współrzędnych – jednakowej płaszczyzny. Operację tę
można wykonać na dwa sposoby:
a) poprzez zdefiniowane w systemach informacji geograficznej (GIS) transformacje „między systemowe”, oparte o powiązania danego
systemu z systemem WGS84,
b) poprzez zbiory punktów dostosowania do
układu referencyjnego (wszystkie płaszczyzny są przekształcane z zastosowaniem wybranego modelu transformacji geometrycznej
do płaszczyzny referencyjnej; problem polega
na wyborze odpowiednich punktów referencyjnych, wspólnych dla obu porównywanych
źródeł).
Niekiedy istnieje dostęp do map przygotowanych specjalnie do specyficznych zastosowań
związanych z pracą w terenie, na przykład dla
potrzeb wojskowych, gdy pocięte arkusze map
naklejano na płótno. Takie materiały wymagają
często dodatkowego przetwarzania. Jeśli jest to
konieczne, pocięcia mającego na celu umożliwienie skanowania, a także dalszej obróbki w programie graficznym, związanej między innymi z
usunięciem przerw między arkuszami map oraz
poprawą jakości i czytelności materiału.
3. Zasób teledetekcyjny
Efektywne wykorzystanie danych teledetekcyjnych w badaniach archeologicznych jest związane z doborem ich rodzaju, który jest uzależniony od potrzeb. Zasięg czasowy tych danych jest
krótszy niż kartometrycznych danych topograficznych. Pierwsze zdjęcia z obszaru Polski pochodzą z początków XX wieku. Pierwsze niemieckie fotomapy dostępne są dla obszaru Polski
z początku lat 30. Przed II wojną światową zdjęcia lotnicze w Polsce wykonywała państwowa
firma „Fotolot”. Materiały te zachowały się tylko
w szczątkowej postaci i nie są powszechnie osiągalne. Zdecydowanie więcej zdjęć zachowało się
z okresu drugiej wojny światowej. Są one przeważnie udostępniane przez zagraniczne instytucje, głównie w Wielkiej Brytanii, USA i Niemczech. Szczególnie warte uwagi jest archiwum
rozpoznawczych zdjęć lotniczych (The Aerial
Reconnaissance Archives – TARA), zawierające
zdjęcia wykonane w latach 1938-1990 (Ferguson
2011). Archiwum to obejmuje między innymi 7
milionów niemieckich zdjęć i fotomap wykonanych w okresie wojny. Zbiory te stanowią część
The National Collection of Aerial Photography i
są częściowo udostępnione w postaci poglądowej
poprzez Internet. Z obszaru Polski, dla czterech
południowych województw, udostępnionych jest
514 pionowych zdjęć lotniczych.
By w pełni wykorzystać możliwości danych
teledetekcyjnych, należy również posiadać podstawową wiedzę na temat sposobów ich wykonywania oraz zasadzie działania kamer lub innych
urządzeń związanych z powstawaniem zdalnych
zobrazowań powierzchni ziemi.
Ze względu na sposób działania sensory teledetekcyjne dzieli się na pasywne, czyli rejestru-
59
jące odbite promieniowanie elektromagnetyczne i
aktywne, czyli takie, które wysyłają własną wiązkę promieniowania i rejestrują jej odbicie. Do aktywnych sensorów zalicza się urządzenia radarowe i laserowe. Tradycyjne kamery fotograficzne
zalicza się do urządzeń pasywnych. Kolejne różnice pomiędzy sensorami dotyczą: wysokości
lotu, zakresów, w których rejestrowane jest promieniowanie elektromagnetyczne, rozdzielczości
naziemnej uzyskiwanych danych i sposobu ich
zapisu. Ogólnie, ze względu na wysokość lotu
statków powietrznych, sensory dzieli się na lotnicze (do 35 km) i satelitarne.
Ze względu na szerokość zakresu, w jakim
rejestruje się promieniowanie elektromagnetyczne, wyróżnia się sensory szerokopasmowe i wąskopasmowe. Jeżeli obraz jest jednocześnie zapisywany w kilku, kilkunastu bądź kilkudziesięciu
zakresach promieniowania, wówczas takie urządzenia określa się mianem wielospektralnych lub
hiperspektralnych (Bassani i in. 2008).
Z punktu widzenia rozdzielczości naziemnej,
a więc rzeczywistego rozmiaru najmniejszego
elementu zdjęcia, sensory możemy podzielić na
wysoko-, średnio- i niskorozdzielcze. W przypadku sensorów umieszczonych na pokładach satelitów rozdzielczość naziemna jest stała, ponieważ
wysokość lotu nie ulega zmianie. Rozdzielczość
zdjęć wykonanych przez sensor umieszczony na
pokładzie samolotu bądź wahadłowca zależy
(przy stałej ogniskowej) od wysokości jego lotu.
Dane teledetekcyjne są zapisywane najczęściej na
filmie fotograficznym lub cyfrowo za pośrednictwem urządzeń wyposażonych najczęściej w
czujniki CCD (Charge Coupled Device).
Dane o średniej rozdzielczości nie zawsze
posiadają rozdzielczość naziemną potrzebną do
realizacji określonego celu związanego z archeologią. W związku z tym zachodzi konieczność
zakupienia danych o wyższej rozdzielczości naziemnej. W ostatnich latach rozdzielczość zdjęć
satelitarnych wzrosła na tyle, że w wielu wypadkach mogą one stanowić alternatywę dla zdjęć
lotniczych, a zwłaszcza, wtedy kiedy rozdzielczość przestrzenna w zakresie 0,5-1 m jest wystarczająca do rozpoznania obiektów będących
przedmiotem zainteresowania. Rozdzielczość naziemna 1 m satelitarnego zdjęcia cyfrowego (najczęściej jest to zakres panchromatyczny) odpowiada z dużym przybliżeniem zdjęciom lotniczym wykonanym w tradycyjny sposób w skali
1:25 000 i doprowadzonym do postaci cyfrowej
poprzez skanowanie z dokładnością 645 dpi lub
60
zdjęciom lotniczym wykonanym w skali 1:10
000 zeskanowanym z rozdzielczością 254 dpi.
Należy tu podkreślić, że zdjęcie lotnicze w przytoczonej powyżej skali 1:25 000 można powiększyć optycznie przynajmniej dziesięciokrotnie,
co wynika z pojemności informacyjnej negatywu.
Innymi słowy, stosując wymienione powyżej rozdzielczości skanowania, nie wykorzystuje się pełnej pojemności informacyjnej zawartej na negatywach zdjęć, a zatem powinny one być poddawane skanowaniu przy wyższych wartościach
dpi.
4. Pozyskiwanie danych przestrzennych
Dostęp do danych, np. teledetekcyjnych,
można rozumieć na dwa sposoby: jako możliwość pozyskania, zamówienia i ściągnięcia poprzez usługę ftp lub http, danych obrazowych na
własny użytek albo jako możliwość wizualizacji
danych na ekranie komputera poprzez, np. przeglądarkę internetową, bez możliwości modyfikacji danych. W tym drugim przypadku stanowią
one tło dla innego rodzaju usług oferowanych
przez aplikacje internetowe. Obecnie przeglądanie, zamawianie i dystrybucja obrazów satelitarnych odbywa się zasadniczo za pośrednictwem
Internetu. Przeglądanie i zamawianie zarejestrowanych danych obrazowych odbywa się dzięki
katalogom elektronicznym, przygotowanych
przez dostawców i które można przeglądać „online”. Katalogi są udostępnione na stronach firm
zarządzających poszczególnymi satelitami. Dystrybucją danych z wielu satelitów na postawie
umów zawartych z poszczególnymi operatorami,
zajmują się lokalni przedstawiciele operatorów
danych lub duże organizacje rządowe, firmy czy
organizacje międzynarodowe, na przykład:
USGS w USA (United States Geological
Survey), poprzez narzędzie EarthExplorer (jest to
wtyczka do przeglądarki internetowej bazująca
na technologii Google Maps) lub aplikację Global Visualization Viewer (Glovis); European Space Agency (ESA) w Europie poprzez narzędzie
Eolisa (poprzez odpowiednią wtyczkę lub stronę
internetową) czy firma Eurimage zajmująca się
dystrybucją i przetwarzaniem danych satelitarnych poprzez narzędzia EiNet lub DESCW.
W naszym kraju dostęp do archiwalnych
zdjęć lotniczych możliwy jest poprzez złożenie
zamówienia w Centralnym Ośrodku dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej w Warszawie.
Niestety nie działa System Zarządzania Danymi
Fotogrametrycznymi (SZDF), który miał umożli-
wiać zamawianie i dystrybucję zdjęć lotniczych
poprzez Internet. Rozwój tego systemu niestety
zarzucono kilka lat temu. Dostęp do ortofotomapy kraju umożliwia wspomniany już wyżej Geoportal. Zasób tam zgromadzony jest również udostępniany przez Web Mapping Service (WMS).
Jest to protokół obsługiwany przez w zasadzie
wszystkie programy z rodziny GIS. Jego zadaniem jest udostępnianie poprzez Internet danych
przestrzennych (posiadających rzeczywiste odniesienie przestrzenne) w postaci rastrowej. Dzięki temu mechanizmowi Geoportal jest w miarę
jednolitym pod względem precyzji źródłem referencji przestrzennych dla własnych danych i analiz.
Zaletą Geoportalu jest udostępnianie danych
państwowych o wiadomych charakterystykach
(aktualności, rozdzielczości – szczególnie istotne
w przypadku ortofotomapy) – zarówno poprzez
przeglądarkę internetową, ale też przez omówiony protokół WMS. Jednak uzupełnieniem tych
danych, szczególnie teledetekcyjnych, mogą być
ortofotomapy udostępniane przez serwisy komercyjne, takie jak Google Maps czy Zumi. Własnym zasobem dysponuje również coraz większa
liczba miast (głównie dużych). Ortofotomapę i
mapę cyfrową udostępnia choćby Poznań.
Warto też zwrócić uwagę na serwis GeoHack podający odnośniki do różnorodnych źródeł
zobrazowań według podanych współrzędnych.
Innym przykładem witryny integrującej dane z
kilku źródeł jest Flash Earth.
5. Zakończenie
W niniejszym artykule jedynie pobieżnie zarysowano problematykę wykorzystania i integracji danych przestrzennych w zastosowaniach archeologicznych. Nie wspomniano o mapach tematycznych, ale także o niestandardowych opracowaniach archiwalnych, często sporządzanych
w rękopisie. Stanowią one cenne źródło informacji, choć wymagają indywidualnego podejścia
przed ich włączeniem do bazy danych przestrzennych.
Należy pamiętać, że oprogramowanie GIS
nie ma skończonej listy zastosowań. Większość
programów charakteryzuje się możliwością rozbudowy o dodatkowe moduły czy też wtyczki,
również pisane samodzielnie. Wraz ze wzrostem
dostępności danych, idzie również dostępność
narzędzi, choćby dzięki rozwojowi wolnego
oprogramowania (Open Source). Najpopularniej-
szym, choć nie jedynym przykładem tego ostatniego jest Quantum GIS.
Literatura
Bassani, C., Cavalli, R. M., Pascucci, S., Pignatti, S.,
2008: Airborne hyperspectral remote sensing as a tool
for detecting buried archaeological structures: preliminary results for land cover in different contexts, w:
Lasaponara R., Masini N., (eds.), Advances on Remote Sensing for Archaeology and Cultural Heritage
Management, Proceedings of the 1 st International
EARSeL Workshop CNR, Rome, September 30 – October 4, 2008, ARACNE editrice S.r.l., Roma, 75-78.
Bender, B., 1998: Stonehenge – Making Space, Berg Publishers, Oxford.
Ferguson, L., 2011: Aerial archives for archaeological
heritage management : The Aerial Reconnaissance
Archives – a shared European resource, w: Cowley
D.C., (ed.), Remote Sensing for Archaeological Heritage Management, Archaeolingua, Brussel, 205-212.
Harley, J.B., 1988: Maps, knowledge, and power, w:
Cosgrove D., Daniels S., (eds.), The iconography of
landscape, Cambridge University Press, Cambridge,
277-312.
Lock, G., 2001: Theorising the practice or practicing the
theory: archaeology and GIS, Archaeologia Polona,
vol. 39, 153-164.
Kijowski, A., Kubiak, J., Ławniczak, R., Mania, W.,
2010: Zasoby kartograficzne i teledetekcyjne, w: Mizgajski A., Markuszewska I., (red.), Zasoby przyrodnicze i ich ochrona w aglomeracji poznańskiej. Bi-
61
blioteka Aglomeracji Poznańskiej Nr 2, Centrum Badań Metropolitalnych UAM, Bogucki Wydawnictwo
Naukowe, Poznań, 129-148.
Mania, W., 2008: Mapy w Internecie: szanse i zagrożenia cyberkartografii, w: Geopolis – Elektroniczne
Czasopismo Geograficzne 2008 (1), 39-55.
Monomonier, M., 1996: How to Lie with Maps, The
Chicago University Press.
Wood, D., 2002: The map as a kind of talk: Brian Harley
and the confabulation of the inner and outer voice, Visual Communication 2002; 1; 139
Wylie, J.W., 2007: Landscape, Routledge.
Witryny internetowe
Archiwum Map Wojskowego Instytutu Geograficznego
1919-1939: http://www.mapywig.org/
Archiwum Map Zachodniej Polski: http://mapy.amzp.pl/
Earth Explorer: http://edcsns17.cr.usgs.gov/NewEarthExplorer/
Eurimage – Multimission Satellite Data: http://www.eurimage.com/
European Space Agency: http://www.esa.int/
Flash Earth: http://www.flashearth.com/
Geohack: http://toolserver.org/~geohack/
Geoportal: http://geoportal.gov.pl/
Google Maps: http://mapy.google.pl/
The National Collection of Aerial Photography:
http://aerial.rcahms.gov.uk/
U.S. Geological Survey: http://www.usgs.gov/
Quantum GIS: http://www.qgis.org/
Zumi.pl: http://www.zumi.pl/
62
Maurycy Kustra
Wykorzystanie zdjęć satelitarnych w badaniach nad
rozplanowaniem i rozwojem przestrzennym
XIII-wiecznych miast Wielkopolski
Maurycy Kustra
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Prahistorii, ul Św. Marcin 78, 61-809 Poznań,
[email protected]
Referat ma na celu pokazanie potencjału badań przestrzennych w poznaniu rozwoju średniowiecznych miast Wielkopolski. Prowadzonych
jest wiele nadzorów archeologicznych w miastach które dużo wnoszą do nadzej wiedzy o miastach, jednak przeważnie wyniki tych prac nie są
publikowane, przez co nie funkcjonują w jakimkolwiek obiegu naukowym. Trzeba również
wspomnieć, iż stan badań nad największymi
ośrodkami regionu jest bardzo zaawansowany
(dotyczy to zwłaszcza Poznania, ale również
Gniezna, Kościana i Kalisza), jednak nie są one
reprezentatywne dla wszystkich miast Wielkopolski, gdyż stanowią ich niewielki procent, dlatego
nie dają poglądu o całej sieci miejskiej na tym
obszarze. Należy wspomnieć o różnorodności
ośrodków miejskich w Wielkopolsce (i innych
dzielnicach). Istniała klasyfikacja miast – w źródłach pisanych jest podział na civitates (miasta) i
oppida (miasteczka)2.
portal.gov.pl) jest to, że nie są wykonane idealnie
pionowo i spotyka się drobne deformacje. Jednak
niewątpliwą zaletą omawianej strony jest możliwość porównania i synchronicznego przeglądania
zdjęcia satelitarnego oraz map, w tym również
zawierające dane o charakterze katastralnym –
podziale na działki.
Granice miejscowości i własności poszczególnych osób zmieniały się w czasie, ulegały
zniekształceniom w czasie, jednak można zaobserwować, iż bardzo często zręby dawnych podziałów zachowały się w mniejszych lub większych fragmentach do dziś. Stąd duży potencjał
poznawczy leżący w zdjęciach satelitarnych i
mapach.
Zdjęcia satelitarne i plany katastralne w
warsztacie badawczym archeologa i historyka.
Zarówno mapy jak i zdjęcia satelitarne mogą
być źródłem wykorzystywanym przez archeologa
lub historyka do wnioskowania o zagadnieniach
przestrzennych w przeszłości. Tak jak wszystkie
źródła należy je poddać krytyce i zadać im odpowiednie pytania badawcze. Materiały te są
współczesne, jednak rejestrują przestrzeń miasta,
która zawiera w sobie elementy z przeszłości,
choćby w postaci przeszłoego rozplanowania i
rozwoju przestrzennego.
Wadą upublicznionych zdjęć satelitarnych
(mam na myśli dane zamieszczone na www.geo2
Podział taki jest chociażby w księdze beneficjów
archidiecezji gnieźnieńskiej z XVI w. – Liber Gn 1880.
Taka terminologia jest również w starszych tekstach m. in.
w Kodeksie Dyplomatycznym Wielkopolski – seria nowa, t.
6-11 (dalej KDW SN), czy Matricularum Regni Poloniae
Summaria (dalej MRPS).
Ryc. 1. Pobiedziska (za: www.geoportal.gov.pl)
Wnioskowanie o zasięgu miasta w przeszłości jest właściwe i da najlepsze wyniki gdy uda
się wykorzystać dane archeologiczne w postaci
przykładowo zasięgów ceramiki z różnych przedziałów chronologicznych, dawne mapy (niestety
głównie z kon. XVIII w. i z XIX w.), podziały
katastralne przedstawiające poszczególne działki
oraz wiedzę o zasadach jakimi kierowano się w
przeszłości zakładając miasto. Zebranie różnych
typów źródeł pozwala wydzielić zasięg miasta lokacyjnego, przykładowo z 2. poł. XIII w. (Ryc. 1
i 2 – Pobiedziska). Analizując przykładowe ryci-
Ryc. 2. Pobiedziska – schematyczny zasięg miasta lokacyjnego w 2. poł. XIII w. (podkład za:
www.geoportal.gov.pl)
ny widać, iż w wielu miejscach zachował się średniowieczny układ działek, zdarza się że w formie nieco zmienionej lub zniekształconej.
Archeolog często może się zetknąć z brakiem rozpoznania archeologicznego miasta –
brak i wyrywkowość badań czy zabudowanie obszaru, który w przypadku pola mógłby być zbadany powierzchniowo. Wówczas pozostają wszelakiego typu dane o charakterze kartograficznym
(w tym również zdjęcia satelitarne) oraz wiedza
zdobyta podczas poznawania innych ośrodków.
Wykorzystanie analogii zdaje się mieć duże perspektywy poznawcze w poznaniu rozplanowania
o wyglądu wielkopolskich miast lokacyjnych z 2.
poł. XIII w. (Ryc. 3 – Kłecko lokowane w podobnym czasie co Pobiedziska i w oparciu o podobny schemat rozplanowania).
63
b) Kościan – 40;
c) Kalisz – 30;
d) Gniezno, Koźmin, Śrem, Środa, Wschowa,
Słupca – po 20;
e) Buk, Gostyń, Koło, Konin, Międzyrzecz,
Oborniki, Pobiedziska, Rogoźno, Stawiszyn,
Września, Żnin – po 15.
Główną rolę w Wielkopolsce odgrywa Poznań, jest on niezaprzeczalnym centrum dzielnicy. Kolejne po nim, zdecydowanie mniejsze od
niego, ale większe od innych miast, są Kościan i
Kalisz. Największe i najbogatsze miasta Wielkopolski grupują się na szlakach komunikacyjnych,
głównie w obrębie „serca Wielkopolski” oraz w
otoczeniu Poznania. Środek ciężkości systematycznie przesuwa się z obszaru „serca Wielkopolski” na okolice Poznania – widać to w późniejszym rozwoju innych miast.
Historycy w swoich badaniach naukowych
często zajmują się dziejami miast z perspektywy
wydarzeń politycznych i historii zdarzeniowej,
natomiast archeolodzy ze swojej strony mogą poszerzyć katalog pytań badawczych o kwestie znalezionych reliktów zabudowy i infrastruktury,
materialnych pozostałości działalności gospodarczej i konsumpcji oraz wreszcie o rekonstrukcje
przestrzenne oraz demograficzne miast. Wykorzystując różne kategorie źródeł można określić
Klasyfikacja miast Wielkopolski.
Miasta polskie w 1500 r. można podzielić na
4 grupy podatkowe (Samsonowicz 2001) – od
głównego miasta regionu czyli Poznania, przez
duże ośrodki jak przykładowo Kalisz, Kościan i
Gniezno, przez średnie miasta/miasteczka aż do
najmniejszych miasteczek, które bardziej przypominały wsie niż miasta.
Główne ośrodki regionu wyznaczają duże,
kluczowe miasta, uszeregowane na podstawie
spisu z 1458 r., wydanego podczas sejmiku w
Środzie, według ilości żołnierzy pieszych, którą
mają wysłać na wojnę trzynastoletnią (Ryc. 4)3.
Poniżej przedstawiam 20 najbogatszych miast
Wielkopolski, spośród wyróżnionych w spisie
139 jednostek, według liczby pieszych żołnierzy,
które mają wysłać:
a) Poznań – 60;
3
Kodex 1840, s. 181 i n. Niekompletny spis w polskim
tłumaczeniu – Dzieje 1963, s. 77 i n.
Ryc. 3. Kłecko (za: www.geoportal.gov.pl)
zasięg miast lokacyjnych oraz ustalić jak się one
rozwijały w czasie.
Badania nad średniowiecznymi miastami
Wielkopolski zostały trochę zaniedbane przez badaczy, ale analiza kwestii osadniczych i przestrzennych otwiera nowe perspektywy. Dzięki
nim możemy ustalić z jakiego typu ośrodkiem
mieliśmy do czynienia w różnych fazach średniowiecza. Możliwa jest obserwacja rozwoju ośrodka od momentu jak został on lokowany i nadano
mu konkretny kształt, poprzez kolejne wieki gdy
64
miasto rozwijało się wzdłuż szlaków komunikacyjnych.
Rozplanowanie.
Elementem, który warto omówić jest kwestia rozplanowania miast. W oparciu o ich wewnętrzny układ powstała najprostsza ich klasyfikacja – miasta Wielkopolski podzielono ze
względu na kształt rynku, który był (Münch
1946):
c) czworoboczny niewydłużony/kwadratowy;
d) czworoboczny wydłużony/prostokątny;
e) owalnicowy/wrzecionowaty (później zmiana
na czworokątny).
W ramach tych kategorii, wśród najstarszych
miast (lokowanych do 1279 r.), można wyróżnić
najczęstsze schematy rozplanowania całego
ośrodka, które powielano przy kilku lokacjach4.
W przypadku miast z kwadratowym rynkiem powtarza się schemat, w którym miasto ma kształt
owalu 6x5 szn, a rynek ma bok ok. 2x2 szn. Natomiast wśród miast z prostokątnym rynkiem
miasto czasem ma kształt wydłużonego owalu
(np. 6-9x3-6 szn), a rynek ma ok. 1x2-3 szn.
Prócz powyższych klasyfikacji, można również
przyjąć kryterium wielkościowe i podzielić miasta ze względu na zasięg ich pierwotnego założenia i wielkość rynku.
Poznań, będący największym miastem w
Wielkopolsce, od samego początku był zaprojektowany z dużym rozmachem. Miał duży kwadratowy rynek (3x3 sznury), a całość założenia sięgała ok. 11x11 szn (10-11x11-11,5 szn) (Chorowska 2005, Kąsinowski 2005). Gdyby porównać
wielkość Poznania ze zwykłymi miastami dzielnicy, których obszar w 2. poł. XIII w. zamykał się
w owalu 6x5 szn, to zajmowałyby one zaledwie
część obszaru zajętego przez Poznań. Ponadto ich
rynki stanowiły zaledwie ułamek wielkości ich
odpowiedznika w tym civitas.
Prócz ustalenia zasięgu miasta i wytyczenia
rynku, wzdłuż jego pierzei wyznaczano również
drogi oraz parcele – działki dla osadników. Ich
szerokość uzależniona była od dostępnego obszaru. Tak więc w przypadku rynku mającego bok
równy 2 sznurom (co daje 300 stóp), można było
podzielić pierzeję na 6 szerszych działek mieszkalnych (każda o szerokości 40st) oraz umieścić
4
Są to wyniki wstępne własnych badań nad
rozplanowaniem trzynastowiecznych miast
Wielkopolski. Prace te są realizowane w ramach pracy
doktorskiej pod kierunkiem prof. dr hab. Hanny KóčkaKrenz w Instytucie Prahistorii UAM w Poznaniu.
