ปัจจุบัน LiDAR (Light Detection and Ranging) เป็นเทคโนโลยีที่เข้ามาเปลี่ยนแปลงการสำรวจทางโบราณคดีอย่างมาก เพราะด้วยการสแกนภูมิประเทศอย่างละเอียดได้ในระยะเวลาอันสั้นและสามารถช้อนลงไปใต้ต้นไม้ที่ปกคลุมพื้นที่ภูมิประเทศ ทำให้ LiDAR กลายเป็นพระเอกในการค้นพบแหล่งโบราณคดีใหม่ในหลายพื้นที่ โดยมอบวิธีการที่ไม่รุกรานในการทำแผนที่และวิเคราะห์ภูมิทัศน์ เทคโนโลยีนี้ใช้การปล่อยคลื่นเลเซอร์และวัดเวลาที่คลื่นสะท้อนกลับจากพื้นผิวเพื่อสร้างแผนที่ภูมิประเทศที่มีความแม่นยำสูง ซึ่งสามารถมองทะลุผ่านพืชพรรณหนาแน่นได้ บทความนี้ ผู้เขียนตั้งใจจะเล่าถึงแนวคิดพื้นฐาน การประยุกต์ใช้ในโบราณคดี และกรณีศึกษา 10 ตัวอย่าง ที่แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของเทคโนโลยีนี้ ในการเปิดเผยความลับทางโบราณคดีของอดีต
เพิ่มเติม : ไลดาร์ (LiDAR) : เครื่องมือเทวดา สำหรับมองผิวโลก
แนวคิดและข้อดีของ LiDAR ในโบราณคดี
LiDAR เป็นเทคโนโลยีการสำรวจระยะไกลแบบแอคทีฟที่ใช้การปล่อยคลื่นเลเซอร์เพื่อสร้างแบบจำลอง 3 มิติที่มีความละเอียดสูงของพื้นผิวโลก ติดตั้งบนเครื่องบิน โดรน หรือระบบภาคพื้นดิน เทคโนโลยีนี้วัดระยะทางไปยังวัตถุหรือพื้นผิวโดยการจับเวลาการสะท้อนกลับของคลื่นเลเซอร์ LiDAR มีคุณค่าอย่างยิ่งในโบราณคดีเพราะสามารถ “มองผ่าน” พืชพรรณและตรวจจับความเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของภูมิประเทศที่บ่งบอกถึงกิจกรรมของมนุษย์ในอดีต
ข้อดีของ LiDAR ในโบราณคดี การเจาะผ่านพืชพรรณ ระบุลักษณะต่างๆ ที่ถูกซ่อนอยู่ใต้ป่า ความแม่นยำสูง สร้างแบบจำลองภูมิประเทศที่มีความละเอียดในระดับซับเมตร การสำรวจพื้นที่ขนาดใหญ่ ครอบคลุมพื้นที่กว้างขวางได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ไม่รุกราน ไม่สร้างความเสียหายต่อแหล่งโบราณคดีที่มีความเปราะบาง การติดตามการเปลี่ยนแปลงตามกาลเวลา ใช้ติดตามการเปลี่ยนแปลงของแหล่งโบราณคดีเพื่อการอนุรักษ์
LiDAR X โบราณคดี
LiDAR ถูกนำมาใช้ในบริบททางโบราณคดีที่หลากหลาย เช่น ค้นพบแหล่งโบราณคดีที่ไม่เคยรู้จักมาก่อนในสภาพแวดล้อมที่เข้าถึงได้ยาก ทำแผนที่ภูมิทัศน์เมืองโบราณ เช่น ถนน คลอง และอาคาร สร้างประวัติศาสตร์สิ่งแวดล้อมและการใช้ที่ดิน สนับสนุนการอนุรักษ์และการจัดการมรดกทางวัฒนธรรม ซึ่งต่อไปนี้จะเป็นตัวอย่างกรณีศึกษา การใช้ LiDAR ในการสำรวจทางโบราณคดี ได้อย่างมีประสิทธิผลและประสบความสำเร็จ
1) อังกอร์วัด กัมพูชา
การสำรวจด้วย LiDAR ใน อังกอร์วัด (Angkor Wat) เผยให้เห็นเครือข่ายเมืองขนาดใหญ่รอบวิหาร รวมถึงถนน คลอง และวัดที่ไม่เคยรู้จักมาก่อน การค้นพบนี้แสดงให้เห็นถึงระบบจัดการน้ำที่ซับซ้อนของอาณาจักรขอม ซึ่งช่วยขยายขอบเขตความรู้เกี่ยวกับการบริหารจัดการทรัพยากรและปัจจัยที่นำไปสู่การเสื่อมถอยของเมือง
2) คาราโคล เบลีซ
