ГЛАСНИК ДРУШТВА КОНЗЕРВАТОРА СРБИЈЕ Београд, 2013. 37 Истраживањеизаштитакултурногнаслеђа 79 Вујадин Иванишевић, Иван Бугарски ПРВА ДОМАЋА ИСКУСТВА У ДОКУМЕНТОВАЊУ ШИРИХ ЗОНА АРХЕОЛОШКИХ НАЛАЗИШТА ПУТЕМ LiDAR ТЕХНОЛОГИЈЕ археолошка проучавања зона појединих налазишта или група локалитета, тј� крајолика које су себи прилагођавале популације из једне или више епоха, нису новог датума� у оквирима наше струке позната су под збирном ознаком „пејзажна“ (landscape) археологија�1 иако је у таквим разматрањима одавно препозната потреба за дубљим сагледавањем простора у коме су били смештани и свој век трајали археолошки споменици, у садашње време се пружају сасвим нове могућности� развојем метода даљинске проспекције, пре свега сателитске и ласерске, омогућен је већи искорак археолошких истраживања из поља спознавања појединачних налазишта ка разумевању ширих простора у којима су се развијали, синхроно или дијахроно, системи локалитета� Овом приликом неће бити речи о искуствима у обради сателитске грађе, јер се она за потребе домаће археологије готово и не користи, ако изузмемо спорадичне илустрације топографских положаја локалитета, иначе веома речите, које се преузимају са интерактивне интернет странице Google Earth�2 насупрот томе, а на основу почетних искустава примене LiDAR технологије снимања терена у српској археологији, посветићемо се сазнањима о зонама археолошких налазишта које пружа ласерска проспекција� LiDAR (Light Detection and Ranging) представља једну од најмодернијих технологија у премеру и изради топографских планова и карата за различите намене, којом се добија реалан и веома прецизан 3D модел терена� коришћењем те технологије могу знатно боље да се сагледају поједина налазишта, али и њихове зоне, што се посебно односи на пределе који се данас налазе под густом вегетацијом� Поред неких ранијих покушаја, примена LiDAR технологије у археологији отпочиње тек почетком овог века и све је већа�3 учесталост употребе је у сваком случају уско повезана с њеним постепеним појефтињавањем, а још увек сразмерно скупе резултате археолози би могли да добију и у сарадњи са другим заинтересованим странама, јер се исти LiDAR подаци могу користити нпр� и за 1 2 3 4 5 израчунавање кубатуре шуме, биомасе, за утврђивање стања канала, клизишта, обала и обалоутврда, потом стања постојећих саобраћајница и у циљу изградње нових, за картирања разних мрежа надземних инсталација� технологија може да се користи са земље, из воде и из ваздуха� за нас је од посебног значаја трећа могућност, јер скенирањима из авиона или хеликоптера најлакше може да се покрије велика површина� Метод ће овде бити описан тек у најосновнијим цртама, јер је у ширем осврту то већ изложено у нашој стручној литератури�4 LiDAR технологија заснива се на прикупљању три врсте података� Ласерски скенер емитује импулсе који се од површи снимања одбијају натраг од инструмента� Позиција сензора одређује се коришћењем GPS-а, док се оријентација одређује употребом IMU (Inertial Measurement Unit)� напослетку, снимљени терен је геореференциран, при чему свака тачка има апсолутну географску ширину, дужину и висинску вредност� као резултат, добија се DEM (Digital Elevation Model), математички модел који приказује снимљену површину� даљом класификацијом LiDAR података добија се и DTM (Digital Terrain Model), тј� дигитални модел терена који показује огољену површ земље, без вегетације и савремених здања, што за археологију представља далеко најзначајнији резултат примене ове технологије� у тумачењу дигиталног модела терена за наше сврхе, као и код аерофотографије, неопходан је интерпретативан рад археолога� DTM, пак, пружа знатно веће могућности обраде података� начини визуелизације дигиталних модела терена