Table of Contents
ארכיאולוגיה תת-ימית מתמודדת עם אתגרים ייחודיים: חשיפה נמוכה, לחץ מחץ, וקשיים של איתור אתרים שאולי אבדו במשך מאות שנים או אלפי שנים, בעוד סקרי צלילה מסורתיים נשארים בעלי ערך, הם מוגבלים על ידי עומק, זמן וסיכון.טכנולוגיית סונר הפכה את השדה על ידי מתן ארכיאולוגים כלי רב עוצמה מרחוק-רגיש מתחת לגלים מבלי להירטב.
מימון של Sonar Technology
(ב) , ⁇ (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
הבחירה של תדירות משפיעה באופן דרמטי על מה ניתן לזהות. תדרים נמוכים יותר לנוע רחוק יותר, המאפשר סקרים במים עמוקים יותר, אבל לייצר תמונות רזולוציה נמוכה יותר. תדרים גבוהים יותר לספק פרטים דקים יותר אבל הם מועשרים מהר יותר, הגבלת הטווח היעיל שלהם.ארכיאולוגים חייבים לאזן את הבורסות האלה: סמן צד גבוה יכול לחשוף פרטים מבניים של הספינה, בעוד פרופיל נמוך יותר יכול למצוא עומק או ⁇ על בסיס גודל.
סוגי Sonar לארכיאולוגיה תת-קרקעית
ארכיאולוגים לפרוס כמה מודולים של נארי, כל אחד מתאים למטרות סקר שונות וסביבות.הבנת היכולות שלהם מסייע בתכנון קמפיינים שדה יעילים ויעילים.
סוד-Scan Sonar
צד-סקאן הוא סוס העבודה של רנסאנס ארכיאולוגי תת-ימי.לנשוף מאחורי סירה או רכוב על רכב אוטונומי, הוא פולט דבורים אקוסטיות בצורת מאוורר לכיוון של נסיעות.ההד החוזר מייצר תמונה גרפית של קרקעית הים, עם צללים המציינים המצילים סוגים של משקעים או אובייקטים מעשה ידי אדם יכול להבחין במהירות גבוהה מספיק, במיוחד כדי להשיג את המשטחים ראשוניים של כלי אטומיים, במיוחד כדי להשיג החלטות מהירות, או כדי להשיג את זה יכול בדרך כלל, במיוחד כדי להשיג את זה יכול להיות יעיל יותר טוב יותר, או כדי להשיג את זה יכול להיות מסוגל להבחין בין אם זה יכול להיות מסוגל למצוא את זה יכול להיות מסוגל למצוא את זה יכול להיות מסוגל למצוא את זה מספיק גבוה מספיק כדי להשיג את זה יכול להיות מסוגל למצוא את זה יכול להיות מסוגל למצוא את זה רקמות, במיוחד כדי להשיג את זה רקמות, במיוחד כדי להשיג את זה רקמות, במיוחד כדי להשיג את זה יכול בקלות גבוהה.
Multibeam Sonar
Multibeam Sonar משתמשת במערך מסודר בקפידה של טרנסנפורמטים כדי פולטים מספר דבורים במקביל על פני רחב נפוחה.על ידי מדידת הזמן והזווית של כל קרן חוזרת, המערכת בונה ענן צפוף של נקודות קול שניתן להפוך כמו מודל של שלושה ממדים של עלייה דיגיטלית משולבת, אפילו נתונים מרחץ זה חושף את הטופוגרפיה של קרקעית הים וכל המבנים נחים על זה עם פירוט מתכתי.
סינגלים מ-Beam Sonar
יחיד-באם בונאר הוא פשוט ופחות יקר, פולט דופק אחד ישר למטה. זה מספק פרופיל עומק לאורך מסלול הסקר, שימושי ליצירת מפות מרחץ גס או זיהוי omalies גדולות.למרות שההחלטה שלו היא קורקזה מדי לחקירה ארכיאולוגית מפורטת, היא משרתת היטב בסקרי רנסנסנסנסנס או באזורים שבהם צדים יכולים להיות לא מעשיים בשל עלות או לוגיסטיקה מפורטת.
