Skip main navigation

‮تحلیل ساده توپوگرافی در SIGQ ‭

‮یک راهنمای کاربردی برای این که چند تحلیل ساده توپوگرافی را با SIGQ انجام دهیم. ‭

مدل رقومی ارتفاع ما به تنهایی مفید است. اما می‌توانیم از آن برای ایجاد مجموعه‌ داده‌هایی کاملا جدید استفاده کنیم که به ما حتی اطلاعات بیشتری درباره محوطه‌هایمان و همچنین منظری که آن محوطه‌ها در آن واقع شده‌اند، می‌دهد.

شیب

اولین مجموعه داده جدیدی که درست می‌کنیم، به ما نشان خواهد داد که بخش‌های مختلف منطقه مورد نظرمان چقدر شیب دارند یا صاف هستند.

  • ۱- در منوی اصلی بروید به Raster > Analysis > Slope.
  • ۲- برای «Input layer» مجموعه داده‌های SRTM خودتان را انتخاب کنید.
  • ۳- برای «Ratio of vertical units to horizontal» تایپ کنید 111,000.
این شبیه همان کاری است که برای سایه‌گذاری انجام دادیم – مقدارهای ارتفاع به متر اندازه‌گیری می‌شوند، اما داده‌های خط افقی (raster) از طول و عرض جغرافیایی استفاده می‌کند. هر درجه تقریبا 111 کیلومتر می‌شود، در نتیجه ما این اطلاعات را به QGIS اضافه می‌کنیم تا مقدارهای جدید را دقیق محاسبه کند.
  • ۴- روی دکمه مرور فایل‌ها در کنار «Slope [Save temporary file]» کلیک کنید و «Save to file» را انتخاب کنید.
  • ۵- بروید به فولدر دوره‌تان.
  • ۶- مطمئن شوید که برای «Save as type» گزینه «*.tif» انتخاب شده باشد. (آن را می‌توانید در بالای لیست پیدا کنید!).
  • ۷- فایل خود را نام‌گذاری کنید، برای مثال «SRTM_Slope» و روی «Save» کلیک کنید.
  • ۸- روی دکمه «Run» کلیک کنید.

محاسبه شیب
یک تصویر خط افقی (raster) جدید در پنجره نقشه و پنل «Layers» پدیدار می‌شود. نواحی سیاه صاف هستند (تقریبا 0 درجه شیب دارند)، و مناطق سفید شیب‌دار هستند (تا 90 درجه شیب دارند)، و سایه‌های مختلف خاکستری تفاوت‌شان را نشان می‌دهد.

یک تصویر خط افقی پیش‌فرض برای نشان دادن شیب.
نیازی نیست که تصویر سیاه و سفید باشد – با استفاده از چیزهایی که در گام قبلی یاد گرفتید، سعی کنید رنگ‌ها را کمی جذاب‌تر کنید.

رنگ‌ها کمک می‌کنند تا بهتر بتوان صاف‌ترین بخش‌های منظر را از شیب‌دارترین بخش‌های منظر تشخیص داد.
شیب‌ها به دلایل مختلفی برای باستان‌شناس‌ها مفید هستند. در باستان‌سنجی بعضی از انواع محوطه‌ها احتمال بیشتر یا کم‌تری دارد در زمین‌های خیلی پرشیب یا خیلی صاف پیدا شوند. دیدن شیب به ما کمک می‌کند تا منظر را بهتر درک کنیم. برای مثال، این که دسترسی به محوطه‌ها چقدر راحت است. تا آنجایی که به حفاظت از میراث فرهنگی مربوط می‌شود، محوطه‌هایی که در مناطق خیلی صاف قرار دارد به خاطر گسترش کشاورزی یا شهرنشینی با خطر بیشتری روبرو هستند.
آیا می‌توانید مثال‌هایی از محوطه‌هایی بزنید که داده‌های شیب می‌توانند به ما کمک کنند بتوانیم یک محوطه باستان‌شناسی را بهتر درک کنیم یا از آن حفاظت کنیم؟

جهت (aspect)

علاوه بر نقشه‌برداری از مقدار شیب یک منظر، ما همچنین می‌توانیم جهت شیب را محاسبه کنیم. به جهت شیب می‌گویند «aspect».
  • ۱- در منوی اصلی بروید به «Raster» > «Analysis» > «Aspect».
  • ۲- برای «Input layer» مجموعه داده‌های SRTM خودتان را انتخاب کنید و نه خط افقی شیب‌تان را. (Not your slope raster!)
  • ۳- روی دکمه مرور در کنار «Aspect [Save temporary file]» کلیک کنید و گزینه «Save to File» را انتخاب کنید.
  • ۴- بروید به فولدر دوره.
  • ۵- مطمئن شوید که برای «Save as type» گزینه «*.tif» انتخاب شده باشد. (آن را می‌توانید در بالای لیست پیدا کنید!).
  • ۶- فایل خود را نام‌گذاری کنید، برای مثال «SRTM_Aspect» و روی «Save» کلیک کنید.
  • ۷- روی دکمه «Run» کلیک کنید.

