GEOGRAFSKI INFORMACIJSKI SISTEMI V SLOVENIJI 2005–2006

GEOGRAFSKI INFORMACIJSKI SISTEMI V SLOVENIJI 2005–2006 GEOGRAFSKI INFORMACIJSKI SISTEMI V SLOVENIJI 2005–2006

giam2.zrc.sazu.si
from giam2.zrc.sazu.si More from this publisher
13.07.2015 Views

Analiza gospodarskega zaledja v arheologiji krajinDrugi del eksperimentalnega merjenja smo opravili v Blejskem kotu (slika 3). Ker je {lo za enodnevnoakcijo, smo opazovali le povpre~en ~as. Gre za prete`no ravninske poti, le v nekaterih primerihlahko govorimo o zmernem naklonu (5 do 9 stopinj). Posamezne poti so razmeroma kratke, izmerjenavektorska razdalja ne presega 700 metrov (preglednica 1, poti 1 do 15).Preglednica 1: Podatki o poteh, na katerih so potekale meritve.naklon v stopinjah Razdalja (m); v-vektorska, r-rasterska hodci (M) in hodke (@)Pot povpr. najve~ji dv dr (100) dr (12,5) dr (1) M 1 @ 1 M 2 @ 2 povpr.1a 1,2 3,0 415 666 428 431 5,5 5,8 / / 5,61b 1,2 3,0 415 666 428 431 5,5 6,0 / / 5,82a 1,8 3,0 320 300 326 332 4,5 4,5 / / 4,52b 1,8 3,0 320 300 326 332 4,5 5,0 / / 4,83a 3,4 6,5 381 300 380 395 5,6 5,5 / / 5,63b 3,4 6,5 381 300 380 395 5,3 5,5 / / 5,44a 3,9 6,6 312 200 294 325 4,3 4,3 / / 4,34b 3,9 6,6 312 200 294 325 4,3 4,5 / / 4,45a 0,5 1,2 571 541 599 597 / / / / /5b 0,5 1,2 571 541 599 597 / / / / /6a 3,1 6,9 439 641 455 455 6,0 6,0 / / 6,06b 3,1 6,9 439 641 455 455 6,3 6,5 / / 6,47a 3,8 7,1 365 300 386 382 / / / / /7b 3,8 7,1 365 300 386 382 / / / / /8a 4,4 16,3 626 541 652 657 8,0 8,0 / / 8,08b 4,4 16,3 626 541 652 657 8,0 8,0 / / 8,09a 5,9 9,9 690 600 701 707 / / 9,5 8,7 9,19b 5,9 9,9 690 600 701 707 / / 8,0 8,5 8,310a 6,8 16,1 610 683 616 628 / / 7,5 7,2 7,310b 6,8 16,1 610 683 616 628 / / 7,5 7,3 7,411a 5,5 8,6 256 200 272 279 / / 3,8 3,6 3,711b 5,5 8,6 256 200 272 279 / / 3,8 3,8 3,812a 4,4 7,3 369 483 392 395 / / 4,8 4,8 4,812b 4,4 7,3 369 483 392 395 / / 5,0 5,0 5,013a 8,4 13,7 564 441 531 589 / / 6,3 6,3 6,313b 8,4 13,7 564 441 531 589 / / 6,8 7,2 7,014a 8,5 13,8 540 283 540 559 / / 6,5 6,5 6,514b 8,5 13,8 540 283 540 559 / / 6,5 7,0 6,815a 5,2 10,9 538 624 556 567 / / / / /15b 5,2 10,9 538 624 556 567 / / 7,0 8,5 7,816a 21,9 30,2 735 / / / / / / / 16,516b 21,9 30,2 735 / / / / / / / 1217a 24,7 32,9 436 / / / / / / / 7,517b 24,7 32,9 436 / / / / / / / 818 20,3 31,9 577 / / / / / / / 8Za ve~ino poti domnevamo, da potekajo na zgodnjesrednjeve{kih poteh ali tik ob njih. Domnevatemelji na arheolo{ko dokumentiranih primerih in retrogradni analizi Franciscejskega katastra (Pleterski1989). Nekatere poti smo delno prilagodili modernim cestam in potem. Odstopanja so minimalna,203

Benjamin [tulardo nekaj metrov. Tako smo hkrati dobili podatke za primerjalno analizo razli~nih algoritmov in podatke,ki omogo~ajo neposredne arheolo{ke interpretacije.Z meritvami pridobljene podatke smo primerjali z rezultati izra~unov {tirih algoritmov, ki jih imenujemopo avtorjih: Balstroem, Tobler, Podobnikar, Christoperson.Algoritem Balstroem (1992) temelji na pretvarjanju naklonov v ~as. Vrednosti so bile pridobljenez meritvami na terenu. Rezultati, glede na naklon v odstotkih, so podani kot ~as v sekundah na razdalji5 metrov: do 12: 4, 12–19: 5, 19–25: 6, 25–29: 7, 29–30: 8. Naklon nad 30 je obravnavan kot pregrada.Rezultat algoritma je ~as v sekundah, potreben za dolo~eno razdaljo.Algoritem Christoperson (1999) je nekoliko druga~en, saj je bil razvit za uporabo z dolo~enim programskimmodulom (Path Distance; glej Medmre`je), ki izra~unava dejansko razdaljo. Geomorfologijoterena upo{teva tako, da izra~unava razdaljo po Pitagorovem izreku. Algoritem je simetri~nen in predvideva{e dodatno ute`evanje naklonov (v odstotkih): 0–5: 1, 5–15: 2, 15–30: 4, nad 30: 16. Gre torej zame{anico merjenja dejanske razdalje in energije, potrebne za premagovanje ve~jih naklonov. Rezultatje podan kot ekvivalent razdalje, prehojene po ravnini, v metrih. ^e `elimo rezultat primerjati z meritvamina terenu, ga, s predpostavko o hitrosti pe{ca v ravnini, pretvorimo v ~as.S Toblerjevim algoritmom (Tobler 1993), imenovanim tudi funkcija popotnika (ang. Hiker'sfunction), izra~unavamo hitrost v kilometrih na uro glede na naklon v odstotkih po slede~i formuli:6exp (–3,5 · abs (naklon v odstotkih + 0,05)). Graf funkcije je simetri~en glede na vrednost –5 osi x (torejnesimetri~en glede na vrednost 0), pri ~emer je najve~ja hitrost (6) pri negativnem naklonu (–5), potempa se hitrost zmanj{uje. Pri naklonu 0 je hitrost 5. Za uporabo algoritma s programskim modulom smorezultate pretvorili v ~as v sekundah na meter in na podlagi tega izdelali karto trenja.Nesimetri~ni algoritem Podobnikar (Podobnikar in dr. 2004) je nastal z virtualnim preizku{anjemrazli~nih algoritmov. Cilj je bil najti najuspe{nej{i algoritem za iskanje naravnih poti, ki bi povezovale`eleznodobne naselbine Dolenjske. Ute`i na karti trenja so abstraktne enote glede na naklon v stopinjah:–60: pregrada; –55: 250; –50: 100; –40: 50; –30: 20; –25: 0.90; –20: 0.70; –15: 0.55; –10: 0.49; –5.7: 0.44;0: 0.82; 5: 1.62; 10: 2.45; 20: 4.00; 30: 20; 40: 50; 50: 100; 55: 250; 60: pregrada. Vrednosti pri spustu sopri manj{ih naklonih manj{e od 1 (torej pospe{ujejo hojo), toda pri ve~jih naklonih hitreje nara{~ajo.Z opisanimi algoritmi smo izra~unali stro{kovne razdalje na zgoraj opisanih poteh, na katerih smoizvajali tudi terenske meritve. Na tem mestu smo upo{tevali le geomorfologijo, saj gre za utrjene poti.Kot izhodi{~e smo upo{tevali, da na potovanje po utjenih poteh najbolj vpliva morfologija. Poti smorasterizirali, celice izven poti pa ozna~ili kot neprehodne. Tako dobljene rezultate smo lahko neposrednoprimerjali s terenskimi meritvami.Algoritem Balstroem smo izpeljali s programskim modulom Cost, ostale pa z modulom Path Distance.S slednjim smo razvijali tudi dodatne algoritme in sicer empiri~no, s prilagajanjem vertikalnega dejavnikain