Ryc. 4. Rozkład realny 20 największych miast Wielkopolski w poł. XV w., w oparciu o spis z 1458 r
2 węższe działki drogowe (każda o szerokości
30st), w ten sposób całość dawała 300st. Zrobiono tak chociażby w przypadku W pierzei Pobiedzisk. Natomiast gdy na daną pierzeję przypadała
mniejsza liczba dróg, to na miejscu działki drogowej robiono mieszkalną.
Rozplanowanie miasta, a zwłaszcza jego
układ ulic, uzależnione było od topografii terenu
(obecności jezior, rzek lub wzniesień), ale przede
wszystkim dostosowane było do potrzeb komunikacyjnych związanych z podróżą do najważniejszych sąsiednich ośrodków.
Rozwój przestrzenny.
Dzięki badaniom osadniczym, a zwłaszcza
wykorzystując badania archeologiczne, które pozwalają ustalić zasięg występowania ceramiki z
różnych przedziałów chronologicznych, możemy
określić obszar który był użytkowany przez człowieka w różnych okresach, a co za tym idzie możemy w następnej kolejności określić zmieniające
się w czasie fazy zasięgu miasta. W przypadku
Pobiedzisk widzimy wzrost strefy użytkowanej w
obrębie miasta, która początkowo ograniczała się
do obszaru najbliżej rynku, a następnie rozszerzała się (Ryc. 5).
Wykorzystując rekonstrukcję zasięgu oppidum, można oszacować liczbę jego mieszkańców
w różnych przedziałach chronologicznych (Tab.
2). To samo miasto w 2. poł. XIII w., było już zupełnie innym ośrodkiem choćby w XV w. – obserwowalny jest znaczny wzrost liczby mieszkańców (początkowo było ich ok. 300, z czasem ta
liczba się podwoiła, a w XVI w. była już trzykrotnie wyższa, natomiast eksplozję demograficzną możemy zaobserwować od XIX w., cza-
65
wą wielkopolskich miast i miasteczek, warto zająć się ich dziejami pod kątem rozwoju przestrzennego i infrastruktury. Pozwoli nam to lepiej
poznać realia panujące w średniowieczu i warunki życia w dawnych miastach. W dalszej kolejności możliwa będzie wizualizacja zrekonstruowanych/skonstruowanych w oparciu o dostępne źródła civitates i oppida.
Źródła
Ryc. 5. Schematyczny zasięg występowania ceramiki
średniowiecznej w obrębie oppidum Pobiedziska
sem kon. XVIII w.)5. Wzrost liczby mieszczan
połączony z rozwojem przestrzennym oraz polepszaniem infrastruktury, były elementami, które
zmieniały wygląd i charakter miast.
Wykorzystanie i zabudowa parcel.
Wygląd miast przybliża nam również sposób
wykorzystania parcel w średniowieczu. Na rekonstrukcji widać, iż z przodu działki był dom, a
z tyłu dwa oddzielne bądź przenikające się elementy – drzewa owocowe oraz grządki bądź
małe poletko. Całość mogła być uzupełniona budynkami o charakterze gospodarczym. Niewielka
parcela zapewniała więc owoce, zioła i warzywa,
będące uzupełnieniem diety.
W późniejszych czasach parcela była systematycznie zabudowywana, czego obraz i skalę
można uchwycić na dawnych mapach, rycinach,
a współczesny stan (w przypadku nie zniczczonych centrów miasteczek będący stanem z przełomu XIX i XX w.) również na zdjęciach satelitarnych.
Podsumowanie.
Całość referatu ma pokazać potencjał badań
przestrzennych, które będą wykorzystywały różnorodne kategorie źródeł. Zdjęcia saelitarne oraz
plany katastralne miejscowości również są cenne
w procesie poznawczym i nie można ich lekceważyć. Po okresie badań nad historią zdarzenio5
Takie rekonstrukcje demograficzne można
przeprowadzić za pomocą oszacowania liczby parcel w
mieście w różnych przedziałach chronologicznych –
przykładowe wykorzystanie tej metody do ustalenia
liczby mieszkańców Pobiedzisk – Kustra 2010b i
Kustra 2010c. Ponadto ranga ośrodków – Kustra 2010a
i Kustra 2010b.
Dzieje, 1963, Dzieje Wielkopolski w wypisach, Z. Grot
(red.), Warszawa.
Kodeks Dyplomatyczny Wielkopolski, t. 1-5.
Kodeks Dyplomatyczny Wielkopolski – seria nowa, t. 611.
Kodex, 1840, Kodex dyplomatyczny Wielkiej Polski, zawierający bulle papieżów, nadania książąt, przywileje
miast, klasztorów i wsi, wraz z innemi, podobnéj treści dyplomatami, tyczącemi się historyi téj prowincyi
od roku 1136. do roku 1597, E. Raczyński (wyd.), Poznań.
Liber Gn, 1880, Liber beneficiorum archidiecezyi gnieźnieńskiej, t.1, Gniezno.
Matricularum Regni Poloniae Summaria.
Literatura
Chorowska, M., 2005: Rozplanowanie średniowiecznego Poznania na tle miast śląskich, w: Civitas Posnaniensis. Studia z dziejów średniowiecznego Poznania,
Kurnatowska Z., Jurek T., (red.), Poznań, s. 207-224.
Kąsinowski, A., 2005: Rozplanowanie średniowiecznego Poznania na tle miast hanzeatyckich, w: Civitas
Posnaniensis. Studia z dziejów średniowiecznego Poznania, KurnatowskaZ. ,Jurek T., (red.), Poznań, s.
225-242.
Kustra, M., 2010a: Aplikacja metody sześcioboków
Christallera do refleksji nad średniowieczną Wielkopolską w kontekście roli Pobiedzisk, Studia Lednickie, X, s. 89-105.
Kustra, M., 2010b,:Osadnictwo średniowieczne okolic
Pobiedzisk, Poznań (praca magisterska).
Kustra, M., 2010c: Rekonstrukcja liczby ludności Pobiedzisk w przeszłości, Studia Lednickie, X, s. 151-159.
Műnch, H., 1946: Geneza rozplanowania miast wielkopolskich XIII i XIV wieku, Kraków.
Samsonowicz, H., 2001: Życie miasta średniowiecznego, Poznań.
66
Osadnictwo neolityczne w dorzeczu górnej Oławy
w świetle analiz GIS
Uniwersytet Wrocławski, Instytut Archeologii, ul. Szewska 48, 50-139 Wrocław, [email protected],
[email protected]
Zastosowanie oprogramowania i narzędzi
GIS w badaniach archeologicznych w Polsce staje się coraz powszechniejszą praktyką, ewoluując
powoli w kierunku wymaganego standardu przy
analizach i tworzeniu modeli osadnictwa. Wykorzystując możliwości złożonych analiz danych
przestrzennych, pozyskiwanych dla stanowisk archeologicznych, napotykamy jednak na wiele
problemów, natury zarówno metodycznej, jak i
teoretycznej.
Niniejsza prezentacja, której jednym z głównych celów jest przedstawienie efektów praktycznego zastosowania GIS do analiz przestrzennych reliktów neolitycznych z dorzecza górnej
Oławy, ma stanowić jednocześnie głos w dyskusji, dotyczącej efektywności wykorzystania systemów przetwarzania danych geograficznych w
codziennej praktyce archeologów.
Prezentowany niniejszym projekt wpisuje
się w rozpoczęty w Instytucie Archeologii Uniwersytetu Wrocławskiego program badawczy,
dotyczący rozpoznania i rekonstrukcji neolitycznego krajobrazu kulturowego obszarów muszkowickiego mikroregionu osadniczego kultury pucharów lejkowatych (KPL). Przyjęte metody oraz
rezultaty ich aplikacji stanowią istotne rozwinięcie i dopełnienie ustaleń, dokonanych metodami
archeologicznymi.
Aby w pełni wykorzystać potencjał analityczny narzędzi GIS, trzeba zdawać sobie sprawę
z licznych ograniczeń, wpływających na ostateczne wyniki i ich interpretację. Ograniczenia te
wynikają zarówno z możliwości metod geostatystycznych, jak i ze specyfiki danych archeologicznych. Zakres stosowanej metodyki, w dużej
mierze uzależniony jest od dostępności oraz jakości (w tym aktualności) poddawanych analizie
danych.
Podstawą wszelkich analiz przestrzennych,
dotyczących pradziejowego osadnictwa są dane
pozyskane w trakcie rozpoznania powierzchniowego w ramach ogólnopolskiej akcji Archeolo-
gicznego Zdjęcia Polski (AZP). Wśród ważnych
obostrzeń stosowania narzędzi GIS wymienić
trzeba zatem te, wynikające z samej natury informacji pozyskiwanych w ramach badań AZP, tak
przecież często krytykowanych przez samych archeologów (krytyka ta dotyczy szczególnie precyzji lokalizacji, wielkości oraz charakteru i
funkcji stanowisk archeologicznych). Nie bez
znaczenia jest także fakt, że większość pradziejowych obiektów pozostaje wciąż nieodkryta. Nie
mogą one zatem zostać uwzględnione przy modelowaniu, co także powoduje zmniejszenie wiarygodności modeli dystrybucji przestrzennej
osadnictwa pradziejowego, reprezentowanego
współcześnie przez relikty archeologiczne.
Nie sposób pominąć w tym miejscu także
ograniczeń związanych z kontekstem uwzględnianych danych. Należą do nich choćby różnice
między środowiskiem w epoce neolitu a współczesnym, czy kwestie zróżnicowań zachowań
ludzkich, które są na tyle specyficzne, że trudno
je ujmować w ramy wzorów i modeli (por.
Kvamme 2006). Powyższe zagadnienia najlepiej
zilustrują wyniki obserwacji, zaprezentowanych
w niniejszej pracy.
Inspiracją dla stworzenia prezentowanego tu
projektu było rozpoznanie na stanowisku Muszkowice 18 (gm. Ciepłowody, woj. dolnośląskie)
unikatowego – w skali całego regionu Polski południowo-zachodniej – monumentalnego cmentarzyska (por. Wojciechowski, Cholewa 2006) oraz
przyjęcie założenia o podstawowym znaczeniu
centralnego usytuowania miejsc rytualno-funeralnych dla kształtowania obszaru zasiedlanego oraz
eksploatowanego przez społeczności KPL (por.
Madsen 1991: 36-37; Rzepecki 2004: 137-138).
Podstawowych danych dla analiz GIS dostarczyły informacje o stanowiskach neolitycznych, odkrytych w ramach akcji AZP. Uwzględniono łącznie 9 arkuszy AZP, pokrywających
strefę zlewni górnej Oławy, w ramach których lo-
kalizowano stanowiska archeologiczne, łączone z
epoką neolitu.
Ponieważ rozpoznanie powierzchniowe nie
pozwala - w sposób wiarygodny - określić wielkości czy charakteru funkcjonalnego analizowanego osadnictwa, stanowiska lokalizowano punktowo, bez uwzględnienia odnotowywanego na
mapach AZP zróżnicowania wielkościowego. Ponadto uwzględniono zastrzeżenia wynikające z
braku możliwości precyzyjnego oznaczenia chronologii absolutnej i relatywnej znalezisk osadowych wiązanych z reprezentowanymi taksonami
archeologicznymi.
Punktem wyjścia do przeprowadzonych analiz GIS był wybór odpowiedniego numerycznego
modelu terenu (NMT/DTM/DEM). Na potrzeby
niniejszego opracowania przeprowadzono gruntowną krytykę możliwości wykorzystania modeli, wykonywanych z zastosowaniem różnych metod pomiarów wysokościowych:
- interferometrycznych - model SRTM Amerykańskiej Służby Geologicznej (USGS),
- kartograficznych - digitalizacja map z zastosowaniem różnych algorytmów,
- interpolacyjnych lub aproksymacyjnych –
m.in. TIN (Triangulated Irregular Network) oraz
IDW (Inverse Distance Weighting), Natural
Neighbor, Spline oraz Kriging.
Dla każdego z NMT zostały obliczone błędy
średnio kwadratowe (RMSE - Root Mean Square
Error). Otrzymane wyniki porównano wizualnie
w celu wybrania modelu najwiarygodniej odwzorowującego zróżnicowany kształt powierzchni
analizowanego obszaru dorzecza środkowej Oławy (por. Hageman, Bennett 2000; Suchocki
2008; Zeiler 1999).
Prezentacja uwag dotyczących wyboru i
konstrukcji odpowiedniego NMT, ma na celu
uświadomienie archeologom - pragnącym posługiwać się narzędziami GIS - że odpowiedni do-
67
bór NMT ma ogromne znaczenie dla wykonywanych analiz, w których istotnym czynnikiem jest
ukształtowanie terenu.
W pracy wykorzystano dostępne dane środowiskowe, odpowiadające potrzebom analiz GIS.
Odczuwalny brak istotnych ustaleń paleośrodowiskowych dla obszarów Dolnego Śląska ograniczył znacząco możliwości wyboru danych kontekstualnych (por. Kulczycka-Leciejewiczowa
1993: 23), dlatego bazowano głównie na współczesnych opracowaniach. W takiej sytuacji trzeba
pamiętać, iż określone na ich podstawie konteksty danych źródłowych mogą odbiegać od rzeczywiście istniejących w epoce neolitu.
Dla tak przygotowanych danych wykonano
szereg standardowych analiz m. in. dystrybucji
stanowisk, ich odległości od cieków wodnych,
lokacji stanowisk pod względem ukształtowania
terenu, widoczności oraz analizy sąsiedztwa.
Literatura
Hageman, J. B., Bennett, D. A., 2000: Construction of Digital Elevation Models for Archaeological Applications, w: Wescott K. L., Brandon R. J., (red.), Practical Applications of GIS
for Archaeologists. A Predictive Modeling
Toolkit, London.
Kulczycka-Leciejewiczowa, A., 1993: Osadnictwo neolityczne w Polsce południowo-zachodniej, Wrocław.
Kvamme, K. L., 2006: There and Back Again:
Revisiting Archaeological Location Modeling
w: GIS and Archaeological Site Location
Modeling, Boca-Raton-London-New York.
Madsen, T. 1991: Changing Patterns of Land Use
in the TRB Culture of Southern Scandinavia
Rzepecki, S., 2004: Społeczności środkowoneolitycznej kultury pucharów lejkowatych na Kujawach, Poznań.
68
Maksym Mackiewicz
Cyfrowe metody rejestracji pochówków szkieletowych
Maksym Mackiewicz
Uniwersytet Wrocławski, Instytut Archeologii, ul. Szewska 48, 50-139 Wrocław, [email protected]
Wykopaliska archeologiczne są procesem
destrukcyjnym. Najczęściej, w celu pozyskania
nowych informacji nieodwracalnie niszczy się
zabytkowe nawarstwienia, a mobilia wyrywa z
kontekstu, w którym spędziły ostatnie stulecia
lub tysiąclecia. Taki charakter badań, zmusza badaczy do wprowadzania możliwie najdoskonalszych metod dokumentacji. Z drugiej strony,
ograniczenia czasowe i finansowe, dotyczące w
szczególności badań komercyjnych, często wpływają na obniżenie jakości dokumentacji. Czy jest
zatem możliwe znalezienie optimum – metody
oferującej dużą dokładność przy niewielkim nakładzie pracy i środków?
Bez wątpienia nowych rozwiązań należy
upatrywać w technologii informatycznej i
optycznej. Co najmniej od ćwierćwiecza obserwujemy próby zastosowania nowinek technologicznych w dokumentacji archeologicznej. Niedostępny niegdyś sprzęt komputerowy, fotogra-
Ryc. 1. Dokumentacja „tradycyjna” i fotograficzna.
Siedlce (woj. dolnośląskie, pow. Lubin), lipiec
2010, fot. Paweł Konczewski
ficzny czy pomiarowy, jest obecnie standardem,
w zasięgu portfela niewielkiej firmy archeologicznej. Co ważne, zwiększa się także intuicyjność jego obsługi, co pozwala badaczom przejąć
część obowiązków zarezerwowanych niegdyś dla
„zawodowego” fotografa, informatyka, bądź geodety. Oprogramowanie komputerowe ułatwia wykonanie dokumentacji, uporządkowanie i analizę
pozyskanych danych, jak i dalsze zaprezentowanie wyników w przejrzystej i estetycznej postaci.
W wystąpieniu zostaną poruszone kwestie
dokumentowania pochówków szkieletowych z
zastosowaniem „nowoczesnych”, wciąż mało popularnych rozwiązań. Przyczynkiem do refleksji
stały się badania archeologiczne prowadzone w
2010 roku na dwóch stanowiskach: w Sieldcach
(woj. dolnośląskie, pow. Lubin) oraz w Bołszowcach (rej. Halicz, Ukraina). Wykopaliska prowadzone były z ramienia Instytutu Archeologii Uniwersytetu Wrocławskiego w ramach praktyk studenckich. Odmienne warunki i inna specyfika
stanowisk, wymagały zastosowania innych metod
pracy. Zaplecze techniczne Instytutu Archeologii,
stawiało zespół badawczy w komfortowej sytuacji, pozwalając na swobodny dobór metody według założonych potrzeb, a nie dostępności sprzętu.
Ryc. 2. Fotogrametria trójwymiarowa, szkielet in situ
wpisany w siatkę współrzędnych, opr. Maksym
Mackiewicz
Podczas badań zaproponowano, a następnie
zastosowano różne techniki rejestracji dwu- i
trójwymiarowej, często używając kilku metod do
zadokumentowania jednego obiektu, pozwalając
następnie na ich porównanie w kwestii szeroko
rozumianej jakości, czytelności i czasu poświęconego na przygotowanie. Nie zrezygnowano przy
tym z „tradycyjnej” dokumentacji rysunkowej.
Do rejestracji danych użyto m. in. tachimetrów laserowych Leica, oprogramowania fotogrametrycznego Topcon ImageMaster oraz skanera
69
Konica Minolta Vivid-910 z oprogramowaniem
INUS Rapidform XOS2. Różne kategorie pozyskiwanych danych opracowywano w aplikacjach
inżynierskich i geodezyjnych, z których eksportowano finalne wersje rzutów i planów.
Celem wystąpienia będzie porównanie metod, wskazując rozwiązania o dobrym stosunku
jakości do poniesionego nakładu pracy, a także
zasugerowanie praktycznych i przyszłościowych
standardów. Porównanie metod dokumentacji zo- Ryc. 3. Odwzorowanie trójwymiarowe (skan 3D) fragstanie przeprowadzone na różnych płaszczymentu czaszki, opr. Maksym Mackiewicz
znach, począwszy od lokalizacji pochówków w
Podczas prac archeologicznych, na bieżąco
skali stanowiska i relacji między nimi, przez rejewykonywano dokumentację i analizy antropolostrację ułożenia pojedynczego szkieletu, po dokugiczne – kwestia ta zostanie poruszona marginalmentacje szczegółową pojedynczych kości.
nie.
70
Anna Mikołajczyk
Analizy osadniczo-gospodarcze śląskich stanowisk
neolitycznych w świetle Systemów Informacji
Geograficznej
Anna Mikołajczyk
Uniwersytet Wrocławski, Instytut Archeologii, ul. Szewska 48, 50-139 Wrocław, [email protected]
Od co najmniej dekady analizy przestrzenne
w archeologii kroczą nowymi torami dzięki szerokiemu zastosowaniu systemów geoinformacyjnych (GIS), które pozwalają na skuteczniejsze
badanie różnorodnych relacji oraz budowanie
zwartych modeli. Tak szerokie możliwości zastosowania GIS skłoniły autorkę do podjęcia studiów nad modelowaniem procesów osadniczo-gospodarczych, zachodzących w neolicie w dorzeczu górnej i środkowej Odry. Celem tej pracy
jest zbadanie relacji zachodzących pomiędzy
strategiami gospodarczymi i środowiskiem, a także próba oszacowania optymalnych kosztów
osadnictwa wczesnego i środkowego neolitu na
przykładzie śląskich stanowisk.
Wnikliwym analizom poddano dwa dokładniej zbadane mikroregiony intensywnego osadnictwa neolitycznego w strefie lessowej: 1 – mikroregion Strachowa, znajdujący się w obrębie
Wzgórz Niemczańsko-Strzelińskich, które stanowią część Przedgórza Sudeckiego (Kulczycka-Leciejewiczowa 1993) oraz 2 – mikroregion Pietrowic-Wielkich, zlokalizowany w dorzeczu Troi
i Cyny, na Płaskowyżu Głubczyckim (BukowskaGedigowa 1980).
Wybór obszarów testowych podyktowany
był gruntownym rozpoznaniem stanowisk archeologicznych dzięki wieloletnim pracom wykopaliskowym (Strachów – Kulczycka-Leciejewiczowa 1997; Pietrowice-Wielkie – Bukowska-Gedigowa 1980), a także, co nie jest bez znaczenia,
odpowiednim stanem badań przyrodniczych o
charakterze regionalnym (Strachów – Jary,
Krzyszkowski 1990; Traczyk 1999; Pietrowice
Wielkie – Jary 1996; Badora 2007). Oba mikroregiony należą do obszarów, gdzie na podłożu pokryw lessowych rozwinęły się bardzo urodzajne
gleby (Jersak 1991, Jary 2007). Mimo to różnią
się one pod względem budowy geologicznej,
rzeźby, sieci rzecznej, a także labilnych cech środowiska, takich jak klimat.
W niniejszych studiach główny nacisk położono na analizę terytorium eksploatowanego
przez ludność z osady, stosując oprogramowanie
GIS. Obecną prezentację zawężono do zagadnienia przemieszczania się grup ludności oraz potencjalnej wielkości obszarów wykorzystywanych w
różnych dziedzinach ówczesnej gospodarki. W
odniesieniu do pierwszego zagadnienia podjęta
została próba przezwyciężenia problemu polegającego na wyznaczaniu kolistych stref zasięgów
aktywności ludzkiej, bez uwzględnienia cech
rzeźby. Wykorzystując funkcję Toblera (1993)
wyznaczono faktyczny dystans, możliwy do pokonania pieszo w danej jednostce czasu.
Kolejna kwestia wymagała zastosowania
modeli gospodarczych, opracowanych w oparciu
o rezultaty studiów Gregg (1988) oraz Van Hove
(2003), a także Kelly’ego (2007(1995)) i Jochim’a (1976). W przedstawionych modelach, opartych na danych archeo-przyrodniczych, uwzględniono różne proporcje sposobów zdobywania pożywienia, w zależności od preferencji gospodarczych we wczesnym i środkowym neolicie.
W pracy uwzględniono system gospodarczy
społeczności naddunajskich, które preferowały
uprawy oraz system społeczności kultury pucharów lejkowatych, prowadzących w omawianych
mikroregionach gospodarkę wielokierunkową, w
której wszystkie podstawowe dziedziny, takie jak
uprawa roślin, chów zwierząt, a także łowiectwo
i zbieractwo odgrywały istotną rolę (Kulczycka-Leciejewiczowa1993, 174). W efekcie otrzymano obraz terytorium eksploatowanego przez osadę, uwzględniający minimalny obszar aktywności, umożliwiający funkcjonowanie danej grupie
(populacja zastojowa) w obrębie wspomnianych
stref osadniczych. Zarówno w przypadku społeczności wczesno- jak i środkowo neolitycznych
działalność rolniczo-hodowlana, w przeciwieństwie do łowiectwa, mogła być realizowana w
najbliższej okolicy wokół stanowiska. Natomiast
łowiectwo a zwłaszcza rybołówstwo, którego
71
udział w diecie oszacowano na zaledwie 2-3%, Jary, Z., 2007: Zapis zmian klimatu w górnoplejstoceńskich sekwencjach lessowo-glebowych w Polsce i w
znacznie poszerzał tę strefę.
Literatura
Badora, K., 2007: Regionalizacja ficzyczno-geograficzna płaskowyżu głubczyckiego. In Przyrodnicze wartości polsko-czeskiego pogranicza jako wspólne dziedzictwo unii europejskiej, w: Lis J. A., Mazur M. A.,
(red.), Przyrodnicze wartości polsko-czeskiego pogranicza jako wspólne dziedzictwo Unii Europejskiej,
177–189.
Bukowska-Gedigowa, 1980: Osady neolityczne w Pietrowicach Wielkich pod Raciborzem, Wrocław, Prace
Komisji Nauk Humanistycznych nr 10, Zakład Narodowy im. Osoolińskich, Wrocław, 193 s.
Gregg, S. A., 1988: Foragers and Farmers, Population
Interaction and Agricultural Expansion in Prehistoric
Europe, The University of Chicago Press, Chicago,
275 s.
