81
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Федеральное государственное образовательное учреждение Федеральное государственное образовательное учреждение высшего и профессионального образования высшего и профессионального образования Сибирский федеральный университет Сибирский федеральный университет кафедра лесоведения кафедра лесоведения Красноярск 2007 Красноярск 2007 Презентация для учебно-методического комплекса «Естественно-научные методы в археологии» Выполнено в рамках инновационно-образовательной программы 008 « Палеоэкология, палеоклимат , отечественная история и археология» Научные руководители: дбн, акад. РАН Ваганов Е.А., дин, акад. РАН Молодин В.И.

Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮФедеральное государственное образовательное учреждение Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего и профессионального образования высшего и профессионального образования

Сибирский федеральный университетСибирский федеральный университеткафедра лесоведениякафедра лесоведения

Красноярск 2007Красноярск 2007

Презентация для учебно-методического комплекса

«Естественно-научные методы в археологии»

Выполнено в рамках инновационно-образовательной программы № 008 «Палеоэкология, палеоклимат, отечественная история и археология»

Научные руководители:дбн, акад. РАН Ваганов Е.А.,дин, акад. РАН Молодин В.И.

Page 2: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

22

СодержаниеСодержаниеДендрохронологияДендрохронологияДендроархеологияДендроархеологияДендроклиматологияДендроклиматологияГодичные кольца и изотопыГодичные кольца и изотопыРеставрацияРеставрацияМатематические методыМатематические методыГеофизические методыГеофизические методы

Page 3: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

ДЕНДРОХРОНОЛОГИЯДЕНДРОХРОНОЛОГИЯ

как метод исследования и его как метод исследования и его применение в археологииприменение в археологии

Page 4: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

44

Древесина в археологических памятникахДревесина в археологических памятникахСлавянское поселение Славянское поселение VIII VIII –– X X вв., г. Берлин, Германиявв., г. Берлин, Германия

Page 5: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

55

Древесина в археологических памятникахДревесина в археологических памятникахРеконструкция построек на поселении эпохи викингов, Реконструкция построек на поселении эпохи викингов,

Северная ГерманияСеверная Германия

Page 6: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

66

Древесина в исторических постройкахДревесина в исторических постройках

Page 7: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

77

Древесина в археологических памятникахДревесина в археологических памятниках«Царские курганы» пазырыкской культуры «Царские курганы» пазырыкской культуры

VI VI –– III III вв. до н.э., Горный Алтайвв. до н.э., Горный Алтай

Page 8: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

88

Деревянные конструк-ции элитного кургана:1) Сруб с перекрытием2) Колода в срубе

Могильник Берель,курган 11Восточный Казахстан

1

2

Page 9: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

99

Деревянные конструкции погребальной камеры «царского кургана» (разрез и план).

Пазырыкская культура, VI – III вв. до н.э., Горный Алтай

Page 10: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

1010

«Царский курган» Аржан«Царский курган» Аржан--2 в Туве2 в Туве

Page 11: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

1111

«Царский курган» Аржан«Царский курган» Аржан--2 в Туве2 в ТувеДеревянные конструкции двойной погребальной камерыДеревянные конструкции двойной погребальной камеры

Page 12: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

1212

«Царский курган» Аржан«Царский курган» Аржан--2 в Туве2 в ТувеБревна пола и стенок внутреннего срубаБревна пола и стенок внутреннего сруба

Page 13: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

1313Поперечный срез 945-летнего дерева

Древесные кольца как природные архивы данных

Page 14: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

1414

Структура годичных колец:Структура годичных колец:ранняя и поздняя древесинаранняя и поздняя древесина

Page 15: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

1515

Метод перекрестного датированияМетод перекрестного датирования

Page 16: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

1616

Построение древесноПостроение древесно--кольцевых хронологий кольцевых хронологий или дендрохронологических шкалили дендрохронологических шкал

Page 17: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

1717

Сбор живой древесины: найдены самые старые в бореальной зоне Северного полушария деревья лиственницы –живые свидетели средневекового потепления

Рекордный возраст живших деревьев превысил 1100 лет

Page 18: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

1818

Отмершая и полуископаемая древесинаОтмершая и полуископаемая древесина

На Таймыре и Ямале найдено большое количество остатков стволов отмерших деревьев и полуископаемой древесины, по которым получены древесно-кольцевые хронологии протяженностью несколько тысяч лет