opazovanjem rezultatov.Skupaj z zgoraj opisanimi algoritmi so predstavljeni tudi rezultati uspe{nej{ih lastnih algoritmov(slika 2). Ti so poimenovani po modulu (Path Distance, torej PD) in zaporedni {tevilki poizkusa. Kotreferenca je predstavljena tudi vektorska razdalja, prera~unana v ~as za enako hitrost.Algoritem Balstroem je precej natan~en na manj razgibanih poteh, slab{e pa se odre`e na srednjerazgibanih poteh. Najve~ja problema sta preveliko ute`evanje hoje navkreber in simetri~nost algoritma,na kar je opozoril `e avtor (Balstroem 1992, 79).Algoritem Tobler je pokazal najmanj{e povpre~no odstopanje od povpre~ja merjenih ~asov. To pomeni,da je kljub znatnemu odstopanju v posameznih primerih, povpre~je vseh meritev skoraj enakopovpre~ju izmerjenih ~asov. Za izra~unavanje dolo~ene poti z uporabljeno metodologijo algoritem torejni primeren, morda pa bi bil uporaben za dolo~anje gospodarskega zaledja.Algoritem Podobnikar je najbolj odstopal od izmerjenih ~asov. To razlagamo z namembnostjo, sajje bil algoritem razvit za iskanje energetsko optimalnih poti.Nepri~akovano nenatan~en je tudi algoritem Christiansen. V ravninah so izra~unani ~asi primerljiviz meritvami, a so krepko predolgi na razgibanih poteh. Ute`evanje strmin je o~itno premo~no.204

Benjamin [tulardo nekaj metrov. Tako smo hkrati dobili podatke za primerjalno analizo razli~nih algoritmov in podatke,ki omogo~ajo neposredne arheolo{ke interpretacije.Z meritvami pridobljene podatke smo primerjali z rezultati izra~unov {tirih algoritmov, ki jih imenujemopo avtorjih: Balstroem, Tobler, Podobnikar, Christoperson.Algoritem Balstroem (1992) temelji na pretvarjanju naklonov v ~as. Vrednosti so bile pridobljenez meritvami na terenu. Rezultati, glede na naklon v odstotkih, so podani kot ~as v sekundah na razdalji5 metrov: do 12: 4, 12–19: 5, 19–25: 6, 25–29: 7, 29–30: 8. Naklon nad 30 je obravnavan kot pregrada.Rezultat algoritma je ~as v sekundah, potreben za dolo~eno razdaljo.Algoritem Christoperson (1999) je nekoliko druga~en, saj je bil razvit za uporabo z dolo~enim programskimmodulom (Path Distance; glej Medmre`je), ki izra~unava dejansko razdaljo. Geomorfologijoterena upo{teva tako, da izra~unava razdaljo po Pitagorovem izreku. Algoritem je simetri~nen in predvideva{e dodatno ute`evanje naklonov (v odstotkih): 0–5: 1, 5–15: 2, 15–30: 4, nad 30: 16. Gre torej zame{anico merjenja dejanske razdalje in energije, potrebne za premagovanje ve~jih naklonov. Rezultatje podan kot ekvivalent razdalje, prehojene po ravnini, v metrih. ^e `elimo rezultat primerjati z meritvamina terenu, ga, s predpostavko o hitrosti pe{ca v ravnini, pretvorimo v ~as.S Toblerjevim algoritmom (Tobler 1993), imenovanim tudi funkcija popotnika (ang. Hiker'sfunction), izra~unavamo hitrost v kilometrih na uro glede na naklon v odstotkih po slede~i formuli:6exp (–3,5 · abs (naklon v odstotkih + 0,05)). Graf funkcije je simetri~en