Геоинформационные системы в исторических исследованиях: современные тенденции.

Кончаков Р.Б.
Доцент кафедры Российской истории

Баранова Е.В.
Аспирант кафедры Российской истории

Опубликовано:  XV Державинские чтения. Академия гуманитарного и социального образования: мат-лы Общерос. научн. конф. Февр. 2010 г. / отв. ред. В.В. Канищев. Тамбов, 2010. С. 154-162

Геоинформационные системы в исторических исследованиях: современные тенденции.

Как известно, геоинформационные системы – особый вид программного  обеспечения, позволяющего оперировать  пространственными и статистическими данными, основой агрегации которых служит географическая информация.  В.Н.Владимиров убедительно показал, что процесс интеграции ГИС в методологию исторического исследования  не только успешен, но и  эффективен.
Целью статьи является рассмотреть современное состояние применения ГИС в исторических исследованиях, сделав акцент на изучение исторических аспектов взаимодействия человека и окружающей среды.
Экология и рациональное природопользование изначально были в числе тех проблем, решение которых  служило ориентиром разработчикам программ этого класса. Таким образом  историк , изучающий историю воздействия социально-экономического развития на природную среду может  использовать большинство функций этих программ для пространственного анализа исторических данных.  Некоторые исследователи, считают историко-экологические проблемы ключевыми задачами исторической геоинформатики. Например, американский историк Анн Келли Ноулс (Anne Kelly Knowles) выделила три общих проблемных поля в которых сосредотачивается деятельность историков, использующих ГИС:

• Эмпирические исследования относительно истории землепользования  в связи  с развитием поселений  и экономическими изменениями;
• использование ГИС, для  визуализации  ландшафтов прошлого и изменений  морфологии окружающей среды в течение долгого времени;
• проекты, связанные с  публикацией историко-географических материалов.

В первую категорию относятся работы по аграрной истории и исторической экологии. Вторую категорию составляют исследования, связанные с так называемой «геовизуализацией» - реалистической реконструкцией исторического состояния окружающей среды определенной местности. Причем это не обязательно природный ландшафт.  В связи с геовизуализацией Ноулс выделяет направление, связанное с изучением городской инфраструктуры, так как «крупномасштабные городские карты и планы улиц предоставляют богатую историческую информацию для визуализация прошлого». Так же исследователь характеризует  городские карты  как  самые простые и точные исторические карты, которые могут быть приспособлены к современным системам географических координат и  использоваться в качестве «исторического слоя» наряду с современными пространственными данными в ГИС.  Третью группу составляют инфраструктурные проекты, которые вообще нацеливаются облегчить использование ГИС в историческом исследовании. К числу таких проектов автор относит, так называемые  национальные ГИС. Национальные ГИС –это масштабные и дорогостоящие проекты, объединяющие на основе географией информации значительные объемы  социальных, демографических и экономических данных. Примером такого проекта может быть Британская историческая ГИС (Great Britain Historical Geographical Information System (GBHGIS)).
Со времени опубликования на русском языке  первых работ по применению историками геоинформационных систем прошло более десяти лет. За это время выявились основные направления исторических исследований для развития которых использовались технологии ГИС.  Условный рейтинг отечественных направлений мог бы выглядеть так:

• Археологических исследования
• Изучение пространственной динамики социально-демографических процессов (естественное движение населения, миграции, социальная мобильность и т.д.)
• Изучение историко-географических особенностей влияния человека на природу (прежде всего различные аспекты землепользования)
• Изучение развития населенных пунктов и их сетей
• Исследования пространственной динамики и районирование экономического развития

Надо отметить, что работы российский историков, использующих ГИС, остаются единичными. В.Н. Владимиров, проанализировавший в своей монографии итоги развития историографии применения  ГИС, констатирует  факт, что отечественные историки использую ГИС значительно реже зарубежных коллег.  Однако, специалисты по историческим ГИС научных центров США и Великобритании так же утверждают, что и поныне использование ГИС историками представляет исключение, нежели правило. Так, еще в 2001 году  авторы коллективной статьи «Географическая информация и исторические исследования: современное развитие и будущие направления», предваряющей тематический номер  журнала «История и компьютер», пришли к выводу, что «использование ГИС историками находится пока на ранней стадии, несмотря на богатые возможности этого вида программного обеспечения».

По-видимому,  историческая геоинформатика хотя и менее успешно, но в чем-то повторяет  судьбу клиометрики,  трансформируясь  от новинки, привлекающей своей мощью и универсальностью в специальный метод, эффективность которого ограничивается рядом  конкретных областей предметного поля истории.