פרופילים של Botom
פרופילים תת- ⁇ פועלים בתדרים נמוכים (בדרך כלל 1-12 kHz) ומתכננים לחדור למשקעים של קרקעית הים.הם חושפים שכבתיים בתוך קרקעית הים, כולל אוניות קבורה, קווי חוף מעוותים, ונהרות עתיקות. כי אתרי ארכיאולוגים רבים היו מכוסים חלקית או מלאים על ידי סימנט לאורך זמן, פרופיל תת- ⁇ הוא קריטי לזיהוי מבנים מפוזרים, או בלתי נראים, אשר מסייע גם לארכיאולוגים.
כיצד נרסן משפר עבודה ארכיאולוגית תת-קרקעית
הטכנולוגיה הסונר משנה ביסודה את זרימת העבודה של ארכיאולוגיה תת-ימית, שיפור היקף ובטיחות המשלחת. להלן הן הדרכים המרכזיות שבהן היא תומכת בגילוי ובניתוח של מורשת תת-קרקעית.
סקרים לא פולשניים
לפני כל צלילה או חפירות, Sonar מאפשר ארכיאולוגים לסרוק את דרכי ענק של קרקעית הים ביעילות.יום אחד של סקר בצד-סנוי יכול לכסות עשרות קילומטרים רבועים, מתן מטרות ראשוניות לחקירה נוספת. גישה בלתי פולשנית זו מתאמת עם האתיקה שימור: אתרים נשארים ללא הפרעה עד לקבלת החלטה על מנת לחקור פיזית.
רזולוציה גבוהה ותיעוד
ברגע שהאתר מזוהה, רבבאם בנאריר יוצר מפות רחצה מדויקות שמשמשות כשכבות בסיס לתכנון ארכיאולוגי.מפות אלה חושפות את הפריסה המרחבית של הרס או התיישבות, כולל תבניות פיזור של חפצים, אוריינטציה של מבנים, וראיות להפרעות שלאחר החשיפה.מודלים דיגיטליים וכתוצאה מכך ניתן לשלב עם photometry מ-ROVs או divers כדי לייצר רשומות מקיףות כאלה הוא ניטור, כגון שינויים סחף או שחיקה.
המונחים: a Excavation
מדריכי נתונים סוררים חפירה צוותים ישירות לאזורים המבטיחים ביותר.במקום התעלות אקראית או פרובינג, ארכיאולוגים יכולים להדוף את האנומליות של סונר על מערכת תיאום ולפרוץ מחלוקות או כלי רכב המופעלים מרחוק בדיוק במקום שבו צפויים חפצים. גישה ממוקדת זו ממזערת את הזמן התחתון, מפחיתה את ההשפעה הסביבתית, ומגדילה את התשואה של ממצאים משמעותיים.
בטיחות ופחתת סיכונים
עבודה מתחת למים נושאת סיכונים טבועה - זרמים חזקים, חשיפה ירודה, הסתבכות ומחלות הקשורות לצלילה.על ידי הסתמכות על סונר כדי למפות סיכונים לאתר מטרות לפני מחלוקות להיכנס למים, מנהלי הפרויקט יכולים להבטיח פעולות בטוחות יותר. Sonar יכול לשמש גם בזמן אמת במהלך משימות ROV לנווט סביב מכשולים ולשמור תמונה ברורה של הסביבה הקרובה או מסוכנת, כלי רכב אוטונומיים (VAU יכול למקם ללא סיכון מלא).
מחקרים: Sonar in Action
פרויקטים בעולם האמיתי ממחישים את ההשפעה הטרנספורמציית של טכנולוגיית בנאר.הדוגמאות הבאות מדגישות כיצד סוגים שונים של נבינר איפשרו פריצות דרך שלא היו אפשריות בשיטות מסורתיות בלבד.
גילוי הטיטניק
התגלית של הטיטאניק משנת 1985 על ידי משלחת צרפתית-אמריקאית משותפת שמינה רבות על גבי נבינרים בצד-הסוהר ומצלמה עמוקה-מורשת שעלתה את התמונות בצד-הצד-סנוריות חשפו לראשונה את שדה ההריסות של מקטעי פחם וממתכת, מה שמוביל לקטעי הגילוי העיקריים השוכנים בעומק של 3,800 מטרים, בעוד שהמצלמה סיפקה אישור חזותי, נתן לסימן הראשון של פיזור ופירוק האוקיינוס, וניתן גם לפסלים ארכיאולוגיים, לאחר מכן, אפילו לפסלים, אפילו לפסלים מפורסמים, שעדיין, שעדיין, שעדיין, שעדיין, שעדיין, שעדיין, שעדיין, שעדיין, שעדיין, שעדיין, שעדיין, שעדיין, הדוגמאות מפורסמות, הן יכולות להדגים את הדוגמאות של הדוגמאות של המראות את הדוגמאות המדוכותרות ארכיאולוגיות, הן יכולות לחיקוי של הדוגמאות גדולות של המראות את המראות, הן יכולות לחיקוי של הדוגמאות מפורסמות.