Jary, Z., 1996: Chronostratygrafia oraz warunki sedymentacji lessów południowo-zachodniej Polski na
przykładzie Płaskowyżu Głubczyckiego i Wzgórz
Trzebnickich, Acta Universiatis Wratislaviensis No
1776, Studia Geograficzne, 63, s. 99
zachodniej części Ukrainy. Rozprawy Naukowe Instytutu Geografii i Rozwoju Regionalnego Uniwersytetu Wrocławskiego, Wrocław, 1, 136 s.
Jary, Z., Krzyszkowski, D., 1990: Charakterystyka geomorfologiczna rejonu stanowiska neolitycznego w
Strachowie, Śląskie Sprawozdania Archeologiczne,
31, 77–84.
Jersak, J., 1991: Lessy formacji umiarkowanie wilgotnej
na Płaskowyżu Głubczyckim, w: Jersak J., (red.),
Lessy i osady dolinne, Prace Naukowe Uniwersytetu
Śląskiego w Katowicach, 1107, 10–49.
Jochim, M., 1976: Hunter-Gatherer Subsistence and Settlement: a predictive model. Academic Press, New
York, 206 s.
Kelly, R.L. 2007(1995): Foraging and Subsistence In
The foraging spectrum: diversity in hunter-gatherer
lifeways, Washington, 446 s.
Kulczycka-Leciejewiczowa, A., 1993: Osadnictwo neolityczne w Polsce południowo-zachodniej, Wrocław,
wyd. IAE PAN, Wrocław, 210 s.
Kulczycka-Leciejewiczowa, A., 1997: Strachów. Osiedla
neolitycznych rolników na Śląsku, wyd. IAE PAN,
Wrocław, 298 s.
72
Łukasz Pospieszny
Teoria i praktyka z stosowania magnetometrii
w archeologii
Łukasz Pospieszny
[email protected]
Magnetometria jest współcześnie jedną z
najczęściej stosowanych metod geofizycznych w
prospekcji archeologicznej (Herbich 2003). Polega ona na poszukiwaniu płytko pogrzebanych nawarstwień i obiektów archeologicznych, o podwyższonej względem otoczenia podatności magnetycznej, poprzez rejestrację wywoływanych
przez nie zaburzeń pola magnetycznego Ziemi.
Prospekcja magnetyczna (inaczej magnetometryczna lub geomagnetyczna) opiera się w największym stopniu o zjawisko termomagnetyzacji
(rodzaj magnetyzacji szczątkowej). Ma ono miejsce gdy dany materiał zostanie podgrzany powyżej, a następnie schłodzony poniżej właściwej dla
niego temperatury Curie. Powoduje to uporządkowanie dipoli magnetycznych zawartych w nim
tlenków żelaza i powstanie lokalnego pola magnetycznego (Aspinall, Gaffney, Schmidt 2008:
21). Termomagnetyzacja dotyczy w związku z
tym wszelkich struktur poddawanych lub powstałych w wyniku działania odpowiednio wysokiej
temperatury np. fundamentów z cegieł palonych,
przepalonej gliny konstrukcyjnej (polepy), palenisk.
W procesie magnetyzacji indukcyjnej materiały o podwyższonej podatności magnetycznej
względem otoczenia poddawane są proporcjonalnie silniejszemu namagnesowaniu przez pole magnetyczne Ziemi. Zasadnicze źródło antropogenicznego wzmocnienia podatności magnetycznej
w przypowierzchniowych warstwach ziemi stanowią koncentracje tlenków żelaza o różnorodnym pochodzeniu (Aspinall, Gaffney, Schmidt
2008: 22-25).
Wypalanie niskiej roślinności inicjuje efekt
Le Borgne’a, prowadzący do pojawienia się w
glebie silnie magnetycznych tlenków żelaza. W
sytuacji niedoboru tlenu i podwyższenia temperatury do około 200ºC następuje bowiem redukcja
słabo magnetycznego hematytu do magnetytu;
ponowny dostęp tlenu i spadek temperatury po-
woduje jego reutlenienie i wzrost podatności magnetycznej.
Warunki redukujące i utleniające minerały
magnetyczne wytwarzane są także przez bakterie
żyjące w martwej materii organicznej. Podwyższoną podatnością magnetyczną mogą zatem charakteryzować się nawarstwienia i obiekty archeologiczne zawierające detrytus np. jamy śmietniskowe, groby. Występujące naturalnie w glebie
tlenki żelaza są też wykorzystywane przez bakterie magnetotaktyczne, produkujące w swych organizmach łańcuchy kryształów magnetytu.
Wzmocnienie podatności magnetycznej gleby następuje również w procesie pedogenezy, którego
efektem jest tworzenie się ultradrobnoziarnistego
magnetytu. Podwyższona magnetyczność gleby
pozwala na rejestrację obiektów wtórnie nią wypełnionych np. rowów, wkopanych w kontrastujące podłoże o mniejszej podatności magnetycznej.
Zwiększoną podatnością magnetyczną cechują się skały zawierające minerały magnetyczne (ferromagnetyczne), w tym niektóre głazy narzutowe (eratyki), występujące na obszarach polodowcowych (Clark, French, Lackie, Schmidt
1992; Gaffney, Gater 2003: 136). Bardzo silnie
magnetyczne są wszelkie przedmioty wykonane z
metali (ferrimagnetyki), w tym zalegające w ziemi współczesne śmieci. Nagromadzenie obiektów i konstrukcji metalowych, wywołujących
niezwykle silne zaburzenia pola magnetycznego,
ogranicza zastosowanie magnetometrii na obszarach miejskich i przemysłowych.
W praktyce możliwe jest również poszukiwanie obiektów niemagnetycznych lub o obniżonej podatności magnetycznej. Uwidaczniają się
one na zasadzie kontrastu z silniej magnetycznym otoczeniem.
W badaniach magnetycznych wykorzystuje
się magnetometry, w tym najpopularniejsze instrumenty cezowe oraz transduktorowe (ang. fluxgate). Mierzoną one całkowitą wartość natęże-
nia pola magnetycznego lub jego składową pionową (gradient). Gradientometry wyposażone są
w układy składające się z dwóch sensorów,
umieszczonych jeden nad drugim. Pole magnetyczne wytwarzane przez Ziemię (w tym głęboko
położone silne źródła geologiczne) oddziałuje w
równym stopniu na oba sensory. Anomalie wywołane przez przypowierzchniowe źródłami pola
magnetycznego np. obiekty archeologiczne są silniej rejestrowane przez dolny sensor. Miarą wielkości owych anomalii jest różnica wartości górnego i dolnego pomiaru (Bartington, Chapman
2004: 19-21; Aspinall, Gaffney, Schmidt 2008:
33). Magnetometria jest metodą pasywną, a maksymalny zasięg głębokościowy pomiaru uzależniony jest od wartości podatności magnetycznej
poszukiwanych obiektów. W praktyce możliwe
jest zarejestrowanie zaburzeń pola magnetycznego wywołanych przez źródła znajdujące się na
głębokości od 0,5 do 5 m. Na wynik pomiaru
składa się suma wartości natężenia pola stąd nie
jest możliwe ustalenie poziomu zalegania obiektów archeologicznych lub poszczególnych
warstw na stanowiskach o złożonej stratygrafii.
Pomiary wartości pola magnetycznego prowadzone się standardowo co 0,25 m wzdłuż równoległych linii profilowych, oddalonych od siebie
o 1 m (siatka pomiarowa 0,25 x 1 m). Dla uzyskania wyników o wyższej rozdzielczości np. na
wstępnie rozpoznanych już stanowiskach archeologicznych, wskazane jest stosowanie gęstszej
siatki 0,25 x 0,5 m, w której uzyskuje się 8 pomiarów na 1 m2. Obszar badań dzielony jest zazwyczaj na układ poligonów o boku od 10 do 30
m. Poszczególne pomiary otrzymują współrzędne
metryczne X i Y w ramach poligonów (ang. data
grids). W procesie obróbki danych następuje ich
scalenie i sprowadzanie do jednego, arbitralnego
układu współrzędnych. W przypadku stosowania
magnetometrów sprzężonych z odbiornikami
RTK GPS nie jest konieczne korzystanie z siatki
poligonów. Pomiarom od razu nadawane są
współrzędne w układzie globalnym, niezbędne
jest jedynie zachowanie równomiernego i kompletnego pokrycia terenu profilami pomiarowymi.
73
Prospekcję prowadzi się w jednym z dwóch
układów: równoległym lub naprzemiennym (zygzak). W trybie równoległym pomiar wykonywany jest tylko w jednym kierunku, co wydłuża
czas pracy, ale zapewnia równomierny rozkład
pomiarów w przestrzeni i uzyskanie poprawnego
wyniku. Stosowanie trybu zygzak przyspiesza
prospekcję, ale grozi wystąpieniem naprzemiennego przesunięcia pomiarów wzdłuż linii profilowych, wynikającego ze stałego opóźnienia w pracy magnetometrów (zwłaszcza typu fluxgate)
oraz uzyskania błędnego obrazu większych anomalii ze względu na zmianę kierunku prospekcji
w ich obrębie.
Do scalania, wizualizacji, obróbki i analizy
zebranych danych stosuje się specjalistyczne
oprogramowanie, umożliwiające przede wszystkim korektę najczęściej występujący błędów pomiarowych. Zobrazowane wyniki zapisywane są
standardowo w wersji rastrowej, mogą też być
wyeksportowane do formatów obsługiwanych
przez aplikacje GIS. Wyróżnienie potencjalnych
obiektów i nawarstwień archeologicznych odbywa się w oparciu o kształt i amplitudę zarejestrowanych anomalii. Proces interpretacji obrazów
magnetometrycznych uwarunkowany jest w
znacznej mierze zastaną wiedzą o stanowisku
oraz możliwością wstępnej weryfikacji uzyskanych wyników metodami inwazyjnymi.
Literatura
Aspinall, A., Gaffney, C., Schmidt, A., 2008: Magnetometry for Archaeologists, AltaMira Press, Lanham/New York/Toronto/Plymouth, 224 s.
Bartington, C., Chapman, C. E., 2004: A high-stability
fluxgate gradiometer for shallow geophysical survey
applications, Archaeological Prospection 11, 19-34.
Clark, D. A., French, D. H., Lackie, M. A., Schmidt, P.
W., 1992: Magnetic petrology: Application of integrated rock magnetic and petrological techniques to geological interpretation of magnetic surveys, Exploration Geophysics 23, 65-68.
Gaffney, C., Gater, J., 2003: Revealing the Buried
Past. Geophysics for Archaeologists, Tempus,
Stroud, 208 s.
Herbich, T., 2003: Archaeological prospection,
Archaeologia Polona 41, 303 s.
74
Maciej Nowak
Kartografia historyczna – źródło danych o układach
przestrzennych roślinności
Maciej Nowak
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Wydział Biologii, Zbiory Przyrodnicze, ul. Umultowska 89, 61614 Poznań, [email protected]
Do podstawowych celów kartografii należy
dokumentowanie przestrzennych układów obiektów i zjawisk wraz z ich cechami oraz relacjami
występującymi między nimi. Mapa stanowi więc
dokument, który przedstawia stan zbadanej przestrzeni w danym miejscu i czasie. Mając do czynienia z dostępnością zdjęć lotniczych i satelitarnych oraz technik teledetekcyjnych z okresu tylko kilkudziesięciu ostatnich lat, stare opracowania kartograficzne stają się swoistym archiwum
informacji o charakterze badanej przestrzeni w
przeszłości. Jeden z działów kartografii stanowi
kartografia historyczna, która wspomagać może
badania nad kształtowaniem się różnego rodzaju
przestrzeni w historii świata.
Powszechnie wykorzystywany obecnie System Informacji Przestrzennej w dziedzinach
naukowych związanych z pracami terenowymi
wspomaga badania inwentaryzacyjne, waloryzacyjne oraz modelowanie określonych zjawisk w
przyszłości, wykorzystując gotowe materiały kartograficzne, zdjęcia lotnicze i satelitarne, a także
własne wyniki zwiadów terenowych. Sprawdzona użyteczność różnych typów aktualnych map
tematycznych i podkładów topograficznych w
technologii GIS zachęca do postawienia pytania
o możliwość wykorzystania starych opracowań
kartograficznych, rycin, schematów we wspomnianej technologii. Czy tego typu materiały archiwalne, często pozbawione podstawowych zasad
warsztatu kartograficznego, mogą wspomóc
prowadzenie badań archeologicznych, posługując
się technikami GIS? Próba podjęcia wywołanego
zagadnienia, oparta została o analizę współczesnych systemów zadrzewień śródpolnych na
przykładzie sieci bretońskich oraz południowo-wielkopolskich i ma na celu przygotowanie koncepcji metodycznej do pracy z
układami zadrzewień w kontekście kształtowania
przestrzeni teraźniejszej oraz tej w przeszłości.
75
Miłosz Pigłas
Przestrzenne dane archeologiczne w standardzie
ISO 19125 (OPENGIS SFA)
Miłosz Pigłas
[email protected]
Przeznaczeniem przestrzennych baz danych
jest gromadzenie informacji o zjawiskach występujących na i pod powierzchnią ziemi. Mogą być
one efektem działalności człowieka, lub procesów zachodzących w środowisku naturalnym.
Ponadto możliwe jest zapisywanie w nich informacji, które nie są wprost związane z przestrzenią geograficzną. Niemniej ich najważniejszym
atrybutem pozostaje położenie w przestrzeni
dwu- lub trójwymiarowej. Przestrzenne bazy danych znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie
analizowane są takie elementy świata rzeczywistego, których charakterystyka uwzględnia informacje o ich cechach przestrzennych, to znaczy
lokalizacji, kształcie, rozmiarze, itp. (Malinowski, Zimanyi 2008, 134; Rigaux, Scholl, Voisard
2002,
25).
Bazy przestrzenne konstruuje się w oparciu o relacyjne systemy zarządzania bazami danych. Interfejsem, który umożliwia aplikacjom komputerowym komunikację z bazą danych jest język
SQL zdefiniowany standardem American National Standards Institute (ANSI). Określa on polecenia używane do manipulowania schematem
bazy danych (układem tabel) oraz jej zwartością.
Tworzenie i zarządzanie bazami przestrzennymi
jest możliwe dzięki rozszerzeniu standardowej
funkcjonalności systemów relacyjnych. Składają
się na nie następujące elementy:
f) definicji nowych typów danych - przeznaczonych do reprezentowania informacji o położeniu i kształcie obiektów przestrzennych
g) definicja poleceń, które stosuje się do manipulowania danymi przestrzennymi oraz ich
analizy
h) możliwość tworzenia indeksów przestrzennych - przyspieszających działanie algorytmów stosowanych do analiz przestrzennych
(Gutting 1994, 359).
Wartścią, która wynika ze stosowania baz
przestrzennych do składowania informacji, które
przetwarza się w systemach informacji geogra-
ficznej (GIS) jest brak ograniczeń we współdzieleniu danych między użytkownikami. Podstawą
zachowania zasady interoperacyjności, bo o niej
tu mowa, jest stosowanie się producentów oprogramowania do reguł opracowanych przez niezależne gremia. W przypadku przestrzennych baz
danych zostały one opracowane w ramach inicjatywy Open Geospatial Consortium, zrzeszającej
najważniejsze organizacje zajmujące się wytwarzaniem komponentów systemów GIS. Zdefiniowane reguły zapisano w dokumencie "OpenGIS
Implementation Standard for Geographic information - Simple feature access" (OGC 2010a;
OGC 2010b), przy czym zasady konstruowania
bazy przestrzennej w relacyjnych systemach baz
danych opisano w jego części drugiej.
W wektorowym modelu danych, bo jego dotyczy wspomniany standard OpenGIS SFA, najprostszą formą reprezentacji obiektu jest punkt
(point). Używa się go do oznaczania tych obiektów, których kształ jest nie istotny. Położenie
punktu względem układu odniesienia w przestrzeni dwuwymiarowej opisuje się parą parametrów: x – współrzędną poziomą oraz y – współrzędną poziomą. W przypadku badań archeologicznych punktu można użyć w sytuacjach, gdy
wskazany obiekt ma niewielkie wymiary, które
uniemożliwiają odwzorowanie jego kształtu na
mapie, albo są nieznaczące. Można tu wskazać
takie kategorie jak wszelkie postumenty, kamienie graniczne, studnie itp. Ich kształt nie ma znaczenia, natomiast informacja o położeniu i obecności może mieć wpływ na analizę procesów kulturowych. W przypadku Archeologicznego Zdjęcia Polski punktu można użyć do oznaczenia niewielkich znalezisk, lub takich, których zasięg jest
nieokreślony – śladów i punktów osadnictwa. Do
reprezentacji zjawisk rozdzielających przestrzeń,
lub łączących obiekty używa się linię (line)–
zbiór połączonych ze sobą odcinków. Opisuje się
ją wskazują punkty, w których fragmenty, z których jest zbudowana, stykają się ze sobą. W tym
76
przypadku, na podstawie danych przestrzennych,
można określić długość obiektu. Jeśli znaczenie
ma też jego szerokość, taką informację można
podawać, jako jeden z jego nieprzestrzennych
atrybutów, w zależności od potrzeb. W badaniach
archeologicznych linii można użyć do oznaczenia
historycznego przebiegu dróg, murów, granic,
wałów itp, natomiast nie są używane w ramach
badań AZP. Jeśli wszystkie odcinki tworzące linię są na obu końcach połączone z innym odcinkiem, to tworzą one wielokąt (polygon). Podobnie jak w przypadku linii, opisuje się go podając
punkty, w których łączą się poszczególne boki figury. Wielokąt jest dwuwymiarowym, to znaczy
używa się go do oznaczania obiektów o znanej
długości i szerokości. Jest też najbardziej uniwersalny - stosując go można przedstawić każde z
wyżej wymienionych zjawisk występujących w
terenie, a oprócz tego takie, które zajmują znaczący obszar - stanowiska wielkopowierzchniowe, osady, cmentarzyska, grodziska, pola uprawne itd. Na koniec należy zwrócić uwagę na to, że
przestrzenna standard OpenGIS SFA nie ogranicza użytkownika wyłącznie do przestrzenni dwuwymiarowej. Każdy punkt można opatrzyć trzecią współrzędną - z - odnoszącą się do wysokości
na jakiej jest położony. Co za tym idzie inne
obiekty, reprezentowane liniami i wielokątami
również można umieścić w takiej przestrzeni
(Obe, Hsu 2011, 6).
Standard OpenGIS SFA definiuje reguły
konstruowania schematu bazy danych w ten sposób, że użytkownik może go kształtować w elastyczny sposób. Podstawą bazy przestrzennej jest
tabela o nazwie GEOMETRY_COLUMNS. Zapisywane są w nich informacje, gdzie aplikacja
połączona z bazą powinna poszukiwać danych
geometrycznych, czyli dotyczących kształtu i położenia w przestrzeni obiektów. Jej konstrukcja
została opisana w Tabeli 1, z pominięciem pól
mniej istotnych dla całej idei, lub opcjonalnych.
Pełną specyfikację można znaleźć w cytowanym
dokumencie.
Dopisując kolejne wiersze w tabeli
GEOMETRY_COLUMNS wskazuje się relacje,
w których zapisano dane geometryczne o obiektach. W każdej z wymienionych zapisywane są
obiekty reprezentowane odpowiednimi figurami
geometrycznymi: punktami, liniami, wielokątami
i bardziej złożonymi.
W tabelach, których nazwy są wymieniane
w kolumnie F_TABLE_NAME obowiązkowe są
dwa pola:
i) niepowtarzalny alfanumeryczny identyfikatora obiektu. Umożliwia jednoznaczne wskazanie określonego zjawiska.
j) dane geometryczne. Dopuszczalne są dwie
formy ich zapisu: tekstowa oraz binarna. Z
użyciem pierwszej wiąże się konieczność
utworzenia dodatkowej tabeli o nazwie równej wartości pola G_TABLE_NAME, w której zapisuje się wyłącznie współrzędne poszczególnych obiektów.
Tabela 1. Opis pól tabeli GEOMETRY_COLUMNS
Nazwa pola
F_TABLE_NAME
Opis zawartości
Nazwa tabeli z informacjami o
obiekcie.
F_GEOMETRY_COLUMN Kolumna z danymi geometrycznymi,
lub referencję do tabeli, która je
zawiera.
G_TABLE_NAME
Tabela z informacjami
geometrycznymi.
STORAGE_TYPE
Sposób zapisywania danych
geometrycznych
GEOMETRY_TYPE
Figura geometryczna używana do
reprezentacji obiektów zapisanych w
tabeli F_TABLE_NAME
COORD_DIMENSION
Określa ile współrzędnych używa się
do określenia lokalizacji obiektu.
SRID
Identyfikator Systemu odniesienia
przestrzennego.
Szczegółowe informacje na ten temat, wraz
z przykładami można znaleźć w dokumencie opisującym standard.
Aplikacje GIS komunikują się z systemem
zarządzania bazą danych przy użyciu języka
ANSI SQL. Natomiast informacje o poszczególnych obiektach system przekazuje w formie tekstowej, określanej jako "Well-known Text Representation" (WKT), lub zero-jedynkowej - "Well-known Binary Representation" (WKB). Dane
dotyczące obiektów reprezentowanych przez
punkt, linię oraz wielokąt, do których reprezentacji użyto WKT mogłyby mieć następującą postać
(przestrzeń dwuwymiarowa):
1. Point (10 10) - punkt o współrzędnych
(10;10)
2. LineString (10 10, 15 15, 20 30) - linia łącząca 3 punkty o współrzędnych (10; 10), (15;
15), (20; 30)
3. Polygon ((8 15, 10 22, 30 27, 28 32)) - wielokąt, którego obramowanie wyznaczają cztery
punkty o współrzędnych (8; 15), (10; 22),
(30; 27), (28; 32).
Standard "OpenGIS Simple Feature Access"
dokładnie określa reguły tworzenia przestrzennych baz danych i wymiany informacji między
komponentami systemów GIS. Istotne jest, że zasady te są akceptowane i implementowane przez
77
producentów oprogramowania komercyjnego i Obe, R. R., Hsu, L. S., 2011: Postgis in action, Manning
Publications Co., Greenwich.
Open Source. Zatem stosowanie się do niego
Open
Geospatial Consortium Inc., 2010a: OpenGIS Imgwarantuje, że skonstruowana baza będzie uniplementation Standard for Geographic Information wersalnym źródłem danych.
Simple Feature Access - Part I: Common Architecture.
Literatura
Gutting, R. H., 1994: An Introduction to Spatial Database Systems, VLDB Journal vol. 3 No. 4, 357-399
Malinowski, E., Zimanyi E., 2008: Advanced Data Warehouse Design, Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg.
Open Geospatial Consortium Inc., 2010b: OpenGIS Implementation Standard for Geographic Information Simple Feature Access - Part II: SQL option.
Rigaux P., Scholl, M., Voisard, A., 2002: Spatial Databases. With application to GIS, Morgan Kaufmann
Publishers, San Francisco
78
Łukasz Pospieszny, Iwona Sobkowiak-Tabaka, Iwona Hildebrandt-Radke, Mateusz Stróżyk
Geoarcheologia obiektów grobowych na przykładzie
późnoneolitycznego pochówku w Kruszynie na Kujawach
Łukasz Pospieszny1, Iwona Sobkowiak-Tabaka2, Iwona Hildebrandt-Radke3,
Mateusz Stróżyk1
1
[email protected], [email protected]
2
Polska Akademia Nauk, Instytut Archeologii i Etnologii, Oddział w Poznaniu, ul. Rubież 46,
61-612 Poznań, [email protected]
3
Cmentarzyska i pojedyncze groby stanowią
w archeologii źródła o wyjątkowej wartości poznawczej. Powstają one bowiem w wyniku celowego aktu, w którym pogrzebane zostają szczątki
człowieka i wyselekcjonowane, współczesne mu
przedmioty. Położenie, forma i kształt grobu oraz
jego zawartość poddawane są standardowo sekwencji analiz i interpretacji, zdeterminowanej w
dużej mierze specyfiką i kontekstem odkrycia.
Prezentowane wyniki badań nad obiektem z Kruszyna ilustrują potencjał metod geoarcheologicznych w poszukiwaniach odpowiedzi na pytania
dotyczące funkcjonowania konkretnego grobu w
krajobrazie kulturowym neolitycznych Kujaw i
historii życia pochowanej w nim osoby.
Grobowiec z Kruszyna odkryto w trakcie ratowniczych badań wykopaliskowych na trasie autostrady A1 w okolicach Włocławka, prowadzonych przez Zespół ds. Ratownictwa Archeologicznego IAE PAN, Oddział w Poznaniu. W centralnej części założenia znajdowała się z jama
grobowa, zawierającej ślady konstrukcji drewnianej oraz szczątki mężczyzny zmarłego w wieku
50-60 lat (Krenz-Niedbała 2011), wyposażonego
w dary grobowe, obejmujące ceramikę, wyroby z
kości i rogu oraz fragmenty tusz zwierzęcych.