В подтверждение этого предположения можно привести относительно свежую статью профессора университета Айдахо  Джека Оуэнса с программным названием «What Historians Want from GIS», которое уже само по себе говорит о  том, что возможности ГИС еще только продолжают осознаваться большинством историков.   Оуэнс не только отмечает, что  значительное число профессиональных историков ничего не знает о ГИС, но и доказывает важность введения специального учебного курса по этой тематике. Характерно, что в качестве прикладного аспекта программы изучения ГИС в университете Айдахо   фигурирует проект по сравнительному изучению истории антропогенного воздействия на пастбища Айдахо, Испании и Монголии. Основной вывод из этой статьи таков, что ГИС-это  не просто инструмент, способный сделать изучение истории более эффективным. ГИС, по мнению Оуэнса, способны расширить преставления об историческом процессе вообще, приблизив его понимание к, сформулированной в духе Ф. Броделя, концепции  глобальной, динамической, нелинейной исторической системы географических пространств развивающихся во взаимосвязи друг с другом.
Особую роль ГИС в изучении истории подчеркивает специалист в области исторических ГИС, английский историк Ян Грегори (Ian Gregory):
«Карту обычно считают основной целью исследования, однако применительно к  геоинформационной системе- карта скорее  начало.  Как только база данных ГИС создана, она может быть нанесена на карту.   Эти карты могут быть пересмотрены, проанализированы и обновлены в течение процесса исследования. Карта - способ идентифицировать и описать пространственные объекты в пределах базы данных. ГИС - таким образом, дескриптивная технология. …. Проще говоря, это позволяет исследователю ставить вопрос - “почему это случается здесь, но не здесь?”»
Примечательно, что в рамках недавней дискуссии о роли ГИС в исторических исследованиях, Грегори сформулировал основные причины по которым ГИС остаются эксклюзивными методами исторического исследования.

По мнению профессора ланкастерского университета Яна Грегори одной из основных проблем ГИС является «привязка» этой технологии к количественным данным. Это обстоятельство ограничивает применение ГИС в «большом историческом исследовании, которое больше  ориентируется на  описательные (qualitative) источники, особенно тексты».  Способ представления пространственных данных в ГИС, так же, по мнению, Грегори является количественным (quantitative): хорошо могут быть представлены только точно расположенные области, которые легко описать при помощи основных графических элементов ГИС- точки, линии или многоугольника. Такое представление не подходит для нечетких понятий, таких как «культурные области» или к местам, точное расположение которых не известно.  Так же исследователь выделяет три проблемы «высокого уровня», связанные с особенностями самих историков.  Первая категория проблем, заключается в том, что, с одной стороны, в последние годы программное обеспечение ГИС стало легче использовать, оно все еще труднодоступно. Во-вторых, использование программного обеспечения это одно, но понимание, как это может быть применено в историческом исследовании и что может ожидаться от этого, остается проблемой. В-третьих, создание баз данных ГИС остается дорогой и утомительной работой, которая часто требует различных специальных навыков для проведения исследования на основании базы данных.
Стоит отметить, что Грегори автор нескольких учебных курсов по историческим ГИС, поэтому его констатация факта элементарной трудности освоения историками интерфейса и  логики функционирования ГИС является не общим местом, а выражением серьезной тенденции. В этой связи понятен тот крен, на роль и место ГИС в образовании современного историка, который присутствует в процитированных работах Дж. Оуэна и А. Ноулс.

На трудности, сопровождающие включение современных методов исторического исследования (и ГИС в частности) в учебные планы исторических факультетов европейских университетов обращает внимание корифей исторической информатики, профессор Онно Боонстра. В августе 2008 года он выступил на первой международной конференции по историческим ГИС с докладом  «Нет места в истории (No place in history)».
Характеризуя важность пространственного фактора в истории Боонстра апеллирует к Ф. Броделю и школе Анналов. Голландский историк напоминает, что  Ф. Бродель выделил несколько «уровней истории» :
- histoires évenementielles - короткий отрезок времени, который больше из меньше совпадают с политической областью истории
- histoire conjuncturel - более длинный отрезок времени, который совпадает с областью  экономических процессов
- longue durée - очень длинный отрезок времени, который совпадает с географической областью.

Именно эта метафора истории «большой протяженности», считает Боонстра и стала пунктом, объединяющим историю времени и историю пространства. Однако были причины, по которым, несмотря на успех школы Анналов, метафора «большой протяженности» не стала основой новой универсальной методологии исторического исследования, основанной на пространственном анализе. Во-первых, идея «большой протяженности», идея исторического процесса, была популяризована применительно к  фиксированному пространству, на котором существует единственный тип человеческого поведения. Именно эти отличительные признаки и привели, по мнению Боонстра, к «маргинализации» пространства в истории. Во-вторых, современные историки фокусируют свои исследования, как правило, не на географических регионах, а на нациях. Но, возражает Боонстра, «нация» являются современными конструктом и не может служить основой для изучения долгосрочных исторических  процессов. В третьих, за прошлые десятилетия история, по мнению Боонстра, отдалилась от социологии и, вместе с этим, от количественных методов и статистики. Различия меду регионами больше не  являются объектами или результатами статистического анализа, но выводятся из описательного анализа  сочетания культурных, антропологических и психологических аксиом. Заключая, Боонстра считает,  что пространство (“space”) получило вес в исторической науке, где нет географии.
Констатируя, что география не стала основанием для создания исторических объяснительных моделей, Боонстра отмечает возникновение нового витка интереса историков к географии, связывая всплеск этого интереса с приходом века геоинфрмационных систем.