заправо су бескрајни, јер на много начина она може да се комбинује с различитим спектрима боја, контрастима, постављањем изохипси и сл�, као и са осветљавањем (hillshading), тј� бирањем угла под којим светлост „сунца“ наглашава рељефне разлике�5 коначно, уз LiDAR податке добија се и ортофотографија снимљеног терена, која се софтверски склапа из већег броја аерофотографија� Саме аерофотографије такође представљају полазиште за даљи рад� Први LiDAR снимци у нашој археологији, изузетно ретки и на ширем балканском простору, прибављени P� Novaković, Osvajanje prostora. Razvoj prostorske in krajinske arheologije, Ljubljana 2003� I� Medović, Slu­čajni metalni nalazi iz srednjeg Banata, рад Музеја војводине 52, нови Сад 2010, 65–66, Sl� 1� в� иванишевић, и� Бугарски, Примена LiDAR технологије у анализи топографије Маргума/Мораве и Кулича, Старинар LXII/2012, Београд 2012, 246� в� иванишевић, и� Бугарски, нав. дело, 246–248� M� Doneus, C� Briese, Full-waveform airborne laser scanning as a tool for archaeological reconnaissance, From Space to Place� Proceedings of the 2nd International Conference on Remote Sensing in Archaeology, BAR International Series 1568, Oxford 2006, 99–106� 80 ГлАСНИК ДКС 37 Сл. 1. Дигитални модел терена очуваног дела Маргума/Мораве – светлосиво су захваљујући учешћу археолошког института у петогодишњем пројекту „ArchaeoLandscapes Europe“, који се одвија у оквиру програма „CULTURE 2007–2013“� Пројектом који окупља већ око 60 институција из великог броја европских земаља руководи се из римско-германске комисије (Römisch Germanische Kommission) из франкфурта� како је као једно од главних тежишта одређено увођење савремених метода проспекције из свемира, из ваздуха и са земље, а у циљу откривања и дефинисања европских културно-историјских целина и споменика,6 са наше стране је одлучено да се отпочне LiDAR скенирање ширих зона неких од најважнијих археолошких налазишта у Србији� у оквиру програма радова који је осмишљен у археолошком институту, током прве године трајања пројекта, извршено је снимање шире зоне ушћа велике Мораве у дунав, при чему су добијени подаци о ареалу античког града Маргума и средњовековног насеља Мораве, као и царичиног града са околним утврђењима� 6 добијени су и ортофото снимци тих зона, површина од по 12 km2� Снимања су извршена крајем 2011� године у организацији GeoGIS Consultants из Београда и изведби њиховог партнерског предузећа Flycom d�o�o� из Словеније�7 Овом приликом не мора да буде речи о техничким детаљима снимања, опреми која је коришћена приликом налета и рачунарским програмима у којима су изведени дигитални модели терена�8 две снимљене зоне су по много чему различите� док су римски Маргум и средњовековна Морава остали само делимично сачувани у интензивно плављеном равном међуречју две велике реке, царичин град се налази у брдовитом пусторечком пределу на југу Србије� док је први положај био интензивно насељаван током различитих праисторијских и историјских епоха,9 са тврђавом куличом као најпознијим фортификационим елементом у ширем окружењу, дотле је град – задужбина цара Јустинијана био подигнут ex nihilo и након свог кратког трајања готово да и није био насељаван�10 http://www�archaeolandscapes�eu/� Elaborat o realizоvanom laserskom skeniranju arheoloških lokaliteta Caričin grad i Margum, Beograd 2012: GeoGIS Consultants� 8 в� иванишевић, и� Бугарски, нав. дело, 248� 9 Ђ� Мано-зиси, р� Марић, М� гарашанин, Ископавање на Орашју. Претходни извештај о радовима у 1947 години, Старинар I, Београд 1950, 143–165; р� Марић, Ископавања на Орашју. Претходни извештај о радовима у 1948 и 1949 години, Старинар II, Београд 1951, 113–132� 10 в� кондић, в� Поповић, Царичин град. Утврђено насеље у византијском