ildtistuИзвестия Лаборатории древних технологийReports of the Laboratory of Ancient Technologies2415-87392500-1566ИРНИТУ10.21285/2415-8739-2024-4-22-33ZTOPKGildtistu-285Research ArticleАРХЕОЛОГИЯARCHAEOLOGYПрименение георадиолокации при выявлении и изучении древних захоронений в пределах Фофановского некрополяThe use of GPR in the identification and study of ancient graves within the Fofanovsky necropolishttps://orcid.org/0000-0002-9178-1169ДмитриевА. Г.DmitrievA. G.

Дмитриев Александр Георгиевич, доктор геолого-минералогических наук, профессор департамента геофизики института «Сибирская школа геонаук»

664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83

Alexander G. Dmitriev, Dr. Sci. (Geological and Mineralogical), Professor of the Department of Geophysics 

83, Lermontov St., Irkutsk 664074

A.G.Dmitriev@geo.istu.eduДмитриевА. А.DmitrievA. A.

Дмитриев Алексей Александрович, старший преподаватель кафедры электроники и телекоммуникационных систем

664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83

Aleksei A. Dmitriev, Senior lecturer, department of electronic and telecommunication systems

83, Lermontov St., Irkutsk 664074

dmtaa77@gmail.comИркутский национальный исследовательский технический университетРоссияSiberian School of Geosciences Institute, Irkutsk National Research Technical UniversityRussian FederationИркутский национальный исследовательский технический университетРоссияIrkutsk National Research Technical UniversityRussian Federation2024190120252042233Copyright © Дмитриев А.Г., Дмитриев А.А., 20242024Дмитриев А.Г., Дмитриев А.А.Dmitriev A.G., Dmitriev A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ildtistu.elpub.ru/jour/article/view/285

В статье рассматриваются целевое назначение, вопросы обоснования методики и техники георадиолокационных зондирований при выявлении и изучении древних захоронений на восточном фланге Фофановского могильника. Приведены возможности георадиолокационных зондирований с использованием георадара ОКО-2 при поиске неоднородностей в верхней части геологического разреза. Рассмотрены основные виды помех и показаны основные факторы, которые необходимо учитывать при проведении изысканий в лесистой местности. По результатам опытных работ с различными антеннами определены основные особенности методики площадных исследований (сеть наблюдений, частотный диапазон регистрируемых колебаний, оптимальные параметры регистрации, способы топографической привязки и т. п.). Сформирован граф обработки полевых данных с использованием специализированного пакета GeoScan-32, включающий: редакцию данных; масштабирование; ноль-фазовую деконволюцию; регулировку усиления; спектральный анализ; полосовую фильтрацию, скоростные анализы, веерную и когерентную фильтрации; миграцию. По дифрагированным волнам определены скорости электромагнитных волн и закономерности их изменений по площади, что обеспечило корректную трансформацию временных разрезов в глубинные. По результатам интерпретации радарограмм на ряде профилей были намечены 5 участков возможных захоронений. При проведении раскопок на трех из них на глубинах 0,7–0,9 м были обнаружены захоронения – два одиночных и одно коллективное. Две аномалии были обусловлены погребенными корневыми системами. Возраст захоронений оценивается в пределах 6000 лет. В итоге георадилокационные зондирования обеспечили целенаправленное проведение археологических исследований, однозначную локализацию захоронений и, как следствие, – существенное снижение объемов вскрышных работ.

The article discusses the intended purpose, issues of substantiation of the methodology and technique of geo-radar sounding in the identification and study of ancient graves on the eastern flank of the Fofanovsky burial ground. The possibilities of geo-radar sounding using the OKO-2 georadar in the search for inhomogeneities in the upper part of the geological section are presented. The main types of interference are considered and the main factors that must be taken into account when conducting surveys in a wooded area are shown. Based on the results of experimental work with various antennas, the main features of the areal research methodology were determined (observation network, frequency range of recorded vibrations, optimal registration parameters, methods of topographic mapping, etc.). A graph of field data processing using a specialized GeoScan-32 package was formed, including: data editing; scaling; zero-phase deconvolution; gain control; spectral analysis; bandpass filtering, velocity analyses, fan and coherent filtering; migration. The velocities of electromagnetic waves and the patterns of their changes in area were determined from diffracted waves, which ensured the correct transformation of time sections into deep ones. Based on the results of the interpretation of radar images, 5 sites of possible burials were identified on a number of profiles. During excavations at three of them at depths of 0.7-0.9 m, burials were found - two single and one collective. Two anomalies were caused by buried root systems. The age of the graves is estimated to be within 6,000 BP. As a result, georadilocation probing provided purposeful archaeological research, unambiguous localization of burials and, as a result, a significant reduction in the volume of overburden work.