LiDAR เปิดเผยขอบเขตที่กว้างใหญ่ของ เมืองคาราโคล (Caracol) ซึ่งเป็นศูนย์กลางของอารยธรรมมายา ที่ถูกปกคลุมด้วยป่าฝน พบโครงข่ายถนน ระบบเกษตรขั้นบันได และโครงสร้างที่อยู่อาศัย การค้นพบนี้พลิกสมมติฐานเดิมว่าอารยธรรมมายามีลักษณะจำกัดอยู่ที่ศูนย์กลางพิธีกรรม โดยแสดงให้เห็นถึงสังคมที่มีการเชื่อมโยงอย่างกว้างขวาง
3) สโตนเฮนจ์ สหราชอาณาจักร
LiDAR มีส่วนสำคัญในการทำแผนที่พื้นที่รอบ สโตนเฮนจ์ (Stonehenge) ค้นพบภูมิทัศน์ที่ซ่อนอยู่ของสโตนเฮนจ์ ได้แก่ เนินฝังศพ ทางเดิน และโครงสร้างไม้ การค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่าสโตนเฮนจ์เป็นส่วนหนึ่งของภูมิทัศน์พิธีกรรมที่ซับซ้อน
4) เตโอติฮัวกัน เม็กซิโก
LiDAR เปิดเผยชุมชนที่อยู่อาศัย ระบบระบายน้ำ และแหล่งหินขุดที่ไม่เคยรู้จักใน เตโอติฮัวกัน (Teotihuacan) เมืองสำคัญในเมโสอเมริกา (เม็กซิโก) การค้นพบนี้ช่วยให้เข้าใจแผนผังเมืองและกลยุทธ์การบริหารทรัพยากรของเมืองที่มีความซับซ้อนสูง
5) ติกัล กัวเตมาลา
การสำรวจด้วย LiDAR รอบเมืองมายาโบราณ ติกัล (Tikal) เผยโครงข่ายถนน อ่างเก็บน้ำ และป้อมปราการ รวมถึงการตั้งถิ่นฐานที่ไม่เคยรู้จัก การค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่าเมืองมายา เป็นส่วนหนึ่งของระบบการค้าและการเกษตรที่เชื่อมโยงกันอย่างกว้างขวาง และยังแสดงให้เห็นการปรับตัวต่อความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อม เช่น การขาดแคลนน้ำ
6) บันเตียชมา กัมพูชา
ที่ บันเตียชมา (Banteay Chhmar) ปราสาทขอมโบราณที่ตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของกัมพูชา ติดกับจังหวัดสระแก้วของประเทศไทย ผลการสำรวจ LiDAR พบอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ (บาราย) ถนน และวัดเล็กๆ รอบๆ การค้นพบนี้เน้นย้ำถึง บทบาทของการจัดการน้ำในการสนับสนุนประชากรขนาดใหญ่ และการรักษาความมั่นคงของศาสนสถานในสมัยอาณาจักรขอม
7) มาชูปิกชู เปรู
LiDAR ช่วยทำแผนที่ขั้นบันไดการเกษตร ระบบน้ำ และเส้นทางที่ซ่อนอยู่รอบ มาชูปิกชู (Machu Picchu) การค้นพบนี้แสดงให้เห็นความเชี่ยวชาญของชาวอินคาในการปรับตัวเข้ากับพื้นที่ภูเขา และการประกอบกิจกรรมการเกษตรอย่างยั่งยืน
8) ใต้ป่าอเมซอน อเมริกาใต้
การสำรวจด้วย LiDAR ใน ป่าอเมซอน (Amazon) เผยโครงสร้างเรขาคณิต ศูนย์กลางพิธีกรรม และระบบถนนที่ท้าทายความเชื่อเดิมว่า ป่าแห่งนี้มีประชากรเบาบางก่อนการล่าอาณานิคม การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นถึงสังคมก่อนโคลัมเบียที่ซับซ้อน และมีการปรับสภาพแวดล้อมของตน
9) เนินดินคาฮอกิยา สหรัฐอเมริกา
LiDAR ถูกใช้ในการทำแผนที่เมืองคาฮอกิยา เมืองสำคัญก่อนยุคโคลัมเบียในอเมริกาเหนือ เผยขอบเขตการสร้างเนินดิน การจัดผังเมือง รวมถึงพื้นที่อยู่อาศัยและโครงสร้างป้องกัน LiDAR ยังช่วยระบุรูปแบบการกัดเซาะที่คุกคามแหล่งโบราณคดีนี้และให้ข้อมูลสำหรับการอนุรักษ์
10) โบโรบูดูร์ อินโดนีเซีย