Miejsce pochówku otaczał kolisty rów, w którym
pierwotnie posadowione były drewniane słupy.
Uważa się powszechnie, że palisady stosowano
do umacniania nasypów grobowych ale żaden z
tego typu obiektów odkrytych na Kujawach nie
był przykryty kopcem (Pospieszny 2009). Hipotetycznie związane jest to zachodzeniem w krajobrazie rolniczym intensywnych procesów erozyjnych, prowadzących do zniszczenia niewielkich
form terenowych pochodzenia antropogenicznego.
W celu ustalenia pierwotnej formy grobu w
Kruszynie wykonano pomiary magnetometryczne
odsłoniętych obiektów (Aspinall, Gaffney,
Schmidt 2008) oraz analizy litologiczne osadów,
oznaczono też zawartość materii organicznej i
węglanu wapnia (Racinowski, Szczypek, Wach
2001). Dodatkowo wykonano cyfrowy model nasypu i przeprowadzono testy widoczności (Wheatley, Gillings 2000), aby ocenić jego istotność w
krajobrazie Kujaw. Aspekt wizualny kurhanów
późnoneolitycznych interpretowany jest bowiem
najczęściej w kategoriach wyznaczania przestrzeni zarezerwowanej dla przodków lub dla aktywności życia codziennego, zwłaszcza pasterstwa.
Społeczeństwa kultury ceramiki sznurowej,
do których należał mężczyzna pochowany w grobie z Kruszyna, cechowały się wzmożoną mobilnością, wynikającą z procesów zmian ekonomicznych (Czebreszuk 2000) i różnicowania społecznego (Kristiansen, Larsson 2005). Rekonstrukcję historii życia zmarłego przeprowadzono
z wykorzystaniem metod izotopowych. Pomiary
zawartości stabilnych izotopów węgla (δ13C) i
azotu (δ15N) w kościach posłużyły do ustalenia
diety i określenia jej ewentualnego wpływu na
wynik datowania absolutnego, przeprowadzonego metodą 14C (Lanting, van der Plicht 1998).
Zbadano również proporcje izotopów strontu
(87Sr/86Sr) i tlenu (18O/16O) w pojedynczym zębie.
Porównując wyniki z wartościami uzyskanymi
dla próbek kości dzikich zwierząt, uwarunkowanych budową geologiczną podłoża (Price, Kniper, Grupe, Smrcka 2004), podjęto próbę ustalenia czy mężczyzna pochowany w grobie z Kruszna spędził na Kujawach także pierwsze lata swego życia.
Literatura
Aspinall, A., Gaffney, C., Schmidt, A., 2008: Magnetometry for Archaeologists, AltaMira Press,
Lanham/New York/Toronto/Plymouth, 224s.
Czebreszuk, J., 2000: Animal Husbandry and Pastoralism in the Late Neolithic and Early Bronze Age. Hodowcy i pasterze u schyłku epoki kamienia i w początkach epoki brązu, w: Chłodnicki M., Krzyżaniak
L. ,(red.), Pipeline of Archaelogical Treasures. Gazociąg pełen skarbów archeologicznych, EuRoPol GAZ
s.a./Poznańskie Towarzystwo Prehistoryczne, Poznań,
36-43.
Krenz-Niedbała, M., 2011: Ekspertyza antropologiczna
szkieletu ludzkiego z kurhanu ze stanowiska Kruszyn
13 (AUT 104), Instytut Antropologii UAM, Poznań
(maszynopis opracowania).
Kristiansen, K., Larsson, T. B., 2005: The Rise of Bronze Age Society. Travels, Transmissions and Transformations, Cambridge University Press, Cambridge,
464 s.
79
Lanting, J. N., van der Plicht, J., 1998: Reservoir effects
and apparent 14C ages, The Journal of Irish Archaeology 9, 151-165.
Pospieszny, Ł., 2009: Zwyczaje pogrzebowe społeczności kultury ceramiki sznurowej w Wielkopolsce i na
Kujawach, Wydawnictwo Poznańskie, Poznań, 158s.
Price, T. D., Kniper, C., Grupe, G., Smrcka, V., 2004:
Strontium Isotopes and Prehistoric Human Migration:
the Bell Beaker Period in Central Europe, European
Journal of Archaeology, vol. 7/1, 9-40
Racinowski, R., Szczypek, T., Wach, J., 2001: Prezentacja i interpretacja wyników badań uziarnienia osadów
czwartorzędowych, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Sosnowiec, 146 s.
Wheatley, D., Gillings, M., 2000: Vision, perception and
GIS: developing enriched approaches to the study of
archaeological visibility, w: Lock G., (red.), Beyond
the Map. Archaeology and Spatial Technologies, IOS
Press, Amsterdam, 1-29.
80
Andrzej Prinke
AZP _2010: Kolejna wersja pierwszego polskiego
programu komputerowego dla archeologów
Andrzej Prinke
Muzeum Archeologiczne w Poznaniu, ul. Wodna 27, 61-781 Poznań, [email protected]
Pierwszy program komputerowy adresowany do środowiska polskich archeologów powstał
jeszcze przed upowszechnieniem się standardu
IBM PC, w dobie komputerów 8-bitowych (Prinke 1986). Był on próbą zaspokojenia palącej potrzeby uzyskania sprawniejszego dostępu do potężnej kartoteki stanowisk archeologicznych, jaka
powstała w wyniku realizacji wieloletniego
przedsięwzięcia
badawczo-konserwatorskiego
pn. „Archeologiczne Zdjęcie Polski”. Dokumentacja AZP liczy ponad pół miliona kart ewidencyjnych stanowisk archeologicznych wraz z załącznikami (spisy, mapy, sprawozdania itp.).
Pierwsza wersja programu do tworzenia i obsługi
bazy danych o stanowiskach archeologicznych
(System_AZP) powstała w 1986 r. w Muzeum
Archeologicznym w Poznaniu w wyniku współpracy archeologa (dr Andrzej Prinke) i informatyka (mgr inż. Ryszard Liska). W miarę ogólnego
postępu technologicznego w zakresie zarówno
sprzętu komputerowego, jak i narzędzi programistycznych, produkt ten był następnie regularnie
modernizowany, zmieniając nazwę kolejno na
AZP_Fox (Prinke 1996; 1997) i AZP_Max, co
pozwalało na systematyczne rozszerzanie jego
funkcjonalności i stopniowe likwidowanie istniejących ograniczeń. Kolejnej, radykalnej modernizacji program ten poddano w roku ubiegłym, realizując zlecenie Wielkopolskiego Wojewódzkiego Konserwatora Zabytków w Poznaniu (autorzy: dr Andrzej Prinke – archeolog i mgr inż. Kamil Serwus – programista). Powstała wówczas
wersja o nazwie AZP_2010, która jest programem sieciowym, działającym w Internecie. Zdołano wyeliminować wszystkie pozostałe jeszcze
w wersji poprzedniej ograniczenia (pojemność
poszczególnych pól, ilość faktów osadniczych
itp.). Jednocześnie zaś administratorowi bazy danych utworzonych przy pomocy tego programu
zapewniono pełną kontrolę dostępności poszczególnych użytkowników do określonej kategorii
danych, poprzez mechanizm przydzielania im
zróżnicowanych priorytetów.
Obecnie trwają prace nad wdrożeniem omawianego systemu oraz transferem danych dot. terenu woj. wielkopolskiego z jego poprzedniej
wersji, połączonym z ich weryfikacją i uzupełnieniem.
Literatura
Prinke, A., 1986: Program wprowadzenia techniki mikrokomputerowej do pracy Muzeum Archeologicznego w Poznaniu (Programme of the Introduction of the
Microcomputer Technology to the Activities of the
Poznań Archaeological Museum), Biuletyn Informacyjny Zarządu Muzeów i Ochrony Zabytków 162,
111-113.
Prinke, A., 1992: Polish National Record of Archaeological Sites: A Computerization, w: Larsen C.U., (red.),
Sites & Monuments. National Archaeological
Records, The National Museum of Denmark, Copenhagen, 89-93.
Prinke, A., 1994: Can Developing Countries Afford National Archaeological Record? The Polish Answer, w:
Theme papers. Cultural Property, Conservation &.
Public Awareness; World Archaeological Congress 3, New Delhi, December 4-11, 1994, New Delhi, 515516.
Prinke, A., 1996: AZP_Fox, wersja 1.8. Program do obsługi komputerowej bazy danych o stanowiskach archeologicznych. Podręcznik użytkownika (AZP_Fox,
rel. 1.8. A Computer Database Management System
on Archaeological Sites. User's Guide), Poznańskie
Zeszyty Archeologiczno-Konserwatorskie / Poznań
Archaeological Records 3. Muzeum Archeologiczne
w Poznaniu, Poznań.
Prinke, A., 1997: AZP_Fox. Program do obsługi komputerowej bazy danych o stanowiskach archeologicznych. Wprowadzanie danych (AZP_Fox. A Computer
Database Management System on Archaeological
Sites. Data Entry), Poznańskie Zeszyty Archeologiczno-Konserwatorskie / Poznań Archaeological Records
7, Muzeum Archeologiczne w Poznaniu, Poznań.
Prinke, A., 1999: Can Developing Countries Afford National Archaeological Records? The Polish Answer,
w: Hansen H. J., Quine G., Our Fragile Heritage.
Documenting the Past for the Future, Nationalmuseet
(The National Museum of Denmark), Copenhagen,
147-154.
Prinke, A., 1999: Dodać mapę: następny krok w kierunku pełnej komputeryzacji ewidencji stanowisk arche-
ologicznych, w: Dworaczek M. i in. (red.), Konserwatorskie badania archeologiczne w Polsce i w Niemczech - stan prawny, problematyka, osiągnięcia (Archäologisch-konservatorische Untersuchungen in Polen und Deutschland - Rechtzustand, Probleme und
Errungenschaften), Borzkowice k/Szczecina, 10-12
czerwca 1999 r. Materiały (Texten), Acta Archaeologica Pomoranica 2, Szczecin, 91-94 i 100 i ryc. 1-11.
Prinke, A., 2000: Poland. Poznań Archaeological Museum, w: Workshop. Mapping the Future of the Past.
New Information Technologies for Managing the European Archaeological Heritage. The European Com-
81
mission, Directorate General X; Raphael Programme
1999, Theme 7. Updating the Practice of Heritage
Management. Action 2.2.b. International Seminnar,
Third Circular, June 2000, Seville, Spain, 96-121.
Prinke, A., 2002: Szansa na komputerową mapę
Wielkopolski - koncepcja i stan zaawansowania
(Zusammenfassung: Die Chance für eine archäologische Computerkarte Grosspolens: das Programm
mAZePa - Konzeption und Entwicklungstand),
Wielkopolski Biuletyn Konserwatorski 1, Poznań,
158-168.
82
Jerzy Sikora, Piotr Wroniecki
Zobaczyć niewidoczne? GIS, geofizyka i prospekcja
lotnicza w Ostrowitym, gm. Chojnice
Jerzy Sikora1, Piotr Wroniecki2
1
Uniwersytet Łódzki, Instytut Archeologii, ul. Uniwersytecka 3, 90-137 Łódź, [email protected]
Uniwersytet Warszawski, Instytut Archeologii, ul. Krakowskie Przedmieście 26/28, 00-927 Warszawa,
[email protected]
2
Badania archeologiczne na wielokulturowym stanowisku nad Jeziorem Leśnym, w Ostrowitym, gm. Chojnice trwają z niewielkimi przerwami od 1994 i były prowadzone przez kilka
ekip badawczych, z dwóch ośrodków uniwersyteckich z Łodzi i Torunia (por. Walenta Janowski
2002; Trzciński 2005; 2006-2007). W trakcie badań terenowych odsłonięto łącznie około 330
arów powierzchni badawczej, która koncentrowała się w południowej części stanowiska w
miejscu, gdzie stwierdzono obecność osadnictwa
kultury pomorskiej i wielbarskiej, wyrabowanego
grobu książęcego z okresu rzymskiego oraz ślady
osadnicze z młodszych faz wczesnego średniowiecza (XI do początków XIV wieku). W mniejszym stopniu przebadano północną część stanowiska z dalszymi śladami osadniczymi oraz
wczesnośredniowiecznym cmentarzyskiem szkieletowym. W stopniu podstawowym przebadano
także powierzchnię wyspy jeziora Ostrowite (odsłaniając relikty osadnictwa wczesnośredniowiecznego). Badaniom podwodnym poddano
Ryc. 1 Rejon Jeziora Leśnego (Jeziora Ostrowite).
Podkład: Topographische Karte 1:25000, Konitz,
nałożona mapa topograficzna w układzie 65
1:25000, georeferowane zdjęcia lotnicze (autor:
W. Stępień), wyniki prospekcji geofizycznej oraz
zarysy wykopów badawczych. Wyk. J. Sikora
(wydruk z Qgis)
także relikty dwufazowej konstrukcji mostowej z
wczesnego średniowiecza (z lat 1160-1181 i
1280-1299 – por. Chudziak 2010, 307). W 2006 r.
Wiesław Stępień wykonał tutaj dwukrotnie rekonesans lotniczy dostarczając serii fotografii. Od
2009 r. Obszar stanowiska i jego zaplecze jest
przedmiotem badań geomorfologicznych prowadzonych przez Piotra Kittela z Instytutu Geografii Uniwersytetu Łódzkiego.
Od 2008 r. ekspedycja Instytutu Archeologii
Uniwersytetu Łódzkiego wykorzystuje GIS
(Geograficzny System Informacji) jako platformę
integrującą pozyskiwaną w terenie dokumentację
archeologiczną (rysunkową, fotograficzną i opisową) oraz informacje pochodzące z badań specjalistycznych. Na szerszą skalę stosowane są też
metody dokumentacji oparte na fotogrametrii bliskiego zasięgu. Wykorzystywane jest otwartoźródłowe (open source) oprogramowanie gisowskie:
Qgis (obecnie w wersji 1.6), gvSig (w wersji 1.10
oraz Oxford Archaeology Digital Edition 2010)
oraz SAGA (wersja 2.0.6) jako 3D GIS. Wymienione programy pracują zarówno na danych rastrowych, jak i wektorowych (posługując się
m.in. popularnym formatem shp). Do systemu
wprowadzono mapy uzyskane z serwisu geoportal.gov.pl dzięki usłudze WMS, które posłużyły
jako materiał referencyjny. W dalszej kolejności
wprowadzono dane rastrowe, przede wszystkim
dostępne mapy archiwalne (pruskie mapy z 1917
r. w skali 1:200000; niemieckie mapy Einheitsblatt, w skali 1:100000 z 1936 r.; niemieckie
mapy sztabowe
z 1941, skala 1:100000;
1:25000; polskie mapy WIG z 1937 w skali
1:25000 i 100000) oraz aktualne mapy w układzie 65, w skali 1:10000 (mapy w układzie 92 nie
są dla tego obszaru dostępne) oraz ortofotomapy
(czarno-białe z lat 1964, 1975 i 2004 oraz kolorowa z 1996 r.). Kolejne warstwy rastrowe to dokumentacja z badań archeologicznych. Były to ortofotografie uzyskiwane na bieżąco na stanowisku,
83
Ryc. 2 Schemat warstw GIS dla Ostrowitego. Rys. J. Sikora
oparte na seriach zdjęć wykonanych po usunięciu
poziomu współczesnej próchnicy ornej, oraz w
trakcie eksploracji wybranych obiektów i warstw
(głównie grobów). Poddano je procesowi mozaikowania w popularnym programie do grafiki rastrowej Gimp, a później georeferencji w Qgis.
Dokumentację tę uzupełniono o skany polowych
rysunków dokumentacyjnych, także rektyfikowanych w Qgis. W dalszej kolejności dodano rastrowe pliki map magnetycznych oraz rektyfikowane
zdjęcia lotnicze. Wszystkie warstwy rastrowe
oraz WMS z geoportalu zostały pogrupowane w
drzewie warstw programu Qgis w zespoły funkcjonalne: geoportal, mapy archiwalne, mapy (to-
pograficzne), ortofotomapy, zdjęcia lotnicze, geofizyka etc.
Zestaw warstw rastrowych uzupełniono o
warstwy wektorowe oparte na plikach shp, wraz
z przypisanymi im tabelami zawierającymi dane
alfanumeryczne. Stworzono poligony6 dla wykopów badawczych, obiektów archeologicznych
(rozumianych jako zespół jednostek stratygraficznych, złożonych z jamy i poziomów wypełniskowych7), osobno dla grobów szkieletowych (co
6
7
W programach GIS wektorowe dane przestrzenne
reprezentowane są przez trzy kategorie obiektów:
poligony (wieloboki), linie i punkty.
Problemem metodycznym było tutaj przełożenie
84
Ryc. 3 Numeryczny model terenu rejonu Jeziora Leśnego (Jeziora Ostrowite) z ortofotomapą (CODGiK) z 1996 r., georeferowanym zdjęciem lotniczym (autor: W. Stępień) i naniesionymi obrysami
wykopów archeologicznych oraz owalnej struktury, wyk. J. Sikora (render: gvSIG)
potrzebne będzie do dalszych analiz przestrzenno
– chronologicznych cmentarzyska) oraz elementów interpretacyjnych, nanoszonych w efekcie
analizy fotografii lotniczych i danych geofizycznych. Linie stworzono dla warstwic oraz punkty
dla luźnych znalezisk powierzchniowych oraz
wyposażenia grobowego.8 W dalszej kolejności
system będzie uzupełniany o rastrową i wektorową reprezentację dla planowanych (i trwających)
kolejnych działań badawczych (wyników analiz
geomorfologicznych i paleogeograficznych, badań powierzchniowych metodami analitycznymi,
dalszych badań geofizycznych) oraz warstwy
potrzebne do wykonania analiz przestrzennych.
8
stratygrafii archeologicznej na język GIS, czyli podjęcie
decyzji o tym, czy dane pozyskane w trakcie badań
archeologicznych
prezentować
w
układzie
stratygraficznym (t.j. osobny wielobok wektorowy dla
każdej jednostki stratygrafii w tym dla styków
obiektowych), zgodnie z przyjętą metodyką rejestracji
w terenie, czy też zdecydować się na prezentację
funkcjonalno – przestrzenną („obiektową”), zaś
informację stratygraficzną przechować w tabelach
podpiętych do plików wektorowych. Ostatecznie drugą
opcję uznano za bardziej optymalną. Obecnie
prowadzone są próby wykorzystania stratygraficznego
plugina do programu Qgis (pyArchinit), który być może
pozwoli lepiej pogodzić opis stratygraficzny z językiem
Systemów Informacji Geograficznej.
Możliwość wydruku wybranego zestawu warstw do
pliku rastrowego lub wektorowego przy ewentualnej
dalszej obróbce w programach graficznych umożliwia
szybkie uzyskiwanie map i planów tematycznych.
Oprogramowanie GIS ujawniło szczególną
przydatność w podczas prac nad kompletnie nieznanym do tej pory elementem wczesnośredniowiecznej(?) topografii zespołu osadniczego w
Ostrowitym, dzisiaj niemal całkowicie nieczytelnym i nie wymienianym w starszej literaturze. W
wyniku analizy fotografii lotniczych ujawniono
obecność rozległej struktury, manifestującej się
jako zespół wyróżników roślinnych i glebowych
tworzących zarys regularnego owalu. W analizach wykorzystano zdjęcia Wiesława Stępnia,
wykonane w 2006 r. oraz czarno-białe i kolorowe
ortofotomapy uzyskane z CODGiK (z lat 196420040, a także ogólnie dostępne materiały z serwisów Google Maps i Bing Maps. Zdjęcia lotnicze poddano procesowi georeferencji w programach Air Photo oraz Qgis, co pozwoliło zniwelować zniekształcenia perspektywiczne oraz nadać
zdjęciom cechy metryczne. Wszystkie wymienione źródła (poza zdjęciami z serwisu Google, których rozdzielczość była zbyt niska) potwierdziły
istnienie omawianej struktury. Ma ona średnicę
zewnętrzną ok. 65 m i wewnętrzną około 47 m.
Uzyskane informacje oraz wykorzystywane
oprogramowanie pomogły w zaplanowaniu dalszych działań: prospekcji geofizycznej oraz weryfikacyjnych badań wykopaliskowych. Prospekcja wykonana przez Piotra Wronieckiego gradiometrem transduktorowym Bartington Grad601-2
w siatce pomiarowej 1x0.25 m. Dane były zbierane równolegle/jednokierunkowo. Wstępnie przebadano blisko 2 ha powierzchni, co pozwoliło na
rozpoznanie szeregu anomalii magnetycznych.
Jedna z nich niemal dokładnie (z przesunięciem
ok. 2 m) powtarzała zarys czytelny wcześniej na
zdjęciach lotniczych, niestety znacznie słabiej
wyraźny w części południowej.9 Zdecydowano
się w północnej części omawianej struktury założyć wykop o wymiarach 5x35 m, przecinający
owalny zarys pod katem prostym. W efekcie badań wykopaliskowych w 2010 r. ujawniono w
północnej części wykopu obecność licznych jam,
które zinterpretowano wstępnie jako ślady po
wydobyciu gliny. Sadząc po charakterze materiału ruchomego zarejestrowanego w ich zasypiskach wiązać je należy ze wczesnym średniowie9
Przesunięcia mogą być spowodowane zastosowaną
metodyką georeferencji zdjęć lotniczych. Ponieważ
wykonano je bez zastosowania fotopunktów,
rektyfikację oparto wyłącznie o charakterystyczne
punkty
terenowe,
używając
jako
materiału
referencyjnego ortofotomap z CODGiK oraz
materiałów z Geopotalu udostępnionych poprzez usługę
WMS.
czem. Część z omówionych jam przykrywała
warstwa o chronologii nowożytnej stanowiąca
zasypisko płytkiego zaklęśnięcia terenowego. W
centralnej części wykopu skrajnie położone na
południe jamy przylegały do sztucznie ukształtowanego stoku wyżej wyniesionego plateau. W
tym miejscu spodziewano się odnaleźć jednostki
stratygraficzne związane z obserwowaną na zdjęciach lotniczych i w geofizyce owalną strukturą.
Niestety, bezpośrednio pod warstwą współczesnej próchnicy ornej wystąpił calec, w którym zarejestrowano jedynie pojedyncze jamy posłupowe. Widoczne były także bardzo wyraźne ślady
współczesnej głębokiej orki. W południowej części wykopu odsłonięto obecność pradziejowej
warstwy kulturowej oraz wkopanych w nią niewielkich obiektów osadniczych k. wielbarskiej i
z okresu wczesnego średniowiecza. Efektem weryfikacji wykopaliskowej były więc:
• możliwości skorelowania znacznej części
anomalii magnetycznych znanych z prospekcji geofizycznej ze strukturami przebadanymi
wykopaliskowo;
• stwierdzenie braku czytelnych nawarstwień,
które można by skorelować z rozpoznaną lotniczo i geofizycznie strukturą;
• możliwość skorelowania ujawnionego sztucznie ukształtowanego stoku w środkowej części wykopu badawczego z północną krawędzią zewnętrzną omawianej owalnej struktury;
• wystąpienie na obszarze owej struktury pojedynczych jam posłupowych (o niejasnej chronologii wobec braku materiału źródłowego)
oraz śladów współczesnej orki wyraźnie niszczących podłoże.
Omówione fakty wskazują, iż najprawdopodobniej istniejący tutaj obiekt uległ całkowitemu
(?) zniszczeniu wskutek agresywnych procesów
rolniczych podejmowanych w okresie nowożytnym
85
i współcześnie. Zachował się jedynie w formie domieszki o charakterystyce glebowej i magnetycznej
odmiennej od tła. Forma omawianej struktury oraz
związane z nią nikłe relikty (sztucznie ukształtowany stok i jamy posłupowe) oraz jej archeologiczny
kontekst przestrzenny pozwalają na wysunięcie
ostrożnej sugestii, że być może chodzi o całkowicie
zniwelowany obiekt grodowy. Sugestia ta wydaje
się być szczególnie interesująca w kontekście wysuwanych od końca XIX wieku sugestii badaczy o
istnieniu w Ostrowitym grodziska (lokowanego dotąd jednak na wyspie). Bez wątpienia można
stwierdzić, że bez zastosowania prospekcji lotniczej, geofizycznej oraz systemów GIS, nie byłoby
możliwe ujawnienie obecności tego obiektu. Dopiero skartowanie w komputerze wszystkich danych
pozwala identyfikować i skorelować ze sobą struktury ujawniane różnymi metodami badawczymi i
zobaczyć to, co nie jest widoczne nie tylko w topografii terenu, ale także w wykopie archeologicznym.
