ГИС «Пространственная мобильность шляхетства в эпоху Петра I» в просопографическом исследовании

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, грант № 20-09-42073 «Реформы Петра I по рекрутированию шляхетства: социальная идентичность и служба "чинов" (по массовым историческим источникам 1715–1724 гг.)»

Введение

Данные о географическом перемещении человека прошлых эпох – одна из характеристик повседневности, качественно расширяющая исторические представления о человеке и мобильности внутри социума. Пространственная мобильность этнических, конфессиональных, социально-профессиональных групп традиционно изучается в географических и социогуманитарных науках, в которых она может пониматься по-разному, но всегда предполагает не только способность человека к движению между населенными пунктами. Даже в рамках географических наук нет четкой дефиниции «пространственной мобильности» ^[12], под которой иногда понимают любые потоки движущихся людей или узко – трудовую миграцию, или интенсивность передвижений, или мотивацию и склонность людей к перемещениям. Точка зрения о том, что это отличительное свойство современного общества, дискуссионна. Поскольку полисемичность термина «пространственная мобильность» очевидна, то потребуется уточнить объект и контекст изучения пространственной мобильности.

Для просопографического исследования актуально понимание пространственной мобильности как интенсивности передвижения между населенными пунктами и способности человека реагировать на вызовы государства и социума перемещением. При таком понимании большое значение имеет реконструкция персональных маршрутов человека в течение жизни или значительных интервалов времени в контексте изучения социальной группы. Современные программные средства позволяют анализировать не только статистические и типологические параметры передвижений. Для визуализации и аналитики пространственных данных незаменимым инструментом может служить технология геохронологического трекинга, применяемая в том числе в исторических геоинформационных системах (ГИС) ^{[2, 7, 8, 13]}. Появляются междисциплинарные исследования, объектом которых является изучение пространственной мобильности с помощью ГИС-технологий ^{[3, 8, 9, 10, 14]}. Однако до сих пор трудно отыскать примеры того, как данные об интенсивности, хронологии, назначениях и передвижениях множества представителей социальной группы визуализируются на карте онлайн. Именно такая форма визуализации представляет альтернативу скриншотам с локальной версии ГИС, приложенным к научной статье, и является наиболее информативной. Инструменты навигации веб-карты (создание пользовательских наборов слоев, фильтрация по значениям атрибутов) позволяют в перспективе вести аналитику визуализированных пространственных данных.

Сказки смотра шляхетства 1721–1723 гг. как источник исследования

ГИС для интеграции просопографической и географической информации о представителях шляхетства была заявлена одним из компонентов исследовательского проекта «Реформы Петра I по рекрутированию шляхетства: социальная идентичность и служба чинов», поддержанного РФФИ с 2020 г. ГИС необходима для выявления специфики перемещения различных чиновных групп, определения неочевидных фактов социальной политики империи, тенденций служебного роста – как персональных, так и коллективных с помощью создания геохронологического трекинга перемещений отдельных людей.

Источниковый фундамент проекта – сказки смотра шляхетства 1721–1723 гг., которые содержат биографическую и географическую информацию, необходимую для задач просопографического исследования. Сказки хорошо известны как документ, составлявшийся подданными Московского государства по распоряжению властей. Этот источник историки справедливо сравнивают с cirriculum vitae, излагающим хронологию назначений и служебные перемещения человека. Крупный комплекс из 5300 сказок и других документов смотра шляхетства 1721–1723 гг., устроенного Герольдмейстерской конторой Сената ныне отложился в фондах в Российского государственного архива древних актов. Хорошо известные и опубликованные офицерские сказки 1718–1721 гг., поданные в Военную коллегию, описывающие исключительно военную службу, имели более упрощенный формуляр, и в излагаемом проекте специально не изучаются (но могут быть источником сведений для сопоставлений данных). Сказки сенатского смотра шляхетства написаны по общему формуляру, что предполагает однотипность их структуры. Однако сведения этого массового исторического источника неоднородны и по содержанию, и по объему данных.

Для понимания особенностей источника необходимо кратко остановиться на сущности сенатского смотра 1721–1723 гг., малоизученного в историографии, несмотря на то что сохранился значительный комплекс делопроизводственной документации. Смотр первоначально объявлялся для «царедворцев» и отставных офицеров, «которые у дел и не удел», для других чинов вне действующей армии, и задумывался царем как крупнейший по охвату территории за исключением Сибирской, Астраханской губерний и Терека. Служилые люди в окрестностях столицы с октября 1721 г. прибывали сначала в Санкт-Петербург. Большая часть представителей шляхетства с января 1722 г. съезжалась в Москву, куда прибывали царский двор, Сенат, высшие чины империи. Сбор сказок и делопроизводство смотра были поручены первому герольдмейстеру стольнику С. А. Колычеву, а со 2 мая 1722 г. полковнику И. Н. Плещееву, которые обращались за основными решениями к Сенату. От предшествовавших «генеральных» смотров офицеров 1715 и 1718–1720 гг. новое мероприятие отличалось масштабностью и завершенностью, а в целом продолжало политику ревизии наличных сил шляхетства. Уже к лету 1722 г. состоялась разнарядка большинства чинов шляхетства по службам или к отставке.

Царские указы неоднократно повелевали представителям шляхетства прибыть на смотр «к сроку», который переносился из-за удаленности мест их проживания. Но фактически мероприятие оказалось более масштабным в сравнении с первоначальным планом. В Москву прибыли все чины шляхетства вне действующей армии: воеводы, действующие коллежские и провинциальные чиновники, представители генералитета, отставные офицеры, думные и московские чины («царедворцы»), смоленская шляхта, городовые дворяне, придворные служители, архиерейские дворяне, рейтары, копейщики, матросы, солдаты, драгуны, дети высших сановников, недоросли. Не были исключениями отставные чины, в том числе многократно получавшие отставку. Миновать смотр дозволялось дипломатам и высшим чинам, о которых «государь был сведом», ученикам, находившимся за границей, однодворцам и лицам «при смерти». Сказки о службе составляли независимо от наличия таковой и 11-летние недоросли, и 90-летние немощные старцы. Для описания отставок, «немощи» или «неслужб» многие из участников нанимали писцов, за неграмотного подателя сказки должен был подписаться другой человек, умевший писать.

Правительству удалось организовать ревизию наличных сил шляхетства и решить несколько практических задач, опираясь на опыт смотров и документацию, отложившуюся в Разрядном приказе в XVII – начале XVIII в. В особом журнале служилые люди записывали «приезд» – краткие данные о себе, включая место остановки в Москве, а далее составляли сказку с единым набором обязательных ответов, без ограничений по объему текста.

В ходе работы по проекту удалось выявить неизвестную ранее сенатскую статистику смотра, дифференцированную по чинам и по вариантам, как «употребить» чины. Герольдмейстерская контора в 1722 г. учла данные 16946 человек. Смотр с определением к делам завершился в декабре 1722 г., хотя «поздноприездцы» отмечались еще некоторое время. Служилые, годные к гражданским делам, немедленно рекрутировались в местные и центральные учреждения.

По предварительным оценкам, около 400 сказок содержат относительно подробное перечисление «походов», назначений, населенных пунктов пребывания или мест проживания подателей сказки. По большинству других документов так или иначе можно судить об основных направлениях или фактах перемещений человека в течение жизни. В документах сенатского смотра 1721–1723 гг. четко фиксируются начало службы и социальное происхождение, а служебные биографии излагаются полнее, чем в офицерских сказках, в которых преимущественно перечисляются участие в военных кампаниях и чиновный рост человека. В сказках сенатского смотра обнаруживаются различные векторы в карьере, поскольку многие их авторы служили после отставки или миновали военную службу. Следовательно, пространственные траектории этих представителей шляхетства не совпадают с картой военных походов и кампаний.