محاسبه جهت (aspect)
حالا باید یک تصویر خط افقی (raster) به پنجره نقشه‌تان و پنل «Layers» اضافه شده باشد.

یک تصویر خط افقی جهت (aspect raster) پیش‌ فرض.
حداقل مقدار 0 است، که می‌شود شمال. شاید یک مقدار عجیب باشد، اما بیشتر مقدار باید نزدیک ۳۶۰ درجه باشد، که آنهم می‌شود شمال! علت آن است که بر خلاف مقدار متغیرهایی مثل ارتفاعِ که خطی هستند، جهت قطب‌نما دایره‌ای است.
اگر داده‌ها سیاه و سفید باشند خیلی سخت می‌شود آنها را درک کرد. برای همین، اجازه دهید که رنگ‌ها را تغییر دهیم. به یک طیف رنگی ویژه احتیاج داریم که کلی گزینه در اختیارمان بگذارد، اما در عین حال اول و آخر طیف یک رنگ باشد – چون مقدارهای حداقل و حداکثر هر دو شمال را نشان می‌دهند و ما می‌خواهیم که این رنگ‌ها مشابه باشند.
  • ۸- روی داده‌های جهت در پنل «Layers» کلیک کنید و گزینه «Properties» را انتخاب کنید.
  • ۹- روی برگه «Symbolog7» کلیک کنید.
  • ۱۰- در بالای صفحه، «Render type»‌ را به «Singleband pseudocolour» تغییر دهید.
  • ۱۱- در کنار «Color ramp» روی پیکان سیاه کوچک کلیک کنید و بعد بروید به «Create New Color Ramp».
  • ۱۲- نوع طیف رنگ را به «Catalog: cpt-city» تغییر دهید و دکمه «OK»‌ را فشار دهید.
  • ۱۳- به پایین صفحه اسکرول کنید تا «Full_saturation _spectrum_CCW» را پیدا کنید، آن شبیه یک رنگین کمان است!
  • ۱۴- آن را انتخاب کنید و روی دکمه «OK» کلیک کنید.

انتخاب یک طیف رنگی مناسب.
  • ۱۵- روی دکمه «Apply» و «OK» کلیک کنید.
حالا یک منظر رنگین‌کمانی دارد که شیب‌های رو به شمال را با قرمز نشان می‌دهد، رو به شرق را با بنفش، رو به جنوب را با آب و رو به غرب را با سبز!

یک تصویر خط افقی رنگی جهت‌ها (colourful aspect raster).
جهت (aspect) بیشتر از همه به درد باستان‌شناس‌هایی می‌خورد که در یک منظر به دنبال محوطه‌های به‌خصوص می‌گردند. برای مثال، بعضی از محصولات کشاورزی در دامنه‌هایی که رو به یک جهت خاص هستند، بهتر می‌رویند. در نتیجه، جهت می‌تواند برای یافتن محوطه‌های باستان‌شناسی مرتبط با این نوع کاشت محصول مفید باشد. بعضی از مناطق ممکن است برای ساخت سکونت‌گاه جذاب‌تر باشند چون از گزند بادهای شدید مصون هستند – جهت (aspect) می‌تواند به شناسایی موقعیت مکانی این مناطق هم کمک کند.
آیا می‌توانید دلایلی دیگری را برشمارید که چرا جهت (aspect) می‌تواند برای باستان‌شناس‌ها مفید باشد؟

آب‌شناسی

مدل‌های رقومی ارتفاع می‌توانند برای تهیه نقشه‌های آب‌شناسی هم کاربرد داشته باشند – مدل‌هایی که نشان می‌دهند رودخانه و نهرها کجا قرار دارند، و چقدر بزرگ هستند. ما می‌توانیم در QGIS مدل آب‌شناسی خودمان را ایجاد کنیم، اما همچنین مجموعه داده‌هایی به رایگان در دسترس هستند و کسان دیگر کارهای سخت را برایمان انجام داده‌اند! ما به جای این که خودمان نقشه را بسازیم یکی از این نقشه‌ها را دانلود می‌کنیم.

وب‌سایت HydroRIVERS
  • ۲- به پایین صفحه بروید و نسخه «Shapefile» ناحیه مرتبط با منطقه مورد نظرتان را پیدا کنید.
  • ۳- روی لینک «Download» برای این مجموعه داده‌ها کلیک کنید.

دانلود داده‌های مناسب.
  • ۴- وقتی که دانلود انجام شد، فایل زیپ «HydroRIVERS» را به فولدر دوره‌تان منتقل کنید.
  • ۵- فایل را باز کنید.

فولدری که بعد از باز کردن فایل زیپ به وجود آمده است.
  • ۶- در نرم‌افزار QGIS، در منوی اصلی بروید به «Layer» < «Add Layer» < «Add Vector Layer».
  • ۷- روی دکمه مرورگر کلیک کنید و به فولدر «HydroRIVERS» در فولدر دوره‌تان بروید.
  • ۸- روی دومین فولدر «HydroRIVERS» که داخل فولدر اول قرار دارد (اگر آنجا فولدری باشد)‌ کلیک کنید.
شش فایل را مشاهده خواهید کرد که همگی‌شان یک نام با پایان‌های مختلف دارند. این شش فایل در واقع یک بخش از یک فایل تکی «shapefile» هستند.