Dalsze plany badawcze przewidują kontynuowanie badań geofizycznych na większym niż dotąd obszarze, z zastosowaniem dodatkowych technik (elektrooporowej), przeprowadzenie badań powierzchniowych metodami analitycznymi z wykorzystaniem GIS oraz w miarę możliwości dalszej
prospekcji lotniczej. W dalszym ciągu równolegle
kontynuowane będą prace wykopaliskowe na stanowisku (szczególnie we wschodniej części omawianej owalnej struktury, która zarówno na zdjęciach lotniczych, jak i w prospekcji geofizycznej
jest najwyraźniejsza. Pozwolą one być może na
zweryfikowanie zaprezentowanej hipotezy oraz na
uzyskanie nowych informacji o przeszłości zespołu
osadniczego w Ostrowitym.
Wydaje się, że wypracowywane w Ostrowitym
metody badań z wykorzystaniem systemów GIS,
baz danych, programów do analizy stratygraficznej
(Stratify 1.5) oraz uproszczonych metod fotogrametrii bliskiego zasięgu, a także intensywne
Ryc. 4 Ostrowite st. 2. Plan i profil E wykopu O, z zaznaczonym przebiegiem owalnej struktury. Rys. J. Sikora
86
Ryc. 5 Ostrowite st. 2. Zdjęcie lotnicze rejonu owalnej struktury (autor: W. Stępień) oraz mapa rozkładu pola
magnetycznego (wyk: P. Wroniecki)
nopis pracy magisterskiej w Instytucie Archeologii
wykorzystanie fotografii lotniczej, badań geofizyUMK w Toruniu.
cznych i interdyscyplinarnych mogą stanowić
Janowski,
A., 2002: Wczesnośredniowieczna ceramika
swego rodzaju case study dla zagadnień
naczyniowa
z Ostrowitego, woj. Pomorskie (stanowizwiązanych z wykorzystaniem oprogramowania
sko 1), „Studia nad osadnictwem średniowiecznym
GIS w archeologicznych badaniach mikroregionów
Ziemi Chełmińskiej”, t. 4, 173 – 226.
osadniczych. Podkreślić należy, że do tej pory były Sikora, J., Walenta, K., w druku, Wczesnośredniowieczto działania oparte o rozwiązania budżetowe,
ne cmentarzysko szkieletowe w Ostrowitym, gm.
szczególnie oprogramowanie Open Source
Chojnice, woj. pomorskie, w świetle badań z 2008 r.,
dowodząc, że możliwe jest stosowanie metod
Łódzkie Sprawozdania Archeologiczne”
geoinformacyjnych bez konieczności ponoszenia Trzciński, Ł., 2005:Wczesnośredniowieczny materiał zabytkowy z Ostrowitego gm. Chojnice. Maszynopis
wysokich kosztów badań.
Literatura
Chudziak, W., 2010: Przestrzeń pogańskiego sacrum w
krajobrazie przyrodniczo – kulturowym Słowian pomorskich, w: Sacrum pogańskie – Sacrum chrześcijańskie. Kontynuacja miejsc kultu we wczesnośredniowiecznej Europie Środkowej, red. Bracha K.,
Hadamik Cz., Warszawa, 289-317.
Janowski, A.,1999: Wczesnośredniowieczny mikroregion osadniczy w Ostrowitem gm. Chojnice, maszy-
pracy magisterskiej w Instytucie Archeologii Uniwersytetu Łódzkiego.
Trzciński, Ł., Sikora, J., w druku, Wczesnośredniowieczne cmentarzysko szkieletowe w Ostrowitym,
gm. Chojnice (2008 – 2009), w: XVII Sesja Pomorzoznawcza, Gdańsk.
Walenta, K., 2006-2007, „Mały książę” z Ostrowitego w
gminie Chojnice, „Łódzkie Sprawozdania Archeologiczne”, t. 10, 101 – 124.
87
LIDAR – metodyka badań stanowisk archeologicznych
Łukasz Sławik1, Rafał Zapłata2
1
MGGP Aero Sp. z o.o., Oddział w Warszawie, ul. Długa 23/25, 00-238 Warszawa,
[email protected]
2
Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego, Instytut Archeologii, ul. Wóycickiego 1/3 bud. 23,
01-938 Warszawa, [email protected]
Skaning laserowy określany mianem LIDAR
(ang. Light Detecion and Ranging), a także ALS
(akronim od ang. Airborne Laser Scanning) zliczany jest do grupy aktywnych systemów teledetekcyjnych. Wyróżniamy ALS – lotniczy skaning
laserowy oraz TLS (ang. Terrestrial Laser Scanning) naziemny skaning laserowy. Tego typu metody umożliwiają m. in. modernizacjęe warsztatu
badawczego, a tym samym procesu pozyskiwania
danych pomiarowych, które jako dane geoprzestrzenne pozwalają na wykonanie dalszych analiz. Skaning laserowy to technologia pozwalająca
na nieinwazyjny sposób rejestrowania dziedzictwa archeologicznego oraz stanu zachowania i
zmian jakie odnoszą się do zasobów kulturowych.
Treścią posteru jest prezentacja realizacji
ogólnych celów interdyscyplinarnego projektu, w
zakres którego wchodzi zgromadzenie wiedzy
oraz stworzenie zbioru zasad dotyczących sposobu wykonywania badań archeologicznych, o charakterze nieinwazyjnym z zastosowaniem lotniczego skaningu laserowego. Elementem towarzyszącym jest również analiza i omówienie produktu końcowego lotniczego skaningu laserowego,
interpretacja wyników pomiarów terenowych i
prac gabinetowych.
Prezentacja odnosi się do projektu, który
kształtował się w oparciu o konsultacje zainicjowane w 2009 r., pomiędzy Segmentem Ochrony
Środowiska MGGP Aero sp. z o. o. Oddział w
Warszawie a Instytutem Archeologii Wydziału
Nauk Historycznych i Społecznych Uniwersytetu
Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie.
Konsultacje dotyczyły przede wszystkim zastosowania nowych technologii w badaniach archeologicznych – laserowego skaningu lotniczego
(akronim LIDAR, ang. Light Detection and Ranging) oraz rozpoznawania i uwzględniania zasobów dziedzictwa kulturowego (archeologicznego) w odniesieniu do danych cyfrowych oraz pomiarów wykonanych przez MGGP Aero Sp. o. o.
Prace dotyczyły przede wszystkim analizy wygenerowanych danych do postaci Numerycznego
Modelu Terenu. W wyniku dotychczasowych
konsultacji, jak również uzyskanych rezultatów
oraz zdobytej wiedzy i doświadczeń w roku 2010
podjęto inicjatywę nawiązania trwałej współpracy pomiędzy Uniwersytetem Kardynała Stefana
Wyszyńskiego a Firmą MGGP Aero Sp. z o. o..
Tym samym zainteresowane strony przeszły do
realizacji pilotażowego projektu, o charakterze
testowym, który skupia się wokół zagadnienia zastosowania lotniczego skaningu laserowego w archeologii. Tereny
Zagadnienia oraz proponowane etapy realizacji prac badawczych i konserwatorskich:
krajowe regulacje prawne, wytyczne oraz zalecenia w zakresie stosowania technologii cyfrowych
- metod nieinwazyjnych; cel planowanego przedsięwzięcia nieinwazyjnego z zastosowaniem
technologii lotniczego skaningu laserowego i dobór parametrów technicznych; rozpoznanie istniejących zasobów cyfrowych (LIDAR-owych);
budowa Systemu Informacji Geograficznej (Przestrzennej - Archeologicznej): sprzęt, oprogramowanie, użytkownik/twórca, dane; komponenty
systemu laserowego skanowania lotniczego ALS;
przeformułowanie i modernizacja dotychczasowych metod inwentaryzacji i dokumentacji dziedzictwa archeologicznego; nieinwazyjny sposób
rozpoznania terenu i zasobów dziedzictwa kutlturowego (archeologicznego); generowanie nowych informacji o zabytkach na podstawie danych cyfrowych; zarządzanie (tworzenie, przechowywanie i udostępnianie) cyfrowymi zasobami dziedzictwa kulturowego (archeologicznego).
Podsumowanie prezentacji, to postulaty badawcze na przyszłość w zakresie metodyki stosowania nowych technologii oraz rozpoznawania i
rejestracji dziedzictwa archeologicznego, za pośrednictwem metod nieinwazyjnych – lotniczego
skaningu laserowego.
88
Literatura
Archaeology
Data
Service
(ADS)
http://ads.ahds.ac.uk/project/userinfo/standards.html
Digital Archaeology. Bridging method and theory, eds.
T. L. Evans and P. Daly, London – New York 2006:
Routledge.
Kundzierewicz, T., 2010: MGGP AERO ma LIDAR,
"Geodeta", 2 (177), luty 2010, 20-23.
Longley, P. A., Goodchild, M. F., Maguire, D. J., Rhind,
D. W., 2006: GIS. Teoria i praktyka, red. naukowa A.
Magnuszewski, przeł. M. Lenartowicz, A.
Magnuszewski,
P.
Werner,
D.
Woronko,
Warszawa,PWN.
Sławik, Ł., Zapłata, R., 2010: LIDAR zmienia
archeologię, "Geodeta", Nr 10 (185), 42-44.
Standardy metodyczne i dokumentacyjne badań
archeologicznych i opracowań ich wyników.
Wytyczne opracowane przez KOBiDZ w konsultacji
z Kolegium Doradczym ds. archeologii przy
Dyrektorze KOBiDZ, „Kurier Konserwatorski”, nr 6,
2010, 40-49.
Standardy w procesie digitalizacji obiektów dziedzictwa
kulturowego, 2008: red. G. Płoszajski, Warszawa.
89
Lotniczy skaning laserowy w badaniu i ochronie
dziedzictwa archeologicznego
Łukasz Sławik1, Rafał Zapłata2
1
MGGP Aero Sp. z o.o., Oddział w Warszawie, ul. Długa 23/25, 00-238 Warszawa,
[email protected]
2
Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego, Instytut Archeologii, ul. Wóycickiego 1/3 bud. 23,
01-938 Warszawa, [email protected]
„Lotniczy skaning laserowy w badaniu i
ochronie dziedzictwa archeologicznego” to próba
omówienia i przybliżenia technologi lotniczego
skaningu laserowego w odniesieniu do polskiej
archeologii, mająca na celu przedstawienie dotychczasowych rezultatów pilotażowego projektu
realizowanego w ramach umowy pomiędzy Uniwersytetem Kardynała Stefana Wyszyńskiego w
Warszawie (Instytut Archeologii) a MGGP Aero
(Oddział w Warszawie).
Projekt kształtował się w oparciu o konsultacje zainicjowane w 2009 r., pomiędzy Segmentem Ochrony Środowiska MGGP Aero sp. z o. o.
Oddział w Warszawie a Instytutem Archeologii
Wydziału Nauk Historycznych i Społecznych
Uniwersytetu Kardynała Stefana Wyszyńskiego
w Warszawie (Sławik, Zapłata 2010). Konsultacje dotyczyły przede wszystkim zastosowania
nowych technologii w badaniach archeologicznych – laserowego skaningu lotniczego (akronim
LIDAR, ang. Light Detection and Ranging), również określanego akronimem ALS (ang. Airborne
Laser Skaning) oraz rozpoznawania i uwzględniania zasobów dziedzictwa kulturowego (archeologicznego) w odniesieniu do danych cyfrowych oraz pomiarów wykonanych przez MGGP
Aero Sp. o. o. Prace dotyczyły przede wszystkim
analizy wygenerowanych danych do postaci Numerycznego Modelu Terenu. W wyniku dotychczasowych konsultacji, jak również uzyskanych
rezultatów oraz zdobytej wiedzy i doświadczeń w
roku 2010 podjęto inicjatywę nawiązania trwałej
współpracy pomiędzy Uniwersytetem Kardynała
Stefana Wyszyńskiego a Firmą MGGP Aero Sp. z
o. o.. Tym samym zainteresowane strony przeszły
do realizacji pilotażowego projektu, o charakterze testowym, dotyczący zastosowania lotniczego
skaningu laserowego w archeologii. Analizy skupiają się na wszelkiego rodzaju śladach działalności człowieka w przeszłości, definiując realizo-
wanie przedsięwzięcie jako interdyscyplinarne,
m. in. z uwagi na dziedziny współpracujące, jak
również z uwagi odnotowane obiekty historyczne
i archeologiczne oraz ślady działalności o charakterze antropogenicznym, które pozwalają również
analizować i rejestrować procesy podepozycyjne
w odniesieniu do reliktów przeszłości.
Zasięg omawianego projektu, którego celem
jest m. in. zweryfikowanie występowania oraz
stanu zachowania stanowisk i obiektów archeologicznych, jak również wykrycie nowych, to obszar znajdujący się na częściowo terenie obecnego województwa wielkopolskiego oraz województwa łódzkiego. Analizy objęły swym zasięgiem m. in. obszary zalesione, które znajdują się
poza zasięgiem rozpoznania archeologicznego –
np. poza zasięgiem. prospekcji lotniczej – dodajmy, ze tereny zalesione to obszar obejmujący ok.
30 proc. powierzchni Polski.
Na wstępie zostanie zaprezentowana ogólna
charakterystyka omawianej metody, którą definiuje m. in.: nieinwazyjność, dokładność pomiaru
w zestawieniu z tradycyjnymi technikami, zakres
wykonywanych pomiarów w porównaniu z pomiarami naziemnymi, komplementarność w odniesieniu do dotychczasowych metod stosowanych w archeologii, a także możliwość wieloelementowego i wieloetapowego tworzenia zasobów
cyfrowych dziedzictwa archeologicznego. Swego
rodzaju tłem dla prezentacji oraz wprowadzeniem
do zasadniczych części wystąpienia będzie przedstawienie wybranych przykładów dotychczasowych zastosowań skaningu laserowego, również
w archeologi (Chase, Chase, Weishampel, Drake,
Shrestha, Slatton, Awe, Carter 2011).
Bez wątpienia skaning laserowy, zarówno
naziemny, jak i satelitarny oraz lotniczy wpisują
się w szereg metod o charakterze nieinwazyjnych, w odniesieniu do badań i ochrony dziedzictwa kulturowego, a zwłaszcza archeologicznego.
90
Natomiast dane pozyskiwane w wyniku zastosowania skaningu lotniczego, to informacja przestrzenna, a więc dane geoprzestrzenne, stanowiące jedno z wielu źródeł generowania zasobów cyfrowych dziedzictwa archeologicznego. Zatem
ogólnej charakterystyce zostanie poddany zintegrowany system pozyskiwania danych, ich przechowywania, przetwarzani i udostępniania. Należy dodać, że integralną częścią wystąpienia będzie zwrócenie uwagi na LIDAR, jako metodę
pozwalającą nie tylko rozpoznawać i analizować
stan zachowania obiektów na terenach zalesionych, ale również inwentaryzować stanowiska
na całym terenie, gdzie zachowała się ich minimalna forma (rzeźba) terenowa. To system, który
w przyszłości może pozwolić na nieinwazyjną,
regularną prospekcję w odniesieniu do stanu zachowania obiektów archeologicznych, przy jednoczesnym śledzeniu i rejestrowaniu zmian, jakie
zachodzą w danym miejscu oraz jego otoczeniu.
Celem referatu jest również próba poruszenia zagadnień natury prawnej i organizacyjnej w
związku z zastosowaniem tego typu technologii,
jak również podjęcie dyskusji nad potencjalnym
odbiorcą wyników tego typu prac. Zdobyte doświadczenia przez zespół, jak również dotychczasowe badania środowiska archeologicznego, stosującego lotniczy skaning laserowy skłaniają
również do zaprezentowania niektórych wniosków oraz spostrzeżeń z zakresu metodyki stosowania omawianego narzędzia., przy jednoczesnym omówieniu podstaw sprzętowych tego typu
badań.
Kolejny element wystąpienia, to prezentacja
wybranych przykładów rozpoznania zasobów
dziedzictwa archeologicznego w ramach zaplanowanych i przeprowadzonych działań. Wymierny
efekt dotychczasowych pomiarów i badań jest
zweryfikowanie wielu znanych dotychczas stanowisk archeologicznych, zlokalizowanie nowych
obiektów oraz uzyskanie (poza numerycznym
modelem terenu dla całego obszaru) szczegółowych planów wysokościowych obiektów archeologicznych, posiadających własną formę terenową, jak również wygenerowanie na tej podstawie
nowych informacji i danych np. przekrojów wysokościowych dla poszczególnych obiektów.
Tematem towarzyszącym wystąpieniu jest
również szeroko rozumiane dziedzictwo archeologiczne jako zasób cyfrowy, który podlega
tworzeniu, przechowywaniu, udostępnianiu i wykorzystywaniu.
Omawiana technologia, to wsparcie dla
współczesnej archeologii pod kątem: rozpoznania
dziedzictwa archeologicznego, konserwacji przez
dokumentację cyfrową, popularyzacji wiedzy i
wizualizacji obiektów historycznych oraz archeologicznych. Najogólniej systemy geoinformacyjne wraz z omawianą technologią w archeologii, to poprawa efektywności pracy, podwyższenie dokładności i jakości pozyskiwanych danych
oraz przyspieszenie prac badawczych i dokumentacyjnych.
Wystąpienie zamyka podsumowanie oraz
przedstawienie postulatów badawczych na przyszłość.
Literatura
Chase A., F., Chase D., Z., . Weishampel, J., F., Drake,
J., B., Shrestha, R., L, Slatton, K, C., Awe, J. J.,
Carter,W. E., 2011: Airborne LiDAR, archaeology,
and the ancient Maya landscape at Caracol, Belize,
Journal of Archaeological Science, vol. 38 (2), 387398.
Devereux, B.J., Amable,G.S., Crow, P., Cliff, A.D.,
2005: The Potential of Airborne Lidar for Detection
of Archaeological Features under Woodland
Canopies, Antiquity, 79, 648-660.
GIS Best Practices, September 2010, ESRI, on-line
[dostęp: 10.04.2011 r.]:
http://www.esri.com/library/bestpractices/education.pdf
Kundzierewicz, T., 2010: MGGP AERO ma LIDAR,
Geodeta, 2 (177), luty 2010, s. 20-23.
Sławik, Ł., Zapłata, R., 2010: LIDAR zmienia
archeologię, Geodeta, 10 (185), 42-44.
91
Alfred Stach
Statystyka przestrzenna w archeologii: opis, analiza
i prognozowanie
Alfred Stach
Omówienie obszarów zastosowań statystyki
przestrzennej w archeologii powinną się rozpocząć od definicji tego pojęcia. Często statystykę
przestrzenną utożsamia się z analizą przestrzenną, lecz w Encyklopedii GIS opublikowanej w
2008 roku (Kemp 2008) są to dwa odrębne hasła.
Analiza przestrzenna (ang. spatial analysis)
to systematyczne wykorzystywanie lokalizacji
geograficznej interesujących obiektów jako ważnej zmiennej do opisu, analizy i prognozowania
(Unwin 2008). Zazwyczaj, choć nie jest konieczne, może ona uwzględnić również cechy (parametry) tych obiektów. Możliwość wykonywania
prostych i wyrafinowanych analiz przestrzennych
jest jednym z najważniejszych cech GIS. Mogą
one być przeprowadzane na różnym poziomie
złożoności. Powszechnie przyjmuje się, że pierwszą tego typu analizą była wykonana przez J.
Snowa, a dotycząca przyczyn epidemii cholery w
Londynie w 1854 roku (Pfeiffer i in. 2008).
Statystyka przestrzenna (ang. spatial statistics) składa się z szerokiego zakresu procedur
manipulacji i wizualizacji danych, jak i metod
kartograficznych, statystycznych, jakościowych i
teoretycznych (Scott, Getis 2008). Jest ona pewnym podzbiorem analitycznych możliwości GIS,
a służy do opisu i modelowania rozkładów przestrzennych, struktur, procesów i relacji. Mimo, że
niektóre z metod statystyki przestrzeni są oparte
o podobne założenia, a nawet używane są w podobnym celu jak tradycyjne, nieprzestrzenne metody statystyczne, to jednak wyróżnia się ona ze
względu na szereg narzędzi utworzonych specjalnie do wykorzystania z danymi geograficznymi.
Statystyka przestrzeni wykorzystuje bowiem relacje powierzchni, kształtu, długości, bliskości,
orientacji, sąsiedztwa itp. bezpośrednio w algorytmach obliczeniowych. Zaczątki statystyki
przestrzennej rodziły się na gruncie różnych nauk
poczynając od geometrii, fizyki teoretycznej i
„klasycznej statystyki” poprzez doświadczalnictwo rolnicze, leśnictwo, ekologię i geologię zło-
żową (Diggle 2010). Największy metodologiczny
postęp dokonał w 25-leciu 1950-1975.
O dojrzałości analizy przestrzennej/statystyki przestrzennej świadczy między innymi duża
ilość i imponująca objętość podręczników akademickich będących aktualnie w międzynarodowym obiegu naukowym (Bivand i in. 2008, Cressie 1993, Fischer, Getis 2010, Gelfand i in. 2010,
Haining 2004, Lloyd 2010, Ripley 1981 i inne).
Ze statystyki przestrzennej w latach 60-tych wydzieliła się geostatystyka – dziedzina zajmująca
się cechami (zmiennymi) ciągłymi. Opierając się
na teorii funkcji losowych wykształciła własne
podstawy metodologiczne i aparat pojęciowy
(Goovaerts 1997, Lloyd, Atkinson 2004, Webster,
Oliver 2007). O popularności statystyki przestrzennej świadczy także wiele zbiorów artykułów i podręczników omawiających jej zastosowania w różnych dziedzinach wiedzy, w których
aspekt przestrzenny odgrywa dużą rolę: weterynarii (Durr, Gatrelll 2004), ekologii (Fortin, Dale
2005), naukach społecznych (Goodchild, Janelle
2004), ekonomii (tzw. ekonometria przestrzenna,
LeSage, Pace 2009), epidemiologii (Pfeiffer i in.
2008), teledetekcji (Stern i in. 2002), geografii
medycznej (Waller, Gotway 2004). Tendencja ta
nie ominęła archeologii, w której początki szerokiego wykorzystania GIS i analiz przestrzennych
sięgają lat 80-tych ubiegłego wieku (Aldenderfer,
Maschner 1996, Lloyd, Atkinson 2004, Mehrer,
Wescott 2006, Wescott, Brandon 2000, Wheatley,
Gillings 2002).
Dane archeologiczne mają najczęściej charakter czaso-przestrzenny. Ich negatywną specyfiką jest jednak niereprezentatywność w obu wymiarach, będąca konsekwencją faktu, że próbkowanie nie ma w zasadzie nigdy charakteru losowego. Wręcz przeciwnie, najczęściej jest to tak
zwane próbkowanie preferencyjne, gdzie obszary
o wysokiej częstości znalezisk archeologicznych
lub o gęstym aktualnie zaludnieniu (infrastrukturze technicznej) są nadmiernie reprezentowane. Z
92
tego też względu, wnioskowanie rzadko może tu
spełniać wysokie kryteria stawiane przez statystykę, w tym także przestrzenną.
Zastosowania metod statystyki przestrzennej
w archeologii można rozpatrywać na trzech
płaszczyznach wymienionych w tytule niniejszego opracowania. Ich zakresy często w dużym
stopniu się pokrywają. Opis jest wstępem do analizy. Zidentyfikowane prawidłowości wykorzystywane są do budowy modeli. Modele mogą być
stosowane do prognozowania. Celem prognozowania może być wskazanie obszarów najbardziej
obiecujących do przeprowadzenia nowych badań,
lecz także, coraz powszechniej, do ochrony zasobów kulturowych w planowaniu przestrzennym
(Verhagen, Whitley 2011, Wescott, Brandon
2000)
Po pierwsze, stosuje się różnego rodzaju
miary będące ekwiwalentem statystyk klasycznych, nieprzestrzennych, umożliwiające syntetyczną charakterystykę rozkładu obiektów punktowych w przestrzeni. Ich celem jest ułatwienie
opisu i identyfikacji różnic oraz podobieństw pomiędzy obszarami (na przykład rozkładu punktów osadniczych tego samego wieku w różnych
regionach) i okresami (punktów osadniczych różnego wieku w tym samym regionie). Do charakterystyk owych należą między innymi miary centrograficzne czasami zwane inaczej globalnymi
lub statystykami przestrzennymi pierwszego rzędu (CrimeStat 2010). Wśród nich znajdują się
między innymi odpowiedniki miar centralnych
danych nieprzestrzennych (średnie centrum rozkładu, mediana centrum rozkładu, centrum najmniejszych odległości), odpowiedniki miar rozrzutu (odchylenie standardowe współrzędnych,
odchylenie standardowe odległości, elipsa odchylenia standardowego). Ostatni z wymienionych
parametrów uwzględnia asymetrię i kierunkowość rozkładów przestrzennych. Jednym z ważnych wskaźników należących do grupy miar centrograficznych jest gęstość wyrażona w liczbie
przypadków (obiektów) na jednostkę przestrzeni.
Miary centrograficzne wyliczone dla różnych
zbiorów danych (regionów i/lub okresów) mogą
być ze sobą porównywane za pomocą formalnych testów umożliwiających weryfikację hipotez zerowych o braku różnic. Większość z nich
może być obliczana też w postaci ważonej, przy
użyciu zmiennej modyfikującej rolę poszczególnych obiektów ( na przykład rangi punktu osadniczego). Miary centrograficzne nie wyczerpują
całej palety narzędzi służący do opisu i generali-
zacji rozkładów przestrzennych. Bardzo istotne
są metody umożliwiające analizę odległości (euklidesowej i w sieciach), wygładzanie rozkładów
danych punktowych (między innymi interpolacja
ich gęstości) oraz identyfikacja skupień (CrimeStat 2010).
Jednym z głównych celów analiz przestrzennych w archeologii jest identyfikacja relacji między przejawami aktywności społeczno-gospodarczej, a środowiskiem przyrodniczym, w którym
żyły społeczeństwa pradziejowe. Relacje takie
wyrażone w postaci matematycznej są podstawą
tworzenia modeli prognostycznych, o których
wspomniano powyżej. Historycznie najwcześniejsze próby takich opracowań miały charakter
deterministyczny. Wykorzystywano w nich albo
wielokrotną regresję logistyczną, albo ważoną
kombinację (agregację) liniową. Pierwsze podejście wymaga posiadania baz danych spełniających wszystkie wymogi reprezentatywności statystycznej. Z tego względu tworzenie takich modeli ograniczone jest w zasadzie do przypadków,
kiedy badania archeologicznego zostały zaplanowane od początku zgodnie zasadami próbkowania losowego lub systematycznego (Warren, Asch
2000). Drugie podejście, znacznie częstsze, jest
obciążone arbitralnością stosowanych kryteriów
standaryzacji, ważenia i agregacji map czynnikowych (Duncan, Beckman 2000, Dalla Bona
2000). W obu wymienionych wyżej metodach
najczęściej stosuje się rastrowy model przestrzeni
geograficznej.
Ograniczenia w modelowaniu prognostycznym stwarzane przez wspomnianą powyżej specyfikę danych archeologicznych można pokonać
stosując całkiem odmienną metodologię – probabilistyczną i rozmytą. Wiąże się ona z rozwojem
statystyki przestrzennej w kierunku przetwarzania niepewnych danych przy pomocy niepewnych reguł i metod, i zachowywania informacji,
co jest źródłem niepewności i jakim zmianom
ona podlega w trakcie procesu ich agregacji. Zamiast stanowczych stwierdzeń typu „coś jest” lub
„czegoś nie ma” uzyskuje się nieprecyzyjne
stwierdzenia o stopniu prawdopodobieństwa, czy
też natężeniu „możliwości”. Niepewność związana jest ze wszystkimi znanymi i nieznanymi błędami w danych i w regułach ich przetwarzania i
interpretacji; wynika też z ich niejednoznaczności
i zróżnicowania. Może ona zatem wynikać z błędów pomiarowych, wewnętrznej zmienności, niestabilności czasowej, niejednoznaczności pojęć,
nadmiernego uproszczenia modelu lub zwykłej
niewiedzy dotyczącej istotnych jego parametrów.
Do tego typu metod należy między innymi wykonywanie symulacji przestrzennych metodą Monte
Carlo. W klasycznym jej ujęciu przestrzeń możliwych „zdarzeń” (na przykład rozkład punktów
osadniczych) eksplorujemy analizując serie (czasami setki a nawet tysiące), wygenerowanych na
podstawie teoretycznych funkcji prawdopodobieństwa, równie prawdopodobnych rozkładów
przestrzennych. Ponieważ jednak zazwyczaj nie
dysponujemy wiedzą na temat typu rozkładu
przestrzennego populacji, z której pobrano próbę,
takie podejście nie jest raczej stosowane. Zamiast
tego próbkowany jest posiadany rozkład empiryczny – pobieramy losowo próby z danych, którymi dysponujemy. Tego typu metodyka zwana
bootstrap została zastosowana między innymi
przez Jasiewicza i Hildebrandt-Radke(2009a, b).
Na jej podstawie autorzy wykazali, że rozkład
stanowisk archeologicznych w południowej części Niziny Wielkopolskiej wykazuje nielosowe
relacje w stosunku do elementów rzeźby terenu i
że zmieniały się one w analizowanych okresach.
Analiza ta może być rozszerzona, a nawet w wielu przypadkach powinna, ze względu na niepewność oznaczeń chronologicznych, do ujęcia czaso-przestrzennego (Crema i in. 2010).
Do analizy bardziej złożonych problemów
analiz wielokryterialnych stosowane są trzy
główne reguły logiczne: teoria zbiorów rozmytych, teoria prawdopodobieństwa Bayesa i jej
modyfikacja w postaci teorii Dempstera-Shafera.
Kontekst, w którym jedna z nich powinna być
użyta zamiast innej nie zawsze jest jasny. Jeśli
definiujemy przydatność terenu do osadnictwa za
pomocą czynników ciągłych (odległość od wody,
nachylenie terenu itp.), również sama przydatność jest ciągła. Nie ma wówczas sposobu wyraźnego odróżnienia obszarów, które są jeszcze
przydatne, o tych, które już są nieprzydatne. Wiele problemów alokacji zasobów w ramach GIS
należy do tej kategorii, a zatem konsekwentnie
do sfery zastosowań teorii zbiorów rozmytych
(Jasiewicz, Hildebrandt-Radke 2009a, b). Rozmyta charakterystyka mająca postać braku przekonania, to w zasadzie dziedzina teorii prawdopodobieństwa Bayesa i jej wariantu zwanego teorią Dempstera-Shafera. Problem stanowi tutaj pośredni
charakter
posiadanych
informacji
(danych). Posiadane dane nie dają możliwości
bezpośredniego określenia przynależności do
zbioru, lecz jedynie stanowią podstawę do przypuszczania o tej przynależności, a więc obarczo-
93
ne w pewnym stopniu niepewnością. W swojej
pierwotnej formie jednakże obie owe metody logiczne dotyczą potwierdzenia istnienia zbiorów
ostrych – budzi wątpliwości jedynie siła relacji
między posiadanymi danymi a przynależnością.
Niezależnie od ich wspólnej genezy agregacja
danych przy użyciu narzędzi teorii Bayesa i
Dempstera-Shafera może dawać znacząco różne
wyniki. Podstawowa różnica dotyczy znaczenia
braku informacji (danych). W teorii B. brak danych popierających konkretną hipotezę stanowi
poparcie hipotezy alternatywnej. W teorii D.-S.
takiego założenia nie ma. Z tego powodu, mimo
że obie teorie zakładają że hipotezy rozważane w
ramach analizy lokalizacyjnej są kompletne (to
znaczy wyczerpują wszystkie istniejące możliwości) to teoria D.-S. uwzględnia możliwość braku
wiedzy (ignorancji); a teoria B. tego nie dopuszcza. Inna różnica wiąże się z łączeniem w podejściu bayesowskim jedynie tych informacji, które
są warunkowane hipotezami przynależności do
zbioru wynikowego (czyli oparte o bezpośrednie
pomiary testowe), podczas gdy w ramach teorii
D.-S. mogą być agregowane też informacje
(dane) pochodzące z niezależnych źródeł (dane
pośrednie). Podstawy teoretyczne obu wyżej wymienionych metod i ich wykorzystanie w archeologii omówione jest między innymi w publikacjach Millarda (2005) oraz Verhagena i Whilleya
(2011).
Oprócz wykorzystywania narzędzi GIS do
prognozowania lokalizacji (punktów) osadnictwa
prehistorycznego stosowano je także do analizy
możliwości przemieszczania się ludzi – wskazywania potencjalnych szlaków komunikacyjnych/
transportowych (Howey 2007, Llobera i in.
2011). Najczęściej stosowana metodyka opiera
się na również na rastrowym modelu środowiska.
Tworzona jest najpierw baza danych tych komponentów środowiska, które w analizowanym okresie najbardziej ograniczały mobilność. Najczęściej są to spadki i pokrycie terenu oraz przeszkody wodne i obszary bagienne. Każdemu czynnikowi/kategorii przypisywana jest waga, traktowana jako opór ruchu – koszt przemieszczania się.
Może być ona na przykład oparta na ocenie czasu
potrzebnego do pokonania jednostkowej odległości. Opór przestrzeni często bywa anizotropowy –
tą samą drogę można pokonać w różnym czasie
w zależności od kierunku ruchu: wchodzenie w
górę – schodzenie na dół, transport wodny w
górę lub w dół rzeki. Kolejnym etapem jest tworzenie syntetycznej mapy kosztów przemieszcza-
94
nia – najczęściej jako średniej ważonej poszczególnych czynników. Na koniec algorytm przeszukuje przestrzeń pomiędzy punktem docelowym i
końcowym szukając takiej drogi, dla której suma
kosztów przemieszczania się jest minimalna. Taki
sposób zakłada pełen determinizm procesu – uzyskuje się jedno optymalne rozwiązania. W rzeczywistych układach społeczno-gospodarczych
znaczną rolę w tworzeniu się sieci transportowej
może odgrywać szereg innych czynników – w
sumie dających efekt losowy. Dlatego też większe możliwości i często większą zgodności z obserwowanymi sieciami dają mieszane modele deterministyczno-probabilistyczne.
Przykładem
może być opracowanie wykonane przez Ratajczaka (1999) dla Wielkopolski. Opierając się na
współczesnym rozkładzie ludności głównych
miast regionu oraz charakterystykach terenu,
używając modelu probabilistyczno-deterministycznego, wygenerował on sieć transportową o
wysokiej zgodności z rzeczywiście istniejącą. Poprawnie zostały zidentyfikowane między innymi
szlaki komunikacyjne istniejące na tym obszarze
co najmniej od XIII wieku. Jakkolwiek praca Ratajczaka (1999) dotyczyła głównie teoretycznych
zagadnień kształtowania się sieci transportowych, to potencjał zastosowanej metodyki w
kontekście prehistorycznym jest bardzo obiecujący.
Jednym z najbardziej krytykowanych elementów procedury tworzenia modeli prognostycznych dla potrzeb archeologii przy użyciu narzędzi GIS, jest wykorzystywanie danych o
współczesnym zróżnicowaniu komponentów środowiska, tak jakby było ono takie samo w odległej nawet przeszłości. W wielu przypadkach
może to być jednak uzasadnione, ponieważ na
decyzje podejmowane przez ludzi wpływ mają
raczej zasadnicze różnice jakościowe w strukturze systemu przyrodniczego niż niewielkie zmiany ilościowe. Poza tym rzeźba i budowa geologiczna, które w znacznym stopniu warunkują
układ pozostałych składników ekosystemu, na
większości obszarów ekumeny nie zmieniły się
radykalnie w trakcie holocenu. Nie należy jednakże bagatelizować tego problemu, szczególnie
w odniesieniu do hydrografii i hydrologii terenu,
a także pewnych parametrów klimatycznych mających wpływ na zasięgi i efektywność upraw (na
przykład długość okresu wegetacyjnego, występowanie przymrozków, wysokość opadów i występowanie okresów posusznych). Innym źródłem potencjalnych problemów jest kwestia skali
przestrzennej wykonywanej analizy. Hierarchia
czynników kształtujących układy osadnicze może
się znacznie różnić w zależności czy wykonujemy analizy dla dużego obszaru zajmowanego
przez określoną kulturę/grupę etniczną, czy skali
regionów fizyczno-geograficznych czy też mikroregionów osadniczych.
Przedstawiony w niniejszym opracowaniu
przegląd pokazuje jak szeroką paletę narzędzi
statystyki przestrzennej można aktualnie wykorzystywać zarówno do analizy danych archeologicznych, jak i do budowy modeli rekonstruujących relacje przestrzenne w pradziejach zarówno
o charakterze indukcyjnym, jak i dedukcyjnym.
Najbardziej obiecujące perspektywy stwarzają
aktualnie metody probabilistyczne, a zwłaszcza
oparte na teorii zbiorów rozmytych, teorii Bayesa
i jej rozszerzeniu – teorii Dempstera-Shafera. Na
koniec należy również wspomnieć owocnych
próbach wykorzystania do opisu i modelowania
niektórych rozkładów przestrzennych danych archeologicznych geometrii fraktalnej (Brown,
Witschey 2003, Brown i in. 2005).
Literatura
Aldenderfer, M., Maschner, H.D.G., 1996: Anthropology, space, and Geographic Information Systems, Oxford University Press, New York, 294 s.
Bivand, R.S., Pebesma, E.J., Gómez-Rubio, V., 2008:
Applied spatial data analysis with R, Springer Science+Business Media, LLC, 374s.
Brown, C.F., Witschey, W.R.T., 2003: The fractal geometry of ancient Maya settlement, Journal of Archeological Science, 30, 1619-1632.
Brown, C.T., Witschey, W.R.T., Liebovitch, L.S., 2005:
The broken past: fractals in archaeology, Journal of
Archaeological Method and Theory, 12/1, 37-78.
Crema, E.R., Bevan, A., Lake, M.W., 2010: A probabilistic framework for assessing spatio-temporal point
patterns in the archaeological record, Journal of Archeological Science, 37, 1118-1130.
Cressie, N.A.C., 1993: Statistics for spatial data, J. Wiley & Sons, New York, s. 900.
CrimeStat III, 2010: A spatial statistics program for the
analysis of crime incidents locations, Ned Levine &
Associates, Huston, Tx, USA, National Institute of
Justice, Washingtin DC, USA, 1259s.
Dalla Bona, L., 2000: Protecting cultural resources
through forest management planning in Ontario using
archaeological predictive modeling, w: Wescott K.L.,
Brandon R.J., (red.), Practical applications of GIS for
archaeologists, A predictive modeling toolkit, Taylor
& Francis, London, 78-106.
Diggle, P.J., 2010: Historical introduction, w: Handbook
of spatial statistics, Gelfand A. E. i in. (red.), CRC
Press, Taylor & Francis Group, Boca Raton, 3-14.
Duncan, R.B., Beckman K.A., 2000: The application of
GIS predictive site location models within Pennsylvania and West Virginia, w: Wescott K.L., Brandon R.J.,
(red.), Practical applications of GIS for archaeologists, A predictive modeling toolkit, Taylor & Francis,
London, 37-61.
Durr, P., Gatrell, A., 2004: GIS and spatial analysis in
veterinary science, CABI Publishing, Wallingford, s.
303.
Fischer, M.M., Getis, A., 2010: Handbook of applied
spatial analysis, Software Tools, methods and applications, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 811 s.
Fortin, M-J., Dale, M., 2005: Spatial analyses. A guide
for ecologists, Cambridge University Press, Cambridge, 365s.
Gelfand, A.E., Diggle, P.J., Fuentes, M., Guttorp, P.,
2010: Handbook of spatial statistics, CRC Press, Taylor & Francis Group, Boca Raton, 607 s.
Goodchild, M.F., Janelle, D.G., (red.) 2004: Spatially integrated social science, Oxford University Press, New
York, 456s.
Goovaerts, P., 1997: Geostatistics for natural resources
evaluation, Oxford University Press, New York, 483
s.
Haining, R., 2004: Spatial data analysis, Theory and
practice, Cambridge University Press, Cambridge,
432 s.
Howey, M.C.L., 2007: Using multi-criteria cost surface
analysis to explore past regional landscapes: a case
study of ritual activity and social interaction in Michigan, AD 1200-1600, Journal of Archeological Science, 34, 1830-1846.
Jasiewicz, J., Hildebrandt-Radke, I., 2009a: Using multivariate statistics and fuzzy logic system to analyze
settlement preferences in lowland areas of the temperate zone: an example from Polish Lowlands, Journal
of Archaeological Science, 36, 2096-2107.
Jasiewicz, J., Hildebrandt-Radke, I., 2009b: Zastosowanie oprogramowania OPEN SOURCE GIS do oszacowania wpływu parametrów morfometrycznych terenu
na rozwój osadnictwa pradziejowego, na przykładzie
Równiny Kościańskiej, w: Geneza, litologia i stratygrafia utworów czwartorzędowych, t. V., Seria Geografia nr 88, Wydawnictwo Naukowe UAM, 155-167.
Kamermans, H., Leusen van M., Verhagen P., 2009: Archaeological prediction and risk management, Alternatives to current practice, Archeological Studies Leiden Universisty, 17, Leiden University Press, 160 s.
Kemp, K.K, 2008: Encyclopedia of Geographic Information Science, SAGE Publications, 558 s.
LeSage, J., Pace R.K., 2009: Introduction to spatial
econometrics, Chapman & Hall/CRC, Taylor & Francis Group, Boca Raton, s. 328.
Llobera, M. Fábrega-Álvarez, P., Parcero-Oubiña, C.,
2011: Order in movement: a GIS approach to accessibility, Journal of Archaeological Science, 38, 843851.
Lloyd, C.D., 2010: Local models for spatial analysis,
second edition, CRC Press, Taylor & Francis Group,
336 s.
95
Lloyd, C.D., Atkinson, P.M., 2004: Archeology and geostatistics, Journal of Archeological Science, 31, 151165.
Mehrer, M.W., Wescott, K.L, 2006: GIS and archaeological site location modeling, CRC Press, Taylor &
Francis Group, Boca Raton, 454 s.
Millard, A.R., 2005: What can Bayesian statistics do for
archaeological predictive modelling? w: Predictive
modelling for archaeological heritage management: a
research agenda, Amersfoort: Rijkdienst voor het
Oudheidkundig Bodemonderzoek, 169-182, Nederlandse Archeologische Rapporten, 29.
Pfeiffer, D.U., Robinson, T.P., Stevenson, M., Stevens,
K.B., Rogers, D.J., Clements, A.C.A, 2008: Spatial
analysis in epidemiology, Oxford University Press,
Oxford, 142 s.
Ratajczak, W., 1998: Metodologiczne aspekty fraktalnego modelowania rzeczywistości, Instytut Geografii
Społeczno-Ekonomicznej UAM, Poznań, 73 s.
Ratajczak, W., 1999: Modelowanie sieci transportowych, Seria Geografia nr 60, Wydawnictwo Naukowe
UAM, s. 274.
Ripley, B.D., 1981: Spatial Statistics. J. Wiley & Sons,
New York, 252 s.
Scott, L.M., Getis, A., 2008: Spatial statistics, w: Encyclopedia of Geographic Information Science, Kemp
K. K., (red.), SAGE Publications, 436-440.
Stern, A., Meer, van der F., Gorte B., 2002: Spatial statistics for remote sensing, Kluwer Academic Publishers, New York, 284 s.
Unwin, D.J., 2008: Spatial analysis, w: Encyclopedia of
Geographic Information Science, Kemp K. K., (red.),
SAGE Publications, 392-396.
Verhagen, P., 2007: Case studies in archaeological predictive modeling, Archaeological Studies Leiden University, Leiden University Press, 223 s.
Verhagen, P., Whitley, T.G., 2011: Integrating archaeological theory and predictive modeling: a live report
from the scene, Journal of Archaeological Method
and Theory, DOI 10.1007/s10816-011-9102-7.
Waller, L.A., Gotway, C.A., 2004: Applied spatial statistics for public health data, J. Wiley & Sons, Hoboken, New Yersey, 494 s.
Warren, R.E., Asch D.L., 2000: A predictive model of
archaeological site location in the eastern prairie
peninsula, w: Wescott K. L., Brandon R. J., (red.),
Practical applications of GIS for archaeologists, A
predictive modeling toolkit, Taylor & Francis, London, 6-36.
Webster, R., Oliver, M., 2007: Geostatistics for environmental scientists, Second Edition, J. Wiley and Sons,
Chichester, 315 s.
Wescott ,K.L., Brandon, R.J., 2000: Practical applications of GIS for archaeologists, A predictive modeling
toolkit, Taylor & Francis, London, 174 s.
Wheatley, D., Gillings, M., 2002: Spatial technology and
archaeology, The archaeological applications of GIS,
Taylor & Francis, London, 234 s.
96
Adam Szynkiewicz
Wykorzystanie metody georadarowej (GPR)
do badań grodzisk
(na przykładzie grodziska Chmielnik w Miliczu)
Adam Szynkiewicz
Uniwersytet Wrocławski, Instytut Nauk Geologicznych, pl. Maxa Borna 9, 50-204 Wrocław,
[email protected]
Radar do Penetracji Gruntu (GPR) jest coraz
częściej, obok innych metod geofizycznych, wykorzystywany jest w nieniszczących badaniach
archeologicznych. Badania mogą być prowadzone z powierzchni gruntu. Analiza echa fal elektromagnetycznych pozwala na śledzenie płytkich
struktur geologicznych oraz lokalizację ukrytych
w ziemi obiektów. Podczas prac terenowych używane są anteny o różnej częstotliwości centralnej,
stosowane w zależności od postawionego zadania. Im głębiej szukamy ukrytych obiektów tym
stosujemy anteny o niższej częstotliwości ale
wówczas uzyskujemy mniejszą rozdzielczość i
możemy wykrywać tylko większe obiekty. Dla
potrzeb archeologicznych stosowane są 2 lub 3
etapy badań. Etap I badań georadarowych (GPR)
polega na wykonaniu kilku przekrojów liniowych
(2D), biegnących w różnych miejscach terenu badań i pod różnym kątem. Wykrywamy wówczas
anomalie i określamy rejony do następnego etapu
badań. Etap II badań georadarowych (GPR) polega na wykonaniu, w wyznaczonym wcześniej rejonie, zagęszczonej siatki równoległych do siebie
przekrojów, rozpoczynających się od stałej linii
bazowej. Odstępy miedzy równoległymi przekrojami zależą od wielkości obiektu, który jest poszukiwany (co 2 m, 5 m, 10 m, itp.). Prace te
umożliwiają uściślenie rozkładu anomalii, a tym
samym określenie głębokości i miejsc występowania obiektów lub struktur w rejonie badań.
Etap III polega na szczegółowych badaniach georadarowych w systemie 3D wybranej anomalii
lub zespołu blisko siebie występujących anomalii. Od stałej bazowej prowadzimy równoległe do
siebie linie przekrojowe co: 0,25 m, 0,5 m lub co
1 m (zazwyczaj tworzymy też siatkę linii prostopadłych). Uzyskane obrazy anomalii możemy
przecinać płaszczyznami na różnych głębokościach lub na różnych płaszczyznach pionowych.
Możliwość wykorzystania metody georadarowej (GPR) w archeologii zostanie pokazana na
przekładzie badań w rejonie Grodziska Chmielnik koło Milicza. Do badań zastosowano GPR z
antenami ekranowanymi 250 MHz (Ryc. 1). Grodzisko Chmielnik położone jest na północ od
miejscowości Milicz i na północ od koryta rzeki
Barycz. Fragment tarasu dolinnego został odcięty
rowem (fosą) i powstała forma zbliżona do koła,
Ryc. 1. Radar do Penetracji Gruntu RAMAC/GPR z
antenami ekranowanymi 250 MHz
Ryc. 2. Położenie Grodziska Chmielnik koło Milicza
na mapie topograficznej 1:10 000
Ryc. 3. Grodzisko Chmielnik koło Milicza. Linie N- S
przekrojów georadarowych (GPR)
97
Ryc. 4. Grodzisko Chmielnik koło Milicza. Linie W- E
przekrojów georadarowych (GPR)
Ryc. 5. Grodzisko Chmielnik koło Milicza. Przykład przekroju georadarowego N – S biegnącego przez punkty kontrolne: 6 – 5 – 4
Ryc. 6. Grodzisko Chmielnik koło Milicza. Przykład przekroju georadarowego S - N
98
Ryc. 7. Grodzisko Chmielnik koło Milicza. Mapa rozkładu anomalii obrazujących struktury wałowe,
występujące na różnych głębokościach
Ryc. 8. Grodzisko Chmielnik koło Milicza. Mapa rozkładu anomalii obrazujących struktury konstrukcyjne, występujące na różnych głębokościach
o średnicy około 100 m (Ryc. 2). Obecna powierzchnia grodziska jest prawie płaska, porośnięta trawami i wznosi się około 2 – 3 m ponad
taras zalewowy doliny Baryczy. Na powierzchni
grodziska, w siatce kwadratów (50 m x 50 m),
zostały wyznaczone palikami punkty kontrolne 1
– 6 i poprowadzono przez nie linie bazowe (Ryc.
