Краткое содержание
За две экспедиции выполнена съёмка 10 памятников Тамани (62,3 км²). Фототриангуляция дала СКП ±2 см (план) и ±6 см (высота); ВЛС АГМ-МС3 выделило микрорельеф сквозь растительность. Результаты уточнили границы и структуру объектов.
Задача
Боспорская археологическая экспедиция ГИМ совместно с МИИГАиК и партнёрами стремилась актуализировать картографические материалы, свести разнородные данные в единую ГИС и выявить скрытые археоструктуры (рвы, дороги, укрепления). Традиционные наземные методы были ограничены распашкой, виноградниками и труднодоступностью участков.
Рис. 1. Трехмерная текстурированная модель.
Условия проекта
Район работ — Таманский полуостров, две экспедиции: апрель и август 2018 г.. Выполнена аэрофотосъёмка 10 памятников общей площадью 62,3 км². Ландшафт: степь, активный грязевой вулканизм, микрорельеф сглажен многолетней распашкой, часть памятников — в зоне виноградников. Полевые ограничения: доступность и высота растительности.
Решение
Комплект:
- Беспилотники: самолётный БВС «Геоскан-101», квадрокоптеры DJI Phantom 4 Pro и DJI Matrice 600 (носитель);
- Сенсоры: АГМ-МС3 на Matrice 600, Sony RX1R (Геоскан-101), FC6310 (Phantom 4 Pro);
- Геодезическое оборудование: PPP-база (Темрюк, 5-часовые наблюдения), локальные базы, Topcon Hiper/B110, WGS-84;
- Программное обеспечение: Waypoint GrafNav/GL, Pinnacle/GrafNet, Agisoft PhotoScan, QGIS.
Ход работ:
- Развёртывание опорной сети (PPP → локальные базы → ПВП/центры проекций);
- АФС: Геоскан-101 (~600 м, GSD 9–10 см) для больших площадей, Phantom 4 Pro (70–100 м, GSD 2–3 см) для локальных участков;
- ВЛС: АГМ-МС3 на Matrice 600 — получение ЦМР под растительным покровом;
- Магнитометрия: 4-датчиковый SENSYS, шаг 50×5 см, пересчёт до 10×10 см, геопривязка DGPS;
- Фототриангуляция и сшивка, интеграция данных в QGIS, аналитика (теневая отмывка).
Рис. 2. Цифровая модель рельефа в теневой отмывке с результатами магнитометрической съемки.
Результаты и метрики
- Покрытие: 10 объектов, 62,3 км² аэрофотосъёмки;
- Точность АФС: СКП ±2 см (XY) и ±6 см (H) в PhotoScan;
- Геодезия: согласование траектории вперёд/назад 2 мм, координаты PPP/локальных баз 1–2 см (3D);
- Разрешение: GSD 9–10 см (Геоскан-101), 2–3 см (Phantom 4 Pro), дет.модель объектов до 0,5 см/пикс (смешанная съёмка);
- ЦМР: по БВС — 20 см/пикс (теневая отмывка), SPOT 6 — 1,8 м/пикс, DTM (Голубицкая 2) 50 см/пикс;
- ВЛС (АГМ-МС3): фильтрация низкой растительности, выделены «цитадель» и дороги (Красный Октябрь 1);
- Магнитометрия: чувствительность 0,1 нТл, линейные отрицательные аномалии — стены/фундаменты (Семибратнее). На «Красном Октябре 1» — без чётких планировочных структур.
Метод верификации: ПВП по маркам, PPP-референс (5 ч), стат./кинем. GNSS, контроль СКП в PhotoScan, согласование траектории GrafNav (вперёд/назад) и совмещение с магнитограммами/археонаходками в единой СК (WGS-84).
Инсайты
- Теневая отмывка ЦМР показала микрорельеф даже на распаханных участках — ключ к чтению древних дорог и валов;
- ВЛС (АГМ-МС3) эффективно «пробивает» низкую растительность и даёт устойчивую ЦМР для интерпретации планировки;
- Сведение разношкальных данных (БВС + наземная + SPOT 6 + магнитометрия) в QGIS повышает достоверность выводов.
Подводный камень: магнитометрия на «Красном Октябре 1» не выявила чётких структур — важно учитывать сельхозследы и тип грунтов при планировании метода.
Цитата
«Полученные данные позволили не только повысить качество и достоверность прогнозов и гипотез в археологических исследованиях, но и скорректировать, а также дополнить предыдущие».
Материалы
Скрыпицына Т.Н., Курков В.М., Кобзев А.А., Журавлёв Д.В. «Данные дистанционного зондирования как геопространственная основа для археологических исследований», Инженерные изыскания, Т. XIII, № 3, 2019, с. 18–26.
