Metody geoinformacyjne w badaniach
Transkrypt
Metody geoinformacyjne w badaniach
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 Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy 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 Łukasz Sławik, Rafał Zapłata 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 10:45 – 11:00 Przerwa kawowa 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 10:40 – 11:00 Przerwa kawowa METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 Łukasz Banaszek, Miłosz Pigłas, Lidia Żuk, Włodzimierz Rączkowski AZP_2–konserwatorskie wyzwanie bazodanowe Łukasz Banaszek, Miłosz Pigłas, Lidia Żuk, Włodzimierz Rączkowski 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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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: METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 19 Łukasz Banaszek Numeryczne Modele Terenu wczesnośredniowiecznego grodziska we Wrześnicy – analiza porównawcza Łukasz Banaszek Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Prahistorii, ul. Św. Marcin 78, 61-809 Poznań, [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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 21 Jadwiga Anna Barga-Więcławska Ślimaki (Gastropoda) – biologicznym elementem dokumentacji technicznej w archeologii przemysłowej Staropolskiego Okręgu Przemysłowego (południowowschodnia Polska) Jadwiga Anna Barga-Więcławska 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 23 Janusz Czebreszuk Miejsce metod geofizycznych w procesie badawczym archeologa. Uwagi wprowadzające Janusz Czebreszuk Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Prahistorii, ul. Św. Marcin 78, 61-809 Poznań, [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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 Wiesław Dąbrowski, Kamil Polikiewicz Inwentaryzacja reliktów archeologicznych jako element procesu inwestycyjnego Wiesław Dąbrowski, Kamil Polikiewicz 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 25 Mirosław Furmanek, Agnieszka Przybył Wyniki wstępnej prospekcji geomagnetycznej cmentarzyska megalitycznego kultury pucharów lejkowatych w Muszkowicach, woj. dolnośląskie Mirosław Furmanek, Agnieszka Przybył 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 Andrzej Gołembnik, Bartosz Gołembnik, Katarzyna Gołembnik Trójwymiarowe podstawy interdyscyplinarnej archeologii Andrzej Gołembnik, Bartosz Gołembnik, Katarzyna Gołembnik 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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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) METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Prahistorii, ul. Św. Marcin 78, 61-809 Poznań, [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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 51 Arkadiusz Kołodziej Zabytki archeologiczne w świetle dyrektywy INSPIRE oraz ustawy o infrastrukturze informacji przestrzennej Arkadiusz Kołodziej 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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) METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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) METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 Anna Łuczak, Agnieszka Przybył Osadnictwo neolityczne w dorzeczu górnej Oławy w świetle analiz GIS Anna Łuczak, Agnieszka Przybył 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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 Łukasz Pospieszny Teoria i praktyka z stosowania magnetometrii w archeologii Łukasz Pospieszny Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Prahistorii, ul. Św. Marcin 78, 61-809 Poznań, [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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 75 Miłosz Pigłas Przestrzenne dane archeologiczne w standardzie ISO 19125 (OPENGIS SFA) Miłosz Pigłas Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Prahistorii, ul. Św. Marcin 78, 61-809 Poznań, [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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Prahistorii, ul. Św. Marcin 78, 64-809 Poznań, [email protected], [email protected] 2 Polska Akademia Nauk, Instytut Archeologii i Etnologii, Oddział w Poznaniu, ul. Rubież 46, 61-612 Poznań, [email protected] 3 Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Geoekologii i