Костяные наконечники стрел из комплексов Западной Сибири, проблемы классификации и моделирования

Выбор темы и ее актуальность.

Предметы вооружения занимают исключительное место среди археологических древностей. На протяжении всей человеческой истории в них фактически всегда воплощаются новейшие достижения конструкторской мысли и возможности новейших технологий. И, конечно же, на всем мути становления и развития отечественной археологической науки оружие и целый комплекс связанных с ним проблем по мере накопления конкретного материала часто становились во главу угла. Можно даже констатировать, что в последние годы в археологии, особенно в Сибири, сложилось особое оружиеведческое направление исследований, которое в настоящее время фактически оформляется в школу.

Помимо, так называемого «белого» оружия, которое всегда вызывало повышенное внимание исследователей, коллекционеров и собирателей древностей крупных и мелких центральных, региональных и областных музеев, особое внимание ученого мира вызывали наконечники стрел и, прежде всего, изготовленные из металла. Для этой категории археологических находок разработана номенклатура, классификация, созданы многочисленные формально-типологические схемы, исследована технология производства, разработаны разнообразные реконструкции, обсуждаются и решаются проблемы культурной и хронологической принадлежности. Но, приходится констатировать тот факт, что, несмотря на серьезные наработки, целый блок вопросов (научных проблем) по разным причинам до сих пор оказывается вне сферы внимания исследователей. И среди них предметы вооружения, выполненные из органических материалов, в частности, это проблема касается наконечников стрел. Собственно наработки в этом направлении ограничиваются редким типологическим анализом отдельных групп костяных наконечников стрел.

Одной из главных задач археологического исследования является сравнительный анализ коллекций для выявления совокупностей характеристик, 8 которые могли бы служить этно-, культурои хронологическими показателями. Для этих целей изучается весь комплекс артефактов, включая и массовый материал, одной из категорий которого являются костяные наконечники стрел.

Изготовление и использование костяных наконечников стрел на территории Сибири охватывает огромный хронологический период — от эпохи мезолита до позднего средневековья. Наконечники стрел, как одно из составляющих оружия, являются показателем уровня развития оружейной культуры. Под оружейной культурой мы подразумеваем не только традиции производства оружия, но характер и способы его применения. Наконечники стрел — косвенный показатель уровня развития экономики архаичных обществ. Исследование форм проникателей дает основание полагать наличие разнообразных метательных конструкций, применяемых для охоты и военных действий (Троицкая Т.Н., Новиков А. В., 1998, с.41−43).

Необходимо отметить и тот факт, что наконечник стрелы является отражением традиций косторезного искусства, присущей данной территории и данной культуре. Несмотря на массовость материала, трудно найти два идентичных по всем параметрам экземпляра, поскольку кость — материал малопригодный для тиражирования. С другой стороны, кость весьма ограничена в способах обработки, при этом технологические традиции не имеют географических границ, они изменяются только с изменением материала орудий обработки, что доказали исследователи древнейших технологий (Сидоров Е.А., 1989, Бородовский А. П., 1997). Кроме того, наконечник стрелэто, в первую очередь, проникатель с присущими ему баллистическими свойствами, диктуемыми физическими законами, а значит и определенными морфометрическими параметрами.

Тем более интересно проследить эволюцию костяных проникателей на территории лесостепной зоны Западной Сибири, которая может рассматриваться и как место формирования самостоятельных самобытных археологических культур и как ареал активных миграционных процессов. Обширная пойма Оби и её многочисленные притоки издревле были удобными магистральными путями, которые соединяли различные миры — южный 9 степной и северный таежный. Первый характеризуется традициями Центральнои Среднеазиатских кочевых культур — мир подвижный и динамичный. Второй — стабильный и консервативный, очень традиционный мир, который, как губка, впитывая в себя достижения южных соседей, переосмысливал их, адаптировал к своим возможностям и потребностям и нередко делал их достоянием своих собственных культур. С этих позиций оружие здесь быстро становится транскультурным феноменом.