Боонстра выделил шесть направлений использования ГИС в исторических исследованиях, основываясь на принципах отличных от принимаемых Оуенсом и Ноулс.

• ГИС как инструмент презентации. Использование инструментария ГИС для визуализации информации о региональных изменениях. Конечно, преимущество карт перед графиками. таблицами и текстовыми описаниями известно уже давно, но ГИС дает ряд важных преимуществ перед традиционными картами. Например, ГИС позволяет легко визуализировать динамику изменений. Интеграция с глобальными сетями позволяет сделать представление электронных карт доступными для множества пользователей. В этой связи Боонстра упоминает действительно уникальный проект - Social Explorer.  Social Explorer- это географических интерфейс к базам данных американских переписей с 1790 года до наших дней. Ресурс позволяет создавать запросы к базе данных и отображать результаты на географических картах. Имеются средства, которые позволяют анимировать изменения социально-демографических показателей во времени.
• ГИС как инструмент исследования. Отличие этого направления от предыдущего в том, что целью исследования является не визуализация известной информации, а поиск и объяснение ранее неизвестных  новых особенностей развития региона.
• ГИС как инструмент исторической реконструкции. Боонстра считает  возможность создания реконструкции  наиболее востребованным историками свойством ГИС. Объединение карт и исторических данных позволяет восстанавливать археологические и исторические ландшафты, так же как исторические события  и ситуации. Примеры такого использования ГИС чрезвычайно широки от реконструкции городской инфраструктуры датского города Орхуса, до изучения динамики землепользования исследователями Германии, Италии и России.
• ГИС как аналитический инструмент. В этом направлении ГИС используются, по мнению Боонстра, чтобы проанализировать историческое явление (пространственно -исторический анализ)  или процесс (пространственно - временной анализ). Например,  в 2006 г. голландский историк П. Доорн опубликовал результаты пространственно-временного анализа расположения поселений в Aetolia (Греция) на основании очень длительного временного отрезка. Исследование выявило взаимосвязь между расположением поселений одной стороны и факторами социальных и экологических  изменений с другой. Например. в опасные времена стоило обосновать поселение на вершине горы, пренебрегая проблемой водоснабжения, тогда как в более мирное время поселения процветают,  имея рядом пастбища и пахотную землю. Доорн принимая во внимание высоту. наклон, доступ к вое и пахотной земле выделил пять устойчивых типов ландшафтов. Это дало возможность продемонстрировать, что, например, римские поселения предпочитали ландшафты с простым доступам к пахотной земле, в то время как византийские располагались на склонах гор.
• ГИС как «портал» для доступа к исторической информации. Боонстра подразумевает здесь различные варианты электронных атласов, отмечая возможности сервиса Google Earth по поддержке географических слоев, содержащих историческую информацию.
• ГИС как инструмент, облегчающий историческое исследование. Так как создание исторической ГИС –это огромная работа, связанная как с создание объемных баз данных, так и с поиском и объединением в рамках единого информационного ресурса сведений десяткой источников, то каждое повторное использование ГИС повышает эффективность исследования. Другая сторона этого направления, существование специальных организаций, которые создавая ГИС на материалах историка, избавляют его от трудоемкой и рутинной работы, предоставляя возможность анализировать данные через Интернет.

Но, несмотря на кажущееся обилие примеров, Боонстра вынужден констатировать, что есть огромное различие между фактическим и потенциальным числом историков, использующих геоинфорационные системы (таблица 1).

Боонстра выделяет несколько причин такого несоответствия. С одной стороны, это консерватизм историков,  затруднения и нежелание  изучения специальных навыков работы с геоинформационными системами, с другой – отсутствие в университетских курсах исторических дисциплин специального блока по современным методам исторического исследования
Подводя итог, отметим, что предметный анализ работ, выполненных с использованием ГИС технологий показывает доминирование исследований в области взаимодействия человека и окружающей среды. Это дает основание предположить, что именно в данном направление развитие применение ГИС  наиболее эффективно.
Применение геоинформационных систем в исторических исследованиях обладает огромным потенциалом. Процесс интеграции этих методов в историческую науку идет приблизительно синхронно в Европе, США и России. Причем, на фоне замечаний зарубежных историков о нехватке специальных курсов по методам исторического исследования, существующие объемы занятий по данным дисциплинам в Российских университетах кажутся вполне достаточными. Более того, это дает потенциальные возможности выхода отечественных историков на лидирующие позиции в  области использования современных методов исторического исследования и, в частности, геоинформационных систем.

Примечания: