Întrebarea la care se dorește schițarea unui răspuns prin acest proiect de GIS este:
Care sunt zonele din România care au cele mai favorabile condiții pentru o eventuală locuire paleolitică?
În cautarea răspunsului am întocmit inițial o listă de criterii ce urmează să fie aplicate arealului geografic studiat, suprafața României.
Criteriile au fost împarțite in 4 categorii:
- Criterii Geografice și Topografice
- Criterii Geologice și de Resurse
- Criterii Paleo-ecologice și Climaterice
- Criterii Arheologice de Referință
Fiecare criteriu care face parte din una dintre categoriile de mai sus, are următoarele atribute:
– Nume
– Intrumentul din ArcGIS de folosit pentru crearea datelor
– Logica criteriului. Practic motivarea pentru care a fost creat criteriul
– Intervale de valori și pondere a claselor de valori în cadrul aceluiași criteriu
– Pondere a criteriului în cadrul celorlate criterii
– Note explicative pentru diverse aspecte întâlnite.
Detalii despre mecanismul valorilor ponderilor.
Am decis ca ponderile să aibă valori între 0 și 100 pentru asigurarea unei plaje suficient de mari a valorilor (în loc de intervalul 1 si 5, de exemplu), astfel încât să fie asigurată o cât mai mare acuratețe a rezultatului final. Intervalul de ponderi intre 0 si 100 s-a aplicat atât claselor din cadrul criteriilor cât și criteriilor intre ele.
Iată ca exemplu criteriul de altitudine. Am stabilit aici 3 clase de valori, definite de intervalele: 0-100m altitudine, 100-800m altitudine și peste 800m altitudine. Valorile ponderilor acestor clase in cadrul criteriului altititudine au fost urmatoarele:
– 0-100m , pondere 60
– 100-800m, pondere 100
– peste 800m, pondere 30.
Ponderea criteriului altitudine in cadrul celorlalte criterii: 95.
Lista criteriilor și atributele lor, în forma în care au fost la începutul lucrului în ArcGis. Spun asta pentru ca la câteva dintre ele a trebuit să schimb maginal intervalele de valori ale claselor, pentru ca evita erorile generate de către ArcGIS. De asemenea, au fost cazuri când numărul claselor a trebuit să fie ajutat, de la 5 la 4 clase, de exemplu. Voi edita aceasta listă pe măsură ce voi realiza harțile criteriu.
1. Criterii Geografice și Topografice
1.1. Altitudinea
ArcGIS tool: Reclass (Spatial Analyst Tools)
Logica: Așezările din paleolitic preferau zonele de mijloc, evitând zonele inundabile și cele montane înalte.
Valoare/Interval: Valori ponderate: 0-100m (60), 100-800m (100), >800m (30).
Pondere in cadrul criteriilor: 80
1.2. Panta Terenului
ArcGIS tool: Slope (Spatial Analyst Tools)
Logica: Pantele blânde sunt preferate pentru stabilitate, drenaj natural și un teren sigur pentru tabere.
Valoare/Interval: Valori ponderate: 0-5 grade (100), 5-10 grade (80), 10-15 grade (40), >15 grade (10).
Pondere in cadrul criteriilor: 95
1.3. Expunerea Solară (Aspect)
ArcGIS tool: Aspect (Spatial Analyst Tools)
Logica: Versanții orientați spre sud beneficiază de un climat mai blând și de mai multă lumină.
Valoare/Interval: Valori ponderate: 135-225 grade (Sud-Est spre Sud-Vest) (100), 90-135 grade (Sud-Est) (85), 225-270 grade (Sud-Vest) (85), 45-90 grade (Est) și 270-315 grade (Vest) (50), 0-45 grade (Nord-Est) și 315-360 grade (Nord-Vest) (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 60
1.4. Proximitatea față de Râurile Majore
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Râurile sunt surse esențiale de apă, hrană și căi de deplasare.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 20 minute de mers (0-2000m) (100), 20-60 minute de mers (2000-6000m) (85), 60-120 minute de mers (6000-12000m) (60), 120-240 minute de mers (12000-24000m) (40), > 240 minute de mers (>24000m) (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 100
Notă: Acest criteriu necesită un strat de date vectorial cu râurile majore, care nu se poate obține doar dintr-un DEM.