Практически все исследователи, обращаясь к характеристике костяных наконечников стрел при анализе археологического памятника или культуры, ставили перед собой задачу выявления специфичных форм, характерных для данной эпохи или археологической культуры. Другие же формы наконечников из-за широкого распространения однотипных форм в различные исторические периоды только фиксировались и специальному анализу не подвергались. Таким образом, массовый материал, который не являлся хронологическим или культурным индикатором, часто оставался вне поля зрения исследователей.

11аконечники стрел, изготовленные из кости, являются одним из важнейших компонентов материальной культуры древнего населения. Исследование костяных проникателей в широком хронологическом аспекте позволит проследить генезис морфометрических признаков.

Основным способом анализа массового материала является создание формально — типологических построений. Суть этого метода — в определении набора признаков для разбивания всего массива на отдельные группы предметов, которые сходны по выдвигаемым признакам. Этот метод изучения археологических артефактов оправдал себя, поскольку исследователи предлагали стройную систему с определенным набором признаков и возможность сравнимости отдельных групп совокупностей.

Классификационные системы основаны на лингвистическом описании морфологических признаков наконечника — форма насада, сечения, абриса, конструктивных особенностей плечиков.

Анализ типологических и классификационных схем, предложенный исследователями, показал, что не решается задача — проследить.

10 хронологическую эволюцию наконечников стрел, определить набор признаков, который характеризовал бы культуру или определенный хронологический период, а, значит, и позволял бы сравнивать по этим коллекциям культуры между собой. Это обусловлено несколькими причинами. Во-первых, исследователи видят типологию как способ систематизации и подачи структурированной информации в рамках одной культуры или одного хронологического периода. Во-вторых, часто нарушается единый набор критериев при разработке иерархии признаков. В-третьих, построение типологических таблиц возможно только при строгой формализации описания наконечников стрел, не допускающей многозначности описания признаков, определении их иерархии. Две последние причины обусловлены не разработанностью самой процедуры классифицирования.

Таким образом, формализованное описание морфометрических характеристик костяных наконечников стрел для разновременных памятников и последующее их объективное классифицирование с целью сравнительного анализа коллекций между собой и выявления совокупностей характеристик, которые могли бы служить этнокультурои хронологическими показателями, является актуальной задачей археологических исследований.

Историография проблемы.

Вопрос классификации наконечников стрел Древней Руси рассматривался в работах А. Ф. Медведева «Ручное метательное оружие (лук, стрелы, самострелы) VIII—XIV вв. (Медведев А. Ф, 1966), А. Н. Киргшчникова „“ Древнерусское оружие», «Военное дело на Руси» (Кирпичников А. Н, 1966, 1971, 1976). Изучению военного дела скифов и сарматов посвящены исследования А. Н. Милюковой «Вооружение скифов» (Милюкова А. И, 1965), К. Ф. Смирнова «Вооружение сарматов» (Смирнов К. Ф, 1961). Классификация костяных наконечников татарской культуры рассмотрена в работе A.M. Кулемзина «Татарские костяные наконечники стрел» (Кулемзин А. М, 1976). Оружиеведческие проблемы и вопросы организации военного дела нашли свое отражение в монографии А. Н. Соловьева «Военное дело коренного населения Западной Сибири» (Соловьев А. И, 1987). Вопросам классификации предметов.

11 вооружения Сибири и Монголии, проблемам понятий в оружиеведепии посвящен ряд работ Ю. С. Худякова: «Опыт типологической классификации наконечников стрел енисейских кыргизов VI — XII вв» (Худяков Ю. С, 1975), «Вооружение енисейских кыргизов IX—XII вв.» (Худяков Ю. С, 1980 «Вооружение средневековых кочевников Южной Сибири и Центральной Азии» (Худяков Ю. С, 1986), «Вооружение центрально-азиатских кочевников в эпоху раннего и развитого средневековья» (Худяков Ю. С, 19 991) и другие. Следующим примером классификации костяных наконечников стрел для исторической реконструкции является исследование Е. А. Сидорова «Присваивающие виды хозяйственной деятельности лесостепного Приобья в I тыс. до н.э.». (Сидоров Е.А., 1989). Вопросы типологии стрел эпохи поздней бронзы и раннего железа рассмотрены в работах Иванова Г. Е (Иванов Г. Н., 1995, 1997).