Geoinformacji, ul. Dzięgielowa 27, 61-680 Poznań, [email protected] 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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, METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 87 Łukasz Sławik, Rafał Zapłata 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 89 Łukasz Sławik, Rafał Zapłata 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 91 Alfred Stach Statystyka przestrzenna w archeologii: opis, analiza i prognozowanie Alfred Stach Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Instytut Geoekologii i Geoinformacji, ul. Dzięgielowa 27, 61-680 Poznań, [email protected] 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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- METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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. METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH Ryc. 1. Liczba zabytków rejestrowych nie-archeologicznych według województw na terenie Polski 107 108 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 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 E-mail: [email protected] Marta Bajtler Uniwersytet Warszawski Instytut Archeologii Krakowskie Przedmieście 26/28 00-927 Warszawa E-mail: [email protected] Mgr Łukasz Banaszek Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Prahistorii ul. Św. Marcin 78 61-809 Poznań E-mail: [email protected] 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 E-mail: [email protected] 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 E-mail: [email protected] 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 E-mail: [email protected] Mgr Marcin Bogusz Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej Instytut Nauk o Ziemi al. Krasnicka 2cd 20-718 Lublin E-mail: [email protected] Tel.: 509687978 Dr Michał Brzostowicz Muzeum Archeologiczne Pałac Górków ul. Wodna 27 61-781 Poznań E-mail: [email protected] tel./fax: 061 852 82 51 (centrala) METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 109 Monika Burakowska Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych studentka kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr Artur Buszek Uniwersytet Jagielloński Instytut Archeologii ul. Gołębia 11 31-007 Kraków E-mail: [email protected] 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 E-mail: [email protected] Prof. Dr hab. Wojciech Chudziak Uniwersytet Mikołaja Kopernika Instytut Archeologii Szosa Bydgoska 44/48 87-100 Toruń E-mail: [email protected] Tel.: 056 611 39 79 Julia Maria Chyla Uniwersytet Kardynała Wyszyńskiego Instytut Archeologii ul. Wóycickiego 1/3, bud. 23 01-938 Warszawa E-mail: [email protected] Tel.: 022 569 68 27 Prof. UAM Dr hab. Janusz Czebreszuk Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Prahistorii ul. Św. Marcin 78 61-809 Poznań E-mail: [email protected] Dr Jolanta Czerniawska Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 61 93 Adam Dąbrowski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr inż. Wiesław Dąbrowski Fotokart sp. z o. o. ul. Cyryla i Metodego 9A 71-541 Szczecin E-mail: [email protected] Mgr Karolina Dmochowska-Dudek Uniwersytet Łódzki Katedra Gospodarki Przestrzennej i Planowania Przestrzennego ul. Kopcińskiego 31 90-142 Łódź E-mail: [email protected] 110 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 Mgr Anna Dmowska Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 63 44 Mgr Anna Drzewicz Państwowe Muzeum Archeologiczne ul. Długa 52 00-241 Warszawa E-mail: [email protected] Tel.: 022 504 41 45 Mgr Karol Dzięgielewski Uniwersytet Jagielloński Instytut Archeologii ul. Gołębia 11 31-007 Kraków E-mail: [email protected] Tel.: 692 329 780 Dr Mirosław Furmanek Uniwersytet Wrocławski Instytut Archeologii ul. Szewska 48 50-139 Wrocław E-mail: [email protected] Tel.: 071 375 27 02 Magdalena Gadzińska Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych studentka kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Dr inż. Krzysztof Gediga Uniwersytet Przyrodniczy Katedra Żywienia Roślin ul. Grunwaldzka 53 50-357 Wrocław E-mail: [email protected] Tel.: 071 320 56 48 Mgr Andrzej Gołembnik Zespół Archeologiczno-Konserwatorski ul. Kościuszki 41 Ostrówek 05-205 Klembów E-mail: [email protected] 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 E-mail: [email protected] Tel./fax. 58 349 57 14 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 