19세기 하천 관리의 측정 및 엔지니어링 권위

[dhleepaul]

19세기 하천 관리의 측정 및 엔지니어링 권위

Cambridge University Press에서 온라인 출판: 2024년 1월 8일 일요일

레이첼 디싱턴

개요 

측정은 19세기 엔지니어링에서 매우 중요했습니다. 스코틀랜드에 있는 Stevenson 엔지니어링 회사의 작업에 초점을 맞춘 이 백서는 엔지니어가 측정을 신뢰할 수 있게 만든 프로세스를 탐구하고 제품 및 관행으로서 측정이 엔지니어링 결정에 어떻게 영향을 미치고 엔지니어링 당국에 대한 주장을 뒷받침하는지 설명합니다.

이 논문은 역동적인 하천 공간을 정량화, 측정 및 매핑하려는 시도를 검토함으로써 엔지니어링 경험과 판단 사이의 관계와 엔지니어가 '웬만하면 옳다'고 간주하는 데이터 생성 간의 관계를 분석합니다. 측정은 예측을 수용하는 추상적이고 단순화된 버전의 강을 만들었지만, 이 추상화는 측정 관행의 한계를 인정받았음에도 불구하고 실제 강 공간과 연결되고 의미가 있어야 했습니다. 이에 대응하여 엔지니어는 측정 프로세스를 통해 얻은 경험을 활용하여 권위 있는 지식에 대한 주장을 뒷받침했습니다. 이러한 정량화와 경험의 조합은 강의 적절한 사용과 관리에 대한 논쟁에 대한 개입을 지원하는 데 사용되었습니다. 이 논문은 19세기 공학에서 측정이 데이터와 전문 지식을 모두 생성하는 이중 기능을 수행했으며, 이는 엔지니어링 권한을 뒷받침하고 하천 관리를 위한 의사 결정에 엔지니어의 개입을 용이하게 하는 데 중요했다고 주장합니다.

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연구논문
정보
영국 과학사 저널(The British Journal for the History of Science) , 57 호 , 문제 1 , 2024년 3월 , pp. 21 - 41
DOI: https://doi.org/10.1017/S0007087423000948[새 창에서 열림]
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저작권
저작권 © 저자, 2024. 영국 과학사 학회(British Society for the History of Science)를 대신하여 케임브리지 대학 출판부에서 발행

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측정은 19세기 엔지니어링에서 매우 중요했습니다. 이 논문은 스코틀랜드에 있는 Stevenson 엔지니어링 회사의 일상 업무를 통해 측정의 관행과 정치를 조사합니다. 측정을 통해 엔지니어는 특정 방식으로 강을 건설하고, 강 공간에 대한 특정 종류의 권한을 주장하고, 강의 적절한 사용 및 관리와 관련된 논쟁에 개입할 수 있었습니다. 그것은 데이터를 생성하는 수단이자 경험을 바탕으로 한 전문성을 주장하는 토대였으며, 하천 관리를 둘러싼 논쟁에서 두 가지 의미로 동원되었습니다.

'기계적 객관성'의 이상을 규명한 다스톤과 갤리슨의 연구를 바탕으로 역사가들은 측정, 정량화 및 도구를 19세기 과학적 실천의 주요 특징으로 강조했습니다.각주1 신뢰할 수 있는 지식을 생성하기 위해 과학적 도구가 사용된 방식은 다양한 지리적 및 학문적 맥락에서 분석되었습니다.각주2 일부 장비는 입자 물리학, 미생물학, 천체 물리학 또는 해양학과 같이 직접 관찰할 수 없는 것들의 조사를 용이하게 했습니다.각주3 다른 경우에는 사람이 관찰하는 대신 도구를 선택했는데, 이는 도구가 생성한 데이터가 더 정확하고 비교 가능하며 신뢰할 수 있는 것으로 간주되었기 때문입니다.