Page 19: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

1919

Пространственное расположение длительных древесноПространственное расположение длительных древесно--кольцевых кольцевых хронологий Урала и Сибирихронологий Урала и Сибири

250 хронологий длительностью 350-650 лет; 3 хронологии длительностью 1000-1200 лет3 хронологии длительностью 2500-2600 лет, 1 хронология длительностью 7300 лет

Page 20: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

2020

Карта расположения памятников пазырыкской культуры Карта расположения памятников пазырыкской культуры (скифская эпоха, (скифская эпоха, VIVI –– II II вв. до н.э.)вв. до н.э.)

Page 21: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

2121

ОлонОлон--КуринКурин--ГолГол--10, курган 1: погребальный сруб10, курган 1: погребальный сруб

Page 22: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

2222

Отбор образцов археологической древесины Отбор образцов археологической древесины на месте раскопокна месте раскопок:: могильник Уландрыкмогильник Уландрык--II

Page 23: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

2323

Календарные даты курганов пазырыкской культуры на Календарные даты курганов пазырыкской культуры на плато Укок и в Североплато Укок и в Северо--Западной Монголии по данным Западной Монголии по данным

дендрохронологии и радиоуглеродного анализадендрохронологии и радиоуглеродного анализа

Кутургунтас – 310 до н.э.

Ак-Алаха 1 – 308 до н.э.

Олон-Курин-Гол-6 – 298 до н.э.

Олон-Курин-Гол-10 – 293 до н.э.

Ак-Алаха 3 – 273 до н.э.

Верх-Кальджин 2, к. 3 – 273 до н.э.

Верх-Кальджин 2, к. 2 – 273 до н.э.

Page 24: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

2424

Итак, дендрохронология как метод Итак, дендрохронология как метод исследования, позволяет:исследования, позволяет:

- строить длительные древесно-кольцевые шкалы, которые используются для историческмих, климатических, экологических и пр. реконструкций- датировать объекты и природные явления с точностью до одного года и даже сезона; это единственный на сегодня столь точный метод датирования

Page 25: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

2525

Дендроклиматология.

Page 26: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

2626

Дендроклиматология - раздел дендрохронологии, занимающийся изучением закономерностей сложения годичных слоев древесных пород для установления климата в прошлые геологические эпохи.

В зависимости от решаемых конкретных задач дендрохронологию в последние годы обычно делят на собственно дендрохронологию и дендроклиматологию. Дендрохронология занимается составлением дендрохронологических шкал, их перекрестной и временной связью, относительным и абсолютным датированием самих шкал и, наконец, датированием по этим шкалам тех или иных явлений природы и объектов.

Page 27: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

2727

Ни для кого не секрет, что число прожитых деревом лет легко посчитать по годичным кольцам — концентрическим слоям прироста древесины, но это не совсем так. Резкие перепады температуры, содержания воды в почве и другие изменения условий роста могут привести к образованию нескольких таких колец в течение одного

года. Потому в дендрохронологии используется метод перекрестного датирования, основанный на анализе структуры и размеров

годичных колец у большого числа деревьев, выросших в одном регионе. Этот метод позволяет соотнести каждое годичное кольцо с календарным годом его формирования. Он полезен не только для

определения возраста деревьев-долгожителей, но и для реконструкции событий, которые происходили в окружающей среде много веков назад и отразились в структуре их древесины (Fritts,

1966). Так, в бореальных лесах Северного полушария (в канадской части Скалистых гор) найдены старые (более 700 лет) деревья

лиственницы альпийской, или Лайэля (Larix lyalli), изучение годичных колец которых было использовано для построения длительной хронологии и реконструкции летней температуры и динамики ледников (Colenutt, Luckman, 1995) (Ваганов и др., 2000)

Page 28: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

2828

Лиственница Каяндера, достигающая 1216-летнего возраста.

(Фото. М.М. Наурзбаева)

(Фото. А.В. Кирдянова)

Дендрхронологический материал представляет собой поперечные спилы деревьев (диски), или керны, полученные с помощью приростного бурава. Собранный дендрохронологический материал в ходе полевых работ доставляется в лабораторию для предварительного анализа и подготовки образцов к измерению. В первую очередь для последующего выполнения работ производится визуальный отбор собранных образцов. Поверхность образцов древесины шлифуется и полируется.

Page 29: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

2929

Перед измерением производится предварительная датировка и маркировка годичных колец в пределах каждого радиального направления.

При увеличении микроскопа в 20-60 раз можно выявить довольно тонкие кольца, содержащие всего 2-3 слоя клеток. Датировку и маркировку колец проводят путем нанесения на поверхность определенных колец отметок при помощи карандаша,

ручки или тонкой иглы. Для спилов и кернов, взятых с живых деревьев, предварительная датировка производится в направлении от периферии ствола к центру, то есть обратным отсчетом календарных лет. Если же календарная дата взятия образца или гибели дерева неизвестны, то разметку колец производят в

противоположном направлении (от центра к периферии ствола). Предварительная датировка удобна тем, что в дальнейшем можно быстро найти нужное кольцо на

образце и сверить правильность учтенных и измеренных колец (Методы дендрохронологии, 2000).

Измерение ширины годичных колец производится с помощью полуавтоматической компьютерной установки LINTAB V –3.0, которая преобразует электронный сигнал в цифровой (Rinn, 1996). Точность измерения на данной установке колеблется от 0,01 до 0,05 мм. Метод перекрестного датирования занимает большое количество времени, из-за наличия большого числа узких и выпавших колец. Для выявления выпавших и ложных колец используется программа TSAP 3.6 (Holmes, 1986; Rinn, 1996). Проверка

качества датировки выполняется в программе COFECHA (Holmes, 1983, 1986).

Page 30: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

3030

Результаты дендрохронологического анализа трех лиственниц – деревьев-долгожителей. Определение календарных сроков жизни и построение длительной древесно-кольцевой хронологии проводились методом перекрестного датирования. Вверху представлены кривые изменчивости ширины годичных колец одного,

появившегося в 1114 г. и дожившего до наших дней дерева (IND294) и двух отмерших (310—1228 гг. — IND270 и 59—897 гг. — IND288). Внизу приведены фрагменты наложения кривых, показывающие необычайно высокую синхронность изменений ширины годичных колец у исследуемых деревьев в соответствующие интервалы

времени. (© Е.А. Ваганов, М.М. Наурзбаев, М.К. Хьюс. Природа. №12. 2000)

Page 31: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

3131

Известно, что различные характеристики структуры годичных колец отражают условия разных промежутков сезона роста и по-разному регистрируют изменения в окружающей среде (Ваганов, Шашкин,

2000). Сезонная и погодичная динамика количественных показателей структуры годичных колец (ширины кольца, числа клеток, размеров клеток, толщины клеточной стенки, плотности древесины) отражает процессы продукции клеток, роста их

растяжением и утолщения клеточной стенки, которые, с одной стороны, зависят от доступности и обилия субстратов для

построения древесины и находятся под гормональным контролем, с другой – испытывают прямое и косвенное влияние внешних условий

(Ваганов, 1996; Ваганов, Шашкин, 2000; Denne, Dodd, 1981; The Formation…, 1964). В ряде ранее опубликованных работ отмечается, что максимальная плотность древесины годичных колец является более интегральным показателем температурных условий сезона роста, чем их ширина (Briffa et al., 1998; Briffa et al., 2004). Эти

результаты в основном получены для условий, жестко лимитированных по температуре. Работ, анализирующих

индикационные возможности максимальной плотности годичных колец у деревьев в оптимальных по климатическим условиям не так

много (Jäggi et al. 2002).

Page 32: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

3232

Методические основы получения и анализа профилей плотности древесины внутри годичных

колец были разработаны Полге (Polge, 1966, 1969) и Ленцем (Lenz et al., 1976). Процесс

измерений разделяется на два основных этапа: 1) получение рентгенографических снимков

древесных образцов; 2) измерение оптической плотности негативов на микроденситометре

(Schweingruber, 1988). Теоретическая основа метода

состоит в том, что для стандартных по толщине древесных образцов и

подобранных величин мягкого рентгеновского излучения плотность «засветки»

рентгеновской пленки линейно связана с плотностью

древесины (Polge, 1966).

