Εφαρμογές της τηλεπισκόπησης στην αρχαιολογική έρευνα της βόρειας λιμνοθάλασσας της Βενετίας: Η περίπτωση του χαμένου οικισμού Constanciacus

Από RemoteSensing Wiki

Παρούσα αναθεώρηση της 12:50, 28 Μαρτίου 2015

Εικόνα 1 Άποψη της περιοχής έρευνας για αρχαιολογικά ευρήματα

Εικόνα 2 Το δυτικό τμήμα του νησιού Sant Ariano όπου με πράσινο χρώμα απεικονίζονται γραμμικές ανωμαλίες στο έδαφος που εντοπίστηκαν μέσω της τηλεπισκόπησης

Εικόνα 3 Τα ίχνη που ανιχνεύτηκαν και χαρτογραφήθηκαν για το νησί La Cura (υπόβαθρο από εικόνα True Color Quickbird)

Εικόνα 4 Τηλεπισκοπικά δεδομένα σε αντιπαραβολή με ιστορικούς χάρτες της περιοχής: Νησιά Motta dei Cunicci και Sant Andrea

Πρωτότυπος Τίτλος: Remote sensing applications and archaeological research in the Northern Lagoon of Venice: the case of the lost settlement of Constanciacus

Συγγραφείς: Cottica D., Traviglia A.

Εισαγωγή

Το έργο με την ονομασία ¨Project Constanciacus¨ προέβλεπε την αρχαιολογική έρευνα στην βόρεια λιμνοθάλασσα της Βενετίας με σκοπό τον εντοπισμό, αποκατάσταση, προστασία και ανάδειξη μίας ομάδας νησιών που υπήρχαν στην περιοχή από τα αρχαία χρόνια και εκ των οποίων μόλις δύο υπάρχουν και είναι γνωστά σήμερα, τα εγκαταλελειμμένα νησιά Sant'Ariano και La Cura. Οι ανασκαφές είχαν ιδιαίτερη αξία αφού αναζητούσαν στοιχεία από την ιστορία της Βενετίας και έψαχναν απαντήσεις πάνω στο ερώτημα του πως ήταν η περιοχή πριν την ύπαρξη της γνωστής μεσαιωνικής πόλης και αγοράς.

Τηλεσκοπικά δεδομένα-Εφαρμογή

Για την σπουδαία αυτή αρχαιολογική έρευνα απαιτήθηκε συμμετοχή διαφόρων επιστημονικών πεδίων-με κύριο ρόλο να διαδραματίζουν οι εφαρμογές της τηλεπισκόπησης, δεδομένου ότι το σύμπλεγμα των υπό αναζήτηση νησιών πιθανολογούταν ότι βρίσκονταν είτε κάτω από την επιφάνεια της γης είτε κάτω από τα ρηχά νερά της λιμνοθάλασσας. Προς αυτήν την κατεύθυνση η τηλεπισκόπηση κλήθηκε να συνεισφέρει στην έρευνα εντοπίζοντας πιθανές αρχαιολογικές περιοχές μέσω του εντοπισμού ανωμαλιών στο έδαφος ή στην βλάστηση που ενδεχομένως να σχετίζονται με αρχαιολογικά ευρήματα και αρχαίες κατασκευές. Πηγές από παλιά κείμενα και χάρτες έδιναν πληροφορίες για την σημαντικότητα της περιοχής αλλά τα στοιχεία που υπήρχαν ήταν λιγοστά και οι έρευνες που είχαν διενεργηθεί ήταν ελάχιστες παρά την σημαντικότητα της εν λόγω περιοχής.

Όπως προκύπτει και από την Εικόνα 1 η περιοχή έρευνας χαρακτηρίζεται από έντονη βλάστηση, δύσκολη προσβασιμότητα, ειδικές περιβαλλοντικές συνθήκες με πολλά προστατευόμενα είδη πανίδας και χλωρίδας. Στο εύθραυστο αυτό φυσικό περιβάλλον ήταν δύσκολο να γίνουν ευρείας κλίμακας αρχαιολογικές ανασκαφές και σε αυτό βοήθησε η τηλεπισκόπηση όπου αναγνώρισε πιθανά σημεία αρχαιολογικού ενδιαφέροντος. Βέλτιστη πρακτική έρευνας λοιπόν θεωρήθηκε η χρήση δορυφορικών εικόνων και η χρήση εφαρμογών του GIS που σε συνδυασμό με παλιούς χάρτες για την περιοχή και βιβλιογραφικές αναφορές οδήγησαν σε πιθανές αρχαιολογικές περιοχές. Σε ένα δεύτερο στάδιο συνδυάστηκαν και παραδοσιακές αρχαιολογικές τεχνικές έρευνας όπως η στρωματογραφική ανασκαφή, υποβρύχια έρευνα κλπ. Όπως φαίνεται και στην Εικόνα 2, μετά από ενδελεχή έρευνα αναγνωρίστηκαν οι ευθείες Α, B και C, που τελικά όπως αποδείχτηκε αποτελούν μέρος των αρχαίων τοίχων.