База данных проекта

Идея проекта по изучению просопографии шляхетства на неизданном массиве сказок сенатского смотра 1721–1723 гг. была озвучена впервые в 2015 г. ^[6] Аналитическим фундаментом исследования стала база данных. Для управления ею была выбрана открытая объектно-реляционная СУБД PostgreSQL ^[18]. Авторами она была апробирована на практике – в двух полнотекстовых поисковых системах, стабильно функционирующих с 2001 и 2005 гг. в сети ^{[4, 5]}, и в серии исторических ГИС, в том числе доступных через веб ^{[11, 14]}. Помимо того, что данная СУБД давно используется авторами, выбор ее для настоящего проекта объясняется и объективными причинами. О некоторых достоинствах этой СУБД для исследований гуманитарного профиля уже приходилось писать ^[15]. Но для каждого проекта набор таких достоинств может быть свой. В данном случае к ним относятся следующие:

1) Проект предполагает публикацию наборов данных в структурированном виде онлайн. Это исключает из круга претендентов популярную в среде гуманитариев файл-серверную архитектуру СУБД, которая не подходит для решения подобных задач, потому что предполагает обработку данных на стороне клиента (то есть на машине пользователя), а не сервера. Иными словами, чтобы через сеть Интернет работать с файл-серверной архитектурой СУБД, необходимо выгружать на «рабочую станцию» пользователя всю БД. Это чревато проблемами с безопасностью, надежностью и доступностью, поэтому на практике не применяется. Оптимальным классом СУБД для онлайн публикации считаются клиент-серверные СУБД, поскольку весь трафик клиент-серверного взаимодействия ограничивается в них передачей на сервер запроса и возвратом с сервера на клиент ответа на запрос, а вся работа с БД происходит на сервере.

2) СУБД PostgreSQL имеет специальное расширение PostGIS ^[17], которое позволяет работать с геоданными из БД и как со слоями в специализированных картографических приложениях (например, в популярной QGIS), и через SQL-запросы напрямую в БД (например, через клиентское приложение с графической оболочкой типа PGadmin или непосредственно через консоль).

3) Преимуществом postgis-слоя перед традиционным *.shp-контейнером («шейпом») является возможность хранить в одной ячейке таблицы БД текст практически неограниченной длины (точнее – до 1 Гб, что в зависимости от кодировки и алфавита соответствует разному числу символов). Это важно, потому что сведения изучаемых источников о служебных перемещениях, вносимые в БД, могут занять строку значительно большей длины, чем 255 символов, которыми ограничена длина поля в файлах *.dbf из шейп-контейнера. При работе с шейпом эту проблему приходится решать через соединение («join») самого слоя геометрий и табличного слоя *.csv, что на практике часто создает неудобства в работе и может приводить к ошибкам.

4) С postgis-слоем напрямую может работать геосервер NextGIS Web, на базе которого в настоящее время реализуется интерфейс разрабатываемой веб-карты.

Создаваемая база данных состоит из двух модулей. Первый модуль (I) – «текстовый», состоящий из реляционных таблиц со сведениями сказок по документам сенатского смотра 1721–1723 гг. В настоящее время созданы 4100 записей по сказкам всех участников сенатского смотра кроме солдат, капралов и недорослей. Биографические данные и сказок и записей «приездов» планируется постепенно разместить в информационной поисковой системе, что, на наш взгляд, в достаточной мере отвечает запросам пользователей. Открытая репрезентация основных записей архивных источников обеспечит проверяемость синхронного исследования и современный научно-справочный аппарат.

Для изложения текста сказок и «приездов» шляхетства в таблицы модуля I включены следующие атрибуты: датировка и вид документа, его выходные данные, имя автора в аутентичной и современной орфографии, формула самоидентификации подателя сказки, год его вступления в службу, возраст, описание участия в походах, грамотность на основе личного «рукоприкладства», дополнительные полнотекстовые записи, примечания. В отличие от офицерских сказок в документах сенатского смотра фиксировался возраст, болезни, приведшие к отставке или к невозможности личного подписания сказки, сведения о детях мужского пола (их возраст, служба и грамотность). Благодаря своеобразному письменному опросу шляхетства по универсальному формуляру, набор данных в сказках совпадает, но большинство их содержит множество вариаций ответов. Например, выявлено 22 варианта формулы о вступлении в службу, вопреки ожидаемым 3-4 «стандартным» ответам («служить начал», «получил чин», «пожалован»), что затрудняет их формализацию. Подобные поля должны содержать точное цитирование документа. Наиболее содержательные сказки планируется опубликовать и постепенно наращивать полнотекстовый массив I модуля.

