CC BY
44НАУКИ О ЗЕМЛЕ EARTH SCIENCE
ГИС-технологии в моделировании историко-культурного развития России: основные направления и перспективы развития GIS technologies in modeling the historical and cultural development of Russia: main
directions and prospects of development
Ь й московский
ЩРШШМЧЕСШ
журнал
УДК 528.9 DOI 10.24412/2413-046Х-2021-10007
Неживов В.П.,
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова», 119991, Россия, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, vladimirnezhivov@yandex.ru Nezhivov V.P.,
Federal State Educational Institution of Higher Professional Educational Lomonosov Moscow State University, Leninskie gory, Moscow, 119991, Russia, vladimirnezhivov@yandex.ru Аннотация. Данная статья посвящена опыту применения геоинформационных систем в изучении историко-культурного развития России. Исторические ГИС - довольно молодое и перспективное направление картографии. В статье приводится определение исторических ГИС. Характеризуется настоящая картина разработки исторических ГИС в моделировании историко-культурного развития государства. Описываются и анализируются имеющиеся в нашей стране исторические геопорталы (геопортал Русского географического общества, «Границы России 850-2020» и др.), их достоинства и недостатки и предлагаются меры по их улучшению для изучения истории и культуры России. Особое внимание уделено историческому ГИС-анализу - главному вектору развития исторических ГИС, который можно применять, в частности, для решения «трудных» вопросов истории России. Также описываются известные за рубежом новые варианты развития исторических ГИС, которые могут найти свое применение в нашей стране: трёхмерные исторические ГИС, литературные ГИС. В конце приводятся основные
выводы по развитию и использованию исторических ГИС в нашей стране в целях изучения истории и культуры России.
Summary. This article is devoted to the experience of using geoinformation systems in studying the historical and cultural development of Russia. Historical GIS is a fairly young and promising area of cartography. In this article, I provide a definition of historical GIS. I describe the current history of historical GIS development. Historical GIS data should be used in modeling the historical and cultural development of the state. The article describes and analyzes the historical geoportals available in our country (the geoportal of the Russian geographical society, «Borders of Russia 850-2020», etc.), their advantages and disadvantages. I also suggest measures to improve the quality of geoportals for a more visual and objective study of the history and culture of Russia. Special attention is paid to historical GIS analysis. GIS analysis is the main vector of historical GIS development. It can be used, in particular, to solve «difficult» issues in the history of Russia. I also describe new variants of historical GIS development known abroad: three-dimensional historical GIS, literary GIS. These products of historical GIS development can find their application in our country. In the end, I draw the main conclusions on the development and use of historical GIS in our country in order to study the history and culture of Russia. Ключевые слова: исторические ГИС, исторические карты, исторический геопортал, исторический ГИС-анализ, литературные ГИС, старинные карты.
Keywords: historical GIS, historical maps, historical geoportal, historical GIS analysis, literary GIS, ancient maps.
В современном российском обществе остро ощущается запрос на объяснение ситуации, сложившейся под влиянием изменяющихся социальных, экономических, политических и культурных условий. В этой связи обращение к историческому процессу развития ситуации является весьма актуальной задачей. В настоящее время вопросы формирования территории Российского государства в значительной степени определяют содержание и направленность дискуссий на историческую тему, служат методологическим основанием для критического осмысления традиционных проблем истории России. В этом случае привлечение в исследование документальных исторических источников информации - старинных карт и атласов, географических и статистических изданий является одним из необходимых путей решения актуальных вопросов.
Конец XX - начало XXI вв. характеризуется революционным изменением способа анализа и восприятия информации. Развитие картографии обусловливается разработкой и применением в исследованиях разнообразных геоинформационных систем (ГИС). В
настоящее время геоинформационные исследования наиболее широко применяются в ландшафтоведении, геологии, географии, климатологии и других отраслях науки. Гораздо менее известны ГИС в исторических исследованиях. Как справедливо утверждает в своей монографии В.Н. Владимиров, отечественные историки используют ГИС значительно реже зарубежных коллег [1]. Однако в последнем десятилетии XXI в. ввиду внешнеполитических событий в нашей стране сильно изменился спрос на исторические материалы. В открытых источниках появляется множество старинных карт и планов в цифровом формате. В цифровую форму также переводятся исторические географические описания и другие документы. Появляются исторические геопорталы, отображающие геоинформацию посредством веб-сервисов (веб-служб). Разрабатываются исторические геоинформационные системы.