антеннаэлектромагнитные волныгеорадарпомехигеологический разрезфизические свойстварадарограммацифро-вая обработкадифракционные волнызахоронениеметодика георадиолокационных зондированийantennaelectromagnetic wavesgeoradarinterferencegeological sectionphysical propertiesradarogramdigital processingdiffraction wavesburialGPR techniqueReferencesБазаров Б.А., Татьков И.Г., Базаров А.Д. Применение методов геофизической разведки в археологии: опыт опережающего изучения археологического памятника Хуннской культуры Забайкалья // Евразия в кайнозое. Стратиграфия, палеоэкология, культуры. 2015. № 4. С. 47–57. EDN: VPUNUP.Bazarov B.A., Tat'kov I.G., Bazarov A.D. (2015) Application of geophysical exploration methods in archaeology: experience of outstripping studies of Xiongnu archaeological monument in Transbaikalia. Eurasia in the Kynozoy. Stratigraphy, palaeoecology, culture. No. 4. P. 47-57. (In Russ.). EDN: VPUNUP.Глазунов В.В., Гоц И.А., Кроль Б.И., Самбуев Б.С. Методика поиска склепов Херсонесского некрополя с помощью сейсморазведки // Региональная геология некоторых районов СССР. Вып. 5. М. : МГУ, 1981. С. 93–99.Glazunov V.V., Gots I.A., Krol' B.I., Sambuev B.S. (1981) Method of finding the tombs of the Hersonissos necropolis with seismic exploration. Regional geology of some regions of the USSR. Iss. 5. Moscow: Moscow State University. P. 93-99. (In Russ.).Дмитриев А.А. Георадарное обследование площадки, прилегающей к Спасской церкви в г. Иркутске // Geomodel 2007 - 9th EAGE science and applied research conference on oil and gas geological exploration and development, Sep 2007, cp-331-00020. Gelendzhik, European Association of Geoscientists & Engineers, 2007. DOI: 10.3997/2214-4609.201405417.Dmitriev A.A. (2007) Radar survey of the site adjacent to the Spassky Church in Irkutsk. Geomodel 2007 - 9th EAGE science and applied research conference on oil and gas geological exploration and development, Sep 2007, cp-331-00020. Gelendzhik: European Association of Geoscientists & Engineers. (In Russ.). DOI: 10.3997/2214-4609.201405417.Дмитриев А.А. Применение георадиолокационных технологий при решении археологических задач // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2015. № 7. С. 12–18. EDN: UBLOGH.Dmitriev A.A. (2015) Georadar technology application in solving archaeological problems. News of the Irkutsk State Technical University. No. 7. P. 12-18. (In Russ.). EDN: UBLOGH.Дмитриев А.Г. Геофизическое обеспечение археологического обследования территории бывшего лютеранского кладбища в г. Иркутске // Известия Лаборатории древних технологий. 2019. Т. 15. № 3. С. 103–114. DOI: 10.21285/2415-8739-2019-3-103-114. EDN: EOQKYK.Dmitriev A.G. (2019) Geophysical support for archeological survey of the territory of former Lutheran cemetery in Irkutsk city. Journal of the Laboratory of Ancient Technologies. Vol. 15. No. 3. P. 103–114. (In Russ.). DOI: 10.21285/2415-8739-2019-3-103-114. EDN: EOQKYK.Дмитриев А.Г., Богданов А.В., Дмитриев А.А. Геофизические исследования при изучении мест захоронений жертв политических репрессий // Известия Лаборатории древних технологий. 2020. Т. 16. № 3. С. 94–111. DOI: 10.21285/2415-8739-2020-3-94-111. EDN: QBLJKW.Dmitriev А.G., Bogdanov А.V., Dmitriev А.А. (2020) Geophysical research in the study of burial places of victims of political repression. Reports of the Laboratory of Ancient Technologies. Vol. 16. No. 3. P. 94–111. (In Russ.). DOI: 10.21285/2415-8739-2020-3-94-111. EDN: QBLJKW.Журбин И.В. Геофизика в археологии. Методы, технологии и результаты применения. Ижевск : Удмуртский институт истории, языка и литературы УрО РАН, 2004. 152 с.Zurbin I.V. (2004) Geophysics in Archaeology. Methods, technologies and results of application. Izhevsk : Udmurt Institute of History, Language and Literature of the Ural Republic of Russia. 152 p. (In Russ.).Лбова Л.В., Жамбалтарова Е.Д., Конев В.П. Погребальные комплексы неолита – раннего бронзового века Забайкалья (формирование архетипов первобытной культуры). Новосибирск : Изд-во Ин-та археологии и этнографии, 2008. 247 с. EDN: QPJVRV.Lbova L.V., Zhambaltarova E.D., Konev V.P. (2008) Burial complexes of the Neolithic - early Bronze Age of Transbaikalia (formation of archetypes of primitive culture). Novosibirsk: Institute of Archeology and Etnography. 247 p. (In Russ.). EDN: QPJVRV.Микляев A.M., Герасимова Н.Г. Опыт применения метода фосфатного анализа при разведке древних поселений на территории Псковской области // Советская археология. 