Методологическим проблемам классифицирования и процедуре классифицирования посвящено большое количество исследований В них поднимается проблема классификации, как метода изучения массового археологического материала не только для упрощения исследовательской процедуры, но и для того, чтобы выйти на уровень исторических реконструкции (Грязнов М. П, 1969; Деопик В. Б, 1961 Шер Я. А, 1970; Камепецкий И. С, Маршак Б. И, Шер Я. А, 1975; Клейн Л. С, 1978, 1987; Деревянко А. П., Фелингер А. Ф, Холюшкин Ю. П, 1989, Дсревянко А.] 1., Холюшкин Ю. П, 1994, Холюшкин Ю. Г1, 1998). «Классификация должна предусматривать возможность распределения на классы культурно-исторического порядка» (Каменецкий И. С, Маршак Б. И, Шер Я. А, 1975, с.44). По мнению С. С. Розовой «.классификация, это и этап эмпирического исследования, и разработка средств описания, картографирования, терминологииэто и теория, на базе которой возможны развитие объекта и предсказание его еще не выявленных формэто и форма теории, форма фиксации знанийэто и модель в ряде наук» (Розова С. С, 1986, с.73). Виды классификаций раскрываются в работах Л. С. Клейна (Клейн JI. C, 1979,199 0, А. Д. Журавлевой (Журавлева А. Д., 1991, с. 168.) — в коллективных.

12 исследованиях И. С. Каменецкого, Б. И. Маршака, Я. А. Шера «Анализ археологических источников» (Каменецкий И.С., Маршак Б. И, Шер Я. А, 1975 с.45) — А. П Деревянко, А. Ф Фелингера, Ю. П Холюшкина «Методы информатики в каменном веке"(Деревянко А.П., Фелингер А. Ф., Холюшкин Ю. П., 1989, с. 10). Здесь же описаны принципы классификации. Приемам и методике классифицирования посвящена монография Г. Ф. Никитиной «Анализ археологических источников могильника Черняховской культуры у села Оселивка» (Никитина Г. Ф, 1995).

Классификация подразумевает формализацию описания археологического источника, использование формально типологического подхода к изучению массового археологического артефакта. Эти методы нашли свое отражение в работе «Анализ археологических источников» (Каменецкий И. С, Маршак Б. И, Шер Я. А, 1975), где предлагается формализовать процедуру классификации археологических объектов, поскольку «основой всякой классификации является сравнение объектов, в результате которого можно сказать, что объекты либо сходны либо различны», для чего отмечаются их общие и различные признаки" (там же, с. с.48). Большое внимание этой проблеме уделяют Г. А. Федоров — Давыдов в работе «Археологическая типология и процесс типообразования: на примере средневековых бус» (Федоров — Давыдов Г. А, 1981) — Л. С. Клейн «Три процедуры археологического исследования», «Структура археологической теории», «Понятия типа в современной археологии» (Клейн, Л. С, 1977, 1979, 1980) — Я. А. Шера «Интуиция и логика в археологическом исследовании (к формализации типологического метода в археологии)» (Шер Я. А, 1987) — Ю. С. Худякова «Вопросы методологии и методики оружиеведения» (Худяков Ю. С, 1994).

Целый ряд публикаций посвящен вопросу применения математических методов в археологических исследованиях. Эти методы получили широкое распространение с 60 -х годов XX века. К наиболее значимым следует отнести сборник научных трудов «Археология и естественные науки». В статье В. Б. Ковалевской «Применение статистических методов к изучению массового археологического материала» (Ковалевская В. Б, 1965) дан пример методики.