Чем характеризуются исторические ГИС?
В своей статье А.К. Ноулс даёт следующее определение исторических ГИС.
«Исторические ГИС - общий термин, охватывающий многие исследовательские способы использования геопространственных технологий и аналитических методов исследования и обучения» [15, р. 13].
Однако данное определение не раскрывает функциональные возможности геоинформационных систем данного типа. Исходя из решаемых историческими ГИС задач, можно заключить, что в настоящее время историческая ГИС — это не способ, а аналитический инструмент. В своей монографии В.Н Владимиров рассматривает исторические ГИС как продукты развития исторической геоинформатики, которая, с одной стороны, «является частью геоинформатики в целом, выделяющейся за счет специфического (исторического) характера данных и решающей специфические (исторические) задачи, с другой — частью исторической информатики, использующей в обработке исторических источников возможности геоинформационных систем как программного обеспечения» [1, с. 66]. Объект изучения исторической геоинформатики -пространственные аспекты исторических явлений и процессов, предмет исследования — особенности создания исторических геоинформационных систем и анализа исторических данных через использование ГИС [1, с. 66].
Как известно, в общем виде под геоинформационными системами понимают автоматизированные информационные системы, предназначенные для обработки пространственных и атрибутивных данных, основой интеграции которых служит географическая информация. Кроме того, геоинформационные системы - это также программный инструментарий для обработки данных.
Исторические ГИС оперируют интегрированными пространственными географическими и историческими данными, поскольку разрабатываются на стыке таких наук, как история, картография и информатика.
Таким образом, переосмыслив понятие собственно ГИС, можно дать следующее определение исторических ГИС:
Исторические ГИС - 1. Программный инструментарий для обработки и анализа интегрированных пространственных (географических и исторических) данных; 2. Автоматизированные информационные системы, предназначенные для хранения, обработки, графической визуализации и анализа интегрированных пространственных (географических и исторических) данных, организованные программным инструментарием.
С помощью исторических ГИС можно визуально отобразить определённую историко-картографическую ситуацию. Это первая функция данных геосистем. Пространственно-временная привязка картографической информации даёт возможность проводить исторический ГИС-анализ, особенно при интегрировании всевозможных социально-экономических и природных данных в геоинформационную среду. Именно ГИС-анализ является главным вектором развития исторических ГИС.
В XXI в. в нашей стране стали разрабатываться исторические геопорталы, посвящённые теме формирования территории Российского государства. Их условно можно разделить на две группы: 1) библиотеки транформированных и геопривязанных исторических картографических изображений; 2) наборы современных векторных карт с динамически изменяющимися государственными границами.
О наличии тех или иных возможностей исторических геопорталов обеих групп можно судить по результатам анализа пяти отечественных геопорталов, с помощью которых можно проследить картографирование изменений территории Российского государства (табл.).
Таблица
Возможности исторических геопорталов Table. The ability of the historical geoportals
к я Н Qj о а о а) U Поиск И и я И 0 а н Ю п и 1 и я <1 и 5 я 1 й 2 в £ г а rt о и И и Скроллинг т и м - и >Н it <а Г f, и & А ф Я g & 0 U Просмотр легенды Печать я и а л м И ч я h я а TS ff, 6 S С Й п г " и U о В К г- % а О еч 3 pi о п
Геопорталы - библиотеки геопр и вязанных исторических картографических изображений
Геопортал Русского географического общества (geoportal.rgo.ru) - - - - - + - - -
Старые карты городов России онлайн Эго Место.ру (http: //www. etoniesto.ru/) - - - - - - - -
Геопорталы - векторные карты с динамически изменяющимися государственными границами
Геопортал «Границы России 850 - 2020» (Ь1тр5 ://шар .ntiiivers.ru) - - - - - ■ - - -
Геопортал «Живая карта - история России» (1й1рй:/,'Ъ1й1лГ.ш) - - - - - + - - -
Геопортал «Интерактивная карта изменений границ России на протяжении веков» (Ь1тр5:/■■'Ь^оег ар!ту. га') - - - - - - - - -
Первая группа геопорталов включает в себя бесценную библиотеку исторических документов, однако в настоящее время не содержит какую-либо вспомогательную информацию в виде пояснительных текстов, иллюстраций и других элементов, необходимых для проведения анализа историко-культурного процесса.