פרויקט הארכיאולוגיה הימית השחורה
מאז 2015, פרויקט הארכיאולוגיה הימית של הים השחור (Black Sea MAP) השתמש בחבילה של כלים נונאריים - כולל צד-scan, רבבים ופרופילים תת- ⁇ - כדי לחקור את הנוף התת-מעור של הים השחור המערבי.המים החמצוחים העמוקים משמרים חומרים אורגניים היטב, סקרי Sonar ממוקמים יותר מ 60 דונם מתקופות הביזנטית עד המאה ה-19, כדי ליצור את הנתונים המשתנים באופן שיטתיים של .
מפה לעיר האבודה של פבלוטרי
מחוץ לחוף של יוון הדרומית, העיר מתקופת הברונזה של פבלופיל נחקרה לראשונה בשנת 1967 באמצעות שיטות ידניות.A 2009 משלחת בראשות אוניברסיטת נוטינגהאם השתמש בשילוב של נונרת צד-יכול ו- sub- ⁇ profiling כדי למפות מחדש את האתר עם דיוק רב יותר.הנר חשף רחובות, מבנים, קברים שהיו יקרי ערך חלקית מעל 3,500 שנים, לייצר תוכנית מדויקת כי הוא מראה מים רדומים.
שילוב עם טכנולוגיות אחרות
Sonar עובד לעתים רחוקות בבידוד.בארכיאולוגיה התת-ימית המודרנית, הוא משולב עם מגוון של כלים משלימים להעשיר את הנתונים ולספק הבנה רבת-פנים של אתר.
(FLT:0) כלי רכב מאוישים (ROVs) וכלי רכב תת-קרקעיים אוטונומיים (AUVs)FLT:1 לשאת מערךי Sonar לסביבות לא בטוחות או בלתי ניתנות לניתוק.פלטפורמות אלה יכולות לבצע משימות סקר טרום-מוגדרות, איסוף של צדדים-scan, רבבאם ונתוני תת- ⁇ בו-זמנית.
(FLT:0Geographic Information Systems (GIS) ReveFLT:1) משמש כעמוד השדרה לניהול, ניתוח ודמיון נתוני סונר-דרדרים ותמונות מיובאים לתוך GIS לצד תרשימים היסטוריים, צילומי לוויין והערות. מסגרת מרחבית זו מסייעת לחוקרים לקשור נורמה עם חשבונות היסטוריים, מודל של תחבורה, ורשת חפירות.
(FLT:0) Machine LearningofLT:1) הוא שותף מתפתח לפרשנות נתונים של Sonar.אלגוריתמים לזיהוי מטרות אוטומטיים יכולים לסרוק פסיפסים ענקיים של צד-לקטים עבור חתימות אופייניות של ספינות, הפחתת הזמן שבני אדם מבלים בוההה בנרמוגרפיה. כאשר הם מאומנים על דוגמאות הריסות ידועות, אלגוריתמים אלה להשיג שיעורי זיהוי גבוהים אפילו עבור אתרים קבורים או מפוצלים.
אתגרים ומגבלות
למרות כוחו, טכנולוגיית בנארי אינה פתרון אוניברסלי.ארצ'יולוגים חייבים להתמודד עם מספר מגבלות פרקטיות וטכניות.
(FLT:0) פתרון וזיהוי גבולות.FLT:1 אף מערכת בנאר לא יכולה לפתור חפצים קטנים יותר מאשר טביעת רגלה של קרן.
(FLT:0) ,Environmental Interference.FIRLT:1 , שכבות תרמיות, בועות אוויר, ופעילות ביולוגית יכולה לדרג ביצועים של Sonar במים רדודים, תנועה גל ותנועה ליצור רעש כי מטשטש הדים חלשים.com פרופילים נאבקים שבו המשקעים מכילים כיסים כיסים כיסים גזים או שכבות פגזים לחסום חדירה אקוסטית.