111 Dariusz Henka Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr Tomasz Herbich Polska Akademia Nauk Instytut Archeologii i Etnologii al. Solidarności 105 00-140 Warszawa E-mail: [email protected] Dr Iwona Hildebrandt-Radke Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr Paweł Hildebrant Muzeum Archeologiczne Biskupin 17 88-410 Gąsawa E-mail:[email protected] Tel.: 052 302 50 25 Dr Jarosław Jasiewicz Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji Zakład Geologii i Paleogeografii Czwartorzędu ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail:[email protected] Tel.: 061 829 61 96 Alicja Jaskulska Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych studentka kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr Artur Jedynak Muzeum i Rezerwat Archeologiczno-Przyrodniczy „Krzemionki” Oddział MH-A w Ostrowcu Św. Sudół k. Ostrowca Świętokrzyskiego 27-400 Ostrowiec Świętokrzyski E-mail: [email protected] Tel.: 041 262 09 78 Mgr Zuzanna Kabacińska Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Zakład Fizyki Medycznej ul. Umultowska 85 61-614 Poznań E-mail:[email protected] Tel.: 061 829 52 43, Fax: 061 829 51 89 Prof. UAM Dr hab. Leszek Kasprzak Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 62 00 Dr Andrzej Kijowski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geografii Fizycznej i Kształtowania Środowiska Przyrodniczego ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail:[email protected] 112 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 Dr Piotr Kittel Uniwersytet Łódzki Instytut Nauk o Ziemi ul. Kopcińskiego 31 90-142 Łódź E-mail: [email protected] Tel.: 042 635 45 53, Fax: 042 635 45 94 Mgr inż Arkadiusz Kołodziej Narodowy Instytut Dziedzictwa ul Szwoleżerów 9 00-464 Warszawa E-mail: [email protected] Tel.: 022 629 37 91 Fax. 022 622 65 95 Mgr Jarosław Kopiasz Muzeum Archeologiczne Biskupin 17 88-410 Gąsawa E-mail: [email protected] Tel.: 052 302 50 25 Tel. kom.: 504 005 976 Mgr inż Katarzyna Korzeń Polska Akademia Nauk Instytut Botaniki im. Władysława Szafera ul. Lubicz 46 31-512 Kraków E-mail: [email protected] Tel.: 012 424 17 00 Fax: 012 421 97 90 Małgorzata Kranc Muzeum Regionalne ul. Opacka 15 62-100 Wągrowiec E-mail: [email protected] Tel./fax: 067 268 59 11 Mgr. inż Paweł Krąpiec Cianowice Małe 225 32-043 Skała E-mail: [email protected] RNDr. Roman Křivánek Archeologický ústav AV ČR, Praha, v.v.i. Letenská 4 118 01 Praha 1; Česká Republika E-mail: [email protected] Tel.: +420 257 01 43 33 Fax: +420 257 53 22 88 Dr Sławomir Królewicz Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geografii Fizycznej i Kształtowania Środowiska Przyrodniczego ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr Marta Kubiak Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Weronika Kulikowska Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych studentka geografii ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Kalina Kulikowska Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Neofilologii al.Niepodległości 4 61-874 Poznań E-mail: [email protected] Tel./fax: 061 829 35 02; 061 829 35 03; 061 829 35 01 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 113 Szymon Kunicki Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku geografia ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr Maurycy Kustra Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Prahistorii ul. Św. Marcin 78 61-809 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 47 87; Fax: 061 829 47 88 Katarzyna Kwolek Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku kształtowanie środowiska przyrodniczego ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Magdalena Lachowska Wojewódzki Urząd Ochrony Zabytków ul. Francuska 12 40- 015 Katowice E-mail: [email protected] Tel.: 032 253 77 98 Fax: 032 256 48 58 wewn.13 Mgr Marek Lewandowski Muzeum Archeologiczne Biskupin 17 88-410 Gąsawa E-mail: [email protected] Tel.: 052 302 50 25 Tel. kom.: 512 007 477 Dr Monika Lutyńska Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 61 95 Mgr Anna Łuczak Uniwersytet Wrocławski Instytut Archeologii ul. Szewska 48 50-139 Wrocław E-mail: [email protected] Mgr Maksym Mackiewicz Uniwersytet Wrocławski Instytut Archeologii ul. Szewska 48 50-139 Wrocław E-mail: [email protected] Tel.: 071 375 29 75 Fax: 071 375 28 82 Mgr Marlena Magda-Nawrocka Muzeum Archeologiczne Środkowego Nadodrza ul. Długa 