Вторая группа геопорталов обогащена интересными фактами и сведениями на каждый год формирования границы. Большинство геопорталов оснащены средствами картометрии, благодаря чему можно подсчитать площади и расстояния.
Главным недостатком всех рассмотренных геопорталов является отсутствие аналитических функций, которые свойственны ГИС. Для развития исторической
картографии и исторической геоинформатики нужно создавать аналитические ГИС, включающие в себя множество геопривязанных тематических слоев и разнородной статистической информации, и в ходе пространственного анализа и геомоделирования получать новые знания, в том числе и путем построения цифровых моделей местности. Кроме того, необходим синтез обоих групп геопорталов. Если в интернет-проекте имеются картографические исторические изображения, то их наличие требует обязательного текстового пояснения иллюстрируемой картины: что показывает данная карта, какой период становления Российского государства данная карта изображает, кто создавал карту, с какими целями и т.д. Простому пользователю далеко не всегда возможно воспользоваться старинной картой как инструментом в историческом исследовании без наличия сопроводительной информации. То же относится и ко второй группе исторических геопорталов. Картографического изображения с государственными границами без документального подтверждения недостаточно для выполнения серьёзных исторических исследований. Так, именно отсутствием документального подтверждения можно объяснить наличие некоторых разногласий в истории формирования территории России на геопорталах второй группы, например, на геопорталах по-разному решается вопрос присоединении Аляски к Российской Империи, что невозможно решить без привлечения исторических документов (рис. 1).
Таким образом, функциональные возможности рассмотренных выше исторических геопорталов ограничиваются только визуализацией, с помощью которой возможен просмотр данных, навигация по изображениям, поиск, масштабирование и графический оверлей данных, а также отображением легенд карт и соответствующей информации, содержащейся в метаданных.
Для наглядного и объективного изучения истории России следует доработать имеющиеся исторические геопорталы. Для этого необходимо оснастить каждый геопортал возможностями проведения ГИС-анализа - добавить статистические и тематические слои на конкретные даты либо обеспечить геопорталы возможностью импорта данных слоёв пользователями. Какие варианта исторического ГИС-анализа можно провести в исторических геопорталах? Помимо рассмотренного выше вопроса даты включения Аляски в Российскую Империю в истории России существуют так называемые «трудные» вопросы истории России, то есть вопросы, которые касаются важнейших событий истории России и вызывают наибольшие дискуссии в обществе.
I rnnfiu "Ишгрйымми ufKiimranu ipama INmimb ua iifniurum не«)*» ihiip« hblagrapln ) -iniu u.itnrM в mm hoai в P4I i.
rmwpiAi -Aiui кари - иппрш hxtiR- <hrtjt»: tM«trf.r«t > iwu в («им Рмгямскпв Murt-рнв г 17901.
Iniiwfttai »||uii«nu Pihinm K5e 2*20« (кПрл тар гяя1«пнм| • iiviia а«а чага VlaikB ■k-ianroa в c«rtaB Pniaa в I.
Рнс. 1. Разные подходы к картографированию присоединения Аляски к территории России на исторических геопортал axj
Fig. 1. Different approaches to mapping the annexation of Alaska to the territory of Russia on
historical geoportals
На данный момент в Историко-культурном стандарте насчитывается двадцать «трудных вопросов истории России» [8, с. 49]: начиная от истории возникновения Древнерусского государства и заканчивая современной историей. Из них девять вопросов охватывают дореволюционный период. Четыре вопроса непосредственно связаны с историей формирования Российского государства в дореволюционный период:
1. образование Древнерусского государства и роль варягов в этом процессе - первый вопрос в перечне;
2. исторический выбор Александра Невского - третий вопрос в перечне;
3. присоединение Украины к России (причины и последствия) - шестой вопрос в перечне;
4. причины, последствия и оценка падения монархии в России, прихода к власти большевиков и их победы в Гражданской войне - девятый вопрос в перечне.
