Большинство археологических исследований, будь то антропогенные или негуманитарные, связаны со сбором пространственных данных, составлением карт и последующим пространственным анализом.
Одной из причин этого является возможность регистрации точного местоположения артефакта, а также его относительного положения относительно других артефактов, источников сырья и экологических особенностей, которые могут быть связаны с поведением (например, ореховые деревья и водотоки в случае расщепления орехов шимпанзе, береговые линии в случае добычи/кормов морских улиток с длинными волнами).
Это позволяет получить точные данные, которые необходимы для изучения формирования участка и перемещения инструмента со временем, источников сырья, а также пространственных связей между технологическим поведением и другими видами деятельности.
Существует несколько доступных инструментов и подходов к сбору пространственных данных, которые различаются по стоимости, точности и переносимости. На сегодняшний день наиболее часто используемым в археологических исследованиях является традиционный метод, требующий использования двух измерительных лент - струны, уровня воды, вертикального боба и компаса (цифрового или аналогового).
Известный как метод азимутации расстояния, одна лента используется для измерения горизонтального расстояния от фиксированной точки привязки, другая для измерения вертикального расстояния между лентой и объектом, а компас служит для определения направления движения объекта от точки привязки к северу.
Собранные данные могут быть преобразованы в стандартные координаты X, Y, Z с помощью базовой тригонометрии. Хотя этот метод является наиболее доступным и портативным, он, безусловно, является наименее точным или точным.
Хотя ленты могут обеспечивать миллиметрическое разрешение, изгиб ленты на больших расстояниях и тот факт, что вертикальные измерения ограничены между уровнем земли (измерение подъема) и высотой измерителя (измерение спуска), могут привести к значительным искажениям данных.
Кроме того, большинство компасов имеют только степень разрешения, что приводит к большей погрешности при увеличении расстояния. Это дополняется тем фактом, что все относительные измерения производятся вручную, что оставляет много места для 4-х основных ошибок археологии человека как при чтении измерений, так и при записи.
Однако, если данное исследование не требует чрезвычайно подробного разрешения, это хороший и практичный вариант, особенно подходящий для решения сложных задач съемки в тропических дождевых лесах.
Еще одним методом, который является современное состояние археологических раскопок и который используется в нескольких исследованиях приматов, является тахеометр.
Эта тахеометрическая станция изначально была построена для использования в строительстве и проектировании и обеспечивает высокоточные пространственные измерения по сравнению с фиксированной точкой отсчета.
Эта технология использует лазерный луч и интегрированный цифровой компас для измерения расстояния, азимута, вертикальных и горизонтальных углов, которые автоматически преобразуются в X, Y, Z координаты. Выход можно считать непосредственно с устройства или загрузить в виде цифрового файла. На сегодняшний день это самый точный метод сбора пространственных данных, но он также является наименее портативным и самым дорогим.
Хотя это лучший инструмент для крупномасштабных раскопок, тяжелое и громоздкое оборудование можно переносить в отдаленные районы с труднодоступной местностью и закрытой растительностью, особенно если для проведения исследований требуются данные с нескольких объектов. Совсем недавно был принят и менее известен вариант так называемого "безбумажного обследования", т.е. использование Disto X2.
Это портативный портативный лазерный дальномер со встроенным цифровым компасом и клинометром, который может быть сопряжен с устройством Android с помощью программного обеспечения TopoDroid с открытым доступом.
Первоначально была разработана для картографирования пещерных систем взамен традиционного трудоемкого и трудоемкого метода ручных измерений и эскизов. В последнее время этот метод начал набирать популярность в археологии для сбора данных об археологических объектах, расположенных в пещерах, где не функционируют станции Total, а GPS-сигналы отсутствуют.
Хотя он менее точен, чем метод тахеометров, его преимущество заключается в том, что он отличается высокой портативностью и значительно большей доступностью.
Текущая эмпирическая работа по сопоставлению результатов использования трех описанных методов позволяет предположить, что DistoX2 является оптимальным выбором в целом для наиболее распространенных археологических исследований.
Вышеуказанные методы описывают несколько вариантов сбора относительных пространственных данных. Абсолютные координаты для глобального географического картирования в ГИС могут быть определены с помощью GPS/GNSS-устройства.
Устройство GPS/GNSS используется для определения географических координат точек отсчета, которые затем используются для преобразования относительных расстояний X, Y, Z точек в фактические географические координаты. На рынке представлено большое количество GPS/GNSS-устройств.
Технология GPS развивается быстрыми темпами, при этом некоторые коммерческие системы ГНСС имеют точность до сантиметров, и даже средний смартфон или планшет может теперь предоставлять данные ГИС с точностью до пяти метров под открытым небом.
Выбор способа использования будет во многом зависеть от бюджета проекта и точности, необходимой для сбора данных.
Однако благодаря своей универсальности и портативности большинство исследований использует портативные GPS устройства, которые, как правило, имеют абсолютную точность до трех метров при оптимальных условиях (например, минимальное покрытие навеса), хотя использование таблеток становится все более популярным.
Таким образом, для картирования и анализа данных доступно несколько программных приложений ГИС, таких как ArcGIS и эквивалент QGIS с открытым исходным кодом. Оба инструмента предоставляют инструменты для составления карт местности, а также для проведения точного анализа потенциальных пространственных связей между отдельными артефактами, между сборками и другими сопутствующими объектами.