Микроденситометр DENDRO–2003Фото П.П. Силкина

Page 33: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

3333

Для описания влияния климата на ширину годичного кольца и максимальную плотность древесины в дендроклиматологии

применяется множественный регрессионный анализ по главным компонентам – получении функции отклика (Fritts, 1976; Methods …,

1990). Коэффициенты уравнения вычисляются на базе ортогональной множественной регрессии, где в качестве зависимой переменной выступают значения индексов прироста и плотности древесины, а независимых переменных – компоненты климата (температура

воздуха и количество осадков). Такая модель используется для оценки изменчивости древесно-кольцевой хронологии, объяснимой климатом

и предшествующим ростом, а так же для оценки относительного вклада в прирост текущего года отдельных климатических

переменных. Процент изменчивости хронологии, объяснимой этими переменными в уравнении регрессии рассматривается как мера

климатического сигнала в хронологии. Знак и величина коэффициентов регрессии отдельных климатических переменных

характеризует связь роста дерева с климатом.

Page 34: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

3434

Ряды трахеид внутри годичных колец хвойных представляют регулярные изменения размеров клеток и толщины их клеточных стенок. Их изменчивость отражает влияние внутренних и внешних факторов на рост древесных растений (Яценко-Хмелевский, 1954; Мелехов, 1979; Ваганов и др., 1985; Vaganov et al., 1996; Ваганов, Шашкин, 2000). Все клеточные характеристики препаратов древесины измеряются при помощи системы анализа изображений (Image System) (Karl Zeiss, Jena), которая позволяет определять размеры и площади клеточных структур и просветов в разных частях годичного кольца в автоматическом режиме по изображению поперечного среза древесины (Munro et al., 1996).

Система анализа изображений (Image System) Фото П.П. Силкина

Page 35: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

3535

Высказывания ученых о том, что годичные кольца деревьев отражают условия их произрастания и могут быть использованы для восстановления погоды прошлого, появились еще во времена Леонардо да Винчи. Но первые

дендрохронологические работы были выполнены лишь во второй половине XIX в. в разных странах мира, независимо одна от другой. Некоторые

наблюдения о связи годичного прироста и климата в Техасе сделал в 1859 г. американец Д. Кюхлер (Kuechler, 1859). В 1869 г. в Австрии А.Покорни

опубликовал статью о расчете метеорологических индексов по годичному приросту древесины (Pokorny, 1869). В 1880 г. закончил свою работу

"Годичные кольца и метеорологические факторы" датский астроном Д. Кептейн (Kapteyn, 1914). Начало дендрохронологическим работам в России положила работа профессора Одесского университета Ф. Н. Шведова "Дерево

как летопись засух" (Шведов, 1892). В то время все эти работы прошли незамеченными, и обратили на них внимание лишь в XX в (Колчин, Седов,

1977).Впервые сформулировал и широко применил на практике основные принципы и методы дендрохронологии в начале XX в. американский астроном А. Дуглас. В 1904 г. он начал обширные работы по сбору образцов деревьев желтой сосны (Pinus ponderosa) для изучения колебаний годичного прироста и его связи с климатом, который, в свою очередь связан, как считал Дуглас, с

солнечной активностью. Работы увенчались успехом. В 1919 г. вышел в свет первый том трехтомной монографии Дугласа "Климатические циклы и

годичные кольца" (Douglass, 1919).

Page 36: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

3636

В Центральной и Западной Европе преобладают дендрохронологические шкалы для лиственных пород, в основном дуба. Для южных районов Германии и альпийских областей составлены отдельные хронологии и для различных видов хвойных пород. Хронологии для дуба, хорошо разработанные на материалах юга и юго-запада Германии, пригодны для широкого региона: от Чехии на востоке до Нормандии и даже Южной Англии на северо-западе. Северо-западная и западная часть Германии подразделяются на небольшие регионы, так же как Дания и Нидерланды. В Скандинавии, в силу того, что эта страна разрезана множеством гор, независимые хронологии устанавливаются по мелким регионам. В основном дендрохронологические шкалы разработаны там по хвойным породам -сосне и ели.

