Дистанционное обнаружение изменений рельефа долгое время основывалось на интерпретации аэрофотоснимков и спутниковых изображений. Однако эффективной интерпретации этих изображений могут помешать условия окружающей среды во время съемки, качество изображения и отсутствие топографической информации.
В последнее время данные, полученные с помощью фотограмметрии и моделей обнаружения и измерения освещенности (LiDAR), стали обычным явлением для тех, кто занимается географическим анализом - инженеров, гидрологов, ландшафтных архитекторов и археологов.
В целом, эти методы были разработаны для выделения мелкомасштабных «микротопографий», таких как обширная сеть поселений майя, недавно обнаруженная в густых джунглях Гватемалы. Но как соединить точки в более крупном масштабе?
В новом исследовании, опубликованном на этой неделе в журнале Earth Surface Processes and Landforms, археологи из Кембриджа представили новый алгоритм Multi-Scale Relief Model (MSRM), который способен извлекать микротопографическую информацию в различных масштабах. с использованием микро-, мезо- и крупномасштабных цифровых моделей поверхности (DSM) и цифровых моделей местности (DTM).
Доктор Гектор Оренго, научный сотрудник Института археологических исследований Макдональда и ведущий автор исследования, сказал: «Первоначально мы разработали этот алгоритм, чтобы дополнить многовременное дистанционное зондирование с использованием мультиспектральных спутниковых изображений, которые в настоящее время применяются для реконструкции. доисторической речной сети на северо-западе Индии в рамках проекта TwoRains."
Подход мультивременного дистанционного зондирования TwoRains оказал важное влияние, поскольку он смог найти и точно проследить более 8 000 км реликтовых водотоков; изображение которого было выбрано в качестве обложки Кембриджского фестиваля науки в этом году (см. изображение выше).
Однако авторы сознавали, что многие древние реки не были обнаружены. Доктор Оренго сказал: «Вскоре стало ясно, что обнаружение и картирование топографических особенностей, таких как дамбы, русла рек, линии обрывов и поля дюн, может помочь понять, как вели себя палеореки и в конечном итоге исчезли».
"Новый алгоритм MSRM удовлетворил эту потребность, и его применение значительно расширило наши знания о сети палеорек на северо-западе Индии с обнаружением более 10 000 новых рек."
Понимание того, как цивилизация Инда получала доступ к своим водным ресурсам и управляла ими, лежит в основе проекта TwoRains.
Д-р Кэмерон Петри, директор проекта, финансируемого ERC, и соавтор исследования, прокомментировал: «Мы изучаем природу адаптации человека к экологическим условиям, создаваемым зимними и летними дождевыми системами Индии. Эти системы важны для понимания прошлого и планирования будущего из-за их способности оказывать прямое влияние на очень текущие вопросы, такие как продовольственная безопасность и устойчивость населенных пунктов в определенных районах».
«Люди могут адаптировать свое поведение к широкому диапазону климатических и экологических условий, поэтому важно, чтобы мы понимали, в какой степени человеческий выбор в прошлом, настоящем и будущем является устойчивым и устойчивым перед лицом переменных погодных условий и при столкновении с внезапными изменениями климата Реконструкция доисторической гидрографической сети междуречья Сатледж-Ямуна на северо-западе Индии помогает нам более полно понять эти адаптации."
Доктор Оренго считает, что новый метод имеет множество применений за пределами области археологии. Он прокомментировал: «Применение MSRM также может быть полезным для всех других областей исследований, направленных на интерпретацию небольших различий рельефа. Мы сделали код открытым в статье в надежде, что другие смогут использовать его в своих интересах, а также оценивать и улучшать его."