Для решения данных вопросов необходимо обеспечить геопорталы возможностями трёхмерного моделирования обстановки (трёхмерные ГИС), а также разработать в интернет-проектах так называемые «литературные ГИС». В настоящее время данные ГИС развиты за рубежом. Литературные ГИС представляют собой базы данных, содержащие информацию о локализации, извлеченной непосредственно из литературных текстов, например описание альпийского пейзажа озера Люцерн/Готард в Швейцарии или городского пространства Праги в Чехии [10, с. 22]. В нашей стране существовало много выдающихся художников-писателей, таких как Н.В. Гоголь, М.Ю. Лермонтов, Л.Н. Толстой, И.С. Тургенев и др. Достаточно привести в пример описание географического рубежа Днепр: «Чуден Днепр при тихой погоде, когда вольно и плавно мчит сквозь леса и горы полные воды свои. Ни зашелохнет; ни прогремит. Глядишь, и не знаешь, идёт или не идёт его величавая ширина...» (Н. В. Гоголь «Вечера на хуторе близ Диканьки»). Кроме важнейшей функции проведения ГИС-анализа, разработка данных ГИС могут способствовать предотвращению неуклонно развивающегося литературного нигилизма в современном обществе. Тексты старинных летописей, военно-географических описаний и др. также могут служить источниками для создания исторических ГИС.
Например, для решения с помощью ГИС-анализа третьего вопроса из перечня -исторический выбор Александра Невского - предлагается обеспечить исторический геопортал статистическими данными на анализируемый период: численность и вооружение армий Александра Невского, Запада и татаро-монгол. В настоящее время автором данной статьи разрабатывается интернет-проект «Формирование территории Российского государства (XII - начало XX вв.)», в котором планируются проведение ГИС-анализа некоторых «трудных» вопросов истории России, в том числе и исторического
выбора Александра Невского. Так, по предварительным подсчетам выявлено, что примерная численность армии вторгшихся на Русь монгольских войск 300 000 человек (согласно «Истории государства Российского» Н.Карамзина), численность армии Александра Невского в Ледовом побоище (1242 год) оценивается в 15 000 человек, войск Ордена - 10 000 - 12 000 человек. В разрабатываемом геопортале планируется создать литературные ГИС на основе отрывков из летописей и других произведений («Повесть о житии Александра Невского», «Новгородская первая летопись старшего и младшего изводов» и др.), в которых прослеживаются настрой и цели каждой стороны. Далее необходимо сделать трёхмерную визуализацию театров военных действий, чтобы оценить возможности противостояния армий Александра Невского и Запада, армий Александра Невского и татаро-монгол.
Таким образом, исторические ГИС в России могут иметь большой потенциал использования, например для более наглядного и объективного изучения историко-культурного развития страны. Старинные карты в этом случае приобретают новый смысл. Можно проводить массу разнообразных манипуляций: построение трёхмерных карт, создание литературных ГИС, картометрические исследования, и, наконец, исторический ГИС-анализ. Выводы:
1. Исторические ГИС - довольно молодое направление, интенсивно развивающееся за рубежом, интерес к которому в последнее время неуклонно растёт в нашей стране.
2. Со второго десятилетия нашего столетия ввиду внешнеполитических событий в России появляются исторические геопорталы, которые содержат объемную информацию об историко-культурном формировании государства, однако при использовании новых направлений зарубежного опыта могут выйти на существенно высокий этап развития.
3. Исторические геоинформационные системы, в дополнение к традиционным источникам получения информации, при должном развитии могут способствовать всестороннему изучению истории и культуры нашей страны.
4. Исторический ГИС-анализ - главный вектор развития исторических ГИС.
Список литературы
1. Владимиров В.Н. Историческая геоинформатика: геоинформационные системы в исторических исследованиях. - Барнаул, 2005.
2. Владимиров В.Н., Силина И.Г., Чибисов М.Е. Приходы Барнаульского духовного правления в 1829-1864 гг. (по материалам клировых ведомостей). - Барнаул, 2006.
3. Владимиров В.Н. Геоинформационные технологии в исторических исследованиях // Новая и новейшая история. - 2006. - № 3.
4. Геопортал Русского географического общества - Режим доступа: https://geoportal.rgo.ru (дата обращения 14.09.2019)
5. Границы России 850 - 2020: картографический проект. - Режим доступа: https://map.runivers.ru (дата обращения 2.12.2020)
6. Живая карта - история России: картографический проект. - Режим доступа: https://histrf.ru/mediateka/interactive/maps/interactive-map (дата обращения 10.10.2020)
7. Интерактивная карта изменений границ России на протяжении веков: картографический проект. - Режим доступа: https://histography.ru/ (дата обращения 3.11.2020)
8. Историко-культурный стандарт, 2013. - Режим доступа: http://school.historians.ru/wp-content/uploads/2013/08/Историко-культурный-стандарт.pdf (дата обращения 10.12.2020)
9. Историческая география и историческая картография в Институте всеобщей истории РАН: сайт. - Режим доступа: https://histgeo.ru (дата обращения 29.06.2019)
10. Рыгалова М.В. Зарубежный опыт применения ГИС в исторических исследованиях основные направления / Известия Алтайского государственного университета, 2014. С. 199-202.
