Астрономо-геодезические измерения в комплексе с ГИС-технологиями как инструмент для астроархеологических исследований (на примере Саратского некрополя, Северная Хакасия)

Аль Анбаги Хаки Исмаел Кадим; Андрюхина Юлия Николаевна; Гиенко Елена Геннадьевна

УДК 528.94

АСТРОНОМО-ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ В КОМПЛЕКСЕ С ГИС-ТЕХНОЛОГИЯМИ КАК ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ АСТРОАРХЕОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ (НА ПРИМЕРЕ САРАТСКОГО НЕКРОПОЛЯ, СЕВЕРНАЯ ХАКАСИЯ)

Хаки Исмаел Кадим Аль Анбаги

Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, магистрант кафедры физической геодезии и дистанционного зондирования, тел. (923)777-31-47, e-mail: haqi.alanbagi@gmail.com

Юлия Николаевна Андрюхина

Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, магистрант кафедры картографии и геоинформатики, тел. (999)466-00-90, e-mail: andryukhina.yuliya@yandex.ru

Елена Геннадьевна Гиенко

Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, кандидат технических наук, доцент кафедры физической геодезии и дистанционного зондирования, тел. (383)361-01-59, e-mail: elenagienko@yandex.ru

В статье рассмотрена технология построения общего плана памятника Саратского некрополя (Северная Хакасия), на основе космических снимков высокого разрешения и ГНСС-измерений, с целью контроля астроархеологических исследований. Также разработаны методические рекомендации по работе с космическими снимками и ГИС-программами при археологических исследованиях.

Ключевые слова: ГИС-технологии, астроархеологические исследования, космические снимки.

ASTRONOMIC-GEODETIC MEASUREMENTS IN COMBINATION WITH GIS TECHNOLOGY AS A TOOL FOR ASTROARCHAEOLOGY STUDIES (ON THE EXAMPLE OF THE SARATSKY NECROPOLIS, NORTH KHAKASSIA)

Khaki I. Al Anbagi

Siberian State University of Geosystems and Technologies, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., undergraduate of the Department of Physical Geodesy and Remote Sensing, tel. (923)777-31-47, e-mail: haqi.alanbagi@gmail.com

Yuliya N. Andryukhina

Siberian State University of Geosystems and Technologies, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., undergraduate of the Department of Cartography and Geoinformatics, tel. (999)466-00-90, e-mail: andryukhina.yuliya@yandex.ru

Elena G. Gienko

Siberian State University of Geosystems and Technologies, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., Ph. D., associate Professor of the Department of Physical Geodesy and Remote Sensing, tel. (383)361-01-59, e-mail: elenagienko@yandex.ru

The article describes the technology of creation of the General plan of the monument Saratsky necropolis, on the basis of space images of high resolution and GNSS measurements to control the astroarchaeology research. Also developed guidelines for working with space images and GIS programs in archaeological research.

Key words: GIS technology, astroarchaeology research, space images.

В настоящее время доступные космические снимки высокого разрешения и программы для работы с ними (например, Google Maps) [1, 2] дают археологам возможность выполнять предварительные исследования обширных археологических памятников в камеральных условиях [3]. Положение объектов на космических снимках предоставляется в общеземной системе координат (как правило, WGS-84), и ориентирование космических снимков выполнено по направлению истинного (не магнитного) меридиана. С данными о рельефе можно производить предварительные расчеты основных астрономически значимых направлений и проверять наличие закрепления этих направлений в древности различными способами, то есть выполнять элементарные астроар-хеологические исследования.

Астроархеология - междисциплинарная наука, решающая задачи археологии с привлечением астрономических методов. Эта наука изучает пространственную планировку культовых комплексов относительно астрономически значимых направлений (меридиана, на восходы и заходы Солнца и Луны в дни солнцестояний и равноденствий, на яркие звезды), древние календари, помогает археологу понять мировоззрение древних людей, и другое [4, 5].

Цель настоящей статьи - анализ возможностей применения доступных космических снимков и программ работы с ними, выработка методических рекомендаций для археологических и астроархеологических исследований, на примере построения общего плана Саратского некрополя (Северная Хакасия). Такой план необходим для наглядного представления взаимного расположения примечательных точек, а также для проверки астрономической значимости основных ориентирных направлений на объекте.

Саратский некрополь площадью 1.2 х 0.8 км расположен в Северной Хакасии, в 10 км севернее поселка Июс. На указанной территории много лет выполнялись астроархеологические исследования под руководством д.и.н. В. Е. Ларичева. Здесь захоронения тагарского времени (VIII-III в. до н.э.) вписаны в более древние рукотворные структуры Окунево (II тыс. до н.э.). В древней Окуневской культуре важную роль играли астрономические явления - видимое движение Солнца и Луны.

В результате проделанной работы был построен топографический план местности вместе со схемой астрономически значимых направлений, которая представлена на рис. 1 [6, 7]. Здесь показаны основные выявленные астрономически значимые направления с примечательных площадок - установленных плит Окуневского времени (опорных плит ОП I, II, III, IV), «равноденственной плиты» и «Дороги Солнца» [6, 7], относительное расположение которых приведено на рис. 2.