Участок проекта CARBOEUROPE в ГерманииФото Е.А. Ваганова

Page 37: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

3737

Дендроклиматические исследования в расположенной вблизи полярного круга тайге и в субальпийских лесах представляют особый интерес в

контексте изучения глобальных изменений вообще и глобального климата -в особенности. В этой связи возникает целый ряд вопросов: на каком этапе

развития голоцена находимся мы в настоящее время?; окажется ли следствием происходящего в настоящее время потепления смещение на

север границы лесов?; приведут ли антропогенно обусловленное возрастание концентрации CO2 в атмосфере и потепление климата к значительным экологическим изменениям; уменьшится ли частота

заморозков? Выполненные за последние 15 лет дендроклиматические разработки дали лишь частичные ответы на эти вопросы на основе

использования данных, охватывающих период до 8-12 тыс. лет (с учетом данных для ископаемых остатков деревьев). Анализ имеющейся

дендроклиматической информации позволил отчетливо выявить влияние вулканических извержений, проявляющееся в похолоданиях климата. В

некоторых регионах наблюдалось перемещение северной границы лесов в более высокие широты. Роста частоты лесных пожаров в бореальной зоне Евразии за последние 40 лет замечено не было (Schweingruber, 2000).

Page 38: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

ДРЕВЕСНЫЕ КОЛЬЦА ДРЕВЕСНЫЕ КОЛЬЦА И СТАБИЛЬНЫЕ ИЗОТОПЫИ СТАБИЛЬНЫЕ ИЗОТОПЫ

Page 39: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

3939

СТАБИЛЬНЫЕ ИЗОТОПЫСТАБИЛЬНЫЕ ИЗОТОПЫ

ЭлементЭлемент ИзотопИзотоп МассаМасса [%][%]

УглеродУглерод1212CC 98.89098.8901313CC 1.1101.110

КислородКислород1616OO 99.75999.7591717OO 0.0370.0371818OO 0.2040.204

Page 40: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

4040

δδ 1313СС

McCarrol et al., 2004, 2006McCarrol et al., 2004, 2006

Page 41: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

4141

δδ 1818OO

δ18Oss= δ 18Os+εk+ εe+(δ18Ov - δ 18Os - εk)ea/ei

Craig and Gordon, 1965Craig and Gordon, 1965

δ18OLW = δ18Os + (δ18Oss- δ18Os) ∗ (1 - e-℘) /℘

Farquhar and Loyd, 1993Farquhar and Loyd, 1993

Page 42: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

4242

ИЗОТОПНЫЙ АНАЛИЗИЗОТОПНЫЙ АНАЛИЗ

Equilibration Unit

Dual Inlet System

Multiport

Elemental Analyzer

ConFlo II Interface

StandardSamples

Water Samples

Gas Samples

Organic Samples

Oxy

datio

n

tube

Red

uctio

n

tube

AutosamplerHelium- Oxygen Pulse

Water Trap

GC Column

Wasteline

ChangeoverValves

Variable Volumes

PC Operation, Control and

Data acquisition

Isotope Ratio Mass Spectrometer

Fara

day

Cup

s

Mass 1 2

28 44

29 45

30 46Mass

Ion Source

Electro magnet

Page 43: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

4343

1414СС, , 1010 BeBe, , 1818ОО

Muscheler et al. 2005 // Muscheler et al. 2005 // Earth Planet Earth Planet Sci. LettSci. Lett. 269. 269

Page 44: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

4444

КЛИМАТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПО ДАННЫМ ЛЕДОВЫХ КЕРНОВ

ГРЕНЛАНДИИ, АРКТИКИ И АНТАРКТИКИ

Page 45: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

4545

383866 ppmv ppmv ––в наше времяв наше время

КЛИМАТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПО ДАННЫМ ЛЕДОВЫХ КЕРНОВ

ГРЕНЛАНДИИ, АРКТИКИ И АНТАРКТИКИ

IPCC, 2007IPCC, 2007

Page 46: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

4646Сидорова и дрСидорова и др., 2007., 2007 // // Изв. РАНИзв. РАН

КЛИМАТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПО ДАННЫМ ЛЕДОВЫХ КЕРНОВ ГРЕНЛАНДИИ И ДРЕВЕСНО-КОЛЬЦЕВОЙ ХРОНОЛОГИИ

Page 47: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

4747

Консервация и реставрация Консервация и реставрация крупногабаритных деревянных крупногабаритных деревянных изделий изделий ((по материалам из пазырыкских по материалам из пазырыкских

курганов с мерзлотой)курганов с мерзлотой)

Page 48: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

4848

Деревянные изделия в Деревянные изделия в «замороженных» «замороженных»

курганах Пазырыкской курганах Пазырыкской культуры в процессе культуры в процессе

раскопок.раскопок.

ВерхВерх--Кальджин 2Кальджин 2Погребальная камера Погребальная камера

после удаления после удаления льдальда

Ак-Алаха 3Заполненная льдом деревянная колода.

Page 49: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

4949

Реставрационное Реставрационное оборудование.оборудование.

lПропиточная ванна PEGtank: общий вид и щит управления.

Page 50: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

5050

nn Вакуумная вымораживающая сушильная установка Вакуумная вымораживающая сушильная установка FreezeFreeze--dryerdryer. Внешние . Внешние габариты 7,4х2,2х2,2м. Размер сушильной камеры 2х1,1х1,1габариты 7,4х2,2х2,2м. Размер сушильной камеры 2х1,1х1,1

Page 51: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

5151

Технологическая схема Технологическая схема реставрации.реставрации.

nn Подготовка древесины к консервации.Подготовка древесины к консервации.nn Пропитка консервантомПропитка консервантом--полиэтиленгликолем с молекулярной полиэтиленгликолем с молекулярной массой 4000.массой 4000.

nn Подготовка древесины к сушке.Подготовка древесины к сушке.nn Сушка.Сушка.nn Доведение изделий до экспозиционного Доведение изделий до экспозиционного вида.вида.

Page 52: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

5252

Укладка Укладка древесины древесины

в в пропиточнупропиточную ванну.ю ванну.

Подготовка древесины к консервации.

Page 53: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

5353

Укладка Укладка древесины в древесины в пропиточную пропиточную

ваннуванну..

Page 54: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

5454

Пропитка Пропитка древесины древесины растворами растворами

полиэтиленгликолполиэтиленгликоля.я.

рефрактометр

Page 55: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

5555

Выгрузка Выгрузка изделий и изделий и подготовка подготовка для сушки.для сушки.

Page 56: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

5656

Сушка Сушка древесины древесины после после

пропитки.пропитки.

Page 57: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

5757

Склейка и Склейка и монтаж монтаж

предметов предметов из из

древесины.древесины.

Page 58: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

5858

Археологические предметы после Археологические предметы после реставрации.реставрации.

Page 59: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

5959

Работа Работа проводилась проводилась группой группой

реставраторов реставраторов и археологов и археологов ИАЭТ СО РАН,ИАЭТ СО РАН,Новосибирск.Новосибирск.

Page 60: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

Статистический анализСтатистический анализ

Page 61: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

6161

Page 62: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

6262

Коэффициенты для оценки связи между признакамиКоэффициенты для оценки связи между признаками(по Г.А. Федоров(по Г.А. Федоров--Давыдов. Статистические методы в археологии., М., 1987. с. 131. )Давыдов. Статистические методы в археологии., М., 1987. с. 131. )

Page 63: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

6363

Оценка связи между Оценка связи между качественными признакамикачественными признаками

Page 64: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

6464

Оценка связи между качественными признакамиОценка связи между качественными признаками

Page 65: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

6565

Оценка связи между качественными признаками

Page 66: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

6666

Логическая схема процесса решения задач типологии Логическая схема процесса решения задач типологии на основе комплексного использования математических на основе комплексного использования математических

методов.методов.

Формирование содержательных представлений о типе объектов

Обеспечение однородности 1-го уровня

Определение типа фактически использующихся шкал

Анализ областей признакового пространства, соответствующих однотипным объектам

Анализ закономерностей, характеризующих однотипные объекты

Формирование признакового пространства

Проверка обоснованности признаков

Анализ взаимосвязей признаков

Выбор метода классификации

Выбор метрики

Выбор алгоритма (последовательности алгоритмов) классификации

Реализация алгоритма классификации

Выбор шага классификации

Описание классов

Анализ причин, объясняющих попадание объектов в один класс

Анализ проявлений изучаемых процессов

Интерпретация результатов классификации

Доказательство того, что классификация может рассматриваться как типология

Page 67: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

6767

Аэрофотосъемка, геофизические методы разведки: Аэрофотосъемка, геофизические методы разведки: электрические, магнитометрические; фосфатный электрические, магнитометрические; фосфатный анализ. Поиск грунтовых могильников и поселений. анализ. Поиск грунтовых могильников и поселений. Определение их границ. Основные принципы Определение их границ. Основные принципы используемых методов. Их возможности, достоинства и используемых методов. Их возможности, достоинства и ограничения. ограничения.