(FLT:0)Cost and נגישות.FLT:1 ו-High-end Multibeam ו- Deep-tow Side-scan Systems נשאר יקר, מגביל את השימוש שלהם לפרויקטים ממומנים היטב.הכשרה ומומחיות נדרשים להפעיל את הציוד ולפרש את הנתונים בצורה נכונה, אשר יכול להיות מחסום עבור קבוצות קטנות יותר או מתפתחות מדינות.
(FLT:0 Interpretation Ambiguity.FreaLT:1 תמונות Sonar אינן תמונות. a Sonar "target" עשוי להיות ספינת חלל, aסלע החוצה, רשת דיג, או מתורגמן מנוסה גז מסתמכ על רמזים קונטקסטואליים: צורה, גודל, אורך צל, רפלקטיביות, ודפוסי טקסט.
כיוונים עתידיים
כמה מגמות טכנולוגיות מבטיחות לשפר עוד יותר את תפקיד הסוודר בארכיאולוגיה תת-ימית בעשור הבא.
(FLT:0) Higher-Resolution ו-Cost Systemss.FLT (ה-Cost Systemss.FLT) 1 Advances in Transducer design, Signal processing, and Electronics דוחפת את החלטת Sonar לעבר קשקשים של מילימטרים. New סינתטיים חדשים יכולים לייצר תמונות עם פתרון עצמאי של טווח, לחשוף פרטים שהיו זמינים רק על ידי מצלמות לטווח קרוב.
(FLT:0) זחלים ו- Persistent Monitoring.FLT:1 Research הוא מתקדם לפרוס ציים של AUVs קטנים מצויד ב- Sonar, עובד במחילות מתואמות כדי לכסות אזורים עצומים בזמן מינימלי.אלה נחילים יכולים לפקח על אתרים מתחת למים שבריריים ברציפות, להזהיר את הרשויות ללז או נזק טבעי בשילוב עם תקשורת לווייניים, הם יכולים להעביר נתונים בתוך זמן אמתי, באופן דרמטי, של גילוי מהיר.
(FLT:0) Machine Learning-Enhanced Data Processing.Build.Build.Res.R.1 פרשנות אוטומטית של נתוני בנאריר משתפרת במהירות.מודלים של למידה עמוקה יכולים כעת לסווג מטרות נונאריות עם דיוק גבוה, לתמונות פלח לתוך תכונות גיאולוגיות וארכיאולוגיות, ואפילו להציע סדרי עדיפויות חפירה.
(FLT:0) אינטגרציה עם מציאות מדומה ומסורתית.FLT ( 1:1 אזנר-דרדרטיבית 3D מודלים ניתן לייבא לתוך סביבות immersive שבו ארכיאולוגים, סטודנטים, והציבור יכול "לצמצם" באמצעות שחזור דיגיטלי של אתר תת-קרקעי.זה יש ערך חינוכי ואנליטי, המאפשר למומחים להציג הריסות מכל זווית וסימולציה של תנאים אור, זרם נוכחי וכיסוי חזותי של סיועים כגון על פני ויזואליזציה.
מסקנה
הטכנולוגיה הסונרית התפתחה מעזר ניווט ככלי מחקר עיקרי לארכיאולוגיה תת-ימית.זה מאפשר לחקור אזורים עצומים ובלתי נגישים; מספק מפות לפתרון גבוה של אתרים מעושים; ועושה זאת ללא שרידי מטרידים שבריריים.מגילוי המים העמוקים של הטיטאניק ועד למיפוי שיטתי של התנחלויות עתיקות בים השחור ובים התיכון, בנואר הוכיח שוב ושוב את ערכו בהרחבת הידע שלנו של האנושות הימית, ככל שהינו, הוא פשוט יותר קל יותר, כך, כך שהמבנה התרבותי, ככל שיהיה מסוגל יותר, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, ככל שהמבנה התרבותי, ככל שהמבנה, ככל שהמבנה התרבותי, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, כך, ככל שהמבנה, ככל שהמבנה, ככל הנראה, כך, כך, כך, כך, כך, כך, ככל הנראה, הוא, ככל שהמבנה, ככל שהמבנה, כך, כך, כך, הוא, כך, כך, כך, כך, כך, כך