Για τους σκοπούς της αρχαιολογικής έρευνας χρησιμοποιήθηκαν τόσο δορυφορικές εικόνες όσο και πλάγιες ή κάθετες αεροφωτογραφίες. Το ζητούμενο ήταν με βάση την γνώση πάνω στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της περιοχής καθώς και την παρεχόμενη γνώση από ιστορικές πηγές ή προγενέστερες έρευνες να εντοπιστούν διαφορές στο ανάγλυφο ή την βλάστηση των περιοχών που είναι απόρροια αρχαίων κατασκευών. Οι εικόνες που χρησιμοποιήθηκαν ήταν διαφόρων χρονικών περιόδων, έτσι υπήρχαν εικόνες από την δεκαετία του ΄30 μέχρι και σύγχρονες ορθοφωτογραφίες μεγάλης διακριτικής ικανότητας του 2004. Για την δεκαετία 1994-2004 υπήρχε μία εικόνα ανά έτος ενώ για το διάστημα μέχρι το 1970 μία εικόνα ανά πενταετία. Από τις εικόνες αυτές ιδιαίτερη έμφαση στην ανάλυση τους δόθηκε στις εικόνες υψηλής ανάλυσης Ikonos του 2000, 2001, 2002 και 20004 και μίας εικόνα Quickbird του 2003, ενώ υπήρξαν και εικόνες που δεν αξιοποιήθηκαν στην πρώτη φάση. Έγινε λοιπόν μία επιλογή του υλικού λόγω και της μεγάλης του ποσότητας και στην περαιτέρω επεξεργασία (π.χ. χρήση φίλτρων), πέρασε μόνο ένα μέρος των εικόνων.

Οι εικόνες Ikonos και Quickbird θεωρούνται ως οι πλέον κατάλληλες για αρχαιολογική χρήση δεδομένης της ακρίβειας της χωρικής διακριτικής τους ικανότητας άλλα και της μεγάλης κάλυψης του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Οι εικόνες Ikonos του 2000 και 2002 που αποκτήθηκαν περιείχαν 4 πολυφασματικά κανάλια και ένα παγχρωματικό. Το πολυφασματικό κανάλι λάμβανε πληροφορίες στην φασματική περιοχή από το μπλε σε NIR με χωρική ανάλυση 4μέτρων. ο παγχρωματικός δέκτης από την άλλη πλευρά μάζευε δεδομένα στο ορατό και στην περιοχή του NIR, με το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα να έχει εύρος ζώνης από 450 nm έως 850 nm και χωρική ανάλυση 0,8 μέτρα. Με στόχο την εκμετάλλευση των πολυφασματικών πληροφοριών που παρείχαν οι εικόνες Ikonos ακολουθήθηκαν διάφορες τεχνικές όπως η εφαρμογή του δείκτη βλάστησης, η ανάλυση κυρίων συνιστωσών (PCA) κλπ, επιλέγοντας κάθε φορά την κατάλληλη επεξεργασία ανάλογα αν εξετάζονταν η γη, η λιμνοθάλασσα, η βλάστηση κλπ. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν δείχνουν υψηλό βαθμό ταυτοποίησης των δυνητικά αρχαιολογικών περιοχών που προσδιορίστηκαν από τις εικόνες και των αρχαιολογικών ιχνών που ταυτοποιήθηκαν στην συνέχεια από την αρχαιολογική έρευνα.

Συμπεράσματα

Συμπερασματικά μπορεί να ειπωθεί ότι η τηλεπισκόπηση δίνει μία εναλλακτική προσέγγιση για το προσδιορισμό πιθανόν αρχαιολογικών περιοχών και ευρημάτων και μπορεί να αποτελέσει χρήσιμη πρακτική σε περιπτώσεις όπου υπάρχει δυσκολία επιτόπιας έρευνα της περιοχής, όπως στην περίπτωση της Βενετίας. Από την αρχαιολογική έρευνα που έγινε στην περιοχή της Βενετίας προκύπτει ότι τα αποτελέσματα της τηλεπισκόπησης είναι αρκετά αξιόπιστα αν και ακόμη δεν έχει ολοκληρωθεί η διαδικασία διασταύρωσης των ενδείξεων από τις εικόνες και της επιτόπιας έρευνας.

Πηγή:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0305440310003845