Методы 2D и 3D
В настоящее время геофизика, и в частности методы сопротивления, несомненно, являются мощным инструментом, помогающим археологам в планировании раскопок. Хотя эти методы требуют больше времени, они могут быть использованы в районах с сильным культурным шумом, где нельзя использовать магниты, и когда некоторые частоты запрещены и поэтому существуют ограничения на использование наземных зондирующих радаров и электромагнитных помех. Методы 2D и 3D удельного сопротивления высокого разрешения теперь возможны и ускоряются благодаря разработке полевого оборудования и технологий, а также внедрению быстрых и надежных численных методов для проведения интерпретации и моделирования.
Традиционно археологические исследования
Традиционно археологические исследования заключаются в тщательном рытье траншей и отборе керна на участках, имеющих историческую или традиционную документацию, поверхностные артефакты или морфологию, предполагающие более раннее занятие человеком. Затем извлеченный материал анализируется в подходящей лаборатории, и на основе точных полевых записей, выполняемых по мере проведения геологоразведочных работ, предлагается трехмерное соотношение между останками. Однако этот подход меняется в сторону использования лабораторных приборов для анализа соответствующих материалов и оценки участков, представляющих интерес, до начала осуществления проектов освоения земель. Поэтому время и усилия, необходимые для раскопок целых районов, иногда являются роскошью, которую археологи не могут себе позволить. Кроме того, если нет поверхностных доказательств, которыми мог бы руководствоваться археолог, интенсивность рытья траншеи обычно препятствует проведению соответствующих полевых работ, выходящих за рамки этапов случайного мелководного поиска.
Начало использования геофизических методов
Геофизические методы использовались в археологических раскопках с 40-х годов или даже ранее, если включить аэрофотосъемку археологических объектов, и весь спектр методов использовался при исследовании археологических объектов, возможно, за исключением методов бурения скважин.
Потенциальные методы
Потенциальные методы состоят из трех измерений сопротивления заземления. Для квадратной линии, использование которой позволяет проверить качество полевых данных, а также рассчитать соотношение между удельным сопротивлением, что помогает в диагностике скрытых структур.
Полевые методы
Наиболее распространенными методами удельного сопротивления при археологических исследованиях являются профилирование, картирование и формирование изображений. Использование зондирования сопротивления не очень распространено, поскольку, как правило, методы измерения сопротивления в археологии ориентированы на боковые изменения, а не на наслоение, связанное с вертикальными изменениями наслоения. Тем не менее, если целью является наслоение, то следует искать только небольшие глубины исследований, а также очень хорошее разрешение. Таким образом, поскольку для правильного определения кривой зондирования удельного сопротивления требуется не менее трех-четырех точек отбора проб в десятилетие, это может быть трудно осуществить в измерениях за первые десятилетия из-за необходимых параметров.
Геологический шум
Кроме упомянутого выше шума, возникающего из геометрии используемой решетки электродов, при использовании методов удельного электрического сопротивления в археологии необходимо учитывать шум геологического происхождения. В сущности, геологические 2D особенности могут давать аномалии, аналогичные тем, которые возникают в результате распределения археологических остатков, и тем самым могут размывать интерпретацию или давать искаженные результаты.
Из чего состоят 2D-аномалии?
В последние несколько лет были предложены некоторые мощные алгоритмы для получения откликов удельного сопротивления по 2D моделям . Однако из состава 2D-моделей, для которых теоретическое разрешение легкодоступно, можно получить некоторые простые модели. Так, ученые предложили так называемые правила композиции. Вкратце, две модели, каждая из которых теоретически охватывает половину пространства, могут быть объединены для создания другой модели половины пространства. Существуют два правила компоновки, одно из которых касается выдвижных моделей, а другое - скрытых моделей.