3). Przekroje N – S, w odstępach co 2 m, prowadzone były od południowe do północnej krawędzi skarpy grodziska, natomiast przekroje W – E
(w odstępach co 2 m), prowadzone były od stałej
bazowej łączącej punkty: 1 – 2 - 3 do stałej bazowej łączącej punkty 4 – 5 – 6 (Ryc. 4). Na przekrojach uzyskano echa fal, które po odpowiednich filtracjach zostały wydrukowane. Wydruko-
wane echogramy (falogramy) georadarowe poddane zostały interpretacji geologicznej, podkreślając anomalie i rozpoznane struktury odpowiednią kreską lub symbolem. W ten sposób powstały
przekroje georadarowe w systemie 2D (przykłady
na Ryc, 5 i 6).
Wykryte anomalie zostały naniesione na
mapę grodziska. Anomalie podzielone zostały na
dwie grupy: obrazujące struktury wałów na różnych głębokościach (Ryc. 7) oraz obrazujące
struktury konstrukcji ukryte w gruntach na równej głębokości (Ryc. 8). Zespoły anomalii: A, B,
C, D, E określono jako potencjalne miejsca do
szczegółowych badań wykopami archeologicznymi.
99
Andrzej W. Święch
Metody geofizyczne archeologii morskiej na przykładzie
podwodnych badań z użyciem profilografów osadów
dennych – systemy Chirp, TOPAS i inne
Andrzej W. Święch
[email protected]
Nowoczesne systemy prospekcji i dokumentacji są dziś coraz częściej wykorzystywane w archeologii. Dotyczy to także kwestii badań podwodnych, głównie prac prowadzonych na morzu.
Specyfika zjawisk fizycznych i chemicznych zachodzących na akwenach morskich, generuje
pewne czynniki, utrudniające lub wręcz uniemożliwiające zapożyczenie niektórych rozwiązań
sprawdzonych już na lądzie. Tak więc np. metody
wykorzystujące mikrofale (radary), fale widzialne i podczerwień (lasery i radiometry) nie nadają
się – z pewnymi wyjątkami – do badań dna
zbiorników wodnych, ze względu na duże tłumienie w wodzie większości spektrum fal elektromagnetycznych (Osadczuk 2007). Dla badań
w środowisku wodnym, przydatne są przede
wszystkim, urządzenia wykorzystujące fale akustyczne i na niektórych stanowiskach urządzenia
magnetometryczne, są to m. in.: echosondy,
echosondy wielkowiązkowe, sonary, profilografy
osadów, magnetometry. Można powiedzieć, iż
wszystkie ww. są wzajemnie uzupełniającą się
częścią pełnowymiarowych morskich badań podwodnych. Zwłaszcza na wstępnym etapie ich
prowadzenia.
Najpowszechniej stosowany dzisiaj sonar,
dostarcza obrazu jedynie tego co znajduje się na
powierzchni dna. W zależności od stosowanego
typu urządzenia, wyniki tych pomiarów będą
mieć różną dokładność. Dynamiczny charakter
morskiego dna, może powodować zakrywanie
osadami obiektów znajdujących się na jego powierzchni. Jak pokazały doświadczenia ostatnich
50 lat, wiele obiektów antropogenicznych zagrzebanych jest całkowicie lub połowicznie w osadach dennych – a poprzez to są nie widoczne dla
urządzenia typu sonar czy echosonda. Rozwiązaniem dla tego typu problematyki są profilografy
osadów (ang. sub-bottom profiler). W wystąpieniu tym, chciałbym się skupić wyłącznie na tych
urządzeniach. Przedstawić charakterystykę i pro-
blematykę występującą przy stosowaniu ich na
stanowiskach archeologicznych.
Technologia profilografów osadów zaaplikowana została do archeologii z nauk geologicznych/oceanografii. Z pierwszych urządzeń tego
typu, korzystały m. in. kompanie naftowe w celu
poszukiwania podwodnych złóż surowców. Wykorzystywane przez nie systemy charakteryzują
się głęboką penetracją osadów (do kilkuset metrów w głąb), poprzez emisję fal o dużej mocy i
niskiej częstotliwości (Mindell, Bingham 2001).
Nie wykazuje to przydatności dla poszukiwań
obiektów antropogenicznych, które zwykle pogrzebane są zaledwie kilka centymetrów lub metrów pod powierzchnią dna. Dalszy rozwój tej
technologii, uczynił ją możliwą do zaaplikowania
dla takich właśnie poszukiwań – rozwój urządzeń
emitujących fale o wyższych częstotliwościach.
Przede wszystkim należy tutaj wymienić systemy: Chirp, Chirp II, TOPAS, a także profilografy
Inomaru i Edgetech (Quinn, Bull, Dix 1998;
Søreide 1999; Ludvigsen, Søreide 2006).
W badaniach archeologicznych, największe
zastosowanie jak do tej pory, znalazł system
Chirp, stosowano go m. in. przy pracach prowadzonych na wraku Mary Rose czy Invincible
(Quinn, Bull, Dix, Adams 1997; Quinn, Adams,
Dix, Bull 1998). Mimo zadawalających rezultatów, przy stosowaniu ich na zlokalizowanych już
stanowiskach, systemy profilografów wymagają
dalszego udoskonalenia w kontekście potrzeb archeologicznych. Odnosi się to głównie do kwestii
poszukiwań i wykrywania potencjalnych, nowych stanowisk oraz pozyskiwania większej ilości danych o obiekcie, pozwalających na rozróżnienie formacji naturalnych od elementów pochodzenia antropogenicznego, czy w końcu lokalizacji niewielkich obiektów.
100
Literatura
Ludvigsen, M., Søreide, F., 2006: Data fusion on the Ormen Lange shipwreck project, Oceans, Boston:
IEEE/MTS, 1-6.
Mindell, D. A., Bingham B., 2001: A High-Frequency,
Narrow-Beam Sub Bottom Profiler for Archaeological Applications, IEEE/MTS Oceans Conference, 1-9.
Osadczuk, A., 2007: Geofizyczne metody badań osadów
dennych, Studia Limnologica et Telmatologica 1, 2532.
Quinn, J., Bull, J. M., Dix, J. K., Adams J. R., 1997: The
Mary Rose site – geophysical evidence for palaeo-s-
cour marks, International Journal of Nautical Archaeology 26/1, 3-16.
Quinn, J., Bull, J. M., Dix, J. K., 1998: Optimal Processing of Marine High-Resolution Seismic Reflection
(Chirp) Data, Marine Geophysical Researches 20, 1320.
Quinn, J., Adams, J. R., Dix, J. K., Bull J. M., 1998: The
Invincible (1758) site – an integrated geophysical assessment, International Journal of Nautical Archaeology 27/2, 126-138.
Søreide, F., 1999: Applications of underwater technology in deep water archaeology. Principles and practice,
Norges
teknisk-naturvitenskapelige
universitet
NTNU, Trondheim.
101
Adam Walanus, Dorota Nalepka
Znaczenie formy prezentacji czasoprzestrzennych
danych palinologicznych
Adam Walanus1, Dorota Nalepka2
1
Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica, Katedra Geoinformatyki i Informatyki Stosowanej,
al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków , [email protected]
2
Polska Akademia Nauk, Instytut Botaniki im. W. Szafera, Lubicz 46, 31-512 Kraków,
[email protected]
Geoinformatyka wkracza do archeologii szerokim nurtem pięknych ilustracji. Emocjonalne
oddziaływanie na przekonujących, trójwymiarowych wizualizacji nie dopuszcza jakichkolwiek
wątpliwości by coś, co prezentuje się tak profesjonalnie, mogło prowadzić na manowce. Tymczasem wystarczy odrobina refleksji, że przecież
występuje tu również, a nawet bardziej stary konflikt interesów. Konflikt cechujący, niemal bez
wyjątku sytuację interakcji dwu grup zawodowych o różnych kompetencjach i interesach.
Geoinformatycy chcą sprzedać archeologom
swój produkt, a ci ostatni z wielką chęcią na to
przystają, gdyż produkt jest tak piękny. Co więc
złego? Gdzie konflikt? Tam gdzie ktoś nieopatrznie uwikła we wnioskowanie, odkurzy, stare,
rzadko explicite przywoływane pojęcie prawdy.
Obowiązującym ciągle paradygmatem nauki
(właściwie przyrodniczej: science) jest ten, okre-
ślony przez praktykujących fizyków. Otóż tam
nie do pomyślenia jest, by ktoś wygłosił takie, na
przykład zdanie: W tym punkcie gęstość obiektów
wynosi 12,3. (kropka). Każdemu doniesieniu
musi (w omawianym paradygmacie nauki) towarzyszyć ocena jego dokładności. Będzie to więc,
na przykład tak wyglądało: 12,3±2,5. Skąd fizyk
wie, że 2,5? To już jego sprawa, jeżeli nie wie, to
nie zabiera głosu na temat gęstości obiektów.
Geoinformatycy, przynajmniej z punktu widzenia odległej, humanistycznej dziedziny wiedzy, jaką jest archeologia, to tacy fizycy. Dlaczego więc rzadko w ich tekstach pojawia się fraza
„niepewność pomiarowa”? Jednym z wyjaśnień
jest zwykły konflikt interesów. Po co komuś (archeologowi) zawracać głowę niepotrzebnymi
rzeczami (których i tak nie zrozumie) zaciemniającymi tylko, tak przecież piękny obraz. Jest w
tym nawet trochę racji, gdyż trudno jest w wizu-
Ryc. 1. Osiem różnych map otrzymanych dla jednego zestawu danych
102
alizacjach umieścić informację o błędach (niepewnościach). Ważniejsza jest jednak sama intencja. Zawsze da się wyprodukować dwa obrazki
zamiast jednego, otrzymane przy innych założeniach, przy nieco innych danych, włączonych lub
nie wątpliwych obiektach itd.
Warto tu wspomnieć niesłychanie uniwersalną metodę bootstrappingu (1, 5 miliona wyników
w Google), polegającą na świadomym rezygnowaniu z części posiadanych danych. Oczywiście
najlepszą weryfikacją wyniku jest sprawdzenie
go za pomocą nowych danych, ale to z wielu, tak
różnych jak i oczywistych powodów może być
trudne lub niemożliwe. Na ilustracji (Ryc. 1) widać aż osiem różnych map otrzymanych (Nalepka, Walanus 2004; 2007) dla jednego zestawu danych. Są to mapy bootstrapowe, każda otrzymana
po wyrzuceniu z danych losowej ćwierci wszystkich stanowisk (Walanus, Nalepka 2004, 2006,
2009). „Prawdziwa” mapa zawiera oczywiście
dane kompletne (Harmata i in., 2004), ale ta
ósemka (wystarczyłyby dwie) ilustruje jak to
może, na prawdę wyglądać. Jak może się różnić.
Do czego można przywiązywać wagę, co można
interpretować, a co jest szumem, pozorem. We
Władysławowie parametr Gramineae (cokolwiek
by to znaczyło) przekracza 8 i to jest pewne (jak
pewne jest cokolwiek w dedukcyjnych naukach
przyrodniczych). Ale już w Szczecinie (tym
sprzed 10 tys. lat, ale tylko radiowęglowych) tak
dobrze nie jest. O wysokiej wartości w Bieszczadach decyduje jedno stanowisko, którego gdyby
nie było ..., bo grantu nie przyznano. Na szczęście losowość decyzji grantowych można
uwzględniać we wnioskowaniach symulując ją
metodą bootstrap.
Literatura
Chernick, M. R. 1999, Bootstrap Methods, A practitioner's guide, Wiley Series in Prob-ability and Statistics.
Efron, B., Tibshirani, R. J., 1993, An Introduction to the
Bootstrap, Chapman and Hall, London.
Harmata, K., Madeja, J., Okuniewska-Nowaczyk, I., Nalepka, D., 2004: Gramineae Poaceae - Grass family,
w: Ralska-Jasiewiczowa M. et al. (red.), Late Glacial
and Holocene history of vegetation in Poland based
on isopollen maps, W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences, Kraków, 305-313.
Heuvelink, G. B. M., Burrough, P. A. (2002), Developments in statistical approaches to spatial uncertainty
and its propagation. International Journal of Geographical Informa-tion Science, 16, 2, 111 – 113.
Nalepka, D., Walanus, A., 2003: Data processing in
pollen analysis, Acta Palaeobotanica 43/1, 125-134.
Nalepka, D., Walanus, A., 2004: Methods used for the
construction of isopollen maps, w: Ralska-Jasiewiczowa M., et al. (red.), Late Glacial and Holocene history of vegetation in Poland based on isopollen maps,
W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences. Kraków, 21-23.
Nalepka, D., Walanus, A., 2007: Wizualizacja zmienności rozprzestrzenienia pyłku wybranych taksonów w
późnym glacjale i holocenie w rejonie Kujaw, Studia
Limnologica et Telmatologica 1/2, 137-140.
Walanus, A., Nalepka, D., 2004: Integration of Late
Glacial and Holocene pollen data from Poland, Annales Societatis Geologorum Poloniae 74/3, 285-294.
Walanus, A., Nalepka, D., 2006: Numerical correlation
of many multidimensional geological records, Annales Societatis Geologorum Poloniae 76, 215-224.
Walanus, A., Nalepka, D., 2009: Statistical confidence
on Maps by Bootstrapping,Geospatial Crossroads @
GI_Formu 09, Proceedings of the Geoinformatics Forum Salzburg, Car/Griesebner/Strobl (Eds.), 228231. Wichmann.
103
Rafał Zapłata
Między teorią a praktyką – informacja przestrzenna w
modelach przeszłości
Rafał Zapłata
Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego, Instytut Archeologii, ul. Wóycickiego 1/3 bud. 23, 01938 Warszawa, [email protected]
Wystąpienie „Między teorią a praktyką – informacja przestrzenna w modelach przeszłości”
skupia się przede wszystkim na charakterystyce
zagadnienia analiz przestrzennych w archeologii,
w doniesieniu do interpretacyjnych modeli przeszłości, z położeniem nacisku na Systemy Informacji Geograficznej.
W pierwszej kolejności prezentowane jest
tło społeczno-kulturowe współczesnej archeologii, wraz z zaakcentowaniem znaczącej obecności technologii cyfrowych w badaniach naukowych. Kolejna element to swego rodzaju omówienie zagadnień teoretycznych odnoszących się
do takich konstruktów kulturowych jak: miejsce,
przestrzeń i krajobraz/otoczenie, które poddane
zostały dyskusji we współczesnych nurtach archeologicznych. Informacja przestrzenna, wraz z
Systemami Informacji Geograficznej, zostaje
omówiona poprzez odniesienie się do dwóch
koncepcji aplikowania GIS-u w archeologii, które określone zostały mianem PaleoGIS i GIS2
(Curry 2000; Lock 2001). Całość wystąpienia ma
przede wszystkim charakter dyskusyjny w odniesieniu do zastosowania „nowych metod” w archeologii, w świetle propozycji teoretycznych,
jakie pojawiły się w ostatnich dekadach, a
zwłaszcza w odniesieniu aplikacji postulatów i
propozycji teoretycznych z kręgu 'new form of
landscape archaeology' oraz teoretycznej refleksji
nad sposobami interpretowania przeszłości (Llobera 2000; Wheatley, Gillings 2000, Tschan,
Rączkowski, Latałowa 2000).
Nowe technologie, jakimi stały się w ostatnich dekadach Systemy Informacji Geograficznej
oraz wirtualna rzeczywistość, symulacje komputerowe, w świetle dyskusji w naukach o kulturze
potraktowane zostały jako nowy sposób rozumienia świata i człowieka, „stały się” nowym medium, które zapośrednicza rzeczywistość (Zapłata
2010). Obok niejednokrotnie niepohamowanego
entuzjazmu, jaki towarzyszył i towarzyszy dziedzinom sięgającym po nowe technologie, pojawi-
ły się również głosy sceptycyzmu i wstrzemięźliwości. Systemy Informacji Geograficznej stały
się jedną z tych technik, które pozwoliły na rozwiązanie wielu problemów i zagadnień współczesnego które świata, nie unikając jednak wygenerowania przez ich użytkowników pójścia, które
kieruje w stronę „kwantyfikacyjnej” konceptualizacji rzeczywistości poddanej krytyce i odrzuceniu. Techniki komputerowe zaoferowały odmienny od dotychczasowego sposób myślenia, czy też
zmieniły i zmieniają dotychczasowy sposób myślenia. M. in. obecny w nowych technologiach
sposób doświadczania „przestrzeni” wyznaczył
odmienny od dotychczasowego kierunek naszego
sposobu istnienia i działania w świecie, nasz sposób jego konstruowania. Rzeczywistość wirtualna
ustanowiła nowy rodzaj przestrzeni, czy raczej
nową przestrzeń, a zarazem określiła sposób jej
zamieszkiwania, wraz z współczesną kolonizacją
świata wirtualnego, który stał się równie ‘realny’,
jak ten rzeczywisty. Należy tutaj dodać, że w krytycznej dyskusji nie tyle chodzi o zakwestionowanie istnienia nowych technologii, która miałaby przyczynić się do ich całkowitego odrzucenia,
ile o sposób korzystania z niej oraz metodę społecznego kreowania jej użyteczności. Same nowe
technologie nie wpisują w rzeczywistość pewnych „zagrożeń” i determinant pojmowania rzeczywistości. Problem dotyczy raczej sposobu ich
zastosowania oraz myślenia o nich i o świcie
(przez ich pryzmat), co może stanowić pewne
„niebezpieczeństwo”, czy doprowadzać do nadużyć, a zarazem uproszczeń rzeczywistości – dodajmy, przeszłej rzeczywistości. W wielu podejściach pewne środowiska badawcze, poprzez zastosowanie GIS-u i sposób interpretacji wyników
przeprowadzonych analiz, wpisują się w nurt
geografii empiryczno-pozytywistycznej. Bazują
na indukcyjnym sposobie uprawiania badań (Taylor, Johnston 1995) , co również obserwujemy w
odniesieniu do badań archeologicznych, sięgających po nowe narzędzia badawcze – Systemy In-
104
formacji Geograficznej. GIS wraz z nowymi
technologiami nie stanowią neutralnych narzędzi,
a zarazem determinujących – (narzucających)
nasz/użytkowników sposób działania, posługiwania się nimi i interpretowania za ich pośrednictwem rzeczywistości, ale są zależnym od użytkowników narzędziem, dodajmy narzędziem (zależnym od nastawienia i sposobu rozumienia
świata przez użytkownika), które współ-kształtuje sposoby widzenia, porządkowania i reprodukowania świata fizycznego i świata relacji społecznych (Roberts, Schein 1995).
GIS pojawił się w archeologii przede
wszystkim w ramach badań nurtu procesualnego,
stając się kolejnym narzędziem, które zwiększyło
możliwości analizy i ilościowej „penetracji”
przeszłości (Rączkowski 2002). Wdrożeniu tego
narzędzia towarzyszyły niejednokrotnie wiedza
potoczna oraz wiara w lepsze wyjaśnianie przeszłości poprzez dokładniejsze „mierzenie” elementów przeszłej rzeczywistości. Taka perspektywa przyczyniała się dość często do obszerniejszego opisu fizykalistycznego źródła archeologicznego, ugruntowując gmach archeologii wierzącej w obiektywizm i kumulatywny charakter
badań. Tym samym w obraz przeszłej rzeczywistości wpisywano współczesne kategorie i wyobrażenie
o
rzeczywistości
kulturowej
(przeszłej), które „kierowały” i kształtowały
przeszłość. W ten sposób zastosowanie GIS-u
sprzyjało, a zarazem powielało dotychczasowe
sposoby rozumienia przeszłości m. in. w oparciu
o współczesną kategorię przestrzeni, aplikując
dotychczasową perspektywę interpretacyjną przeszłej rzeczywistości kulturowej. Po okresie pionierskim stosowania technik komputerowych w
badaniach archeologicznych (latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych XX wieku), ich upowszechnieniu w latach dziewięćdziesiątych,
mniej więcej od połowy ostatniej dekady minionego stulecia w środowiskach archeologicznych
pojawiła się dyskusja (inspirowana również debatą poza-archeologiczną), która odniosła się
dość krytycznie do dotychczasowego sposobu
stosowania omawianych metod, a zarazem ukierunkowała dociekania badawcze w innym obszary zainteresowań. Dyskusji został poddany, wprowadzony również do archeologii m. in. przez G.
Locka tzw. miękki determinizm technologiczny
(ang. soft technological determinism) (Lock
2001), który charakteryzuje wiele podejść, stosujących GIS w badaniach archeologicznych. Problem dotyczy m .in. stawianych przez badającego
pytań i sposobu postrzegania przeszłej rzeczywistości, przez pryzmat funkcji wpisanych w stosowane programy komputerowe. Podobnie rzecz
się ma ze sposobem określania danych archeologicznych i sposobem ich pozyskiwania, gdzie
charakterystyka zasobów archeologicznych sprowadza się w znacznym stopniu do takiej, jaką
umożliwiają funkcje analityczne pakietów GIS.
Badający zatem, zbyt często pyta o to, na co
„wskazuje” program komputerowy, o zjawiska
możliwe do przeanalizowania za pomocą zawartych w oprogramowaniu funkcji. Dyskusji została
poddana natura „danych” archeologicznych, traktowanych jako rezultat społecznej konstrukcji,
będącej połączeniem społecznych, politycznych,
ekonomicznych kontekstów i interesów oraz celów dla jakich (przez kogo i dla kogo) „dane” są
tworzone (Lock, Harris 2000). Innym problemem
poruszonym w środowiskach archeologicznych
jest zagadnienie wyłączenia z projektów badawczych stosujących GIS znaczących informacji,
które pozostają poza zainteresowaniami badawczymi, powiedzielibyśmy poza „re-konstruowaną
przeszłością”. Wymiernym efektem dociekań m.
in. w środowiskach archeologicznych stała się
propozycja podziału na tzw. PaleoGIS i GIS2, jak
również ukierunkowanie badań stosujących GIS
w stronę tzw. podejść postprocesulanych. Istotną
rolę w odejściu od PaleoGIS-u w stronę GIS2, a
zarazem rozróżniania (wprowadzonego przez M.
R. Curry’ego (Curry 1998) dwóch perspektyw jakie charakteryzują środowiska badawcze, odegrała współczesna debata nad miejscem, przestrzenią i humanised landscape, m. in. dyskusja w ramach archeologii krajobrazu (ang. landscape archeology). PaleoGIS potraktowano jako podejście odnoszące się do przestrzeni, przede wszystkim przez pryzmat obiektywnego mierzenia i
zneutralizowanego sposobu analizowania rzeczywistości, GIS2 stanowi natomiast propozycję
opozycyjną, w której podkreśla się znaczącą rolę
miejsca i postuluje się zwrot w stronę rozumienia
/interpretowania przed-nowożytnej przeszłości
oraz skierowanie się w stronę rzeczywistości społeczności opartej na znaczących powiązaniach z
miejscem (Curry 1998). Wpisuje to w modele
zhumanizowane doświadczanie rzeczywistości
(ang. humanised experience) wynikające z uwarunkowań kulturowych i aktywnej roli jednostek
(Rączkowski 2002, Zapłata 2008). Pierwsze podejście uznano za odpowiadające m. in. scjentystycznie ukierunkowanemu procesualizmowi, o
zabarwieniu funkcjonalistycznym i determini-
105
stycznym (Geffney, Van Leusen 1995), drugie na- Rączkowski, R., 2002: Archeologia lotnicza – metoda
wobec teorii, Poznań, Wyd. Nauk. UAM.
tomiast za interpretacyjny, humanistyczny poRoberts,
S. M., Schein, R. H., 1995: Earth Shattering:
st-procesualizm (Minta-Tworzowska 2000).
Global Imagery and GIS, in: Ground Truth. The SoWystąpienie zamykają uwagi podsumowującial Implications of Geographic Informations Sysce oraz zaproszenie do dyskusji.
tems, Pickles J., (ed.)],The Guilford Press, New YorkLiteratura
Curry, M. R., 1998: Digital places: living with geographical information technologies, Routledge, London.
