GIS ve Gizli Arkeolojik Sitelerin Keşfeti Dünya çapında

Coğrafi Bilgi Sistemleri (GIS) temel olarak arkeolojiye dönüştü, yüzey anketlerine güvenerek ve GIS teknolojisini geniş ve erişilebilir arazilere sahip bir veriye dayalı bilime yönlendirebilmeyi sağlıyor.GIS, araştırmacıların ince toprak modellerini tespit etmesini ve bu güçlü yaklaşımı tespit etmesini sağlıyor.

GIS'in Archaeology'de Zorunlu Yetenekleri

En basitinde, GIS, antik yollar ve su kaynakları arasındaki korelasyona göre bir çerçevedir. arkeolojide, bu, birden çok bilgiyi tek, interaktif haritaya entegre etmek anlamına gelir. Anahtar avantajı, çıplak göz ile görünmez olan ilişkileri görme yeteneğidir, örneğin, antik yollar ve su kaynakları arasındaki korelasyon gibi, altyüz duvarları gösteren bitki örtüsündeki ince farklılıklar.

Birden Çok Kaynaktan Veri Entegrasyonu

Arkeologlar GIS'i veri ile besler:

  • [FONT:0)Satellite Imagery:[Dönetici:[Dönetici:0)) Yüksek çözünürlüklü optik ve çok sayıdaki görüntüler Landsat, Sentinel ve WorldView, toprak nemi, bitki sağlığı ve mikro-topografide sık sık sık gömülü yapılara işaret ediyor.
  • [FONT:0]LiDAR (Işık Tespit ve Ranging): ) Hava ile LiDAR, yoğun orman kanopy aracılığıyla bile, mahzenleri ve dünya işlerini açığa çıkarmak için ayrıntılı bir 3D harita oluşturur.
  • [FONT:0)Ground-Penetating Radar (GPR) & Magnetometri: ), GIS'nin duvarları, kalpler veya burial pitler gibi sürekli alt yüzey anomalileri içine arayabileceği bir nokta verileri üretir.
  • [FONT:0] Historical Maps ve Belgeler: Eski süvari haritaları, Explorer logları ve on yıllar geçmiş hava fotoğrafları, değişiklikleri takip etmek ve daha önce keşfedilmemiş siteleri tanımlamak için geo-referenced ve kıyaslanabilir.
  • [FONT=0) Topografik ve Hidrolojik Modeller: [Dönetici: 0 [Döneticiler) Dijital yükseklik modelleri (DEM) araştırmacılar, eğimler, nehirler ve sırt çantalar gibi doğal özelliklerin insan yerleşimini nasıl etkilediğini anlamalarına yardımcı olur.

Bu çeşitli formatların entegrasyonu, sonraki tüm analiz için temeldir.

Tahmin edici Modeling

Tahmin edici modelleme, diğer, keşfedilmemiş sitelerin var olduğunu tahmin etmek için bilinen arkeolojik siteleri ve çevresel değişkenleri kullanır.

  1. [FONT:0) Bilinen site verilerini [Dönetici: 1,4, yaş, tip).
  2. [0]Köpektif manzara değişkenleri [Dönetici: 2) (elleştirme, eğim, yön, su, toprak türüne yakın).
  3. [FONT:0]Running istatistiksel modeller[[[Dönetici: 1)) Çalışma alanında herhangi bir noktada meydana gelen bir sitenin olasılığını hesaplamak için (örneğin lojistik regresyon veya makine öğrenme algoritmaları).
  4. [0]Bir "ısırık bir harita" (İngilizce).

Bu modeller arkeologların saha anketlerine öncelik vermelerine, zaman ve kaynakları tasarruf etmelerine izin verir. Örneğin, in theETHFLT:0)Maya düşüklands), arazi kabalığı ve su erişimine dayanan tahmin edici modeller, daha sonra toprak-kırıklığı ile doğrulanmış onlarca bilinmeyen yerleşim tespit etmiştir.

Uzaktan Sensing Data Analysis

GIS, uzaktan algılama verilerinin işlenmesi ve analiz edilmesi için doğal evdir. Arkaeologlar, gömülü özellikleri gösteren ek işaretleri, toprak işaretlerini ve gölge işaretlerini tespit etmek için kullanır:

  • [FONT=0)Crop Marks:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönderilmiş taş duvarların (daha hızlı kuru) ve hepatitlerin (bu ne kadar nem tutar) yukarıdan görünür desenler oluşturabilir GIS algoritmaları bu ince tonal varyasyonları artırabilir.
  • [FONT:0)Soil Marks:[Döntilmiş alanlar, eski çukurlardan organik zengin olan, GIS'deki bu işaretleri kesin olarak kazı planlamaya izin verir.
  • [FONT=0]Shadow Marks:[Dönetici: [Dönder:0] Low güneş açısı, yükseltilmiş platformlar veya güneş yolları gibi mikro-topografik özellikleri vurgular. LiDAR-derived DEMs GIS'de analiz edilen L-derived DEM, bu gölgeleri artırmak için güneş ışığı simüle edebilir.