glede na vrednost –5 osi x (torejnesimetri~en glede na vrednost 0), pri ~emer je najve~ja hitrost (6) pri negativnem naklonu (–5), potempa se hitrost zmanj{uje. Pri naklonu 0 je hitrost 5. Za uporabo algoritma s programskim modulom smorezultate pretvorili v ~as v sekundah na meter in na podlagi tega izdelali karto trenja.Nesimetri~ni algoritem Podobnikar (Podobnikar in dr. 2004) je nastal z virtualnim preizku{anjemrazli~nih algoritmov. Cilj je bil najti najuspe{nej{i algoritem za iskanje naravnih poti, ki bi povezovale`eleznodobne naselbine Dolenjske. Ute`i na karti trenja so abstraktne enote glede na naklon v stopinjah:–60: pregrada; –55: 250; –50: 100; –40: 50; –30: 20; –25: 0.90; –20: 0.70; –15: 0.55; –10: 0.49; –5.7: 0.44;0: 0.82; 5: 1.62; 10: 2.45; 20: 4.00; 30: 20; 40: 50; 50: 100; 55: 250; 60: pregrada. Vrednosti pri spustu sopri manj{ih naklonih manj{e od 1 (torej pospe{ujejo hojo), toda pri ve~jih naklonih hitreje nara{~ajo.Z opisanimi algoritmi smo izra~unali stro{kovne razdalje na zgoraj opisanih poteh, na katerih smoizvajali tudi terenske meritve. Na tem mestu smo upo{tevali le geomorfologijo, saj gre za utrjene poti.Kot izhodi{~e smo upo{tevali, da na potovanje po utjenih poteh najbolj vpliva morfologija. Poti smorasterizirali, celice izven poti pa ozna~ili kot neprehodne. Tako dobljene rezultate smo lahko neposrednoprimerjali s terenskimi meritvami.Algoritem Balstroem smo izpeljali s programskim modulom Cost, ostale pa z modulom Path Distance.S slednjim smo razvijali tudi dodatne algoritme in sicer empiri~no, s prilagajanjem vertikalnega dejavnikain opazovanjem rezultatov.Skupaj z zgoraj opisanimi algoritmi so predstavljeni tudi rezultati uspe{nej{ih lastnih algoritmov(slika 2). Ti so poimenovani po modulu (Path Distance, torej PD) in zaporedni {tevilki poizkusa. Kotreferenca je predstavljena tudi vektorska razdalja, prera~unana v ~as za enako hitrost.Algoritem Balstroem je precej natan~en na manj razgibanih poteh, slab{e pa se odre`e na srednjerazgibanih poteh. Najve~ja problema sta preveliko ute`evanje hoje navkreber in simetri~nost algoritma,na kar je opozoril `e avtor (Balstroem 1992, 79).Algoritem Tobler je pokazal najmanj{e povpre~no odstopanje od povpre~ja merjenih ~asov. To pomeni,da je kljub znatnemu odstopanju v posameznih primerih, povpre~je vseh meritev skoraj enakopovpre~ju izmerjenih ~asov. Za izra~unavanje dolo~ene poti z uporabljeno metodologijo algoritem torejni primeren, morda pa bi bil uporaben za dolo~anje gospodarskega zaledja.Algoritem Podobnikar je najbolj odstopal od izmerjenih ~asov. To razlagamo z namembnostjo, sajje bil algoritem razvit za iskanje energetsko optimalnih poti.Nepri~akovano nenatan~en je tudi algoritem Christiansen. V ravninah so izra~unani ~asi primerljiviz meritvami, a so krepko predolgi na razgibanih poteh. Ute`evanje strmin je o~itno premo~no.204

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!