Введение

Серирование – это метод относительной датировки в археологии, при котором комплексы или артефакты из множества памятников одной культуры располагаются в хронологическом порядке. Когда методы абсолютной датировки, такие как радиоуглеродный анализ, неприменимы, археологам приходится использовать методы относительной датировки для определения возраста археологических находок и объектов. Серирование является стандартным методом датировки в археологии. Его можно использовать для датировки каменных орудий, фрагментов керамики и других артефактов. В Европе он часто применяется для реконструкции хронологической последовательности захоронений на кладбищах (например, Jørgensen 1992; Müssemeier, Nieveler et al. 2003).

Контекстная и частотная серия

Были применены два различных варианта серирования: контекстная серизация и серизация по частоте (Renfrew and Bahn 1996, pp. 116–117). В то время как контекстная серизация основана на наличии или отсутствии определенного стиля, серизация по частоте опирается на измерение пропорциональной представленности или частоты встречаемости стиля. Контекстная серизация часто используется для реконструкции хронологической последовательности захоронений, поскольку имеет значение лишь наличие или отсутствие стиля или типа. Серизация по частоте применяется в случаях, когда имеется большое количество предметов, относящихся к одному и тому же стилю. Примером могут служить коллекции керамических фрагментов, включающие примерно один и тот же набор типов, но в разных пропорциях.

История

Флиндерс Петри проводил раскопки в Диосполисе Парве в Египте в конце девятнадцатого века. Он обнаружил, что раскапываемые им могилы не содержали никаких указаний на их датировку, а их обособленный характер не позволял построить последовательность на основе стратиграфии. Петри составлял списки содержимого каждой могилы на полосках картона и переставлял эти полоски, пока не добивался удовлетворительной последовательности. Он полагал, что наиболее точной будет та последовательность, в которой концентрации определенных стилей имели наименьшую продолжительность по всей серии карточек (Renfrew and Bahn 1996, p. 116; Kendall 1971, p. 215; Shennan 1997, p. 341, а Робинсон (1951) впервые обратился к проблеме частотной сериации (Shennan 1997, p. 342).

Описание модели

Предположение о том, что стили дизайна следуют кривой популярности – начиная с медленного роста, достигая пика и затем угасая по мере появления нового популярного стиля – является основой для частотного серирования. Также предполагается, что популярность дизайна будет в целом схожей на разных участках в пределах одной культуры. Кроме того, необходимо, чтобы периоды существования различных стилей дизайна перекрывались. Соблюдая эти правила, совокупность артефактов можно упорядочить во времени так, чтобы участки с наиболее близкими пропорциями определенных стилей располагались рядом друг с другом (Lock 2003, с. 125).

Недостатки

Задача определения стилей дизайна, то есть формирования групп объектов, принадлежащих к одному и тому же стилю, отнюдь не тривиальна. Создание типологии часто является основой серирования. Ошибки в типологии приводят к ошибкам в серировании: например, если у определенного стиля дизайна было два пика популярности (бимодальное распределение), этот стиль не подходит для серирования, и его включение в анализ может дать неожиданные результаты. Некоторые стили дизайна использовались очень долго, поскольку созданная форма была удобной и не подвергалась улучшениям или украшениям. Разумеется, эти стили дизайна не подходят для хронологического серирования. Например, считается, что ножи раннего средневековья в Европе не демонстрируют хронологических изменений. Помимо временной организации, результаты серирования могут отражать различия в составе коллекций, связанные с социальным статусом, возрастом, полом или региональными различиями (либо комбинацией этих факторов). Шеннан (1997, с. 343) перечисляет три условия, которые необходимо выполнить для получения хронологического результата серирования: региональные различия должны быть сведены к минимуму, то есть коллекции должны быть отобраны преимущественно из одной местности. Все анализируемые объекты должны происходить из одной культурной традиции. Признаки или атрибуты, используемые в серировании, должны быть основаны на культурных аспектах (а не на функциональности).

Разработка методов серирования

В настоящее время результаты серирования не создаются вручную, как во времена Петри, а с помощью соответствующих алгоритмов. Однако, по мнению Дэвида Джорджа Кендалла (1971), работа Петри уже демонстрировала глубокое понимание математики задачи серирования (цитата: «на мой взгляд, Петри следует причислить к величайшим прикладным математикам девятнадцатого века»). В списке вех статистики в археологии, представленном Бакстером (2003, с. 8), упоминается работа Робинсона (1951). Кендалл и Йенсен с Хёлунд Нильсеном (1997) создали искусственные наборы данных, чтобы показать, что парабола дает идеальные результаты в благоприятных условиях. Поэтому рекомендуется изучить диаграмму рассеяния первых двух осей факторного анализа соответствий, чтобы выяснить, не влияют ли другие факторы (см. Примеры 2 и 3). Если имеет значение более одного фактора, эффект арки может исказить результаты. Хилл и Гоуч (1980) предложили метод для устранения этого эффекта. В 2003 году Гренен и Поблом адаптировали алгоритм факторного анализа соответствий для объединения серирования с абсолютными датами и стратиграфическими связями.