GIS ortamındaki multi-temporal uydu sahnelerini hızla karşılaştırma yeteneği, arkeologların her yağmur mevsiminin ardından ortaya çıkan yeni özellikleri de göz önünde bulundurmasına yardımcı olur.

Vaka Çalışmaları: GIS Gizli Siteleri Açıklıyor

Aşağıdaki örnekler GIS'nin çeşitli ortamlarda arkeolojik keşiflere olan somut katkılarını göstermektedir.

Quentin Wat, Kamboçya: Orman Yoluyla Görmek

Yüzyılda, 400 milden fazla yayılan şehir, ikonik tapınakları için uzun zamandır biliniyordu. Ancak şehir ağının gerçek boyutunun ayakla haritalaması imkansızdı. 2000'lerin başlarında, uluslararası bir ekip kullanılmıştı.

that the team began with a basin-wide analysis of hydrology, overlaying ancient water management features. This approach uncovered an entire grid of earthen mounds, reservoirs, and roads that had been swallowed by vegetation. The GIS analysis revealed a low-density urban sprawl far larger than previously imagined, fundamentally changing our understanding of Khmer civilization.

Stonehenge Hidden Landscapes Project, Birleşik Krallık

Ünlü taş çemberi etrafında, çok yıllık bir proje LiDAR, magnetometri ve zemin-penetleme radarı, tüm tek bir GIS'e entegre edildi. Sonuç, araştırmacıların bu özellikleri bilinen Neolitik ve Bronz Yaş barrows ile uyumlulaştırmasına izin verildi, tüm manzaranın ayrıntılı bir 3D haritasını ortaya koydu.

Amazon Rainforest Cities in the Lost Cities in the Amazon Rainforestest

On yıllardır Amazon, karmaşık toplumlara destek vermekten aciz olan bir “karşılık cenneti” olarak kabul edildi. Son LiDAR anketleri, GIS'de işlendi ve analiz edildi, bu görüşü tersine çevirdiler.ŞUygunluklar ile birlikte, yollar ve tarım terasları tekrar 2.500 yıl boyunca inşa edildi.

Çöl Kitleri ve Orta Doğu'daki Neolitik Yapılar

Yüksek çözünürlüklü uydu görüntü ve GIS uzaysal analizini kullanarak, arkeologlar yüzlerce "ölüm" haritaladılar - büyük taş av tuzakları, bu yapıların çoğu zaman onlarca kilometre kadar uzadı, ancak açıkça uydu görüntülerinde düzeltildi. [Dönemli, zincir şeklinde) ve eski göç rotalarıyla olan yönelimlerini ilişkilendirdi.

Gizli Site Keşfedilmesi için Anahtar Teknikleri

Genel yeteneklerin ötesinde, özel GIS prosedürleri gizli özellikleri bulmaktan doğrudan sorumludur.

Spasal Analiz ve Viewshed Analysis

Arkaeologlar GIS'i görüntülenen yerleri hesaplamak için kullanır - verilen bir noktadan görünür alanlar. Bu, tepedeki pozisyonları yorumlamaya yardımcı olur, siteler arasındaki en verimli rotaları genellikle orman veya tarım tarafından gizlenen eski yollar ortaya çıkarabilir. Bu modellenen yollar, daha sonra alan soruşturması için hedeflenebilir.

Makine Öğrenme Entegrasyonu

Makine öğreniminde son gelişmeler (ML) yüksek hız ve tutarlılık ile benzer özellikleri bulmak için süper şarj edilebilir. Örneğin, araştırmacılar, Maya bölgesinden gelen ve insan analizlerinin kaçırıldığı 1.000 yeni bina platformlarından başarıyla tespit ettiler. Sonuçlar otomatik olarak GIS veritabanına kadar uzanır, arkeologların yüksek hızda ve tutarlı bir şekilde yerleşim hacmini yükseltmelerine izin verir.[TweDQ)

Multi-Spectral ve Hyperspectral Görüntüleme

GIS platformları çok bantlı verileri idare edebilir, arkeologların NDVI gibi indeksleri uygulamalarına izin verebilir (Normalleştirilmiş Farklılık Vejetasyon Endeksi) gömülü duvarların üzerinde vurgulanan, daha gelişmiş hiperspectral sensörlerin, 50 cm derin gömülü bir şekilde gömülürken bile eşsiz bir mineral imzalarını alır.Bu ⁇ grupları bir GIS'de yığarak sınıflandırma analizini yaparak, araştırmacılar herhangi bir kazı yapmadan subsurface odaları haritalayabilirler.