Илирику, Београд 1977; Б� Баван, в� иванишевић, Ivstiniana Prima – Царичин Град, Лесковац 2006� 7 Истраживањеизаштитакултурногнаслеђа 81 Сл. 2. Дигитални модел терена Кулича, уздигнут терен утврђења и подграђа наглашен плавим нијансама наведене супротности на које смо, у жељи да већ у првој години рада на пројекту опробамо нову технологију на различитим рељефима, и рачунали приликом избора зона за снимања, исходиле су веома различитим подацима који су добијени након класификације података и израде дигиталних модела� заједнички именитељ је велики значај прибављених података за разумевање самих налазишта и њихових зона� Од тих података, неки су били сасвим нови, па и изненађујући� резултати снимања простора ушћа велике Мораве већ су опширно представљени, сучељени са анализама постојеће картографске грађе, подацима из писаних извора, описима путописаца и, коначно, досадашњим резултатима археолошких истраживања�11 Са становишта заштите археолошких налазишта кључни податак је тај да је захваљујући извршеном LiDAR скенирању омеђен ареал на коме су очувани остаци античког и 11 средњовековног насеља, који се простире на 7–8 ha (сл� 1)� највероватније је потврђен и источни бедем античког града, чија је траса била претпостављена још током опсежних ископавања 2011� године, али ти резултати још увек нису објављени�12 Поред тога, могуће је засновано претпоставити и функцију великог канала који сече на два неједнака дела неплављени плато на коме су сачувани остаци насеља из времена антике и средњег века� дигитални модел терена јасно указује на то да је дно канала на вишој коти од околних рукаваца, што га уз сам изглед опредељује у антропогену рељефну појаву� Пошто су у току поменутих ископавања установљени остаци античке архитектуре са обе стране овог канала,13 претпостављено је да је реч о одбрамбеном рову средњовековног насеља�14 на основу изведеног модела терена, сада је могуће израдити јединствен ситуациони план налазишта, што в� иванишевић, и� Бугарски, нав. дело� Шестомесечна археолошка ископавања на четири локације извођена су током трајања Пројекта прекограничне сарадње музеја у Пожаревцу и темишвару, који се изводио у оквиру Cross-Border Programme Serbia – Romania 2007–2013� научни руководилац истраживања био је вујадин иванишевић, док су руководиоци теренских радова били Перица Шпехар и иван Бугарски, сви из археолошког института, и теодора Бранковић из народног музеја у Пожаревцу� Претпоставке о траси источног бедема стоје у: Маргум 2011 – Локалитет Обала треће баре – Бедем, дневник ископавања, у документацији народног музеја у Пожаревцу и археолошког института� 13 Маргум 2011 – Локалитети велике терме и Обала треће баре – Бедем, дневници ископавања, из документације народног музеја у Пожаревцу и археолошког института� 14 в� иванишевић, и� Бугарски, нав. дело, 250� 12 82 током ранијих повремених археолошких ископавања на овом испресецаном простору под шумом није могло да буде учињено� археолошка истраживања показала су да су се над разграђеним остацима Маргума формирали моћни културни слојеви с краја X и из XI односно из XII века� на највишем делу терена, на локацији велике терме, дебљина тих слојева, којима припадају бројне јаме и укопане куће лаке грађе, износи више од 1,5 m� због тога ласерско скенирање није могло да осветли рељефне разлике у већој мери, премда прелиминарне анализе добијених снимака показују индикативне разлике у микротопографији� у овом случају, дакле, LiDAR нам је дао прецизну и геореференцирану слику очуваног габарита агломерација из времена антике и средњег века и помогао нам да функционално определимо највидљивије антропогене чиниоце рељефа�15 на прибављену основу потом су картирани резултати геомагнетних истраживања, која су извођена