1.5. Proximitatea față de Afluenți și Pârâuri
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Afluenții oferă acces la resurse în zone mai puțin aglomerate și cu micro-relief variat.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 10 minute de mers (0-1000m) (100), 10-30 minute de mers (1000-3000m) (85), 30-60 minute de mers (3000-6000m) (60), 60-120 minute de mers (6000-12000m) (40), > 120 minute de mers (>12000m) (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 85
Notă: Acest criteriu necesită un strat de date vectorial cu afluenții și pârâurile, care nu se poate obține doar dintr-un DEM.
1.6. Rugozitatea Terenului
ArcGIS tool: Roughness (Terrain Analysis Tools)
Logica: O rugozitate moderată oferă un echilibru optim între un teren ușor de traversat și prezența adăposturilor naturale (ex. mici depresiuni) și a resurselor variate.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 2 (foarte plat) (30), 2-5 (slab ondulat) (90), 5-10 (moderat ondulat) (100), 10-20 (accentuat) (50), >20 (foarte accidentat) (10).
Pondere in cadrul criteriilor: 30
1.7. Curvura Plană
ArcGIS tool: Curvature (Spatial Analyst Tools)
Logica: Identifică fundurile de vale sau coamele de deal, care influențează așezarea și conservarea siturilor.
Valoare/Interval: Valori ponderate: <-0.1 (foarte concav) (90), -0.1 to -0.01 (ușor concav) (100), -0.01 to 0.01 (plat) (70), 0.01 to 0.1 (ușor convex) (50), >0.1 (foarte convex) (10).
Pondere in cadrul criteriilor: 50
1.8. Curvura Profilului
ArcGIS tool: Curvature (Spatial Analyst Tools)
Logica: Ajută la identificarea zonelor de eroziune (convexe) sau de acumulare (concave), influențând conservarea siturilor. Siturile arheologice au un potențial de conservare mai mare în zonele de acumulare (concave) decât în cele de eroziune (convexe).
Valoare/Interval: Valori ponderate: <-0.1 (foarte concav) (100), -0.1 to -0.01 (ușor concav) (90), -0.01 to 0.01 (plat) (70), 0.01 to 0.1 (ușor convex) (40), >0.1 (foarte convex) (10).
Pondere in cadrul criteriilor: 50
1.9. Variația Altitudinii într-o Rază Determinată (la scară regională)
ArcGIS tool: Focal Statistics (Spatial Analyst Tools)
Logica: O variație mică a altitudinii pe scară regională indică terenuri plane, favorabile pentru așezări deschise. Un relief complet plat poate fi vulnerabil la inundații. Se va folosi o fereastră de analiză mai mare (e.g., cerc cu o rază de 500 de metri).
Valoare/Interval: Valori ponderate: 0-2 m (90), 2-5 m (100), 5-10 m (60), 10-20 m (30), >20 m (10).
Pondere in cadrul criteriilor: 75
1.10. Indicele de Humiditate Topografică (TWI)
ArcGIS tool: Topographic Wetness Index (uneltele Hydrology combinate cu Raster Calculator)
Logica: Identifică zonele cu soluri umede și potențial de prezență a izvoarelor sau apei subterane. O valoare optimă indică acces la apă fără riscul de inundații.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 7 (10), 7-10 (80), 10-15 (100), 15-20 (70), > 20 (30).
Pondere in cadrul criteriilor: 80
1.11. Indicele de Răcire/Încălzire a Pantei
ArcGIS tool: Hillshade (Spatial Analyst Tools)
Logica: Un indicator al microclimatului, util pentru a evalua condițiile termice ale unui sit. Locurile mai însorite sunt preferate.
Valoare/Interval: Valori ponderate: <50 (10), 50-100 (30), 100-150 (50), 150-200 (80), >200 (100).
Pondere in cadrul criteriilor: 60
1.12. Indicele de Eroziune Potențială
ArcGIS tool: Modele complexe, de obicei construite cu Raster Calculator
Logica: Siturile arheologice sunt rareori găsite în zone cu eroziune intensă. Un indice scăzut de eroziune indică o probabilitate mai mare de conservare.
Valoare/Interval: Valori ponderate: <0.5 (100), 0.5-1 (80), 1-2 (50), 2-5 (20), >5 (5).