13 статистической обработки. В статьях этого же сборника Г. К Круг, О. Ю. Круг «Математический метод классификации древней керамики» (Круг Г. К., Круг О. Ю., 1965), и Б. И. Маршак «К разработке критериев сходства и различия керамических комплексов» (Маршак Б. И, 1965) показаны применение математических методов в исследовании археологических коллекций. В этом же труде приводится, вероятно, один из первых опытов применения электронно-вычислительных машин для создания фонда археологических источников — базы данных (LLIep Я.А., 1965). В 1970 г. издан сборник «Стагисгико-комбинаторные методы в археологии», где изложена методика формализации и статистического анализа археологического материала. В статье В. Ф. Генинга «Программа статистической обработки керамики» (Генинг В. Ф, 1973) раскрывается теория, терминология и практика применения статистической обработки керамического комплекса. Использование кодов для Mauiинной обработки керамика раскрывается в статье Н. Ф. Федоровой (Федорова Н. Ф, 1977). В исследовании Г. А Федорова-Давыдова «Статистические методы в археологии» (Федоров-Давыдов Г. А., 1987) даются основные понятия теории вероятностей и математической статистикиразбираются различные методы работы с массовым материаломспособы статистического выявления взаимосвязей между признаками, предметами и группами предметовархеологическая интерпретация полученных математических выводов. Проблемам информатизации археологических исследований выбору методов, процедур и алгоритмов посвящена монография А. Г1. Деревянко, А. Ф. Фелингера Ю.П. Холюшкина. «Методы информатики в археологии каменного века"(Деревянко А. П, Фелингера А. Ф, Холюшкина Ю. П, 1989). В сборнике (Методология и методика ., 1994) опубликован ряд работ, в которых статистические методы используются для решения чисто археологических задач, связанных, в основном, с классификацией отдельных археологических объектов (например, бифасов (Коптева Е.В., Щипунов В. В., 1994)) или целых комплексов, например, комплексов орудий труда (Деревянко А.П. и др., 1994).

Применению статистических методов для анализа погребальных памятников сарматской эпохи посвящен сборник «Статистическая обработка погребальных памятников Азиатской Сарматии», где авторы наряду с вероятностными методами, используемыми для анализа погребальных комплексов, применяют теорию «нечетких множеств». (Бородкин Л. И, Гарскова И. М, 1994″.

Применению статистических методов для исследования функциональных особенностей металлических наконечников стрел посвящена работа следующих авторов: К).А. Ведерников Ю. С, Худяков А. И Омелаев «Баллистика от стрел до ракет»,. Ведерников Ю. А Худяков Ю. С, Омелаев А. И 1995). Возможности использования информационных технологий для изучения археологических памятников показаны в статье Е. И Деревянко, Г. С. Лбов «Компьютерная система анализа данных погребальных памятников эпохи неолита и ранней бронзы». (Деревянко Е. И, Лбов Г. С, 1998). Разработке информационных проблем в гуманитарных исследованиях и большое внимание уделяется в научных сборниках «Методология и методика археологических реконструкций», «Интеграционные программы фундаментальных исследованиях», «Информационные технологии в гуманитарных исследованиях», изданные Сибирским отделением Российской Академии.

Цель работы.

Сравнительный анализ коллекций наконечников стрел широкого географического и хронологического диапазона для выявления набора характеристик, которые могли бы служить культурными и хронологическими индикаторами, позволяли проводить изучение эволюции форм проникателей, на основе создания формально — типологической схемы костяных наконечников, их формализованного описания и последующего автоматизированного классифицирования и сравнения не отдельных артефактов, а их совокупностей.

Исследование ныне известной совокупности костяных наконечников стрел лесостепного Обь-Иртышья и сопредельных территорий проводится с целью выявления определенных характеристик, которые могли бы служить.