โบโรบูดูร์ (Borobudur) หรือที่คนไทยรู้จักในชื่อ บรมพุทโธ (Param Buddho) หรือ บุโรพุทโธ ผลการวิเคราะห์และสร้างภาพจากข้อมูล LiDAR เผยให้เห็นเส้นทางโบราณ ระบบชลประทาน และศาสนสถานขนาดเล็ก การค้นพบนี้เชื่อมโยงโบโรบูดูร์กับเครือข่ายวัฒนธรรมและเศรษฐกิจในวงกว้าง ให้บริบทต่อการสร้างและการใช้วัดแห่งนี้
11) อู่ทอง สุพรรณบุรี
เมืองโบราณอู่ทอง อ. อู่ทอง จ. สุพรรณบุรี โดยขอบเขตของเมืองถูกกำหนดด้วยแนว คูน้ำ (moat) ที่ถูกขุดขึ้น ล้อมรอบพื้นที่ราบเป็นรูปวงรี ซึ่งพบโบราณสถาณและโบราณวัตถุจำนวนมาก กระจายตัวอยู่ภายในพื้นที่ราบของเมือง โดยจากความสำคัญในทางโบราณคดี ที่มีสตอรี่การเป็นเมืองท่าการค้าที่สำคัญ สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) (GISTDA) จึงจัดตั้งโครงการสำรวจภูมิประเทศระดับรายละเอียด บนพื้นที่โดยรอบเมืองโบราณอู่ทอง โดยใช้เทคโนโลยี Lidar ผลจากการสำรวจเผยให้เห็นสภาพภูมิประเทศโดยรายละเอียดในพื้นที่เมืองโบราณอู่ทองและพื้นที่ข้างเคียง และขยายขีดความสามารถในการแปลความหมายสภาพภูมิศาสตร์ในพื้นที่ ทั้งในมิติธรณีวิทยาและมิติโบราณคดี
เพิ่มเติม : ธรณีวิทยาโบราณคดี เมืองโบราณอู่ทอง
อุปสรรคและอนาคตของ LiDAR ในงานโบราณคดี
แม้ว่า LiDAR จะมีศักยภาพที่กว้างขวาง แต่ก็มีความท้าทายหลายประการ เช่น 1) ค่าใช้จ่าย การสำรวจด้วย LiDAR โดยเฉพาะในพื้นที่ขนาดใหญ่ อาจมีค่าใช้จ่ายสูง 2) การประมวลผลข้อมูล การสร้างแบบจำลองที่ใช้งานได้จากข้อมูลดิบต้องใช้ซอฟต์แวร์และความเชี่ยวชาญขั้นสูง และ 3) การตีความ ลักษณะทางโบราณคดีอาจแยกแยะได้ยากจากลักษณะทางธรรมชาติโดยไม่ตรวจสอบภาคพื้นดิน และ 4) ปัจจัยสิ่งแวดล้อม พืชพรรณหนาแน่นหรือแหล่งน้ำอาจบดบังคุณลักษณะบางประการ
อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีใหม่กำลังเพิ่มขีดความสามารถของ LiDAR เช่น 1) LiDAR ติดตั้งบนโดรน มีความยืดหยุ่นและต้นทุนต่ำ เหมาะสำหรับแหล่งโบราณคดีขนาดเล็ก 2) ปัญญาประดิษฐ์และการเรียนรู้ของเครื่อง (AI/ML) ช่วยในการตรวจจับลักษณะและการจดจำรูปแบบโดยอัตโนมัติ เพิ่มความรวดเร็วในการวิเคราะห์การบูรณาการ GIS ผสานข้อมูล LiDAR กับชุดข้อมูลภูมิสารสนเทศอื่นๆ เป็นต้น
ภาพเทคนิคใหม่ของการตรวจวัดด้วย LiDAR ซึ่งเลือกใช้แสงเลเซอร์สีเขียวในการตรวจวัดพื้นที่ใต้น้ำ (ที่มา : www.absurveyingph.net, www.geoweeknews.com)
เทคโนโลยี LiDAR ได้เข้ามาปฏิวัติวิธีการศึกษาทางโบราณคดีด้วยการเปิดเผยภูมิทัศน์ที่ซ่อนเร้น ทำให้การวิเคราะห์แหล่งโบราณคดีเป็นไปได้อย่างละเอียด โดยจากกรณีศึกษา 11 ตัวอย่างที่กล่าวมาในข้างต้น แสดงให้เห็นถึงผลกระทบสำคัญของ LiDAR ในการทำความเข้าใจสังคมโบราณ ตั้งแต่อารยธรรมมายาและขอม ไปจนถึงวัฒนธรรมในเทือกเขาแอนดีสและอเมริกาเหนือ ซึ่งด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยี LiDAR จะยังคงมีบทบาทสำคัญในงานวิจัยทางโบราณคดีไปอีกนาน
. . .
บทความล่าสุด : www.mitrearth.org
เยี่ยมชม facebook : มิตรเอิร์ธ – mitrearth
