Архивные карты

Распределение мельниц в Тверской губернии
в XIXв. по архивным данным 

       С конца XX в. в ряде стран происходит активное использование ветровой энергетики в хозяйственных целях. Для оценки потенциальных возможностей энергии ветра проведено исследование особенностей ее использования в Тверской губернии в XIX веке.

Регионы Северо-Запада России имеют огромное значение в истории и культуре нашей страны. На Северо-Западе сосредоточено большое количество историко-культурных и природно-ландшафтных памятников, научных и промышленных центров, отражающих богатство и разнообразие российской цивилизации [2].

По данным диссертации И.А. Заяц [2] на 1847 год. в Тверской губернии при 1340 тыс. населения было 611 водяных и 1312 ветряных мельниц. С исторической, географической и краеведческой позиций представляет интерес локализация местоположения такого большого числа объектов. Информация о местоположении и соответственно количестве мельниц содержится на крупномасштабных архивных картах.

В 19 веке в процессе перехода от планов генерального межевания к топографическим картам крупномасштабные карты в части Тверской губернии представлены – одно- и двухвертсными топографическими межевыми картами съемки А.И. Менде (Мендт). Данные карты являются уникальным картографическим произведением, т.к. работы по исправлению губернских атласов были начаты в Тверской губернии, выполнены наиболее полно и соответственно на картах представлен наибольший объем информации. При создании карт последующих 7 губерний работы постепенно уменьшались в объемах.

При проведении исследований анализировалась информация как по ветряным, так и по водяным мельницам.

Исходными данными для проведения исследований по определению местоположения мельниц были:

- крупномасштабные архивные карты Тверской губернии 1853г.;

- статистические данные по Тверской губернии;

- современные карты и пространственные данные.

Для Тверской губернии в рамках работ по съемке А.И. Менде были созданы одно- (1: 42000) и двухверстная (1: 84000) топографические межевые карты.

По двухверстной карте ранее был создан комплекс растровых электронных карт в форматах: ГИС MapInfo, Global Mapper, а также Интернет-ресурс в форматах: тайлов Google Maps с доступом через программу САС.Планета (URL: http://sasgis.ru/forum/viewtopic.php?f=45&t=1038) и интернет-браузер(URL: /) [1], а также в формате электронного глобуса Google Earth (URL: http://www.google.com/intl/ru/earth/index.html ) c доступом через соответствующую программу Google Планета.Земля и интернет-браузер.

Была произведена оценка равноинформативности одноверстной и двухверстной карт в части данных о мельницах. На рис. 1 представлен пример группового расположения мельниц около деревень Бежецкого уезда. У дер. Старое Гвоздево показано 10 мельниц, у дер. Прокино 7, у дер. Грудино 4. Анализ показывает совпадения количества и местоположения мельниц на разномасштабных картах. Соответственно последующие результаты, полученные по двухверстной карте, не должны значительно отличаться по данным одноверстной карты.

В процессе исследований по двухверстной карте были сформированы векторные слои положения ветряных и водяных мельниц для Тверской губернии.

С учетом того, что данная карта является крупномасштабной, а территория значительна использование единой на всю губернию растровой электронной карты в профессиональной ГИС (MapInfo) оказалось затруднительно по причине требований больших объемов памяти. Данное обстоятельство сильно замедляло работу программы ГИС при выполнении операций перемещения, масштабирования, редакции карты.

Для повышения скорости создания векторных слоев было предложено использовать тайловый формат Google Maps (URL: http://support.google.com/maps/?hl=ru ) растровой электронной карты и программу САС.Планета. Небольшие размеры тайлов (блоков) растровой карты (256х256 пикселов), наличие заранее рассчитанных блоков для различных масштабов и автоматический режим подгрузки необходимых тайлов позволяют проводить быструю навигацию по карте с масштабированием и нанесением точечных объектов не зависимо от размеров и детальности карты. Апробация данного подхода также преследовала цель оценки возможности его практического применения в других исследованиях.

Результаты векторизации, импортированные в ГИС MapInfo, представлены на рис. 2 – ветряные мельницы и на рис. 3. – водяные мельницы.

Программа САС.Планета функционально позволяет наносить и редактировать точечные, линейные и площадные объекты, а также подписи. При этом могут привлекаться архивные и современные карты, космические и аэрофотоснимки из различных источников (http://google.ru, http://yandex.ru, http://kosmosnimki.ru, и т.п.). При этом объекты могут быть разнесены по различным слоям. Для слоев и отдельных объектов возможно задание атрибута визуализации.

Для выбранных слоев и отдельных объектов реализована функция экспорта в формат kml (Keyhole Markup Language, URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/KML ).

В интересах возможности согласованного представления архивной карты Тверской губернии совместно с картографическими материалами из других источников тайловая электронная карта для нее реализована в проекции Широта-Долгота WGS-84.

Рис. 2. Распределение ветряных мельниц в Тверской губернии

Рис. 3. Распределение водяных мельниц в Тверской губернии

Далее kml формат векторных слоев водяных и ветряных мельниц сначала преобразовывался в формат mif/mid ГИС MapInfo, импортировался в нее и затем трансформировался в проекцию Гаусса-Крюгера Пулково-42, 6-я зона.

В части представленного на рис. 2 распределения ветряных мельниц можно отметить следующее:

- наибольшее число в северо-восточной части Бежецкого уезда;

- значительное число в юго-восточной части Весьегонского, юго-западной части Кашинского, центральной части Вышневолоцкого, восточной части Торжокского, юго-западной Тверского, южной части Ржевского уездов;

- малое количество в Осташковском уезде.