О 50 100 200 300 400

Метры

Рис. 1. Топографический план местности Саратского некрополя [6, 7]

Рис. 2. Расположение структур Окуневского времени [6, 7]

С целью контроля построения плана, в 2015 году на территории памятника были произведены координатные ГНСС-измерения с помощью навигатора, с точностью 2-3 м. Такие измерения позволяют производить анализ и оценку геодезических измерений в специализированных программных обеспечениях. К таким продуктам относятся геоинформационные программные обеспечения, ярким представителей является продукт компании Google - «Google Планета Земля». Данная программа позволяет просматривать, загружать космические снимки и в некоторых земных точках аэрофотоснимки, всей земной поверхности [2].

В процессе построения плана были сделаны следующие виды работ: распределение точек по категориям, присвоение каждой категории своего условного обозначения, идентификация точек на космических снимках, определение систематического смещения координат, создание общего топографического плана и ряда планов в более крупном масштабе, с подложкой - космическим снимком.

Путевые точки были распределены на несколько категорий: опорные плиты, стелы, лимбы, захоронения, солярный камень, захоронения с солярным камнем, дорога Солнца.

Идентификация точек на космических снимках выполнялась визуально, по координатам. Отображаемые элементы хорошо различались на космическом снимке, и в процессе работы были вычислены смещения координат, измеренных с помощью навигатора и снятых с карты.

Анализ смещений производился по нескольким направлениям и разность длин направлений составила: Плита 1 - макушка дороги Солнца - 2 метра, Плита 3 - макушка дороги Солнца - 4 метра, Плита 1 - большой лимб восток -10 метров, Плита 1 - большой лимб запад - 4 метра. Величина смещений 2 метра постоянна, в направлении, как по широте, так и по долготе. Минимальное расхождение при анализе зафиксировано по долготе, максимальное по широте.

Далее в программе «Google Планета Земля» по известным координатам и высотам путевых точек Саратского некрополя были созданы метки, согласно разработанным условным обозначениям (рис. 3).

В результате проделанной работы был получен общий план расположения путевых точек на космическом снимке, который представлен на рис. 3, с использованием принятых условных обозначений. Такой план позволяет наглядно представить взаимное расположение путевых точек на местности, также позволяет осуществить проверку основных астрономически значимых ориентирных направлений на объекте. Кроме того, были построены более крупные планы отдельных участков.

Контроль расположения плит на рис. 2 выполнялся путем измерения расстояний и геометрических характеристик пространственного расположения опорных плит. Как видно из сравнения рис. 2 и 3, основные направления: опорная плита 1 - опорная плита 3,опорная плита 1 - опорная плита 2, опорная плита 1 - равноденственная плита, опорная плита 1 - Храм Солнца визуально совпадают, что подтверждают незначительные расхождения при осуществлении

контроля расстояний, описанные раннее. Таким образом, использование современных ГИС программ позволяет осуществлять проверку и контроль геодезических измерений без больших финансовых и трудовых затрат, а также в короткие сроки.

Рис. 3. Общий план расположения путевых точек на космическом снимке

Саратского некрополя

В результате работы были составлены методические рекомендации по использованию ПО Google Earth при составлении подобных планов.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Google карты [Электронный ресурс] - Электрон. дан. - М., 2017. - Режим доступа: https://www.google.ru/maps/ - Загл. с экрана.

2. Google Планета Земля [Электронный ресурс] - Электрон. дан. - М., 2017. - Режим доступа: https://www.google.ru/intl/ru/earth/ - Загл. с экрана.

3. Вергунов Е. Г., Постнов А. В. Применение элементов ГИС-технологий при комплексных археологических исследованиях памятников // Информационные технологии в гуманитарных исследованиях. - 2006. - № 10/

4. Хокинс Дж. Кроме Стоунхенджа. - М. : Мир, 1977. - 265 с.

5. Ларичев В. Е., Гиенко Е. Г. Астроархеология или археоастрономия? (о наименовании наук, изучающих объекты древних культур с привлечением методов астрономии) // Со-

временные решения актуальных проблем евразийской археологии : сб. науч. ст. - Барнаул : Изд-во Алт. ун-та, 2013. - С. 35-39.

6. Ларичев В. Е., Паршиков С. А., Прокопьева С. А. Астрономические, календарные и религиозно-мифологические принципы размещения в пространстве гробниц раннего железного века Северной Хакасии. Ч. 1: Западный горизонт. Закат светил // Мировоззрение населения Южной Сибири и Центральной Азии в исторической ретроспективе. - Вып. I. -Барнаул, 2007. - С. 120-133.

7. Ларичев В. Е., Паршиков С. А., Прокопьева С. А. Астрономические, календарные и религиозно-мифологические принципы размещения в пространстве гробниц раннего железного века Северной Хакасии. Ч. 2: Восточный горизонт. Восход светил // Мировоззрение населения Южной Сибири и Центральной Азии в исторической ретроспективе. - Вып. II. -Барнаул, 2008. - С. 182-207.