27 66-008 Świdnica E-mail: [email protected] Mgr Aleksandra Majecka doktorantka ul. Cieszkowskiego 4/44 93-504 Łódź E-mail: [email protected] Tel. kom.: 501 577 902 Dr hab. Przemysław Makarowicz Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Prahistorii ul. Św. Marcin 78 61-809 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 48 01 Tel. kom.: 601 335 202 114 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 Dr hab. Mirosław Makohonienko Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 61 15 Prof. UMK Dr hab. Daniel Makowiecki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Instytut Archeologii ul. Szosa Bydgoska 44/48 87-100 Toruń E-mail: [email protected] Tel.: 056 611 23 49 Dr Małgorzata Malkiewicz Uniwersytet Wrocławski Instytut Nauk Geologicznych ul. Cybulskiego 34 50-205 Wrocław E-mail: [email protected] Tel.: 071 375 93 28 Mgr Wojciech Mania Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geografii Fizycznej i Kształtowania Środowiska Przyrodniczego ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Katarzyna Marcisz Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych studentka kierunku geografia ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr Grzegorz Mączka Wojewódzki Urząd Ochrony Zabytków w Lublinie ul. Archidiakońska 4 20-113 Lublin E-mail: [email protected] Tel.: 81 532 90 35 Tomasz Michalski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr Anna Mikołajczyk Uniwersytet Wrocławski Instytut Archeologii doktorantka Nauk o Kulturze ul. Szewska 48 50-139 Wrocław E-mail: [email protected] Magdalena Mueller Uniwersytet im. A. Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych studentka geoinformacji ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Prof. PAN Dr hab. Dorota Nalepka Polskiej Akademii Nauk Instytut Botaniki im. W. Szafera Lubicz 46 31-512 Kraków E-mail: [email protected] Tel.: 012 424 17 27 Tel. kom.: 601 942 325 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 115 Mgr Szymon Nowaczyk Muzeum Archeologiczne Biskupin 17 88-410 Gąsawa E-mail: [email protected] Tel.: 0692452797 Dr Maciej Nowak Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Biologii ul. Umultowska 89 61-614 Poznań E-mail: [email protected] Jakub Nowosad Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] mgr Ewa Oziemska Polska Akademia Nauk Instytut Archeologii i Etnologii al. Solidarności 105 00-140 Warszawa E-mail: [email protected] Paweł Piekarski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr Kamila Pietkiewicz Pracownia Badań Archeologicznych „LAMIA” ul. Okrzei 26/IV/13 57-300 Kłodzko E-mail: [email protected] Tel.: 69 221 52 94 Mgr Miłosz Pigłas Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Prahistorii ul. Św. Marcin 78 61-809 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 661 100 919 Dr inż. Urszula Piszcz Uniwersytet Przyrodniczy Wydział Rolniczy Katedra Żywienia Roślin Ul. Grunwaldzka 53 50-357 Wrocław E-mail: [email protected] Tel.: 71-320-5646 Wojciech Plewiński Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Tomasz Podzerek Muzeum Regionalne ul. Opacka 15 62-100 Wągrowiec E-mail: [email protected] 116 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 Mgr inż Kamil Polikiewicz Fotokart sp. z o. o. ul. Cyryla i Metodego 9A 71-541 Szczecin E-mail: [email protected] Tel.: 662 094 852 Mgr Łukasz Pospieszny Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Prahistorii ul. Św. Marcin 78 61-809 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 48 23 Fax: 061 829 47 88 Dr Andrzej Prinke Muzeum Archeologiczne Pałac Górków ul. Wodna 27 61-781 Poznań E-mail: [email protected] Tel./fax: 061 852 82 51 (centrala) Dr Agnieszka Przybył Uniwersytet Wrocławski Instytut Archeologii ul. Szewska 48 50-139 Wrocław E-mail: [email protected] Justyna Ptak Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych studentka kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mgr Dawid Pyrdał Powiatowy Zakład Katastralny Pracownia Systemów Informacji Przestrzennej ul. Tadeusza Kościuszki 131 50-440 Wrocław E-mail: [email protected] Tel.: 071 712 34 89 Tel. kom: 663 286 018 Mgr Artur Rapiński Wojewódzki Urząd Ochrony Zabytków ul. Piastowska 14 45-082 Opole E-mail: [email protected] Tel.: 077 452 41 04 Prof. UAM Dr hab. Włodzimierz Rączkowski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Prahistorii ul. Św. Marcin 78 61-809 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 