15 культурным или хронологическим индикатором. Выявление общих направлений эволюции и выделение устойчивых типов для конкретной исторической эпохи, равно как и тех, которые, носят, если можно так выразиться, транскультурный и вневременной характер. Поскольку свойства сырья и доступность мастерам исходный объем поделочного материала существенно ограничивал возможности создания и развития качественно новых типов, возникает необходимость определение критериев, позволяющих при анализе массового материала провести типологические разграничения внешне близких и похожих форм наконечников. Данная проблема диктует обращение к статистической обработке массового материала, в частности, к методу распознавания образов.

Задачи исследования.

1. Анализ и сравнение имеющихся описаний и приемов классифицирования наконечников стрел.

2. Выбор и обоснование модели наконечника, выделение признаков для формализованного описания, построение иерархии признаков, обоснование применяемой терминологии.

3. Разработка технического задания базы данных как способа хранения структурированной информации.

4. Определение статистических характеристик костяных наконечников стрел с целью прослеживания эволюции их форм.

5. Проведение автоматизированного классифицирования костяных наконечников стрел с целью разделения на классы, связанные с хронологическими периодами.

Научная новизна.

1. Разработана методика классифицирования, позволяющая проводить объективное описание отдельных артефактов и сравнивать коллекции между собой с использованием компьютерных технологий.

2. Предложена и обоснована модель костяного наконечника стрелы.

3. Проведен статистический анализ коллекции наконечников стрел и их автоматизированная классификация для выявления распределения сочетаний форм и разделения на классы, связанные с хронологическими периодами.

4. Установлены закономерности, которые могут служить культурологическим и хронологическим индикатором.

5. Создан макет банка данных «образов культур» .

Практический значимость.

1. Впервые разработана концепция и макет базы данных костяных наконечников стрел отдельных памятников лесостепного Приобья,. который может быть использован для хранения информации, а также для сравнения этих собраний с данными других коллекций.

2. Разработанная методика классифицирования с использованием компьютерных технологий может быть использована для объективного описания других артефактов.

3. Предложенная и обоснованная модель костяного наконечника стрел может служить основой для формализованного описания и последующего сравнения между собой костяных наконечников стрел из различных памятников.

4. Создан банк моделей (образов) наконечников стрел для семи археологических культур.

Основные защищаемые положения.

1. Предложена и обоснована абстрактная модель костяных наконечников стрел, которая описывается формой насада, абриса, плечиков, выбираемых согласно предложенным эталонным наборам соответствующих элементов, а также набором измеряемых количественных характеристик этих элементов.

2. Разработана общая концепция и создана база данных «Наконечники». Информация базы данных приведена, по возможности, в определенную иерархическую систему, позволяющую производить поиск отдельного предмета, формировать группы предметов по заданному одному или группе признаков, транспортировать данные в другие программные комплексы для.

17 последующей специальной обработки, получать полные паспортные данные, что реализует задачи многоаспектного поиска и анализа.

3. Применение статистических методов для анализа больших совокупностей отдельных количественных признаков костяных наконечников стрел и распределения значений отдельных качественных признаков или их сочетаний дает возможность выявлять закономерности в распределении сочетаний форм или отдельных значенийопределять не только отдельные формы, специфические для определенной культуры, но и выделять сочетания или значения отдельных признаков, характерные для ряда близких по хронологии культурпрослеживать наиболее часто встречаемые формы.

4. Использование алгоритма распознавания образов дает возможность ставить вопрос о пересмотре датировки памятника — с достаточной долей очевидности можно пересмотреть датировку материалов памятника Ложка-1, поскольку именно эти материалы имеют наиболее близкое сходство с материалами памятника Быстровка 1, а также о близости отдельных культурбольшереченской и староалейской.

5. Создан банк «образов», который позволяет идентифицировать с высокой вероятностью коллекции наконечников, относящихся к шести культурамкротовской, верхнеобской, большереченской, староалейской, кулайской и татарской.

