ОПЫТ ДОКУМЕНТИРОВАНИЯ ПЕЩЕРЫ ШУЛЬГАН-ТАШ (КАПОВОЙ) И ОКРУЖАЮЩЕГО ЛАНДШАФТА СОВРЕМЕННЫМИ МЕТОДАМИ
Authors: Ю.М. Свойский , Е.В. Романенко , Н.Н. Григорьев 
Published: November 2021

Капова пещера (Шульган-Таш) располагается в Бурзянском районе Республики Башкортостан, это одна из крупнейших карстовых пещер на западном склоне Южного Урала, памятник природы, истории и культуры. Пещера является самым крупным и лучше других сохранившимся пещерным памятником с наскальными изображениями эпохи верхнего палеолита, датированным возрастом от 17 до 14 тыс. лет назад на территории Восточной Европы. До недавнего времени исследователи использовали карты и топопланы глазомерных и полуинструментальных съемок пещеры, сделанные в 1970-х годах и содержащие существенные неточности. Комплексное документирование карстовой полости системы Каповой пещеры, предпринятое в 2017 г., решает задачу создания набора взаимосвязанных между собой пространственных данных, описывающих собственно карстовую полость, ее ландшафтный и геологический контекст и палеолитические рисунки. Изучение отечественного и мирового опыта картирования пещер показывает, что в общем случае эта задача исследователями не решена. Наскальные рисунки пещерах часто документируются без определения их точного пространственного положения. Однако эта информация представляется критически важной для консервации рисунков, так как грунтовые минерализованные воды, поступающие по трещинам, угрожают их сохранности. Для дальнейшего исследования и сохранения Каповой пещеры как уникального памятника природы и культурного наследия необходимо суммировать сведения о характере натечных образований на стенах, расположении археологических раскопов прошлых лет, мест находок и взятых проб, инженерных сооружений, датчиков системы мониторинга. Для решения этих задач был разработан и практически применен комбинированный подход к документированию пещеры и окружающего ландшафта методом трёхмерного моделирования. Этот подход предполагал документирование элементов памятника разнородными техническими средствами с последующей их взаимной увязкой на основе общей опорной геодезической сети. Опорная сеть создавалась методами спутниковой геодезии (создание наземного базиса в районе входа в пещеру) и тахеометрии (непосредственно в пещере) и в дальнейшем использовалась для увязки всех собираемых данных. Комплекс методов документирования элементов пещеры и окружающего ландшафта включал воздушное лазерное сканирование, подземное лазерное сканирование, плановую аэрофотосъемку, перспективную фотосъемку с БПЛА, подземную фотосъемку. Для документирования рисунков было сделано 16380 фотографий, позволивших сформировать фотограмметрическим способом трехмерные полигональные модели стен с детальностью 1000 полигонов на кв. см. Такая детальность надежно воспроизводит геометрию поверхностей и позволяет производить мониторинг развития кальцитовых кор. Модели панно с рисунками пещеры формировались с опорой на данные лазерного сканирования, чем была обеспечена их взаимосвязь с общей моделью пещеры. В результате съемки и последующей обработки собранных материалов был создан массив взаимно увязанных пространственных данных, вполне отображающих геометрию местности и полости пещеры, а также палеолитические наскальные рисунки. Подобных по составу работ комплексных проектов документирования пещер в России и мире неизвестно.