geophystechГеофизические технологииRussian Journal of Geophysical Technologies2619-1563IPGG SB RAS10.18303/2619-1563-2020-3-38geophystech-112Research ArticleСтатьиАэрофотосъемка с БПЛА в поисковых задачах археологии: обзор и практические примерыUAV photography in search problems of archeology: overview and practical examplesБалковЕ. В.BalkovE. V.

БАЛКОВ Евгений Вячеславович – к.т.н., старший научный сотрудник лаборатории электромагнитных полей

630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3

Koptyug Ave., 3, Novosibirsk, 630090

BalkovEV@ipgg.sbras.ruКаринЮ. Г.KarinYu. G.

КАРИН Юрий Григорьевич – научный сотрудник лаборатории электромагнитных полей

630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3

Koptyug Ave., 3, Novosibirsk, 630090

ПоздняковаО. А.PozdnyakovaO. A.

ПОЗДНЯКОВА Ольга Анатольевна – научный сотрудник

630090, Новосибирск, просп. Акад. Лаврентьева, 17

Lavrentiev Ave., 17, Novosibirsk, 630090

ШапаренкоИ. О.ShaparenkoI. O.

ШАПАРЕНКО Илья Олегович – младший научный сотрудник лаборатории электромагнитных полей

630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3

Koptyug Ave., 3, Novosibirsk, 630090

ГоглевД. А.GoglevD. A.

ГОГЛЕВ Дмитрий Алексеевич – инженер-геофизик, руководитель проекта аэромагнитная съемка с БПЛА

194021, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 22Л

Polytechnic St., 22L, St. Petersburg, 194021

Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАНРоссияTrofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics SB RASRussian FederationИнститут археологии и этнографии СО РАНРоссияInstitute of Archeology and Ethnography SB RASRussian FederationГруппа компаний «Геоскан»РоссияGeoscan GroupRussian Federation202004022021033847Copyright © Балков Е.В., Карин Ю.Г., Позднякова О.А., Шапаренко И.О., Гоглев Д.А., 20212021Балков Е.В., Карин Ю.Г., Позднякова О.А., Шапаренко И.О., Гоглев Д.А.Balkov E.V., Karin Y.G., Pozdnyakova O.A., Shaparenko I.O., Goglev D.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjgt.ru/jour/article/view/112

На примере археологических памятников Аул-Кошкуль-1 и Новая Курья 1, расположенных на территории Новосибирской области, показана эффективность аэрофотосъемки с БПЛА при обнаружении слабовыраженных в рельефе археологических объектов. Рассмотрен мировой опыт использования аэрофотосъемки с БПЛА применительно к решению поисковых археологических задач, приведен краткий обзор используемых аппаратных средств. Подробно описан эффективный способ получения ортофотопланов и карт относительных высот дневной поверхности, позволивший выявить новые археологические объекты на территории исследуемых памятников.

The archaeological sites Aul-Koshkul-1 and Novaya Kurya 1 located on the territory of the Novosibirsk region were studied. The effectiveness of UAV photography in detection of archaeological objects that are weakly expressed in the relief is shown. The world experience of using UAV photography in relation to the solution of search archaeological problems is considered, a brief overview of the hardware used is given. An effective method of obtaining orthophotoplans and relative elevation maps of the day surface is described in detail. This method makes it possible to identify new archaeological objects on the territory of the studied sites.