Pondere in cadrul criteriilor: 90
1.13. Variația Locală a Altitudinii (la scară locală)
ArcGIS tool: Focal Statistics (Spatial Analyst Tools)
Logica: Un relief puțin accidentat este preferabil pentru așezările umane. O variație locală redusă indică o zonă de teren mai plată și mai ușor de utilizat pentru așezare. Se va folosi o fereastră de analiză foarte mică (e.g., o matrice de 3×3 celule).
Valoare/Interval: Valori ponderate: 0-2 m (90), 2-5 m (100), 5-10 m (60), 10-20 m (30), >20 m (10).
Pondere in cadrul criteriilor: 75
1.14. Proximitatea față de Terasări
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Terasele de râu sunt platforme stabile, ridicate deasupra apei, ideale pentru așezări.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 100m (100), 100-250m (90), 250-500m (70), 500-1000m (50), >1000m (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 95
Notă: Acest tip de analiză necesită un strat de date vectorial cu terasele, care nu poate fi generat direct din DEM, ci necesită interpretare geomorfologică manuală.
1.15. Indicele de Vizibilitate
ArcGIS tool: Viewshed (Spatial Analyst Tools)
Logica: Vizibilitatea bună este importantă pentru supravegherea teritoriului de vânătoare și a pericolelor.
Pondere in cadrul criteriilor: 35
Notă: Acest tip de analiză necesită puncte de observație, care vor fi generate din zonele cu potențial ridicat (definite de alte criterii precum altitudinea și panta) sau vor folosi siturile arheologice deja cunoscute. Acest strat de puncte nu este conținut în DEM.
1.16. Densitatea Liniilor de Cumpănă
ArcGIS tool: Stream to Feature și Line Density (Spatial Analyst Tools)
Logica: Crestele (cumpenele de deal) pot fi puncte strategice pentru supraveghere și deplasare.
Valoare/Interval: Valori ponderate: Foarte Scazuta (10), Scazuta (30), Medie (60), Ridicata (90), Foarte Ridicata (100).
Pondere in cadrul criteriilor: 20
Notă: Deși pot fi derivate din DEM, aceste analize necesită un strat de date vectorial cu liniile de cumpănă.
1.17. Densitatea Liniilor de Drenaj
ArcGIS tool: Line Density (Spatial Analyst Tools)
Logica: O densitate ridicată a rețelei hidrografice indică un peisaj fragmentat, cu acces sporit la apă. Siturile paleolitice sunt de așteptat să fie în zone cu o densitate medie sau ridicată, dar o densitate foarte mare poate sugera un teren prea accidentat.
Valoare/Interval: Valori ponderate: Foarte Scazuta (10), Scazuta (40), Medie (100), Ridicata (60), Foarte Ridicata (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 15
Notă: Deși pot fi derivate din DEM, aceste analize necesită un strat de date vectorial al rețelei de drenaj.
1.18. Distanța față de Trecerile de Văi
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Punctele de traversare a râurilor (confluențe, defilee) sunt locuri strategice, folosite de oameni și animale pentru deplasare și acces la resurse. O proximitate mare față de aceste puncte nodale indică un potențial ridicat de așezare.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 100m (100), 100-500m (85), 500-1000m (60), 1000-2000m (30), > 2000m (10).
Pondere in cadrul criteriilor: 70
Notă: O hartă DEM este punctul de plecare. Totuși, este necesar un flux de lucru de hidrologie (Flow Direction, Flow Accumulation) pentru a identifica și extrage punctele de confluență ca date vectoriale, înainte de a rula instrumentul Euclidean Distance.
1.19. Densitatea de Izvoare
ArcGIS tool: Point Density (Spatial Analyst Tools)
Logica: Izvoarele oferă surse de apă constantă, cruciale pentru supraviețuire.
Valoare/Interval: Valori ponderate: <0.1 izvoare/km^2 (10), 0.1-0.5 izvoare/km^2 (40), 0.5-1 izvoare/km^2 (70), 1-2 izvoare/km^2 (90), >2 izvoare/km^2 (100).
Pondere in cadrul criteriilor: 85
Notă: Pentru a folosi instrumentul Point Density, este necesar un strat de date vectorial cu locațiile exacte ale izvoarelor. O hartă DEM nu este suficientă.
1.20. Proximitatea față de Bazinele de Acumulare
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Bazinele hidrografice sunt zone cu resurse abundente de hrană și apă.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 5km (100), 5-10km (90), 10-20km (70), 20-50km (40), > 50km (10).