В таблице 1 из I модуля содержатся записи о каждом участнике смотра, сказка которого выявлена. Далеко не каждый документ содержит данные о перемещениях, которые можно отобразить на карте. Как говорилось выше, около 400 персон, наоборот, описывают свои маршруты подробно. Поэтому такие сведения аккумулируются в отдельную таблицу 2, в которой каждая запись фиксирует одно перемещение. Записи таблиц 1 и 2 связаны по внешнему ключу.

Второй модуль (II) – это ГИС по географии службы петровского шляхетства, обрабатывающая полнотекстовую выборку хроно-географических данных модуля I, визуализация которых на карте ведет к приращению знаний о предмете исследования. Проектирование ГИС с данными о пространственной мобильности шляхетства задумано для оптимального решения нескольких вопросов просопографии этого социального слоя. Во-первых, визуализация пространственных данных в ГИС подготавливает восприятие инфраструктуры прошлого и может наглядно иллюстрировать мобильность человека в различные периоды в зависимости от вида службы, возраста, чиновной принадлежности от других характеристик. Сравнение траектории и интенсивности передвижений в «социальной» и типологической проекциях очень сложно представить вне визуализации на динамической карте. Во-вторых, очевидно, что репрезентация пространственных данных содействует проверке достоверности документов и выявлению особенностей фиксации данных, лакун и противоречивых сведений различных источников. В-третьих, настройки и фильтры ГИС позволят надежнее построить и оценить модели пространственной мобильности социальной группы, определить корреляции с чином, возрастом, опытом службы.

С помощью ГИС перечисленные задачи решаются продуктивнее, чем традиционным инструментарием описания и аналитики, поскольку репрезентация массовых текстовых и пространственных данных источника может быть синхронизирована и дифференцирована по слоям. Исследование коллективного портрета пространственной мобильности чиновно-социальных групп через инструментарий ГИС способно представить новые данные, и выяснить новые аспекты предмета изучения. Очевидно, что визуализация перемещений представителей социальной группы всегда остается незавершенной реконструкцией, поэтому, может и должна уточняться. Тем не менее, возможности ГИС уже на начальном этапе проектирования содействуют, во-первых, постановке новых вопросов о реконструкции и аналитике передвижений человека в прошлом и, во-вторых, выбору различных способов решений.

Веб-ГИС: от проектирования к реализации

Создание любой веб-ГИС проходит несколько этапов. Первый этап заключался в подготовке набора данных для карты. На основе двух таблиц «текстового» модуля были сконструированы слои ГИС. Для этого была добавлена Таблица 3, которая хранит географическую номенклатуру с координатами соответствующих точечных объектов во внутреннем формате геоданных (точнее – well known binary (WKB)). На каждую запись этой таблицы через внешний ключ указывают одна или несколько записей Таблицы 2.

Стандартные средства SQL и спецификации расширения PostGIS позволяют создавать из полей этих трех таблиц такие слои, которые отображают исследуемые явления тем или иным образом. Естественно желание пользователя увидеть на карте те места, которые служили пунктами отправления или прибытия участников смотра. Поэтому одним из слоев является соответствующий точечный слой с топонимическими обозначениями. Наиболее продуктивно изучение географии службы через построение геохронологических треков. В новейших исследованиях это понятие определяется как «совокупность параметров (данных), описывающих ряд последовательных перемещений в жизни индивида (группы, некоторой исторической общности) с привязкой ко времени и месту появления этих событий» ^{[7, с. 4]}. На карте трек визуализируется как кривая линия из нескольких отрезков. Отдельные отрезки, соединяющие точки, между которыми происходило перемещение, по существу являются ребрами графа. Трек не дает детального представления о маршруте (переправах, стоянках, проложенных дорогах в прошлом), поскольку соответствующие сведения отсутствуют в привлекаемом нами источнике. Тем не менее, трек характеризует общую траекторию перемещений человека в течение нескольких десятилетий.