на местима где има мање шуме или где је она била рашчишћена за потребе археолошких ископавања�16 испоставило се да је овај простор изванредан полигон за сучељавање различитих видова даљинске проспекције, будући да дигитални модел терена пружа јасан оквир у коме су сачувани остаци насеља, док је примена геофизичке детекције пружила увид у урбанистичку структуру Маргума и просторни распоред објеката Мораве� изузев тврђаве кулича, у широко плављеној зони ушћа Мораве у дунав није било других археолошких локалитета� анализа добијених снимака је показала да је утврда била подигнута на претходно насутом простору што се издиже из поплавног појаса који је већ био покрио велике делове Маргума/Мораве (сл� 2)� закључак је могао бити само тај да је кулич подигнут након плављења оближње средњовековне Мораве�17 на тај начин је, сматрамо, решено питање датовања утврђења, јер је, и поред појединих података у историјским изворима,18 у литератури неретко био заступљен и став да је реч о античком утврђењу contra Margum�19 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 ГлАСНИК ДКС 37 уз чињеницу да ће сам дигитални модел утврде бити од користи служби заштите, јер пружа увид у степен њене очуваности, још су вреднији добијени подаци о подграђу фортификације смештеном између воденог рова и једног мањег шанца, вероватно с палисадом, на југоисточној страни� По свој прилици, реч је о досад непознатим археолошким остацима подграђа из османског периода,20 о коме су извештавали путописци из XVII века, евлија челеби и абдулах ускудари�21 *** нека нам не буде замерено што овде нећемо детаљно представити резултате LiDAR скенирања царичиног града и околине� такав текст је прочитан у октобру 2012� године у Лесковцу, на научном скупу посвећеном стогодишњици археолошких истраживања царичиног града, а проширена верзија саопштења биће објављена у зборнику радова са конференције�22 задржаћемо се само на главним резултатима, као и на опису наших активности после прибављања дигиталног модела терена и процени важности добијених података за заштиту нашег споменичког наслеђа� након сто година истраживања царичиног града, истина с дужим прекидима,23 постојали су потврђени подаци о три главне урбанистичке целине, акропољу, горњем и доњем граду, које су опасане бедемима у укупној површини од 7,3 ha� захваљујући LiDAR снимцима, указао нам се још један бедем (сл� 3)� Полазећи од неистражене северне куле горњег града он пресеца шумовиту падину која се спушта ка северу и равнији пашњак источно од горњег и доњег града� већ у пролеће 2012� године извршени су обиласци терена,24 да би на лето исте године била постављена прва сонда на локацији Северног подграђа, која је недвосмислено потврдила постојање бедема грађеног у техници opus mixtum на том простору�25 Бедем је већ од равни тла био зидан с нишама за растеретне лукове, а такве особине има и одавно откривени део бедема код терми „изван града“�26 Сасвим је јасно да в� иванишевић, и� Бугарски, нав. дело, 249–251� C� Rummel, D� Peters, G� Schafferer, Report on the Geomagnetic Survey at Margum in October 2011, Starinar LXII/2012, Beograd 2012� в� иванишевић, и� Бугарски, нав. дело, 251� Љ� Стојановић, Стари српски родослови и летописи, Београд – Сремски карловци 1927, 254, 257, 298� M� Mirković, Rimski gradovi na Dunavu u Gornjoj Meziji, Beograd 1968, 51, нап� 12–13� в� иванишевић, и� Бугарски, нав. дело, 251–252� Evlija Čelebi, Putopis, odlomci o jugoslovenskim zemljama, Sarajevo 1979, 547–548; т� катић, Сувоземни пут од Београда до Видина, историјски часопис XLVII, Београд 2000, 107� V� Ivanišević, I� Bugarski, New Topography of Cari­čin Grad, Caričin Grad IV� Early Byzantine City and Society, Conference Dedicated to the Centenary of Archaeological