Пример 1: Маленькая последовательность

Небольшой пример ниже был вдохновлен последовательной классификацией египетской керамики, выполненной Флиндерсом Петри и опубликованной Ренфрю и Бан (1996, с. 117). Исходные данные хранятся в несортированной двоичной таблице сопряженности, показывающей, какой стиль орнамента встречается в каком контексте, обозначенном звездочкой. Например, рассмотрим первый столбец: контекст 3 содержит стили орнамента «черная кайма», «бутылка» и «ручка». Форма «кубок» встречается в контекстах 1 и 2. Контекстная сериация упорядочивает стили орнамента и контексты таким образом, чтобы звездочки располагались как можно ближе к диагонали таблицы. Разумеется, для таких небольших примеров, как этот, не требуется использование компьютерных программ для определения оптимальной последовательности, но для больших наборов данных, таких как 900 захоронений, исследованных Петри, они оказываются чрезвычайно полезными.

Пример 2: Симулированные данные, серирование и анализ соответствия

Данные, представленные в этом примере, были смоделированы с помощью WinBasp. Первоначально было создано 60 контекстов (называемых единицами в WinBasp) вместе с 50 типами. Контексты были пронумерованы в хронологическом порядке от 01 до 60, типы обозначены в формате T00001–T00050. Если тип представлен только одним объектом, этот объект не имеет значения для хронологической последовательности, так как не устанавливает связь с другим контекстом. Аналогично, контексты, содержащие только один объект, нерелевантны для серирования. Поэтому были исключены контексты, содержащие один или ни одного объекта, а также типы, представленные одним объектом или вовсе отсутствующие. Полученные исходные смоделированные данные, состоящие из 43 контекстов и 34 типов, показаны слева. Как и ожидалось, точки, обозначающие появление типа в контексте, расположены близко к диагонали таблицы. Изображение справа демонстрирует результат серирования для этого набора данных. Обратите внимание, что точки на диагонали таблицы стали еще более компактными по сравнению с исходными данными. Это указывает на небольшую проблему серирования: фактические интервалы производства могут быть несколько больше, чем рассчитанные алгоритмом. В целом, последовательности контекстов и типов, вычисленные алгоритмом серирования, не являются точными хронологическими последовательностями, но достаточно близки к ним. На изображении выше представлена диаграмма рассеяния с типичной параболической формой первых двух осей анализа соответствий для контекстов смоделированного набора данных.

Пример 3: Идеальные данные, серирование и анализ соответствия

В таблице сопряженности показаны 29 контекстов с идеальными данными серирования, созданными Кендаллом и Дженсеном и Хёйлунд Нильсеном (см. выше). С каждым новым контекстом появляется новый тип, а другой тип исчезает. Для этих регулярных данных представляется разумным предположить постоянные временные интервалы для контекстов, соседствующих во времени. Результаты анализа соответствия, представленные на рисунках ниже, были рассчитаны на основе 49 контекстов с идеальными данными серирования. Диаграмма рассеяния первых двух осей анализа соответствия демонстрирует типичную параболическую форму. На графике баллов по первой и третьей осям видны точки, лежащие на полиномиальной кривой третьей степени. Аналогично, график баллов по первой и четвертой осям для идеальных данных покажет полином четвертой степени – и так далее. Следует отметить, что расстояния между баллами для соседних контекстов на первой оси изменяются: в начале и в конце они чрезвычайно малы, а наибольшие расстояния в центре примерно в 30 раз превышают наименьшие. Хилл и Гоуч (1979).

Археологическая последовательность

Археологическая последовательность (или просто последовательность) на конкретном археологическом объекте может быть определена с разной степенью точности. Как правило, достаточно отождествить её с археологическим материалом. Однако эти два термина не являются полностью взаимозаменяемыми. Термин «археологический материал» имеет более широкое значение и может применяться к артефактам и другим свидетельствам, таким как биофакты и манопорты, а также к стратиграфии объекта. Кроме того, термины «археологическая последовательность» и «археологическая стратиграфия» тесно связаны и в некоторой степени взаимозаменяемы. Такое бытовое употребление этих терминов нормально в разговорной речи, но:

Термин «последовательность», в узком, научном смысле, относится к стратиграфии конкретного объекта или любой обособленной части археологического материала, выявленной посредством стратификации. Это последовательность археологических слоев и комплексов, взаимосвязи между которыми формируют хронологическую последовательность благодаря их стратиграфическим отношениям. Иными словами, события, приведшие к образованию стратиграфических слоев и комплексов, происходили последовательно, в порядке, который можно установить, изучая эти слои и комплексы. Именно эта последовательность событий и представляет собой археологическую последовательность.