1968. № 3. С. 251–255.Miklyaev A.M., Gerasimova N.G. (1968) Experience of the use of phosphate analysis method in the exploration of ancient settlements in the territory of the Pskov region. Soviet Archaeology. No. 3. P. 251-255. (In Russ.).Нерадовский Л.Г. Методическое руководство по изучению многолетне-мерзлых пород методом динамической радиолокации. М. : Изд-во РАН, 2009. 337 с.Neradovskii L.G. (2009) Methodological guide for studying perennials-glacial rocks by dynamic radar. Moscow: Russian Academy of Sciences. 337 p. (In Russ.).Скакун Н.Н., Тарасов В.А. Результаты применения магниторазведки и каппаметрии при исследовании поселения трипольской культуры Бодаки // Археологические вести. СПб. : Институт истории материальной культуры. 2000. Вып. 7. С. 60–69. EDN: TKICTV.Skakun N.N., Tarasov V.A. (2000) The results of magnetic prospecting and magnetic susceptibility measurements at the Bodaki site. Archaeological Notes. St. Petersburg: Institute of Material History. Iss. 7. P. 60-69. (In Russ.). EDN: TKICTV.Слукин В.М. Неразрушающие методы исследования памятников архитектуры. Свердловск : Изд-во Уральского университета, 1988. 218, [1] с.Slukin V.M. (1988) Non-destructive methods of architectural monuments research. Sverdlovsk: The Urals State University. 219 p. (In Russ.).Станюкович А.К. Археологическая геофизика в России // Геофизика. 1996. № 2. С. 57–64. EDN: TOEUOX.Stanyukovich A.K. (1996) Russian Archaeological Geophysics. Geophysics. No. 2. P. 57-64. (In Russ.). EDN: TOEUOX.Станюкович А.К. Основные методы полевой археологической геофизики // Естественно-научные методы в полевой археологии. М. : Ин-т археологии РАН, 1997. Вып. 1. С. 19–42.Stanyukovich A.K. (1997) Basic methods of field archaeological geophysics. Natural-scientific methods in field archaeology. Moscow: Institute of Archaeology of the Russian Academy of Sciences. Iss. 1. P. 19-42. (In Russ.).Старовойтов А.В., Валиуллина К.З., Ошкин А.Н., Пятилова А.М. Строение осадочного чехла на пресноводных озерах полуострова Киндо вблизи Беломорской биологической станции МГУ по данным георадиолокации и бурения // Вестник Московского университета. Сер. 4. Геология. 2019. № 6. С. 87–98. EDN: VTLSGR.Starovoitov A.V., Valiullina K.Z., Oshkin A.N., Pyatilova A.M. (2019) Sedimentary cover structure of fresh water lakes of Kindo Peninsula near the White Sea biological station of Moscow State University according to georadiolocation and drilling data. The Bulletin of the Moscow University. Ser. 4. Geology. No. 6. P. 87-98. (In Russ.). EDN: VTLSGR.Финкельштейн М.И., Кутев В.А., Золотарев В.П. Применение радиолокационного подповерхностного зондирования в инженерной геологии. М. : Недра, 1986. 126, [2] с.Finkel'shtein M.I., Kutev V.A., Zolotarev V.P. (1986) Application of subsurface radar sounding in engineering geology. Moscow: Nedra. 126, [2] p. (In Russ.).Франтов Г.С., Пинкевич A.A. Геофизика в археологии. Л. : Недра, 1966. 212 с.Frantov G.S., Pinkevich A.A. (1966) Geophysics in Archaeology. Leningrad: Nedra. 212 p. (In Russ.).Garcia-Fernandez M., Alvarez-Lopez Y., Las Heras F. (2019) Autonomous Airborne 3D SAR Imaging System for Subsurface Sensing: UWB-GPR on Board a UAV for Landmine and IED Detection. Remote Sensing, 11(20), p. 235711. DOI: 10.3390/rs11202357.Garcia-Fernandez M., Alvarez-Lopez Y., Las Heras F. (2019) Autonomous Airborne 3D SAR Imaging System for Subsurface Sensing: UWB-GPR on Board a UAV for Landmine and IED Detection. Remote Sensing, 11(20), p. 235711. DOI: 10.3390/rs11202357.Kozhevnikov, NO, Kharinsky, AV & Snopkov, SV (2019) Geophysical prospection and archaeological excavation of ancient iron smelting sites in the Barun-Khal valley on the western shore of Lake Baikal (Olkhon region, Siberia). Archaeological Prospection, 26(2), p. 103-119. DOI: 10.1002/arp.1727.Kozhevnikov, NO, Kharinsky, AV & Snopkov, SV (2019) Geophysical prospection and archaeological excavation of ancient iron smelting sites in the Barun-Khal valley on the western shore of Lake Baikal (Olkhon region, Siberia). Archaeological Prospection, 26(2), p. 103-119. DOI: 10.1002/arp.1727.McKerrell, H. and McCawley, J. C. (1971) “Soil phosphorus levels at archaeological sites”. Proceedings of the Society of Antiquaries of Scotland, vol. 104, no. 2, pp. 301–306. DOI: 10.9750/PSAS.104.301.306.McKerrell, H. and McCawley, J. C. (1971) “Soil phosphorus levels at archaeological sites”. Proceedings of the Society of Antiquaries of Scotland, vol. 104, no. 2, pp. 301–306. DOI: 10.9750/PSAS.104.301.306.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.