Cartographic Representation and 3D Modeling of Hopi Archaeological Sites

Brittany Miller

University of Redlands

MSGIS

http://secretworlds.ru/fotki/arizonawave_2_secretworlds.ru.jpg

Background Solution Design Implementation Conclusion

Introduction

• Client: Dr. Wesley Bernardinio professor of anthropology and sociology at University of Redlands

o Archaeologist on Hopi Reservation

• Collected site survey data using GPS and saved as shapefiles

• Approximately 250 archaeological sites – 48 main sites

“Standardize and beautify existing 2D and 3D maps.” – Wesley Bernardini 

Background Solution Design Implementation Conclusion

Historical hand‐drawn archaeology map

• Historical hand‐drawn maps used stippling (dot pattern)  to produce stone and inferred walls

• Few have considered the need of a cartographic standard for archaeology

• Client Needed:o 2D map serieso 3D models of major siteso Transfer shapefiles to a geodatabase

Previous Works

Background Solution Design Implementation Conclusion

http://www.fire.ca.gov/resource_mgt/archaeology/images/fig1.jpg

Cal Fire Archaeology                                  Keir Keightly, Ph.D Caves Font                                  

http://proceedings.esri.com/library/userconf/proc15/papers/990_159.pdf

Background Solution Design Implementation Conclusion

GIS Solution

Shapefiles  Geodatabase

Custom symbol set

2D digital map series

3D models of major sites

imagespublicdomain.wordpress.com

Background Solution Design Implementation Conclusion

Geodatabase Workflow

1. Input data: 22GB of spatial and non‐spatial data. Spatial data as shapefiles and rasters.

3. Create 48 feature datasets of each archaeological site with approximately 480 feature classes.

4. Input data had inconsistent projections. Standardized projection using NAD83 UTM Zone 12

2. Separate spatial data and migrate to geodatabase.

6. Wrote script to add and populate three fields to all feature classes: Site Name, NA#, and Source ID.

5. Input data had inconsistent naming schema. Renamed data with standardized naming schema. 7. Future Work: based 

on the three new fields, similar feature classes can be merged together once attribute schema is consistent.

Background Solution Design Implementation Conclusion

Custom Symbol Set

• 21 archaeological features• Point symbols designed in Inkscape 0.91

• Line and polygon symbols designed in ArcMap 10.3 Symbol Properties Editor

• Saved as a .style format and uploaded through Styles Manager

• Conducted survey to test intuitiveness of custom symbols to the original symbols

Background Solution Design Implementation Conclusion

Map Series

Background Solution Design Implementation Conclusion

3D Models Preliminary results

Background Solution Design Implementation Conclusion

3D Models Preliminary results

Background Solution Design Implementation Conclusion

Summary

road2ruins.com

Project aimed to improve archaeological efforts on the Hopi Reservation by:1. Establishing a cartographic standard that can be reproduced for 2D maps and 3D models2. Creating a geodatabase with a standard projection to increase the functionality and integrity of data.

Thank you!Brittany Miller

University of RedlandsBrittany_Miller@redlands.edu

Coyote Buttes ‐ Image from http://forums.popphoto.com/showthread.php?623063‐North‐Coyote‐Buttes‐and‐Lower‐Antelope‐Canyon