Aэрофотосъемкаортофотопланцифровая модель рельефаархеологические памятникикурганыUAV photographyorthophotoplandigital elevation modelarchaeological objectsmoundsИсследования выполнены при частичном финансировании РФФИ (грант №17-29-04314).ReferencesБалков Е.В., Дядьков П.Г., Позднякова О.А., Кулешов Д.А., Марченко Ж.В., Гришин А.Е., Евменов Н.Д., Карин Ю.Г., Гоглев Д.А. Высокоточная магнитная съемка с использованием БПЛА при поиске и исследовании курганов археологического памятника Новая Курья в Западной Сибири // Вестник НГУ. Cерия IT. – 2019 – № 4. – С. 5–12, doi: 10.25205/1818-7900-2019-17-4-5-12.Балков Е.В., Дядьков П.Г., Позднякова О.А., Кулешов Д.А., Марченко Ж.В., Гришин А.Е., Евменов Н.Д., Карин Ю.Г., Гоглев Д.А. Высокоточная магнитная съемка с использованием БПЛА при поиске и исследовании курганов археологического памятника Новая Курья в Западной Сибири // Вестник НГУ. Cерия IT. – 2019 – № 4. – С. 5–12, doi: 10.25205/1818-7900-2019-17-4-5-12.Быков А.Л., Костюк А.С., Быков В.Л., Быков Л.В., Татаурова Л.В., Орлов, П.В., Погарский П.М. Применение материалов аэрофотосъемки с беспилотного летательного аппарата для картографического обеспечения археологических работ // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. – 2013. – Т. 4, № 1. – С. 139–144.Быков А.Л., Костюк А.С., Быков В.Л., Быков Л.В., Татаурова Л.В., Орлов, П.В., Погарский П.М. Применение материалов аэрофотосъемки с беспилотного летательного аппарата для картографического обеспечения археологических работ // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. – 2013. – Т. 4, № 1. – С. 139–144.Быков А.Л., Костюк А.С., Быков В.Л., Быков Л.В., Татаурова Л.В., Орлов П.В., Погарский П.М. Геодезическое обеспечение археологических работ с применением БПЛА и методов стереофотограмметрии // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. – 2014. – Т. 4, № 1. – С. 41–45.Быков А.Л., Костюк А.С., Быков В.Л., Быков Л.В., Татаурова Л.В., Орлов П.В., Погарский П.М. Геодезическое обеспечение археологических работ с применением БПЛА и методов стереофотограмметрии // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. – 2014. – Т. 4, № 1. – С. 41–45.Быков Л. В.Татаурова, Л.В., Орлов П.В., Анисимов А.Е., Полухин Р.Л., Бартенев С.В. Геодезические работы на археологическом памятнике XVII-XVIII века «Ананьино» // Интерэкспо ГЕО- Сибирь. – 2015. – Т. 1, № 1. – С. 64–67.Быков Л. В.Татаурова, Л.В., Орлов П.В., Анисимов А.Е., Полухин Р.Л., Бартенев С.В. Геодезические работы на археологическом памятнике XVII-XVIII века «Ананьино» // Интерэкспо ГЕО- Сибирь. – 2015. – Т. 1, № 1. – С. 64–67.Гарбузов Г.П. Археологические исследования и дистанционное зондирование Земли из космоса // Российская археология. – 2003. – № 2. – С. 45–55.Гарбузов Г.П. Археологические исследования и дистанционное зондирование Земли из космоса // Российская археология. – 2003. – № 2. – С. 45–55.Гоглев Д.А. Маловысотная аэромагнитная съемка с применением беспилотных воздушных систем на базе квадрокоптера в археологии // Геопрофи. – 2018. – Т. 6. – С. 20–22.Гоглев Д.А. Маловысотная аэромагнитная съемка с применением беспилотных воздушных систем на базе квадрокоптера в археологии // Геопрофи. – 2018. – Т. 6. – С. 20–22.Марченко Ж.В., Гришин А.Е., Позднякова О.А., Дядьков П.Г., Евменов Н.Д., Кокорев Ф.В., Гнездилова И.С., Понедельченко Л.О. Новый курганный могильник Новая Курья-1 в Северной Кулунде // Проблемы археологии, этнографии, антропологии Сибири и сопредельных территорий. – 2019. – Т. 25. – С. 448–456, doi: 10.17746/2658-6193.2019.25.448-456.Марченко Ж.В., Гришин А.Е., Позднякова О.А., Дядьков П.Г., Евменов Н.Д., Кокорев Ф.В., Гнездилова И.С., Понедельченко Л.О. Новый курганный могильник Новая Курья-1 в Северной Кулунде // Проблемы археологии, этнографии, антропологии Сибири и сопредельных территорий. – 2019. – Т. 25. – С. 448–456, doi: 10.17746/2658-6193.2019.25.448-456.