11. Саблин И.В. Историческая геоинформатика: от визуализации к пострепрезентативному анализу // Историческая информатика. - 2012. - № 3.
12. Старые карты городов России онлайн — Это Место.ру. - Режим доступа: http://www.etomesto.ru/ (дата обращения 1.12.2020)
13. Шредерс А.М., Лялля Е.В. Практика применения ГИС в историко-культурных исследованиях // Историческая информатика. - 2012. - № 1.
14. Грегори Ян Н., Элл Пауль. Исторические ГИС: технологии, методологии и наука (кембриджские исследования в области исторической географии), 2008. (На английском языке).
15. Ноулс А.К., Хиллер А. Предисловие // Историческое место: как карты, пространственные данные и ГИС изменяют исторические данные. - 2008. (На английском языке)
16. Рамзи Дэвид и Уильямс Мередит. Исторические карты в ГИС: глава из журнала «Past Time, Past Place: GIS for History», 2012. С. 1-18. (На английском языке).
References
1. Vladimirov V.N. Istoricheskaya geoinformatika: geoinformacionnye sistemy v istoricheskih issledovaniyah. - Barnaul, 2005. (In Russian).
2. Vladimirov V.N., Silina I.G., CHibisov M.E. Prihody Barnaul'skogo duhovnogo pravleniya v 1829-1864 gg. (po materialam klirovyh vedomostej). - Barnaul, 2006. (In Russian).
3. Vladimirov V.N. Geoinformacionnye tekhnologii v istoricheskih issledovaniyah // Novaya i novejshaya istoriya. - 2006. - № 3. (In Russian).
4. Geoportal Russkogo geograficheskogo obshchestva - Rezhim dostupa: https://geoportal.rgo.ru (accessed date 14.09.2019)
5. Granitsy Rossii 850 - 2020: kartograficheskii proekt. - Rezhim dostupa: https://map.runivers.ru (accessed date 2.12.2020)
6. Zhivaya karta - istoriya Rossii: kartograficheskii proekt. - Rezhim dostupa: https://histrf.ru/mediateka/interactive/maps/interactive-map (accessed date 10.10.2020)
7. Interaktivnaya karta izmenenii granits Rossii na protyazhenii vekov: kartograficheskii proekt. - Rezhim dostupa: https://histography.ru/ (accessed date 3.11.2020)
8. Istoriko-kul'turnyi standart, 2013. - Rezhim dostupa: http://school.historians.ru/wp-content/uploads/2013/08/Istoriko-kul'turnyi-standart.pdf (accessed date 10.12.2020) (In Russian).
9. Istoricheskaya geografiya i istoricheskaya kartografiya v Institute vseobshchej istorii RAN: sajt. - Rezhim dostupa: https://histgeo.ru (accessed date 29.06.2019)
10. Rygalova M.V. Zarubezhnyi opyt primeneniya GIS v istoricheskikh issledovaniyakh osnovnye napravleniya / Izvestiya Altaiskogo gosudarstvennogo universiteta, 2014. S. 199-202. (In Russian).
11. Sablin I.V. Istoricheskaya geoinformatika: ot vizualizacii k postreprezentativnomu analizu // Istoricheskaya informatika. - 2012. - № 3. (In Russian).
12. Starye karty gorodov Rossii onlain — Eto Mesto.ru. - Rezhim dostupa: http://www.etomesto.ru/ (accessed date 1.12.2020)
13. Shreders A.M., Lyallya E.V. Praktika primeneniya GIS v istoriko-kulturnyh issledovaniyah // Istoricheskaya informatika. - 2012. - № 1. (In Russian).
14. Ian N. Gregory, Paul Ell: Historical GIS: Technologies, Methodologies, and Scholarship (Cambridge Studies in Historical Geography), 2008
15. Knowles A.K., Hillier A. Preface // Placing History: How Maps, Spatial Data, and GIS Are Changing Historical Scholarship. - 2008.
16. David Rumsey. «Historical Maps in GIS» — with Meredith Williams, a chapter in «Past Time, Past Place: GIS for History», 2012. P. 1-18