Источниковая база.

Для проведения анализа использованы коллекции Новосибирского государственного краеведческого музея, коллекции Института Археологии и Этнографии СОРАН, коллекции музея археологии и этнографии Кемеровского государственного университета, Кемеровского областного краеведческого музея, Тобольского музея-заповедника, Тюменского краеведческого музея, Новосибирского государственного педагогического университета, Алтайского государственного краеведческого музея, Музея археологии и этнографии Алтая Алтайского государственного университета.

В собрание вошли объекты из памятников Приобья: Красный Яр-1- Юрт-Акбалык-6,8- Каменный мысДубровинский Борок-3- Завьялово-2- Быстровка.

1,2,3. Обские Плесы-2- МыльниковоБарабы: Преображенка-3, Сопка-2, Ложка-1, Туруновка-3. Также использованы материалы следующих памятников Приишимья: Искер (городище) — Абатский могильник-1,3- Нижне-Имгальский могильникКокуйский могильникКузнецкой котловины: Некрасовский могильникСапоговоВагановоБерезовский могильникСеребряковоЯгуня.

Всего в базе данных содержится характеристика 737 наконечников стрел Хронологические рамки исследования — эпоха развитой бронзы (кротовская культура), — эпоха позднего средневековья. Широкий хронологический диапазон диктовался задачей проследить эволюцию морфометрических характеристик костяных проникателей. Особо следует отметить, что датировка предметов и культурная принадлежность определена исследователями археологических памятников.

Выбор памятников для решения задачи — выяснения правомерности статистических закономерностей, присущих определенному культурно-хронологическому континууму, обусловлен следующими причинами:

1) репрезентативность, количество артефактов должно было быть не менее 10 единиц;

2) рассматривались базовые памятники и синхронные им, но расположенные в других географических зонах;

3) документированность материалов (наличие полевых описей);

4) использовались материалы, введенные в научный оборот;

5) доступность материалов.

Автор не ставил задачу создания базы данных, куда бы вошла информация обо всех имеющихся костяных наконечников стрел памятников Западной Сибири, понимая абсурдность данной задачи, тем более, что все измерения артефактов и занесение характеристик в базу данных проводились лично и ссл е до вател е м.

Методология и методика исследования.

Объектом исследования являлись собственно археологические артефакты — костяные наконечники стрел, которые рассматривались как составляющие материальной культуры древнего населения. Костяные проникатели.

19 использовались как предмет вооружения, так и орудия охоты и рыбной ловли, поэтому их морфометрические характеристики являются определенным показателем уровня развития военного дела и уровня производства, экономической базы общества.

Методологически данное исследование по классификации Холюшкина Ю. П. можно отнести к одному из разделов классификационной археологииартефактной классификационной археологии (Холюшкин Ю.П., 1998). Классификационная археология является одной из ступеней структурной археологии, которая реализует следующие принципы: «изучение не отдельного объекта, а системы из взаимосвязей, рассмотрение целостности, состоящих из элементовне диахронный, а синхронный подход, предполагающий исследование структуры археологического объекта, их функционированияформализация анализа, абстрагирования от конкретности взаимоотношений и выражение их в формулах, моделях, схемах, позволяющих наглядно сопоставлять явления, которые в реальности своего существования несопоставимы» (Холюшкин Ю. П, 1998, С 33). В задачу «классификационной археологии входит разработка и создание методов группирования, кластеризации, типологизации археологического объекта» (Холюшкин Ю. П, 1998, С 34).

Метод исследования формально-типологический, который позволяет реализовать принцип разделения совокупности предметов по определенным признакам для последующего классифицирования для выявления набора характеристик, соответствующих определенным археологическим культурам или хронологическим периодам. Для объективного классифицирования были применены автоматизированные методы. Использование статистических исследований было необходимо для корреляции выводов, что, в свою очередь, диктовалось задачей проследить эволюцию костяных наконечников стрел и выявлению «образа культур» — набора характеристик, свойственных определенным археологическим культурам.