Pondere in cadrul criteriilor: 60
Notă: Pentru a folosi instrumentul Euclidean Distance, este necesar un strat de date vectorial care să reprezinte bazinele hidrografice. Acestea se pot genera dintr-un DEM folosind instrumentul Watershed.
Criterii Geologice și de Resurse
2.1. Disponibilitatea Materiei Prime pentru Unelte
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Oamenii își stabileau adesea taberele în apropierea surselor de silex sau alte roci.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 1km (100), 1-5km (85), 5-10km (60), >10km (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 95
Notă: Acest criteriu necesită un strat de date vectorial cu locația surselor de silex, obsidian sau alte roci potrivite pentru unelte.
2.2. Proximitatea față de Izvoare Permanente
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Izvoarele sunt surse de apă mai stabile decât râurile, mai ales în perioadele secetoase.
Valoare/Interval: Valori ponderate: <500m (100), 500-1000m (80), 1000-2000m (60), >2000m (40).
Pondere in cadrul criteriilor: 90
Notă: Acest criteriu necesită un strat de date vectorial cu locațiile izvoarelor permanente.
2.3. Tipul de Sol
ArcGIS tool: Reclass (Spatial Analyst Tools)
Logica: Anumite tipuri de sol, cum ar fi loessul, asigură o bună conservare a vestigiilor arheologice.
Valoare/Interval: Valori ponderate: Loess (100), Soluri aluviale/mlăștinoase (60), Soluri stâncoase/de pădure (40).
Pondere in cadrul criteriilor: 90
Notă: Acest criteriu necesită o hartă a tipurilor de sol, care nu se poate obține dintr-un DEM.
2.4. Prezența Peșterilor și Adăposturilor sub Stâncă
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Acestea sunt locuri de așezare ideale, oferind protecție naturală.
Valoare/Interval: Valori ponderate: <200m (100), 200-500m (80), 500-1000m (60), >1000m (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 100
Notă: Acest criteriu necesită un strat de date vectorial cu locația peșterilor și a adăposturilor.
2.5. Apropierea de Puncte de Intersecție a Văilor
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Confluențele de râuri sunt puncte nodale, bogate în resurse și oportunități de așezare.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 100m (100), 100-500m (85), 500-1000m (60), 1000-2000m (30), > 2000m (10).
Pondere in cadrul criteriilor: 70
Notă: Similar cu criteriul 1.18, acest criteriu necesită un strat de date vectorial cu punctele de confluență, care trebuie generate dintr-un DEM folosind instrumente hidrologice.
Criterii Paleo-ecologice și Climaterice
3.1. Reconstituirea Peisajului Paleolitic
ArcGIS tool: Reclass (Spatial Analyst Tools)
Logica: Siturile paleolitice erau adesea localizate în zone de ecoton (tranziție) între diferite medii de vegetație (ex. pădure și stepă), care ofereau o diversitate mare de resurse.
Valoare/Interval: Valori ponderate: Pădure (60), Stepă (70), Ecoton (100).
Pondere in cadrul criteriilor: 80
Notă: Acest criteriu necesită o hartă paleo-ecologică, care nu poate fi obținută direct dintr-un DEM. Pe lângă pădure și stepă, peisajul paleolitic includea și stepă-tundră (în perioadele glaciare) și păduri de foioase/luncă (în cele interglaciare). Diversitatea maximă de resurse se găsea în zonele de tranziție (ecotone).
3.2. Proximitatea față de Zone de Vânătoare
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Localizarea așezărilor era direct legată de zonele cu densitate mare de animale de vânat, care la rândul lor depindeau de tipul de vegetație.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 1km (100), 1-5km (80), 5-10km (60), >10km (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 95
Notă: Similar cu criteriul anterior, este necesar un strat de date cu zonele de vânătoare, bazat pe reconstrucții ale habitatului animalelor din paleolitic.
3.3. Modelarea Cursurilor de Apă Vechi
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Vechile cursuri de apă, râuri și lacuri, care acum ar putea fi uscate sau deviate, au reprezentat puncte focale pentru așezările umane.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 10 minute de mers (0-1000m) (100), 10-30 minute de mers (1000-3000m) (85), 30-60 minute de mers (3000-6000m) (60), 60-120 minute de mers (6000-12000m) (40), > 120 minute de mers (>12000m) (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 75
Notă: Acest criteriu necesită date de paleogeografie și geomorfologie care să indice traseele vechilor cursuri de apă.