افزودن «shapefile».
  • ۹- فایلی را پیدا کنید که آخرش پسوند «.shp» دارد. آن را انتخاب کنید و روی «Open» کلیک کنید.
  • ۱۰- روی «Add» و بعد روی «Close» کلیک کنید.
حالا باید یک لایه جدید در پنل «Layers» باز شده باشد و شبکه‌ای از رودخانه‌ها روی پنجره نقشه‌تان نمایان باشد.

داده‌های HydroRIVERS در QGIS.
نرم‌افزار QGIS رنگ‌های داده‌های رودخانه را دلبخواهی انتخاب می‌کند. پس بگذارید رنگ‌های مناسب‌تری انتخاب کنیم.
  • ۱۱- روی لایه رودخانه در پنل «Layers» کلیک راست کنید و گزینه «Properties» را انتخاب کنید.
  • ۱۲- به برگه «Symbology» بروید و گزینه «simple blue line» را انتخاب کنید. (می‌توانید «simple line» را انتخاب کنید و بعد رنگ آبی را برای آن در نظر بگیرید.)
  • ۱۳- روی «Apply» و «OK» کلیک کنید.
حالا رودخانه‌هایی داریم که قدری واقعی‌تر به نظر می‌رسند! با این حال، مجموعه داده‌های HydroRIVERS شامل اطلاعاتی درباره اندازه هر رودخانه یا نهر می‌شود. پس بگذارید از آن اطلاعات در مصورسازی خود استفاده کنیم.

رودخانه‌های آبی.
  • ۱۴- روی لایه رودخانه‌ها در پنل «Layers» کلیک کنید و گزینه «Properties»‌ را انتخاب کنید.
  • ۱۵- در بالای صفحه «Single Symbol» را به «Graduated» تغییر دهید.
  • ۱۶- برای «Value» گزینه «Upland_SKM» را انتخاب کنید.
گزینه «Upland_SKM» مخفف «upland square kilometres» است – ارجاع دارد به مساحت حوضه آبریز بالای هر رودخانه.
  • ۱۷- روی پیکان سیاه در کنار «Color ramp» کلیک کنید و «Blues» را انتخاب کنید.
  • ۱۸- روی دکمه «Classify» در نزدیکی پایین پنجره کلیک کنید.
  • ۱۹- روی «Apply» و «OK» کلیک کنید.

سمبل‌شناسی رودخانه درجه‌بندی شده (Graduated river symbology).

حالا رودخانه‌ها بسته به بزرگی‌شان رنگ‌های مختلف دارند! رودخانه‌های بزرگ‌تر، که از مناطق بزرگ‌تری آب می‌گیرند، به رنگ آبی تیره هستند، و نهرهای کوچک سفید یا آبی کم‌رنگ هستند.


یک نقشه کامل شده‌ توپوگرافی با ارتفاع، برجستگی‌ها و رودخانه‌ها.

آب‌شناسی اهمیت فوق‌العاده‌ای در باستان‌سنجی محوطه‌ها و باستان‌شناسی منظر دارد. چون انسان‌ها برای بقا به آب نیازمند هستند، چه حال و چه در گذشته! محوطه‌های سکونت‌گاهی برای حفظ پایداری‌شان به مقدار مناسبی از منابع آبی نیاز دارند و رودخانه‌ها و نهرها گزینه مشخصی هستند. هر چه سکونت‌گاه بزرگ‌تر باشد به آب بیشتری نیاز دارد. برای همین هم هست که چنین محوطه‌هایی اغلب نزدیک رودخانه‌های بزرگ بنا شده‌اند. آیا می‌توانید به این فکر کنید که چرا یک نقشه آب‌شناسی با حفظ میراث فرهنگی ارتباط دارد؟


برای به پایان رساندن هفته چهارم به شما آفرین می‌گوییم! کلی چیزها درباره رادار و داده‌های توپوگرافی یاد گرفتید. هفته آینده نگاهی می‌اندازیم به این که چطور می‌توانید از نقشه‌های تاریخی و تصاویر برای شناخت بیشتر درباره محوطه‌های باستان‌شناسی استفاده کنید.

This article is from the free online

‮دوره پیشرفته سنجش از راه دور باستان‌شناسی: باستان‌سنجی، باستان‌شناسی منظر و حفاظت از میراث در خاورمیانه و شمال آفریقا ‭

Created by
FutureLearn - Learning For Life

Reach your personal and professional goals

Unlock access to hundreds of expert online courses and degrees from top universities and educators to gain accredited qualifications and professional CV-building certificates.

Join over 18 million learners to launch, switch or build upon your career, all at your own pace, across a wide range of topic areas.

Start Learning now