Методика исследования следующая: анализ многочисленных публикаций и сравнение описаний наконечников стрел с артефактами привели к.

20 необходимости формализации описания предмета, для этих целей была выработана модель костяного наконечника стрелыразработана номенклатура и понятийный аппарат отдельных составляющих элементов наконечника стрелы, система измерения и описания морфометрических характеристик наконечника. Следующим шагом было составление технического задания для создания базы данных «Наконечники», в которой бы содержалась структурированная информация как о самом наконечнике, так и о памятнике, где он был обнаружен, хронологии объекта и места его нахождения. Затем по разработанной системе были проведены измерения и описания морфометрических характеристик более чем 700 костяных наконечников стрел из собраний различных музеев и научно-исследовательских институтов Западной Сибири и полученная информация занесена в базу данных.

Следующим этапом исследования было использование различных статистических методов обработки информации. В итоге статистического анализа имеющихся объектов и культурно — исторического подхода к изучению артефакта удалось проследить эволюцию форм костяных наконечников стрел различных археологических культур в широком хронологическом диапазоне.

Проведенный анализ научной литературы, где применялся формально-типологический подход для изучения и классифицирования костяных наконечников стрел показал, что не существует определенной классификационной или хотя бы типологической схемы для костяных наконечников стрел лесостепной зоны Западной Сибири, но и единых подходов для ее построения. Поэтому завершающим этапом исследования стала решение задачи объективного классифицирования. Для этого использовали систему автоматизированного классифицирования, что дало возможность создать «образ» определенных археологических культур, то есть выявить набор признаков и закономерностей, характерных только для данной культуры.

Апробация.

Результаты работы докладывались на международной конференции «Памятники духовной, материальной и письменной культуры древнего и.

21 средневекового Востока (создание баз данных)", Москва, 1995гВсероссийской конференции «Базы данных, но истории Евразии в средние века», Москва, 1997; конференции «Новые технологии в музейной практике», Кемерово, 1997; Международной III конференции АДИП, Иваново, 1998, Кемерово, 2002 Но теме исследования опубликовано 7 статей, 6 тезисов докладов. Структура и объем.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии, пяти приложений. Общий объем работы составляет 242 страницы, 47 рисунков, 14 таблиц, 5 приложений, 141 источник.

Основные результаты исследований можно сформулировать следующим образом.

1. Анализ литературных источников, посвященных исследованиям археологических памятников лесо-степной зоны Западной Сибири, показывает, что костяные наконечники стрел являются самым массовым материалом, уступая только керамике, поэтому все исследователи обращаются к их характеристике. При этом практически все они основным методом исторической реконструкции считают метод классифицирования. Однако не существует не только единой классификационной или хотя бы типологической схемы для костяных наконечников стрел лесо-степной зоны Западной Сибири, но и единых подходов для ее построения.

2. Одной из серьезных проблем применения математических методов в археологии является формализация знаний об археологических объектах, так как они применимы лишь к хорошо формализованным объектам. В связи с этим предложена абстрактная модель костяных наконечников стрел, которая описывается формой насада, сечения, абриса, плечиков, выбираемым согласно предложенным эталонным наборам соответствующих элементов, а также набором измеряемых количественных характеристик этих элементов.

3. Разработана общая концепция и создана база данных на персональном компьютере типа Pentium костяных наконечников стрел лесо-степной зоны Западной Сибири, которая включает в себя около восьмисот объектов от развитого бронзового века до развитого средневековья. Проведено обобщение авторских описаний наконечников стрел, входящих в созданную базу данных, и дано их соответствие предложенной модели наконечников.

4. Применение статистических методов анализа больших совокупностей каких-либо отдельных признаков костяных наконечников стрел, а также.