3.4. Analiza Paleoclimatică
ArcGIS tool: Reclass (Spatial Analyst Tools)
Logica: Climatul era un factor decisiv în alegerea locului de așezare. Se va folosi un model paleoclimatic pentru a identifica zonele cu temperaturi și precipitații mai favorabile.
Valoare/Interval: Nu există valori numerice universale, se bazează pe o hartă a zonelor climaterice favorabile vs. nefavorabile.
Pondere in cadrul criteriilor: 85
Notă: Necesită un model climatic din paleolitic, care nu este inclus într-un DEM.
3.5. Distanța față de Zonele de Gheață
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Zonele acoperite de ghețari sau de permafrost erau evitate, așezările fiind localizate la o anumită distanță sigură.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 5km (10), 5-15km (40), 15-25km (80), 25-50km (100), >50km (70).
Pondere in cadrul criteriilor: 80
Notă: Necesită un strat de date care să reprezinte extinderea ghețarilor din perioada paleolitică.
Notă 2: Logica ponderării se bazează pe ecotonul glacial. O distanță de peste 50 km de ghețar însemna un mediu lipsit de resursele unice găsite în zona de tranziție, deși era mai sigur din punct de vedere al temperaturii. O valoare mai mare a fost atribuită zonei de 25-50 km, considerată optimă, deoarece oferea un echilibru între siguranță și acces la resursele specifice marginii ghețarului.
4. Criterii Arheologice de Referință
4.1. Harta Siturilor Arheologice Cunoscute
ArcGIS tool: Point Density (Spatial Analyst Tools)
Logica: Concentrațiile de situri cunoscute indică o probabilitate mai mare de descoperiri viitoare.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 1km (100), 1-2km (90), 2-3km (70), 3-5km (50), >5km (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 95
Notă: Necesită o hartă a siturilor arheologice cunoscute.
4.2. Analiza Distribuției Spațiale a Siturilor Cunoscute
ArcGIS tool: Kernel Density (Spatial Analyst Tools)
Logica: Analiza distribuției spațială identifică modele de așezare pe care le putem aplica la un teritoriu mai larg.
Valoare/Interval: Valori ponderate: Foarte Scazuta (10), Scazuta (40), Medie (80), Ridicata (100).
Pondere in cadrul criteriilor: 90
Notă: Necesită o hartă a siturilor arheologice cunoscute.
4.3. Criterii de “Analogie” cu Situri Importante
ArcGIS tool: Euclidean Distance și Reclass (Spatial Analyst Tools)
Logica: Modelele predictive sunt bazate pe ideea că siturile noi vor avea caracteristici similare cu cele deja descoperite.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 1km (100), 1-2km (90), 2-3km (70), 3-5km (50), >5km (20).
Pondere in cadrul criteriilor: 85
Notă: Necesită un strat de date cu locația siturilor cunoscute ca “importante” sau cu un potențial deosebit.
4.4. Distanța față de Zonele cu Activitate Antropică Modernă
ArcGIS tool: Euclidean Distance (Spatial Analyst Tools)
Logica: Zonele moderne au un potențial redus de conservare a vestigiilor arheologice.
Valoare/Interval: Valori ponderate: < 500m (5), 500-1000m (20), 1000-5000m (50), >5000m (100).
Pondere in cadrul criteriilor: 90
Notă: Necesită un strat de date cu elemente antropice moderne, cum ar fi orașe, drumuri majore, cariere etc.
4.5. Repertoriul Arheologic Național (RAN)
ArcGIS tool: Query Builder și Select Layer By Attribute (Analysis Tools)
Logica: RAN este baza de date oficială și cea mai completă sursă de informații despre siturile arheologice din România.
Valoare/Interval: Nu se aplică direct, deoarece este un strat de date de referință.
Pondere in cadrul criteriilor: 100
Notă: Datele din RAN sunt fundamentale pentru calibrarea și validarea oricărui model predictiv. Fără ele, modelul ar fi o simplă teorie. Se folosește mai degrabă ca un strat de “verificare” decât un criteriu de ponderat în sine.