Молодин В.И., Фассбиндер Й.В.Е., Горка Т., Позднякова О.А., Чемякина М.А., Дураков И.А., Хансен С., Наглер А. Новый могильник древнетюркского времени Аул-Кошкуль-1 в Барабинской лесостепи: геофизические исследования // Вестник НГУ. Серия: История, филология. – 2010. – Т. 9. – Вып. 7: Археология и этнография. – С. 46–56.Молодин В.И., Фассбиндер Й.В.Е., Горка Т., Позднякова О.А., Чемякина М.А., Дураков И.А., Хансен С., Наглер А. Новый могильник древнетюркского времени Аул-Кошкуль-1 в Барабинской лесостепи: геофизические исследования // Вестник НГУ. Серия: История, филология. – 2010. – Т. 9. – Вып. 7: Археология и этнография. – С. 46–56.Сидорина И.Е., Позднякова Н.А., Кружилина А.А., Поляков А.В. Применение ДЗЗ в геоинформационном картографировании для археологических исследований // ИнтерКарто. ИнтерГИС. – 2018. – Т. 24, № 2. – С. 141–150, doi: 10.24057/2414-9179-2018-2-24-141-150.Сидорина И.Е., Позднякова Н.А., Кружилина А.А., Поляков А.В. Применение ДЗЗ в геоинформационном картографировании для археологических исследований // ИнтерКарто. ИнтерГИС. – 2018. – Т. 24, № 2. – С. 141–150, doi: 10.24057/2414-9179-2018-2-24-141-150.Тихонов А.А., Акматов Д.Ж. Обзор программ для обработки данных аэрофотосъемки // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2018. – № 12. – С. 192– 198, doi: 10.25018/0236-1493-2018-12-0-192-198.Тихонов А.А., Акматов Д.Ж. Обзор программ для обработки данных аэрофотосъемки // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2018. – № 12. – С. 192– 198, doi: 10.25018/0236-1493-2018-12-0-192-198.Эпов М.И., Молодин В.И., Фирсов А.П., Злыгостев И.Н., Савлук А.В., Позднякова О.А. Применение высокочастотного аэромагнитного комплекса на базе беспилотного летательного аппарата для поиска археологических объектов // Труды V (XXI) Всероссийского археологического съезда в Барнауле-Белокурихе в 3 томах. – 2017. – Т. 3. – С. 89–92.Эпов М.И., Молодин В.И., Фирсов А.П., Злыгостев И.Н., Савлук А.В., Позднякова О.А. Применение высокочастотного аэромагнитного комплекса на базе беспилотного летательного аппарата для поиска археологических объектов // Труды V (XXI) Всероссийского археологического съезда в Барнауле-Белокурихе в 3 томах. – 2017. – Т. 3. – С. 89–92.Adami A., Fregonese L., Gallo M., Helder J., Pepe M., Treccani D. Ultra light UAV systems for the metricalAdami A., Fregonese L., Gallo M., Helder J., Pepe M., Treccani D. Ultra light UAV systems for the metricaldocumentation of cultural heritage: applications for architecture and archaeology // Proc. 6th Internationaldocumentation of cultural heritage: applications for architecture and archaeology // Proc. 6th InternationalWorkshop LowCost 3D–Sensors, Algorithms, Applications. – 2019. – Vol. 42. – P. 15–21.Workshop LowCost 3D–Sensors, Algorithms, Applications. – 2019. – Vol. 42. – P. 15–21.Alvarez Larrain A., Greco C., Tarragó M. Participatory mapping and UAV photogrammetry as complementary techniques for landscape archaeology studies: an example from north-western Argentina // Archaeological Prospection. – 2020. – P. 1–15, doi: 10.1002/arp.1794.Alvarez Larrain A., Greco C., Tarragó M. Participatory mapping and UAV photogrammetry as complementary techniques for landscape archaeology studies: an example from north-western Argentina // Archaeological Prospection. – 2020. – P. 1–15, doi: 10.1002/arp.1794.Balkov E.V., Karin Y.G., Pozdnyakova O.A., Dyadkov P.G. Modern unmanned technology in archaeogeophysical studies // Engineering and Mining Geophysics 2020: Conf. Proc. – EAGE, 2020. – Vol. 2020, № 1. – P. 1–11, doi: 10.3997/2214-4609.202051087.Balkov E.V., Karin Y.G., Pozdnyakova O.A., Dyadkov P.G. Modern unmanned technology in archaeogeophysical studies // Engineering and Mining Geophysics 2020: Conf. Proc. – EAGE, 