Моделирование эрозии RUSLE показывает хорошую сохранность археологического памятника Арслантепе (Малатья, Турецкая Республика)


Оповещение о входе
Содержание статьи
Аннотация
Введение
Сохранный статус археологических памятников и ландшафтов является вопросом первостепенной важности, имеющим многочисленные последствия как для исследовательской деятельности, так и для усилий по привлечению общественности. В последние годы политика сохранения наследия во всем мире выдвигает все более ограничительные рекомендации по снижению антропного давления на археологические и археонатуралистические объекты и парки, часто способствуя синергии между исследовательскими институтами, государственными органами и местными сообществами в общих усилиях по обеспечению передовой практики и охране объектов (Marshall Reference Marshall2002; Bewley et al. Bewley and Campano2016; Lafrenz Samuels Reference Lafrenz Samuels2016; Рейн и др. Ссылка Rayne2020). Однако нарушения, вызванные природными явлениями, часто выходят за рамки мер предсказуемости и управляемости из-за их размерного масштаба, который по существу находится вне контроля человека. Наиболее заметно это наблюдается для поверхностных процессов, вызванных водой, а именно эрозии почвы, проявляющейся в виде широко распространенной сети ручьев и оврагов, которые бороздят естественные и антропогенные ландшафты во всех климатических и географических регионах (Dotterweich et al. Ссылка Dotterweich2003; Valentin et al. Ссылка Valentin2005; Montgomery Reference Montgomery2007; Vanwalleghem et al. Ссылка Vanwalleghem2017; Azareh et al. Ссылка Azareh2019; Ссылка Busch2021 и др. Ссылка Costanzo2022; Хотя меры сдерживания действительно существуют, причем некоторые из них были разработаны и опробованы на местном уровне неспециализированным персоналом (Педерсон и др. Ссылка на Педерсон, 2006), эрозия почвы является неизбежным естественным морфогенетическим процессом, который можно замедлить, но никогда по-настоящему не остановить.
Климатические изменения и климатические режимы в целом действуют во всем мире, вызывая эрозионные процессы, которые распространяются быстрее и острее в чувствительных районах, где геопедологические условия, естественный растительный покров и антропогенное землепользование переплетаются в самоусиливающихся связях, вызывая разрушение поверхности земли и ее окончательную деградацию (Боррелли и др. Ссылка Боррелли, 2020). Это взаимодействие очевидно во всех палеонтологических и археологических записях, где смещение региональных и надрегиональных климатических тенденций часто связано с морфогенетическим и культурным изменениями (ссылка Райта, Wright2017, ссылка Wright2023; ссылка Zerboni & Nicoll, Zerboni и Nicoll2019; ссылка Nicoll & Zerboni, Nicoll and Zerboni2020; Costanzo et al. ссылка Costanzo2022; Райт и др. Ссылка Wright2024).
Все подобные процессы кумулятивно действуют на ландшафты, которые мы фиксируем в настоящее время как палимпсест форм и отложений. Однако важно отметить, что любой ландшафт в любое время может рассматриваться как собственная морфогенетическая отправная точка для применения моделей для прогнозирования долгосрочных последствий эрозии почвы. Такие модели представляют собой надежные количественные инструменты, которые широко используются в области агрономии и управления агролесными землями и стали частью геоархеологического инструментария для мультискалярного и междисциплинарного исследования исторических ландшафтов (Howland et al. Ссылка Howland2018; Agapiou et al. Ссылка Agapiou2020; Brandolini et al. Ссылка Brandolini 2023a & b) и археологических памятников, таких как телл-сайты. Юго-Западной Азии (ссылка Розена, Rosen1986; Forti et al., справка Forti2023). Одним из таких инструментов является модель пересмотренного универсального уравнения потери почвы (RUSLE). Это эмпирическая модель оценки эрозии почвы (Ренард и др., ссылка Renard1997), которая объединяет топографические характеристики территории с данными об осадках и коэффициентами, связанными со свойствами самой верхней почвы, для получения размерных оценок ежегодной потери почвы (тонны на гектар в год), вызванной поверхностной и речной водной эрозией. Моделирование RUSLE широко используется во всем мире (Смит Смит, 1999; Хаммад и др., Хаммад, 2004; Бенавидез и др., Бенавидес, 2018; Кумар и др., Кумар, 2022) и одобрено Европейским Союзом (Панагос и др., Панагос 2015а и Панагосб; см. также https://www.eea.europa.eu/data-and-maps/figures/rusle-soil-erosion-model-structure). Среди нескольких существующих моделей для оценки потери почвы и истощения качества почвы (Igwe et al. Ссылка Igwe2017; Borrelli et al. Ссылка Borrelli2021), RUSLE и ее варианты получили высокую оценку за простоту применения в цифровых средах (таких как географические информационные системы или ГИС) и их доступные рабочие процессы, объединенные в нескольких сотнях публикаций по этой теме (Borrelli et al. Ссылка Borrelli2021), которые позволяют неспециалистам оценить любую область при наличии цифровой модели рельефа (DEM) и надежных данных об осадках.