181 компьютерных технологий для анализа распределения значений качественных признаков или их сочетаний дают возможность выявлять закономерности в распределении сочетаний форм или отдельных значений. При этом возможно выделение не только отдельных форм, специфических для определенной культуры, но и выявление сочетаний или значений отдельных признаков, характерных для ряда близких по хронологии культур.

Тот факт, что выявленные закономерности или особенности в значительной степени уже известны специалистам, занимающимися исследованием культур лесо-степной зоны Западной Сибири, нисколько не снижает возможность и необходимость использования математических методов и компьютерных технологий для анализа массового археологического материала, каким являются костяные наконечники стрел. Их использование на мало изученном или спорном материале может способствовать хронологической идентификации изучаемого памятника, его культурологической связи с другими.

5. Анализ результатов кластерного анализа качественных и количественных характеристик костяных наконечников стрел показал, что если бы разбиение на кластеры носило произвольный характер, не опиралось на статистические закономерности, характерные для соответствующих групп объектов, то процентное содержание наконечников стрел каждой из культур в полученных закономерностях было бы близко к их процентному содержанию в общем объеме. Но для больших закономерностей процентное содержание объектов большинства культур в выявленных закономерностях и общем объеме данных различается в 2−3 и более раз, что говорит о неслучайном разделении на кластеры.

6. Изучение характера распределения различных сочетаний качественных признаков в различных культурах, а также использование кластерного анализа качественных и количественных признаков наконечников стрел, позволяет сделать вывод о том, что невозможно разбить значительные совокупности костяных наконечников стрел, принадлежащих большому числу различных по хронологии культур, на отдельные группы, каждая из которых была бы связана.

182 только с одной культурой. Соответственно, попытки построения классификационных или типологических схем, отдельные ячейки нижних иерархических уровней которых можно было бы связать с какой-либо одной культурой, так же нерациональны.

Подобные исследования (типологические схемы, изучение характера распределения качественных признаков с помощью компьютерных технологий, кластерный анализ) позволяют, в основном, на основе попадания в одну ячейку схемы (кластера) наконечников стрел различных культур говорить о связи этих культур, если это не противоречит другим фактам. Одинаковые, в статистическом смысле, параметры наконечников стрел могут говорить об интуитивном знании (или отборе) изготовителями баллистики или использовании наконечников стрел для одних и тех же целей.

7. Использование метода распознавания образов позволяет идентифицировать (датировать) с высокой вероятностью коллекции наконечников, относящихся к различным культурам. Это определено статистической связью значений параметров наконечников стрел с номером памятника. С этой целью создан банк образов костяных наконечников стрел различных культур, с которыми можно сравнивать новые коллекции.

Дальнейшее расширение банка данных объектами из уже имеющихся культур позволит увеличить вероятность правильного определения культурной принадлежности тестируемых коллекций. Дополнение банка описанием коллекций новых культур позволит создать новые образы.

8. Разработаны основные положения методики классифицирования костяных наконечников стрел на основе компьютерных технологий и статистических методов обработки массового материала. Она позволяет решать следующие задачи:

• прослеживать эволюцию форм и размеров костяных наконечников стрел во времени и пространстве.

• проводить оценку сходства культур, которым принадлежат коллекции наконечников стрел, на основе статистического сходство параметров объектов.

• выявлять уникальные формы наконечников стрел, свойственные какойлибо определенной культуре.

• проводить датировку (определение культурной принадлежности) коллекций костяных наконечников стрел.

Основные положения методики классифицирования костяных наконечников стрел сводятся к следующему:

• описание костяных наконечников стрел согласно разработанной абстрактной модели;

• ввод информации в базу данных;

• использование статистических методов для прослеживания эволюции форм костяных наконечников стрел;

• использование компьютерных технологий и кластер-анализа для выявления сходства коллекций и выявления уникальных форм;

• использование метода распознавания образов для определения сходства между коллекциями и их датировки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В работе рассмотрены результаты разработки методики классифицирования костяных наконечников стрел лесо-степной зоны Приобья на основе применения статистических методов и компьютерных технологий.