2020. – Vol. 2020, № 1. – P. 1–11, doi: 10.3997/2214-4609.202051087.Cabrera R.A., Bekic G. Drone-borne ground-penetrating radar suitability for specific surveys: a comparative study of feature sizes versus antenna frequency and elevation over the ground // First Break. – 2018. – Vol. 36, No. 8. – P. 83–89.Cabrera R.A., Bekic G. Drone-borne ground-penetrating radar suitability for specific surveys: a comparative study of feature sizes versus antenna frequency and elevation over the ground // First Break. – 2018. – Vol. 36, No. 8. – P. 83–89.Liu X. Airborne LiDAR for DEM generation: some critical issues // Progress in physical geography. – 2008. – Vol. 32, № 1. – P. 31–49.Liu X. Airborne LiDAR for DEM generation: some critical issues // Progress in physical geography. – 2008. – Vol. 32, № 1. – P. 31–49.López J.A.B., Jiménez G.A., Romero M.S., García E.A., Martín S.F., Medina A.L., Guerrero J.A.E. 3D modelling in archaeology: The application of Structure from Motion methods to the study of the megalithic necropolis of Panoria (Granada, Spain) //Journal of Archaeological Science: Reports. – 2016. – Vol. 10. – P. 495–506, doi: 10.1016/j.jasrep.2016.11.022.López J.A.B., Jiménez G.A., Romero M.S., García E.A., Martín S.F., Medina A.L., Guerrero J.A.E. 3D modelling in archaeology: The application of Structure from Motion methods to the study of the megalithic necropolis of Panoria (Granada, Spain) //Journal of Archaeological Science: Reports. – 2016. – Vol. 10. – P. 495–506, doi: 10.1016/j.jasrep.2016.11.022.Poirier N., Baleux F., Calastrenc C. The mapping of forested archaeological sites using UAV LiDaR. A feedback from a south-west France experiment in settlement & landscape archaeology // Archéologies numériques. – 2020. – Vol. 4, №. 2. – P. 1–24, doi: 10.21494/ISTE.OP.2020.0556.Poirier N., Baleux F., Calastrenc C. The mapping of forested archaeological sites using UAV LiDaR. A feedback from a south-west France experiment in settlement & landscape archaeology // Archéologies numériques. – 2020. – Vol. 4, №. 2. – P. 1–24, doi: 10.21494/ISTE.OP.2020.0556.Risbøl O., Gustavsen L. LiDAR from drones employed for mapping archaeology // Potential, benefits and challenges. Archaeological Prospection. – 2018. – P. 1–10, doi: 10.1002/arp.1712.Risbøl O., Gustavsen L. LiDAR from drones employed for mapping archaeology // Potential, benefits and challenges. Archaeological Prospection. – 2018. – P. 1–10, doi: 10.1002/arp.1712.Themistocleous K. DEM modeling using RGB-based vegetation indices from UAV images // Proc. Seventh International Conference on Remote Sensing and Geoinformation of the Environment (RSCy2019). – International Society for Optics and Photonics – 2019. – Vol. 11174. – P. 111741J, doi: 10.1117/12.2532748.Themistocleous K. DEM modeling using RGB-based vegetation indices from UAV images // Proc. Seventh International Conference on Remote Sensing and Geoinformation of the Environment (RSCy2019). – International Society for Optics and Photonics – 2019. – Vol. 11174. – P. 111741J, doi: 10.1117/12.2532748.Yurkevich N., Yurkevich N., Bortnikova S., Karin Y. Current State of the Abandoned Mine Wastes:Yurkevich N., Yurkevich N., Bortnikova S., Karin Y. Current State of the Abandoned Mine Wastes:Environmental Risks, Prospects for Extraction and Reclamation // Abstracts of The Second Eurasian RISK-2020 Conference and Symposium (12–19 April 2020; Georgian Technical University, Tbilisi, Georgia). – 2020. – P. 153–154, doi: 10.21467/abstracts.93.83.Environmental Risks, Prospects for Extraction and Reclamation // Abstracts of The Second Eurasian RISK-2020 Conference and Symposium (12–19 April 2020; Georgian Technical University, Tbilisi, Georgia). – 2020. – P. 153–154, doi: 10.21467/abstracts.93.83.

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