Здесь мы используем моделирование RUSLE на холме Арслантепе (Малатия, юго-восточная Анатолия) (рис. 1), археологическом объекте всемирного наследия ЮНЕСКО, для оценки его текущего состояния сохранности и возможных зарождающихся рисков в рамках требований ЮНЕСКО по передовой практике управления и поэтапному созданию природоохранной политики для регулирования будущих археологических раскопок и туристического движения.
Археология и морфология Арслантепе
Арслантепе расположен в 15 км к югу от реки Евфрат на равнине Малатья, большом внутригорном бассейне в юго-восточных горах Тавр, характеризующемся сильно антропогенным сельскохозяйственным ландшафтом, расположенным на пересеченной местности, заселенной травяной степью и редкой древесной растительностью, где выпадает 365 мм осадков в год (климатическая классификация Кеппена-Гейгера: BSk – жаркий полузасушливый климат) (Beck et al. Reference Beck2018; Турецкое государство) Метеорологический сайт (https://mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx?k=H&m=MALATYA)). Объект представляет собой искусственный холм высотой 30 м, занимающий площадь 3 га (рис. 2), который является результатом неоднократного строительства и демонтажа глинобитных и каменных построек на протяжении тысячелетий. С начала двадцатого века археологи обнаружили свидетельства непрерывной оккупации с шестого тысячелетия до нашей эры до средневекового периода (начало второго тысячелетия нашей эры), а пилотное геоморфологическое исследование выявило динамичный характер местного ландшафта (Dreibrodt et al. Reference Dreibrodt2014). Открытие глинобитного храмово-дворцового комплекса четвертого тысячелетия до нашей эры, содержащего некоторые из самых ранних образцов металлических мечей, и обнаружение монументальных хеттских каменных скульптур - среди ряда других особенностей Restelli2017; Di Nocera Reference Di Nocera, Durak and Frangipane2019; Frangipane et al. Frangipane2021, Reference Frangipane, Ertürk Güngör and Karakul2023) — сделали Арслантепе одним из важнейших археологических объектов в Западной Азии и обеспечили его включение в Список всемирного наследия ЮНЕСКО в 2021 году. (https://whc.unesco.org/en/list/1622/).
Участок выходит на сельский пейзаж деревни Ордузу на восточной окраине Малатьи и в настоящее время представляет собой эллиптический холм (приблизительно 240 × 160 м) с ориентацией с юго-запада на северо-восток. Периметр территории ограничен стальным забором на бетонной стене высотой 0,3–1,5 м. Первоначально высота кургана превышала 30 метров, но сегодня после раскопок на вершине, проведенных в 2024 году, она остановилась на отметке 28,5 метра, а рельеф склонов во многом отражает интенсивность и обширность археологических раскопок. Многие территории сегодня выровнены по схеме раскопок, ориентированной по компасу, создавая впечатление системы террас (рис. 2B–C и 3A). Это особенно очевидно на западной половине и северной оконечности, хотя почти весь курган был местом археологических раскопок или, в более позднее время, добычи глины для местного производства сырцового кирпича, за исключением только юго-восточной юбки, которая, возможно, все еще сохранила первоначальную наклонную поверхность (рис. 2D и 3B).
Дворцовый комплекс, расположенный на юго-западе кургана, покрыт модульной самонесущей конструкцией, которая не требует фундамента на столбах (рис. 3C) и предотвращает повышенную эрозию от брызг дождя по его периметру за счет использования водосточной системы, которая выбрасывает воду за пределы периметра кургана на его юго-западной оконечности. Передвижение по участку возможно благодаря деревянному грунтовому пути и нескольким тропинкам, соединяющим места раскопок (рис. 2D). Как это обычная практика для археологических объектов в регионе, траншеи активных раскопок накрывают тонким нетканым материалом и слегка присыпают землей между полевыми сезонами, в то время как траншеи, которые неактивны или ожидают подготовки к длительной экспозиции, защищаются более тяжелой тканью и большим количеством почвы. В то время как свежеобнаженные стенки траншеи обладают различной стабильностью в зависимости от составляющих археологических слоев (глинобитные стены, штукатурка, щебень, ямы для мусора и т. д.), илистый суглинок, составляющий почвенную матрицу, подвергается частичному поверхностному метеорному разжижению, заполняя структурные пустоты мобилизованной грязью и выравнивая текстуру поверхности в ходе кратковременного процесса самоуплотнения (рис. 4А). Со временем брызги осадков и смыв поверхности удаляют мелкозернистую и коллоидную фракцию матрицы, ослабляя обнаженные отложения и освобождая гравий и камни. Однако быстрорастущие неухоженные однолетние кустарники и травы (в основном перенесенная ветром пшеница, принесенная ветром с окрестных полей) заселили все пологие поверхности и многие открытые участки (рис. 4B), способствуя формированию защитной органической подстилки и зарождающегося верхнего слоя почвы на участке (рис. 4C), которые помогают свести на нет механическое напряжение, вызванное дождем и вытаптыванием человеком.
Источник: Antiquity (Cambridge Core)
Комментарии (0)
loginToComment
ВойтиИнформация
Просмотров
96
Комментариев
0
Рейтинг
0
Создан
26 февраля 2026 г.