Построение треков не требует генерации специальных геометрий, которые хранились бы в отдельной таблице, избыточно занимали ресурсы компьютера и требовали специального редактирования. Достаточно создать «представление» (view) – фактически, именованный SQL-запрос, к которому можно обращаться как к обычной таблице, а на самом деле – адресуя запрос к исходным таблицам 1–3. В этом запросе объединяются геометрии и атрибутивные данные, а для получения отрезков, соединяющих пункты убытия и прибытия на службу, в запрос включается комбинация из геометрических конструкторов PostGIS, создающих «на лету» отрезки и их наборы по координатам соответствующих точек. При добавлении или редактировании самих точек производные от них отрезки сразу же переопределяются СУБД, которая не требует для этого многократных действий со стороны пользователя.

Итак, в рамках изложенного подхода было создано «представление» (view) (назовем его «базовым», поскольку остальные «представления» будут опираться на него), позволяющее визуализировать все отраженные в исследуемом источнике перемещения из пункта A в пункт B, совершенные той или иной персоной в какой-либо год до 1723 г. Этот массив отрезков, однако, малоинформативен сам по себе, поскольку очень часто в один год наблюдается массовое передвижение на одну и ту же службу, например, во время военной кампании. Как бы много отрезков мы ни отрисовали между этими двумя точками (по числу перемещавшихся персон), мы не увидим разницы в значимости данного ребра графа в сравнении с ребром, представленным лишь одним перемещением. Поэтому, чтобы повысить информативность геоданных, целесообразно использовать агрегацию данных, позволяющую определить «вес» того или иного ребра графа по числу отрезков, которые ему соответствуют. Данная задача решается созданием еще одного SQL-представления, на основе «базового», которое агрегирует его отрезки, превращая множество идентичных отрезков в один, снабженный дополнительным «количественным» атрибутом. Визуально этот «вес» ребра графа выражен на карте через толщину соответствующего отрезка.

Этот и остальные слои по существу представляют собой SQL-запросы, которые нужным образом фильтруют, сортируют, агрегируют исходные данные из трех таблиц — опосредованно через «базовое представление». Для изменения геометрии необходимо отредактировать postgis-слой с точечными объектами (Таблица 3), для изменения атрибутивных данных – Таблицы 1 или 2. Если же нужна группировка данных на карте, а не их корректировка, то редактируется SQL-код соответствующего представления. Для группировки данных в слои использованы четыре поля БД в различных комбинациях: персона, год, вид службы, возраст.

Поскольку в результате агрегации в слой подставляется новый объект, который заменяет собой все объекты исходной таблицы, обладающие одинаковым значением заданного атрибута (или нескольких атрибутов, в зависимости от того, по какому количеству полей происходит агрегация), соответствующие геометрические отрезки группируются в мультилинии. Это позволяет обращаться сразу ко всей совокупности агрегированных отрезков, что очень удобно, если говорить о конечном продукте — веб-карте. В этом и заключается смысл подготовки специальных слоев, отличных от «базового». Примером использования вычислительных возможностей SQL-запросов для настоящей ГИС является агрегация слоя по возрастным группам, разбитым по десятилетиям жизни (от 15 до 24 лет, 25-34-летние и т.д.). Одна и та же персона может входить в различные возрастные группы - в зависимости от того, сколько лет было человеку в том году, к которому относится та или иная его служба. Для такой классификации в SQL-запрос, формирующий слой с агрегацией по возрасту, добавлено вычисление возраста (возраст персоны на момент составления сказки минус количество лет, прошедших между смотром и службой) с последующим определением его возрастной группы на соответствующий год.

Наиболее информативными, как нам представляется, выборками, подходящими для веб-карты, являются слои с агрегацией отдельных перемещений: а) по персонам; б) по годам; в) по персонам и по годам; г) по видам службы и по персонам; д) по видам службы и по годам; е) по возрасту.