47 98 Mgr Szymon Rosołowski Muzeum Archeologiczne Biskupin 17 88-410 Gąsawa E-mail: [email protected] Tel.: 052 302 50 25 Tel. kom: 694 029 823 Mgr Michał Rzeszewski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: mrzamu.edu.pl Tel.: 061 829 63 30 Dr Jerzy Sikora Uniwersytet Łódzki Instytut Archeologii ul. Uniwersytecka 3 90-137 Łódź E-mail: [email protected] Tel.: 042 665 54 11 Tel/fax: 042 665 54 27 METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 117 Mgr Łukasz Sławik MGGP Aero Sp. z o.o. Oddział w Warszawie ul. Długa 23/25 00-238 Warszawa E-mail: [email protected] 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 Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 61 79 Fax: 061 829 62 71 Mgr Aleksander Starzyński Wojewódzki Urząd Ochrony Zabytków Wielkopolski Wojewódzki Konserwator Zabytków ul. Gołębia 2 61-834 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 852 80 03, 061 852 80 04 Fax. 061 852 80 02 Agata Staszak Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych studentka kierunku geografia ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Anna Stępniak Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Mateusz Stróżyk Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Prahistorii ul. Św. Marcin 78 61-809 Poznań E-mail: [email protected] 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 E-mail: [email protected] Artur Szałata Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku geoinformacja ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Prof. UAM Dr hab. Marzena Szmyt Muzeum Archeologiczne Pałac Górków ul. Wodna 27 61-781 Poznań E-mail: [email protected] Tel./fax: 61 852 82 51 (centrala) 118 ŚRODOWISKO I KULTURA TOM 9 - VI Sympozjum SAS, Poznań – Ostrów Lednicki 19-21 maja 2011 Adam Sznabel Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Prahistorii ul. Św. Marcin 78 61-809 Poznań E-mail: [email protected] Izabela Maria Sztuka Uniwersytet Warszawski Instytut Archeologii Międzywydziałowe Towarzystwo Naukowe; Badań i Ochrony Światowego Dziedzictwa Kulturowego; HUMANICA ul. Krakowskie Przedmieście 26/28 00-927 Warszawa E-mail: [email protected] Dr Adam Szynkiewicz Uniwersytet Wrocławski 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 E-mail: [email protected] Tel.: 607 916 414 Mgr Arkadiusz Tabaka Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy Dziekanowice 32 62-261 Lednogóra E-mail: [email protected] 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 E-mail: [email protected] Tel.: 693 21 10 20 Krystian Trela Uniwersytet Warszawski Instytut Archeologii Międzywydziałowe Towarzystwo Naukowe; Badań i Ochrony Światowego Dziedzictwa Kulturowego HUMANICA ul. Krakowskie Przedmieście 26/28 00-927 Warszawa E-mail: [email protected] Mgr Monika Troszczyńska-Antosik AKA Badania i Dokumentacja Archeologiczno – Konserwatorska Marcin Lewandowski ul. Zielona 8 95-200 Pabianice E-mail: [email protected] Tel.: 042 215 32 48 Karolina Trusz Uniwersytet Warszawski Instytut Archeologii studentka archeologii ul. Krakowskie Przemieście 26/28 00-927 Warszawa E-mail: [email protected] Natalia Trznadel Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych student kierunku geografia ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] METODY GEOINFORMACYJNE W BADANIACH ARCHEOLOGICZNYCH 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 E-mail: [email protected] Piotr Wroniecki Uniwersytet Warszawski Instytut Archeologii student archeologii ul. Krakowskie Przedmieście 26/28 00-927 Warszawa E-mail: [email protected] 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 Instytut Archeologii ul. Wóycickiego 1/3, bud. 23 01-938 Warszawa E-mail: [email protected] 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 E-mail: [email protected] Mgr Magdalena Zawol Muzeum Archeologiczne Biskupin 17 88-410 Gąsawa E-mail: [email protected] Tel.: 052 302 50 25 Mgr Szymon Zdziebłowski Serwis Nauka w Polsce PAP; (http://www.naukawpolsce.pap.pl) E-mail: [email protected] Tel.: 506 646 540 Prof. UAM Dr hab. Zbigniew Zwoliński Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Geoekologii i Geoinformacji Zakład Geoekologii ul. Dzięgielowa 27 61-680 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 61 76 Mgr Lidia Żuk Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Instytut Prahistorii ul. Św. Marcin 78 61-809 Poznań E-mail: [email protected] Tel.: 061 829 47 95