Meydanlar ve Sınırlar

GIS bir panacea değildir. Gerçek dünya arkeolojisinde etkinliğini kısıtlayan birkaç engel.

Ground- Truthing Gereksinimler

Her GIS tabanlı tahmin, zeminde doğrulanmış bir hipotezdir. Uydu veya LiDAR tarafından tespit edilen anomaliler doğal özellikler (ağaç atlar, çubuklı tomurcuklar, jeolojik hatalar) arazi anketleri olmadan ve sık sık test bulguları olmadan, GIS çıktıları spülatif olarak kalır.

Veri Çözümü ve Coverage

Tüm bölgeler yüksek çözünürlüklü LiDAR veya uydu görüntülerini değil. Birçok gelişmekte olan ülkede, mevcut en iyi veriler, küçük veya ince özellikleri tespit etmek için yetersiz olan 10-30 metre kararı olabilir. Benzer şekilde, tropikal bölgelerdeki bulut kapakları bizi sınırlayabilir, ancak radar sensörleri (Sentinel-1) kısmen bunu hafifletebilir.

Tahmin edici Modellerde Biases

Tahmin edici modeller sadece giriş verileri kadar iyidir. Bilinen siteler öncelikle belirli topografik pozisyonlarda bulunur (örneğin, tepeler), model, kendi kendini ifade eden önyargılara yol açacaktır. Bu, sel olarak, mağaralarda veya düşük alanlarda siteleri özleticiler tarafından ayırt edebilir.

GIS'in Archaeology'deki Geleceği

GIS teknolojisi yörüngesi gizli site keşfi için daha büyük yetenekler vaat ediyor.

Gerçek Zamanlı Veri Entegrasyonu Drones

Arkeologlar giderek çok sayıdaki test kameralarıyla donatılmış küçük droneları kullanırlar. Bunlar düşük ve yavaş uçabilir, 5 cm çözünürlükte görüntülenebilir veya daha iyi. Mobil GIS uygulamaları (QField veya koleksiyoncu gibi), arkeologlar, drone verilerini doğrudan bir bulut tabanlı GIS'i alanda yükleyebilirler, hemen araştırılabilir olan anomalilerin canlı haritalarını oluşturabilirler.

AI-Powered Predictive Modeling

Derin öğrenme modelleri artık GIS platformlarına doğrudan entegre ediliyor. Önümüzdeki birkaç yıl içinde arkeologlar herhangi bir uydu sahnesine girebilecek ve otomatik olarak tahmin edilen arkeolojik özellikler haritasını alacaktır, güven puanlarıyla tamamlamak için sofistike analizler yapacaktır.Bu, veri-poor bölgelerindeki küçük takım ve miras ajanslarına erişilebilir hale getirecektir.

Subsurface 3D GIS ile Modeling

2.5D yüzeylerden ziyade, 1,5D GIS, ana akım haline gelir.Süresel ölçümler gibi Yazılımlar:0)ArcGIS Pro) ve [[FOASS GIS[DD GIS[D 3D)[DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜSÜSÜSÜSÜSÜye Olmayanlar, Jeolojik ufklar, Jeolojiksel ufklar, ve çatlakları tam üç boyutta bağlar.

Vatandaş Bilimi ve Crowdsourced GIS

GlobalXplorer [Dönetici: 0) gibi platformlar (Dr. Sarah Parcak tarafından desteklenen) binlerce geliştiricinin, basit bir eğitim yoluyla, merkezdeki arkeolojik özelliklerin yağmasını ve veri tabanını bulabileceğini göstermiştir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Coğrafi Bilgi Sistemleri, arkeologların geçmişleri incelediği vazgeçilmez bir lens haline geldi. Uydu görüntülerini bütünleştirerek, LiDAR, geofizik ve tarihsel verileri, GIS, tarla arkeolojileri için başka türlü görünmez kalacakları, çöl kumları veya modern tarım...Bilinçli yerlerdeki başarıları, ve Ortadoğu, insan tarihinin haritasını yeniden yazacaktır. Ancak GIS, tarla arkeolojimizi garanti altına almaya devam edecek güçlü bir rehber değildir; bu, tüm umut verici yerlere doğrudan çaba sarf eden birçok yerdedir.

[FONT:0) Daha fazla okuma için:[Dönetici: [Dönetici:0) Amerikan Arkeoloji Topluluğu, GIS uygulamaları hakkında genel bir bakış sunarken, ESDİNCİ:2)Archaeology Magazine) sıklıkla uzaktan algılama ve GIS tarafından yapılan yeni keşiflerin hikayeleri sunar.