Research in Caričin Grad, October 3rd to October 7th 2012, Leskovac, Serbia, Belgrade – Rome: forthcoming� в� иванишевић, у сусрет стогодишњици истраживања царичиног града, Лесковачки зборник LI, Лесковац 2011, 53–65� рекогносцирања су изведена током априла и маја 2012� године, а теренску екипу су чинили потписници овог текста и архитекта владан здравковић� документација се чува у археолошком институту� царичин град 2012 – Локалитет Северно подграђе, дневник ископавања, из документације археолошког института� Ђ� Мано-зиси, Ископавања на Царичином граду 1955 и 1956 године, Старинар VII-VIII, Београд 1957, 311–328� Истраживањеизаштитакултурногнаслеђа 83 Сл. 3. Дигитални модел терена Царичиног града и околине са анализом нагиба терена – ружичасте и мрке нијансе је реч о истом бедему, који би могао да се одреди као паратеихион, спољашње обзиђе утврђеног града које је, по препорукама филона из александрије, требало да стоји између бранилаца главних бедема и завојевача�27 најдужа траса тог бедема, који затвара укупно 4,5 ha, налази се под савременим прилазним колским путем до локалитета, тј� под северним делом пута за село Штулац� чињеница да је анализа дигиталног модела терена довела до тога да се позната површина царичиног града обзидана у техници opus mixtum увећа на 11,8 ha није и једини исход ласерске проспекције� По први пут су јасно спознате основе два важна утврђења из система царичиног града, Св� илије и Свињаричког градишта, која се налазе под шумом (сл� 4 и 5)� уз то, траса акведукта који улази у град преко југозападне угаоне куле доњег града била је позната у дужини од око 200 m, да би се након LiDAR скенирања показала у дужини од око 2 km� за разрешавање проблема водоснабдевања царичиног града, од највеће помоћи било 27 28 29 нам је оцртавање трасе акведукта ка југозападу у дигиталном моделу терена� рад на овом трагу настављен је на основи знатно мање прецизног, али ипак врло корисног сателитског Google Earth снимка,28 тако да је угрубо мапирана траса акведукта све до претпостављене каптаже на планини радан� након кабинетске припреме, уследили су обиласци терена који су за циљ имали проверу LiDAR података индикативних места која су уочена у широко доступној сателитској грађи и оних који су током времена бележени према казивањима мештана овог краја� Можемо навести да је установљена готово комплетна траса акведукта, која се на терену уочава у рељефу или у вегетацији, при чему је на извесним местима и сам канал очишћен и документован�29 у примењеном интегралном методолошком приступу, LiDAR снимање се показало као драгоцен корак, кључан за разумевање самих налазишта и њихових ширих зона� анализе прибављених дигиталних модела терена могле су саме по себи да разреше нека V� Ivanišević, I� Bugarski, op. cit� анализе су вршили владан здравковић и вујадин иванишевић� в� иванишевић, Акведукт Царичиног града – Јустинијане Приме, Саопштења XLIV, Београд 2012 (у штампи)� 84 ГлАСНИК ДКС 37 Сл. 4. Ортофото снимак утврђења на Св. Илији Сл. 5. Дигитални модел терена утврђења на Св. Илији са интерполираним изохипсама питања, док су за одгонетање других дале више него инструктивно полазиште� квалитет добијених података обезбеђује најпрецизније географско позиционирање налазишта, израду нових ситуационих планова и подлога, као и јасне упуте за будућа рекогносцирања, даљинску проспекцију и ископавања� Стога се у археолошком институту планирају наредна снимања ширих зона наших налазишта овом технологијом, та- кође у оквиру пројекта „ArchaeoLandscapes Europe“� њену употребу бисмо свесрдно могли да препоручимо и колегама из других кућа, нарочито из поља заштите споменичког наслеђа� Вујадин Иванишевић, археолог Иван Бугарски, археолог Археолошки институт Београд