После сопоставления местоположения ветряных мельниц и матрицы высот местности отмечено, что наибольшее их скопление находится по западной и северной части Сонковской возвышенности.

В части водяных мельниц, представленного на рис. 3, можно отметить:

- большое число в северной и восточной частях Вышневолоцкого, Торжокском , Осташковском уездах;

- малое число в Тверском и Калязинском уездах.

Для оценки различных объективных причин существенно-различного количества мельниц по уездам было произведено сопоставление числа мельниц, засеваемых зерновыми площадей и собираемого урожая.

В таблице представлены данные о количестве мельниц в уездах Тверской губернии [5], площади пахотной земли (тысяч квадратных десятин) [6], количестве пахотной земли на одну ревизскую душу (квадратных десятин) [6], объема собираемого урожая зерновых [4,] .

Анализ этих данных показывает:

- количество мельниц по уездам значительно превышает их число по данным карты;

- количество пахотной земли (десятин) на мужскую душу несильно (минимальна – 2.5 в Бежецком, Тверском; максимальна – 3.3 в В.Волоцком; различаются на 32 % от минимального) различается по уездам;

- пахотные площади значительно различаются по уездам (минимальна – 111.2 в Тверском; максимальна – 199.8 в Бежецком; различаются на 80% от минимального);

- урожай зерновых значительно различается по уездам (минимален – 59.9 в Ржевском; максимален – 597.7 в Бежецком; различаются на 898% от минимального).

Ведомость количества мельниц по уездам за 1847 год.

 Рис. 4. Сравнение пахотных земель, количества мельниц и урожая

Рис. 5.  Количество ветряных и водных мельниц

       Меньшее число мельниц, показанное на карте можно объяснить нанесением на карту не всех мельниц.

Поуездное сопоставление количества мельниц с пахотными площадями и урожаем в форме диаграммы представлено на рис. 4. Здесь показано суммарное число ветряных и водяных мельниц. Диаграмма показывает зависимость количества мельниц и урожайности, что может служить одним из объясняющих факторов большого числа мельниц в Бежецком уезде.

Сопоставление по уездам количества водяных и ветряных мельниц показано в форме диаграммы на рис. 5.

Можно предположить функциональное взаимодополнение ветряных и водяных мельниц и соответственно малое количество водяных мельниц при наличии значительного числа ветряных.

Не смотря на меньшее число мельниц, представленных на карте съемки А.И. Менде, данные о распределении их по площади губернии и конкретном местоположении представляют несомненный интерес не только для географов, но и историков, краеведов, музейных работников [7]. В частности, предложенный автоматизированный общедоступный подход формирования и использования интернет-ресурса с архивными крупномасштабными картами XIXв. как источника данных о местоположении ветряных и водяных мельниц вызвало практический интерес на 6-х Всероссийских краеведческих чтениях (URL: /svg/?p=1863) и на Российско-Голландском семинаре по проблемам изучения, реконструкции и музеефикации исторических мельниц в музее «Новый Иерусалим» (URL: /svg/?p=1902).

Предложенный подход для использования крупномасштабных архивных картографических произведений Тверской губернии при исследовании ветряных и водяных мельниц XIX в. может быть развит в следующих направлениях:

- исследование распределения мельниц на территории Тверской области с использованием уже сформированных интернет-ресурсов по военно-топографическим картам XIXв. на сопредельные губернии, территории которых сейчас входят в Тверскую область;

- исследование распределения мельниц на топографических межевых картах съемки А.И. Менде иных губерний (интернет-ресурсы по Владимирской, Нижегородской и Симбирской уже сформированы; по Ярославской, Рязанской, Тамбовской, Пензенской в стадии формирования);

- исследование распределения мельниц в Украине, Белоруссии, Молдове, Прибалтике, Польше с использованием созданного интернет-ресурса по трехверстной военно-топографической карте Европейской России XIXв.;

- формирование целевого интернет-ресурса с представлением обобщенных данных о местоположении мельниц в XIX в. на основе крупномасштабных архивных карт.

Таким образом, в проведенных исследованиях на основе привлечения крупномасштабной топографической межевой карты Тверской губернии 1853г. и комплекса ГИС-технологий с применением электронных карт растровых и векторных форматов, различных проекций предложен и практически апробирован подход исследования распределений ветряных и водяных мельниц по данным XIXв.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Веб-картография и навигация. Двухверстная топографическая межевая карта Тверской губернии 1853г. [Электронный ресурс] // – Режим доступа:  http://sasgis.ru/forum/viewtopic.php?f=45&t=1038&start=10#p17383 – 12.06.2012г.
2. Заяц И.А. Водяные и ветряные мельницы северо-западного региона России. История и перспективы сохранения. Автореферат диссертации СпбГАСУ. Санкт-Петербург, 2007.
3. Обработка и представление архивных карт [Электронный ресурс] // – Режим доступа: www.boxpis.ru – 12.06.2012г.
4. Памятная книжка Тверской губернии на 1868г. Издание Тверского Губернского Статистического Комитета. Тверь, 1868г.
5. Преображенский В.А. Описание Тверской губернии в сельскохозяйственном отношении. С.Петербург. Типография Министерства государственного имущества, 1854.
6. Сборник материалов для статистики Тверской губернии, составленный, по поручению Тверского Губернского Земского Собрания, В. Покровским, Выпуск IV, Тверь, 1877г.
7. Щекотилова М.В. Использование ветроэнергетики в Тверской губернии по данным XIX века. Материалы межвузовской научной конференции. «География, геоэкология, туризм: научный поиск студентов и аспирантов». ТвГУ, Тверь, .2012, С.74-77.