Page 68: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

6868

Месторасположение, топографический план и Месторасположение, топографический план и аэрофотоснимок памятника Чичааэрофотоснимок памятника Чича--11

Page 69: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

6969

Начало геофизических работНачало геофизических работХ. Беккер, Й. Фассбиндер (Департамент аэро и геофизической разведки Центра культурного сохранения Баварии, Мюнхен) Цезиевый магнитометр-градиентометр Scintrex Smartmag SM4G(чувствительность: 10 пикотесла)

Геофизические исследованияГеофизические исследования

Page 70: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

7070

Магнитограмма. Результаты магнитометрических Магнитограмма. Результаты магнитометрических исследований памятника Чичаисследований памятника Чича--11

Page 71: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

7171

ЧичаЧича--1. Магнитограмма и план расположения раскопов1. Магнитограмма и план расположения раскоповРаскоп 5Раскоп 5

Раскоп 6Раскоп 6

Page 72: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

7272

Поиск грунтовых захороненийПоиск грунтовых захоронений

Page 73: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

7373

АрхеологоАрхеолого--геофизические исследования на геофизические исследования на памятнике Преображенкапамятнике Преображенка--6. Раскоп 4.6. Раскоп 4.

Page 74: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

7474

АрхеологоАрхеолого--геофизические исследования на памятнике геофизические исследования на памятнике ПреображенкаПреображенка--6. Поиск распаханных курганов.6. Поиск распаханных курганов.

Page 75: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

7575

1.5 м

2.5 м

Источник Приёмник 1 Приёмник 2

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ•частоты: 2.5-250 кГц•время зондирования: 3 с•вес: 8.5 кг•длина: 2.75 м•память: 9999 записей•Время работы: 12 часов

Разработан в ИНГГ СО РАН. Трехкатушечныйзонд с генератором и двумя компланарными ему приемниками.

Аппаратура частотного электромагнитного ппаратура частотного электромагнитного сканирования ЭМСсканирования ЭМС

Page 76: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

7676

48

49

50

51

52

53

QR

ST

UV

W

48

49

50

51

52

53

QR

ST

UV

W

48

49

50

51

52

53

QR

ST

UV

W

Q48

49

50

51

52

53

RS

T

VW

U

15 17 19 20 21 23 25 27 29

19030кажущееся удельное сопротивление, ом м⋅

8

9

10

E W/51 V/51 U/51 T/51 S/51 R/51 Q/51 W

8

9

10S U/48 U/49 U/50 U/51 U/52 U/53 N

Ом м⋅

30

70

110

150

190

ЧичаЧича--1. Раскоп №2 . Планы и разрезы по данным ЭМС.1. Раскоп №2 . Планы и разрезы по данным ЭМС.

Page 77: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

7777

ЧичаЧича--1. Раскоп1. Раскоп 1010. Геоэлектрические карты и . Геоэлектрические карты и магнитограмма.магнитограмма.

Page 78: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

7878

ЧичаЧича--1. Раскоп 1. Раскоп 1414. Магнитограмма и данные георадара. Магнитограмма и данные георадара

Page 79: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

7979

0

400

1000

1600

0

200

400

600

800

1000

1200

1400УЭСОм м

Поиск мерзлоты в пазырыкских курганах. ВерхПоиск мерзлоты в пазырыкских курганах. Верх--Кальджин Кальджин 2, курган 4. Аномальный объект по данным ЭМС2, курган 4. Аномальный объект по данным ЭМС

Page 80: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

8080

-35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35м

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

м

Курган Барсучий лог, Хакассия. Карта электропроводности Курган Барсучий лог, Хакассия. Карта электропроводности на частоте 100 кГц (аппаратура ЭМС).на частоте 100 кГц (аппаратура ЭМС).

Page 81: Сибирский федеральный университетfiles.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/314/u_presentation.pdf · Пазырыкская культура, vi –iii вв

8181

Результаты фосфатных анализов. ЧичаРезультаты фосфатных анализов. Чича--1.1.

P-Wert in ppm1.732

741533379

64