Geffney, V., van Leusen, P. M., 1995: Postscript-GIS,
environmental determinism and archaeology, in: Archaeology and Geographical Information Systems: A
European Perspective, Lock G. , Stanćić, Z., (eds.)]
London, Taylor & Francis Ltd, 367-382.
Jasiewicz, J., 2009: Zastosowanie analiz geoinformacyjnych w badaniu dawnych procesów osadniczych, w:
GIS – platforma integracyjna geografii, Zwoliński
Z., (red)., Bogucki Wyd. Naukowe, Poznań, 175-95.
Llobera, M., 2000: Understanding movement: a pilot
model towards the sociology of movement, in: Beyond the Map. Archaeology and Spatial Technology,
Lock G., (ed.) , Amsterdam-Berlin-Oxford-Tokyo-Washington, IOS Press, 65-84.
Lock, G., Harris, T., 2000: Beyond the Map: Archaeology and Spatial technologies. Introduction: Return to
Ravello, in: Beyond the Map. Archaeology and Spatial Technology, Lock G., (ed.), IOS Press, Amsterdam-Berlin-Oxford-Tokyo-Washington, xii-xxv (xvii).
Lock, G., 2001: Theorising the practice or practicing the
theory: archaeology and GIS, “Archaeologia Polona”
39, 151-164 (154).
Minta-Tworzowska, D., 2000: Archeologiczne rekonstrukcje świata pradziejowego wobec krytyki postmodernistycznej, w: Kultury archeologiczne a rzeczywistość dziejowa, Tabaczyński S., (red.), Warszawa,
PWN, 185-198.
London , 171-195 (192).
Taylor, P. J., Johnston, R. J., 1995: Geographic Information Systems and Geography, in: Ground Truth. The
Social Implications of Geographic Informations Systems, Pickles J., (ed.), The Guilford Press, New YorkLondon, 51-67.
Tschan, A. P., Rączkowski, W., Latałowa, M., 2000: Perception and viewsheds: are they mutually inclusive?,
in:) Beyond the Map. Archaeology and Spatial Technology, Lock G., (ed.), Amsterdam-Berlin-OxfordTokyo-Washington, IOS Press, 28-48 (39-40).
Wheatley, D., Gillings, M., 2000: Vision, perception and
GIS: developing enrichen approaches to the study of
archaeological visibility, in: Beyond the Map. Archaeology and Spatial Technology, Lock G., (ed.), Amsterdam-Berlin-Oxford-Tokyo-Washington, IOS Press,
1-27
Zapłata, R., 2008: Viewshed Analysis, Regional Studies
and Cultural Perception, in: CAA2007. Layers of perception. Proceedings of the 35th International Conference on Computer Applications and Quantitative
Methods in Archaeology (CAA) Berlin. Germany,
April 2-6, 2007: Posluschny A., , Lambers K., Herzog I. , Bonn, dr Rudolf Habelt GmbH, 343 [Full paper on CD: 10-08_zaplata-perception.pdf].
Zapłata, R., 2010:, Przeszłość w dobie technologii
cyfrowych – cyfrowe oblicza przeszłości, w:
Współczesne oblicza przeszłości, Minta-Tworzowska
D., Marciniak A., Pawleta M., (red.), Wydawnictwo
Poznańskie, Poznań, 301-317.
106
Zbigniew Zwoliński
Interdyscyplinarny wymiar geoinformacji
Zbigniew Zwoliński
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Geoekologii i Geoinformacji, ul. Dzięgielowa 27, 61-680
Poznań, [email protected]
Powszechny dostęp do komputerów, dostęp
do internetu, możliwość przetwarzania numerycznego ogromnych ilości danych spowodowała
rozkwit wszelakich systemów informatycznych i
informacyjnych. Jednym z takich systemów są
systemy informacji geograficznej (ang. geographical information systems – GIS), których rozwój datowany jest od przełomu piątej i szóstej
dekady XX wieku, ale burzliwy, czy wręcz niekontrolowany ich rozwój nastąpił na świecie w
latach 80. a w Polsce – latach 90. ubiegłego wieku. Wielka spontaniczność rozkwitu tych systemów spowodowała szereg nieścisłości terminologicznych wprowadzanych przez różne środowiska zawodowe, w tym również historyków i archeologów, które używając tych systemów w codziennej praktyce bądź dokonywały lepszych lub
gorszych translacji terminów z języków obcych,
głównie z angielskiego, bądź tworzyły własne
pojęcia, często hermetyczne dla danej grupy zawodowej, krótko mówiąc slang niezrozumiały do
pozostałych użytkowników systemów informacji
geograficznej. Jednym z najlepszych przykładów
takiego postępowania jest tłumaczenie na język
polski angielskiego akronimu GIS. W wystąpieniu zostanie przedstawiona wykładnia rozumienia systemów informacji geograficznej w ujęciu
przekrojowym ostatnich 50 lat, różnych ich interpretacji i zastosowań oraz współczesnego postrzegania geoinformacji oraz geoinformatyki.
Oprócz tego zostaną wyjaśniane ogólnie mylone
pojęcia jak cyfrowy model wysokościowy (czyli
DEM – ang. digital elevation model), numeryczny model terenu (czyli DTM – ang. digital terrain
model), cyfrowy model powierzchni (czyli DSM
– ang. digital surface model) oraz zostanie zarysowana dyskusja wokół takich pojęć jak grid,
oczko siatki, komórka, raster, macierz, mozaika i
piksel.
W drugiej części prezentacji zostanie omówiony aspekt interdyscyplinarności systemów informacji geograficznej, geoinformacji i geotechnologii. Zmiany w zakresie obowiązujących
ustaw w sferze nauki wprowadziły w tym zakre-
sie zamieszenie, które w żadnym wypadku nie
służy ani nauce ani praktyce. Zostaną przedstawione dziedziny nauki oraz dyscypliny naukowe,
które wykorzystują osiągnięcia systemów informacji geograficznej, jak również kierunki kształcenia na poziomie szkolnictwa wyższego, które
nauczają lub mogą potencjalnie nauczać systemów informacji geograficznej w zakresie wiedzy
podstawowej jak i praktycznej.
Trzecia część wystąpienia będzie obejmować wyzwania jakie stoją przed systemami informacji geograficznej w dobie implementacji dyrektywy INSPIRE (Infrastructure for Spatial Information in the European Community) oraz stowarzyszonej z nią ustawy o infrastrukturze informacji przestrzennej. Temat nr 9 w załączniku nr 1
do
dyrektywy
dotyczący
„obszarów
chronionych” obejmuje swym zakresem między
innymi zabytki nieruchome. Rejestr publiczny
tych zabytków zawiera 72 552 rekordy, w tym
zabytki archeologiczne w liczbie 7 480 rekordów,
a pozostała część przypada na zabytki nie-archeologiczne, tj. 65072 rekordy. Wyzwanie jakie stoi
przed Narodowym Instytutem Dziedzictwa jako
organem prowadzącym jest przeniesienie informacji przestrzennej o tych zabytkach do geoprzestrzennych baz danych. Problem logistyczny w
tej transpozycji danych polega na bardzo nieprecyzyjnych pod względem lokalizacyjnym wpisach do rejestru zabytków (np. zamek wraz z otoczeniem) oraz braku załączników graficznych dokumentujących położenie zabytku w terenie. Podobne trudności były udziałem parków narodowych, które w oparciu o zapisy rozporządzeń
ustanawiających te parki nie były w stanie odtworzyć w postaci cyfrowej wszystkich swoich
granic w systemach informacji geograficznej. W
trakcie prezentacji zostanie omówiony pakiet informacji dotyczących stanu opracowania metadanych zbiorów i usług danych przestrzennych dla
tematu „obszary chronione” IIP w zakresie zabytków nieruchomych w rozumieniu ustawy o
ochronie zabytków i opiece nad zabytkami.
Ryc. 1. Liczba zabytków rejestrowych nie-archeologicznych według województw na terenie Polski
107
108
Lista Uczestników
Lista Uczestników
Mgr Łukasz Antosik
Polska Akademia Nauk
Instytut Archeologii i Etnologii
ul. Tylna 1
90-364 Łódź
E-mail: [email protected]
Tel./fax. 042 684 61 96
Lic. Bartosz Augul
Uniwersytet Wrocławski
student Instytutu Archeologii
ul. Szewska 48
50-139 Wrocław
Marta Bajtler
Uniwersytet Warszawski
Instytut Archeologii
Krakowskie Przedmieście 26/28
00-927 Warszawa
Mgr Łukasz Banaszek
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza
Instytut Prahistorii
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
Tel.: 061 829 47 98; 61 829 4788
Dr inż. Jadwiga Barga-Więcławska
Uniwersytet Humanistyczno-Przyrodniczy Jana Kochanowskiego
Instytut Biologii
ul. Świętokrzyska 15
25-406 Kielce
Tel.: 041 349 63 54
Mgr Bartłomiej Bęgziak
COWI Polska Sp. z o.o.
Oddział Bielsko-Biała
ul. Karpacka 24, III piętro
43-300 Bielsko-Biała
Tel.: 033 497 87 84
Fax.: 033 497 87 79
Anna Barełkowska
Uniwersytet im. A. Mickiewicza
Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych
studentka kierunku geografia
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Marcin Bogusz
Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej
Instytut Nauk o Ziemi
al. Krasnicka 2cd
20-718 Lublin
Tel.: 509687978
Dr Michał Brzostowicz
Muzeum Archeologiczne
Pałac Górków
ul. Wodna 27
61-781 Poznań
tel./fax: 061 852 82 51 (centrala)
109
Monika Burakowska
studentka kierunku geoinformacja
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Artur Buszek
Uniwersytet Jagielloński
ul. Gołębia 11
31-007 Kraków
Doc. Ph Dr. Jiri Chlachula
Tomas Bata University in Zlin, Czech Republic
Faculty of Logistics and Risk Management
Studentské nám. 1532
686 01 Uh. Hradiště
Prof. Dr hab. Wojciech Chudziak
Uniwersytet Mikołaja Kopernika
Szosa Bydgoska 44/48
87-100 Toruń
Tel.: 056 611 39 79
Julia Maria Chyla
Uniwersytet Kardynała Wyszyńskiego
ul. Wóycickiego 1/3, bud. 23
01-938 Warszawa
Tel.: 022 569 68 27
Prof. UAM Dr hab. Janusz Czebreszuk
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
Dr Jolanta Czerniawska
Instytut Geoekologii i Geoinformacji
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Tel.: 061 829 61 93
Adam Dąbrowski
student kierunku geoinformacja
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr inż. Wiesław Dąbrowski
Fotokart sp. z o. o.
ul. Cyryla i Metodego 9A
71-541 Szczecin
Mgr Karolina Dmochowska-Dudek
Uniwersytet Łódzki
Katedra Gospodarki Przestrzennej i Planowania Przestrzennego
ul. Kopcińskiego 31
90-142 Łódź
110
Mgr Anna Dmowska
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Tel.: 061 829 63 44
Mgr Anna Drzewicz
Państwowe Muzeum Archeologiczne
ul. Długa 52
00-241 Warszawa
Tel.: 022 504 41 45
Mgr Karol Dzięgielewski
Uniwersytet Jagielloński
ul. Gołębia 11
31-007 Kraków
Tel.: 692 329 780
Dr Mirosław Furmanek
ul. Szewska 48
50-139 Wrocław
Tel.: 071 375 27 02
Magdalena Gadzińska
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Dr inż. Krzysztof Gediga
Uniwersytet Przyrodniczy
Katedra Żywienia Roślin
ul. Grunwaldzka 53
50-357 Wrocław
Tel.: 071 320 56 48
Mgr Andrzej Gołembnik
Zespół Archeologiczno-Konserwatorski
ul. Kościuszki 41
Ostrówek
05-205 Klembów
Tel.: 512 044 660
Katarzyna Gołembnik
4GIS Bartosz Gołembnik
ul. Gajowa 23,
05-827 Grodzisk Mazowiecki
Bartosz Gołembnik
4GIS Bartosz Gołembnik
ul. Gajowa 23, Opypy
05-827 Grodzisk Mazowiecki
Michał Grabowski
Narodowy Instytut Dziedzictwa
ul Szwoleżerów 9
00-464 Warszawa
E-mail:[email protected]
Tel.: 022 629 37 91
Fax. 022 622 65 95
Mgr inż. arch. Jacek Gzowski
DART Agencja rewaloryzacji zabytków. Jacek Gzowski
ul. Goplańska 38
80-178 Gdańsk
Tel./fax. 58 349 57 14
111
Dariusz Henka
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Tomasz Herbich
al. Solidarności 105
00-140 Warszawa
Dr Iwona Hildebrandt-Radke
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Paweł Hildebrant
Biskupin 17
88-410 Gąsawa
Tel.: 052 302 50 25
Dr Jarosław Jasiewicz
Zakład Geologii i Paleogeografii Czwartorzędu
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Tel.: 061 829 61 96
Alicja Jaskulska
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Artur Jedynak
Muzeum i Rezerwat Archeologiczno-Przyrodniczy „Krzemionki”
Oddział MH-A w Ostrowcu Św.
Sudół k. Ostrowca Świętokrzyskiego
27-400 Ostrowiec Świętokrzyski
Tel.: 041 262 09 78
Mgr Zuzanna Kabacińska
Zakład Fizyki Medycznej
ul. Umultowska 85
61-614 Poznań
Tel.: 061 829 52 43,
Fax: 061 829 51 89
Prof. UAM Dr hab. Leszek Kasprzak
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Tel.: 061 829 62 00
Dr Andrzej Kijowski
Instytut Geografii Fizycznej i Kształtowania Środowiska
Przyrodniczego
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
112
Dr Piotr Kittel
Instytut Nauk o Ziemi
ul. Kopcińskiego 31
90-142 Łódź
Tel.: 042 635 45 53,
Fax: 042 635 45 94
Mgr inż Arkadiusz Kołodziej
Narodowy Instytut Dziedzictwa
ul Szwoleżerów 9
00-464 Warszawa
Tel.: 022 629 37 91
Fax. 022 622 65 95
Mgr Jarosław Kopiasz
Biskupin 17
88-410 Gąsawa
Tel.: 052 302 50 25
Tel. kom.: 504 005 976
Mgr inż Katarzyna Korzeń
Instytut Botaniki im. Władysława Szafera
ul. Lubicz 46
31-512 Kraków
Tel.: 012 424 17 00
Fax: 012 421 97 90
Małgorzata Kranc
Muzeum Regionalne
ul. Opacka 15
62-100 Wągrowiec
Tel./fax: 067 268 59 11
Mgr. inż Paweł Krąpiec
Cianowice Małe 225
32-043 Skała
RNDr. Roman Křivánek
Archeologický ústav AV ČR, Praha, v.v.i.
Letenská 4
118 01 Praha 1; Česká Republika
Tel.: +420 257 01 43 33
Fax: +420 257 53 22 88
Dr Sławomir Królewicz
Przyrodniczego
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Marta Kubiak
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Weronika Kulikowska
studentka geografii
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Kalina Kulikowska
Wydział Neofilologii
al.Niepodległości 4
61-874 Poznań
Tel./fax: 061 829 35 02; 061 829 35 03;
061 829 35 01
113
Szymon Kunicki
student kierunku geografia
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Maurycy Kustra
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
Tel.: 061 829 47 87;
Fax: 061 829 47 88
Katarzyna Kwolek
student kierunku kształtowanie środowiska przyrodniczego
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Magdalena Lachowska
Wojewódzki Urząd Ochrony Zabytków
ul. Francuska 12
40- 015 Katowice
Tel.: 032 253 77 98
Fax: 032 256 48 58 wewn.13
Mgr Marek Lewandowski
Biskupin 17
88-410 Gąsawa
Tel.: 052 302 50 25
Tel. kom.: 512 007 477
Dr Monika Lutyńska
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Tel.: 061 829 61 95
Mgr Anna Łuczak
ul. Szewska 48
50-139 Wrocław
Mgr Maksym Mackiewicz
ul. Szewska 48
50-139 Wrocław
Tel.: 071 375 29 75
Fax: 071 375 28 82
Mgr Marlena Magda-Nawrocka
Muzeum Archeologiczne Środkowego Nadodrza
ul. Długa 27
66-008 Świdnica
Mgr Aleksandra Majecka
doktorantka
ul. Cieszkowskiego 4/44
93-504 Łódź
Tel. kom.: 501 577 902
Dr hab. Przemysław Makarowicz
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
Tel.: 061 829 48 01
Tel. kom.: 601 335 202
114
Dr hab. Mirosław Makohonienko
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Tel.: 061 829 61 15
Prof. UMK Dr hab. Daniel Makowiecki
Uniwersytet Mikołaja Kopernika
ul. Szosa Bydgoska 44/48
87-100 Toruń
Tel.: 056 611 23 49
Dr Małgorzata Malkiewicz
Instytut Nauk Geologicznych
ul. Cybulskiego 34
50-205 Wrocław
E-mail:
[email protected]
Tel.: 071 375 93 28
Mgr Wojciech Mania
Przyrodniczego
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Katarzyna Marcisz
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Grzegorz Mączka
Wojewódzki Urząd Ochrony Zabytków w Lublinie
ul. Archidiakońska 4
20-113 Lublin
Tel.: 81 532 90 35
Tomasz Michalski
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Anna Mikołajczyk
doktorantka Nauk o Kulturze
ul. Szewska 48
50-139 Wrocław
Magdalena Mueller
Uniwersytet im. A. Mickiewicza
studentka geoinformacji
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Prof. PAN Dr hab. Dorota Nalepka
Polskiej Akademii Nauk
Instytut Botaniki im. W. Szafera
Lubicz 46
31-512 Kraków
Tel.: 012 424 17 27
Tel. kom.: 601 942 325
115
Mgr Szymon Nowaczyk
Biskupin 17
88-410 Gąsawa
Tel.: 0692452797
Dr Maciej Nowak
Wydział Biologii
ul. Umultowska 89
61-614 Poznań
Jakub Nowosad
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
mgr Ewa Oziemska
al. Solidarności 105
00-140 Warszawa
Paweł Piekarski
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Kamila Pietkiewicz
Pracownia Badań Archeologicznych „LAMIA”
ul. Okrzei 26/IV/13
57-300 Kłodzko
Tel.: 69 221 52 94
Mgr Miłosz Pigłas
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
Tel.: 661 100 919
Dr inż. Urszula Piszcz
Uniwersytet Przyrodniczy
Wydział Rolniczy
Katedra Żywienia Roślin
Ul. Grunwaldzka 53
50-357 Wrocław
Tel.: 71-320-5646
Wojciech Plewiński
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Tomasz Podzerek
Muzeum Regionalne
ul. Opacka 15
62-100 Wągrowiec
116
Mgr inż Kamil Polikiewicz
Fotokart sp. z o. o.
ul. Cyryla i Metodego 9A
71-541 Szczecin
Tel.: 662 094 852
Mgr Łukasz Pospieszny
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
Tel.: 061 829 48 23
Fax: 061 829 47 88
Dr Andrzej Prinke
Pałac Górków
ul. Wodna 27
61-781 Poznań
Tel./fax: 061 852 82 51 (centrala)
Dr Agnieszka Przybył
ul. Szewska 48
50-139 Wrocław
E-mail:
[email protected]
Justyna Ptak
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mgr Dawid Pyrdał
Powiatowy Zakład Katastralny
Pracownia Systemów Informacji Przestrzennej
ul. Tadeusza Kościuszki 131
50-440 Wrocław
Tel.: 071 712 34 89
Tel. kom: 663 286 018
Mgr Artur Rapiński
ul. Piastowska 14
45-082 Opole
Tel.: 077 452 41 04
Prof. UAM Dr hab. Włodzimierz Rączkowski
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
Tel.: 061 829 47 98
Mgr Szymon Rosołowski
Biskupin 17
88-410 Gąsawa
Tel.: 052 302 50 25
Tel. kom: 694 029 823
Mgr Michał Rzeszewski
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
E-mail: mrzamu.edu.pl
Tel.: 061 829 63 30
Dr Jerzy Sikora
ul. Uniwersytecka 3
90-137 Łódź
Tel.: 042 665 54 11
Tel/fax: 042 665 54 27
117
Mgr Łukasz Sławik
MGGP Aero Sp. z o.o.
Oddział w Warszawie
ul. Długa 23/25
00-238 Warszawa
Tel./fax: 022 635 58 95
Dr Iwona Sobkowiak-Tabaka
Polskiej Akademii Nauk
Instytut Archeologii i Etnologii Oddział w Poznaniu
ul. Rubież 46
61-612 Poznań
E-mail:
[email protected]
Tel./fax: 061 657 99 01
Dr hab. Alfred Stach
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Tel.: 061 829 61 79
Fax: 061 829 62 71
Mgr Aleksander Starzyński
Wielkopolski Wojewódzki Konserwator Zabytków
ul. Gołębia 2
61-834 Poznań
Tel.: 061 852 80 03, 061 852 80 04
Fax. 061 852 80 02
Agata Staszak
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Anna Stępniak
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Mateusz Stróżyk
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
Tel.: 061 829 48 23; fax: 061 829 47 88
Grzegorz Szalast
Uniwersytet Szczeciński
Instytut Historii i Stosunków Międzynarodowych
student historii o spec. Archeologia Pomorska
ul. Krakowska 71-79
71-017 Szczecin
Artur Szałata
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Prof. UAM Dr hab. Marzena Szmyt
Pałac Górków
ul. Wodna 27
61-781 Poznań
Tel./fax: 61 852 82 51 (centrala)
118
Adam Sznabel
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
Izabela Maria Sztuka
Międzywydziałowe Towarzystwo Naukowe; Badań i Ochrony
Światowego Dziedzictwa Kulturowego; HUMANICA
ul. Krakowskie Przedmieście 26/28
00-927 Warszawa
Dr Adam Szynkiewicz
Instytut Nauk Geologicznych
pl. Maxa Borna 9
50-204 Wrocław
E-mail:
[email protected]
Tel.: 71 375 92 97
Fax: 71 375 93 71
Tel. kom.: 601 580 560
Mgr Andrzej W. Święch
ul. Dąbrowskiego 50A
32-400 Myślenice
Tel.: 607 916 414
Mgr Arkadiusz Tabaka
Dziekanowice 32
62-261 Lednogóra
Tel.: 061 427 50 26
Fax: 061 427 50 20
Mgr Błażej Targaczewski
ARCHEGIS.
Pracownia archeologiczno-dokumentacyjna Błażej Targaczewski
ul. Przyjaźni 17c
41-948 Piekary Śląskie
Tel.: 693 21 10 20
Krystian Trela
Międzywydziałowe Towarzystwo Naukowe; Badań i Ochrony
Światowego Dziedzictwa Kulturowego HUMANICA
00-927 Warszawa
Mgr Monika Troszczyńska-Antosik
AKA Badania i Dokumentacja Archeologiczno – Konserwatorska
Marcin Lewandowski
ul. Zielona 8
95-200 Pabianice
Tel.: 042 215 32 48
Karolina Trusz
studentka archeologii
ul. Krakowskie Przemieście 26/28
00-927 Warszawa
Natalia Trznadel
student kierunku geografia
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
119
Prof. AGH Dr hab. Adam Walanus
Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica
Katedra Geoinformatyki i Informatyki Stosowanej
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
al. Mickiewicza 30
30-059 Kraków
Piotr Wroniecki
student archeologii
00-927 Warszawa
Prof. dr hab Andrzej Wyrwa
1) Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy
Dziekanowice 32
62-261 Lednogóra
2) Uniwersytet im. Adama Mickiewicza
Instytut Historii
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
1) Tel.: 061 427 50 11
2) E-mail: [email protected]
Dr Rafał Zapłata
Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego
ul. Wóycickiego 1/3, bud. 23
01-938 Warszawa
Tel.: 022 569 68 27
Fax. 022 569 68 18
Tel. kom. 697 889 884
Mgr Urszula Zawadzka
Halcrow Group Sp. z o.o.
Oddział w Polsce
ul. Wspólna 47/49
00-648 Warszawa
Mgr Magdalena Zawol
Biskupin 17
88-410 Gąsawa
Tel.: 052 302 50 25
Mgr Szymon Zdziebłowski
Serwis Nauka w Polsce PAP;
(http://www.naukawpolsce.pap.pl)
Tel.: 506 646 540
Prof. UAM Dr hab. Zbigniew Zwoliński
Zakład Geoekologii
ul. Dzięgielowa 27
61-680 Poznań
Tel.: 061 829 61 76
Mgr Lidia Żuk
ul. Św. Marcin 78
61-809 Poznań
Tel.: 061 829 47 95

Metody geoinformacyjne w badaniach

Transkrypt

Podobne dokumenty

skup palet - Nasz Rynek