Второй этап создания веб-ГИС заключался в размещении слоев на геосервере NextGIS Web. Для этого было необходимо сначала определить для подготовленных слоев стили, позволяющие отображать геоданные на карте наглядным образом. Эта задача решалась в специализированном картографическом приложении QGIS. Направления перемещений персоны показаны с помощью стрелок, для дифференциации отрезков по виду службы использованы различные цвета. После этого из QGIS слои импортируются «в облако» и проходят донастройку, которая определяет, как именно должны отображаться слои на карте (например, видимые или невидимые при загрузке карты), какие поля попадают в «поп ап» (от англ. «pop up» - всплывающий по клику мыши на объекте) карты, как будут подписаны видимые пользователю поля и т. д. Нет необходимости подробно описывать этот процесс, поскольку данная технология подробно и наглядно описана в документации NextGIS Web ^[16]. В итоге была спроектирована веб-карта, позволяющая пользователю настраивать видимость слоев, обращаться к соответствующим атрибутивным таблицам, переходить к отдельным объектам на карте через текстовый поиск в соответствующей таблице, посредством перемещения по самой карте или с помощью индекса персон, размещенного на отдельной вкладке карты («i» - информация) ^[1].

Для простого выделения ребер графа, касающихся одной персоны (суммарно или по отдельным годам), рекомендуется использовать вкладку карты «информация» (рис. 1).

Рис. 1. Треки отражают перемещения десяти «царедворцев» (тестовый контент). Открыта вкладка карты «Информация» («i») с гиперссылками перемещений человека по годам. Желтым цветом выделены перемещения комнатного стольника В. П. Головина.

Более сложные запросы могут быть реализованы через вкладку «Слои». Например, вызвав таблицу атрибутов слоя (выпадающее меню «Слой / Таблица объектов») с перемещениями по видам службы и по годам, можно легко найти ребра графа, касающиеся определенного вида службы за конкретный год (рис. 2) ^[1].

Рис. 2. Ребра графа, сгруппированные по видам службы и годам. Желтым цветом выделен общий трек перемещений служилых людей по армейской службе в 1702 г.

Через ту же вкладку может быть реализован и поиск перемещений конкретных персон в определенный год с соответствующими полнотекстовыми данными источника (рис. 3) ^[1].

Рис. 3. Перемещения комнатного стольника В. П. Головина в 1702 г.

Получить картину перемещений какой-либо возрастной группы можно, обратившись к атрибутивной таблице слоя, агрегирующего треки по возрастным группам (рис. 4) ^[1].

Рис. 4. Передвижения служилых людей в возрасте от 15 до 24 лет (трек первой возрастной группы) выделены желтым цветом.

Заключение

К настоящему моменту разработана структура БД с интегрированным ГИС-инструментарием. СУБД и два программных модуля БД протестированы на небольшом наборе записей о представителях шляхетства, содержащих сведения по географии перемещений. Реализованная демо-версия веб-карты, которая представляет основные технические решения и тестовый контент, позволила осознать некоторые ограничения выбранного способа извлечения данных из БД для карты. Дело в том, что использование штатного веб-интерфейса NextGIS Web, даже на премиальном тарифе, предоставляет пользователю лишь возможность работы со слоями, заранее подготовленными авторами проекта. Именно поэтому мы постарались сгенерировать оптимальный набор слоев, который может быть наиболее информативен для исследования просопографии петровского шляхетства. Для группировки данных в слои использованы четыре поля БД в различных комбинациях: персона, год, вид службы, возраст. Однако на каждый потенциально новый тип запроса невозможно сгенерировать отдельный слой и разместить его на веб-карте. Пользователь может быть дезориентирован, получив в свое распоряжение чрезмерное количество «готовых» слоев. Поэтому разработка специального веб-интерфейса карты, позволяющего фильтровать геоданные на карте динамически через обработку на сервере запроса пользователя, может стать одним из этапов работы над ГИС-компонентом после загрузки и тестирования полного объема данных настоящего исследовательского проекта.