신뢰할 수 있는 과학적 측정을 위해서는 사용된 특정 기기 또는 기계가 결과를 생성할 수 있다는 것, 즉 효과적이고 적절하게 보정되었으며 기능적이며 관찰자가 기기를 작동하고 데이터를 효과적으로 기록했다는 확신이 필요했습니다.각주4 따라서 측정은 사물과 사물을 조작하는 사람들의 신뢰성을 명확하고 신중하게 확립해야 하는 불안정한 관행이었습니다. 신뢰할 수 있는 도구로 자리 잡기 위해서는 '자연을 페이지로 옮길' 수 있다는 것을 보여줘야 했습니다.각주5 이것은 기기 제작, 광고, 선택, 교정 및 유지 보수의 관행을 통해 수행되었습니다.각주6 계측기 유형이 데이터를 안정적으로 캡처하는 것으로 나타난 후에는 측정에 사용된 특정 계측기가 당시에 제대로 작동했는지 확인하기 위한 추가 작업이 필요했습니다. Schaffer가 보여준 바와 같이, 과학자들은 파손되거나, 잘못 보정되거나, 느리게 작동할 수 있는 기기의 물질적 불안정성을 탐색해야 했습니다.각주7

사용된 기기의 신뢰성을 확립하는 것 외에도 권위 있는 측정을 위해서는 과학자들이 기기가 효과적으로 작동했음을 입증해야 했습니다. 따라서 측정 관행은 생성된 데이터의 유효성에 핵심이었습니다. 연구자와 기관은 측정 관행을 표준화 및 규제하고 통일성을 보장하기 위해 자기 훈련, 교육 및 지침 발행을 포함한 방법을 사용하려고 시도했습니다.각주8 예를 들어, 드라이버(Driver)는 왕립지리학회(Royal Geographical Society)가 측정 관행을 규제하기 위해 현장 탐험가에게 지침을 사용하는 것을 조사했습니다.각주9 여기서 공간은 중요했습니다. 공학은 기상학, 지리학 및 해양학과 같은 분야와 마찬가지로 다양하고 제어하기 어려운 현장 위치에서, 때로는 다른 관찰자에 의해 수행된 측정의 조합이 필요했습니다.각주10 이러한 분야에서 실제로 측정하려면 현장에서 발생하는 상황에 직면하여 표준 프로토콜을 조정해야 했으며, 이는 수집된 데이터를 결합하고 검증하는 데 어려움을 초래할 수 있습니다.각주11

이 백서에서는 엔지니어가 자신의 측정값을 신뢰할 수 있게 만드는 프로세스를 살펴보고, 제품 및 관행으로서의 측정이 엔지니어링 결정에 어떻게 영향을 미치고 엔지니어링 당국에 대한 주장을 뒷받침하는지 설명합니다. 측정은 '과학 공학의 정의 기능'이라고 불립니다.각주12 사실, 1896년에 작가이자 전직 수습 엔지니어인 로버트 루이스 스티븐슨(Robert Louis Stevenson)은 측정이 엔지니어의 작업과 동의어이기 때문에 '측정이라는 용어 자체가 엔지니어처럼 들린다'고 주장했습니다.각주13 그러나 Porter는 엔지니어링에서 정량화의 역할은 상황에 따라 다르다고 제안합니다: 숫자에 대한 신뢰는 특정 전문적 맥락에서만 엔지니어링 권위를 지원하는 데 사용되는 반면, 다른 상황에서는 개인 전문 지식이 핵심으로 남아 있습니다.각주14 Porter에게 이러한 맥락은 사회적, 문화적, 직업적이었지만 그의 사례 연구에서는 프랑스와 미국 사이의 국가적 규모에서 다른 것으로 이해되었습니다.각주15 이 논문은 정량화를 맥락별 것으로 이해하며, 특정 엔지니어링 회사의 실무에서 측정, 경험 및 전문가 판단이 중첩되고 상호 강화되는 방식에 초점을 맞춥니다.

최근의 다른 연구에서는 엔지니어링에서 정량적 정밀도의 역할을 더욱 재고하여 엔지니어가 불확실성에 직면하고 추정 또는 근사치를 사용한 사례 연구를 탐구했습니다.각주16 예를 들어, 20세기 초에 미국과 캐나다의 엔지니어들은 세인트 로렌스 강과 나이아가라 폭포의 독특한 조건으로 인해 발생하는 불확실성에 대응하여 '관행으로서의 추정'에 대한 국경을 초월한 접근 방식을 개발했습니다.각주17 솔루션의 추정된 특성을 전면에 내세움으로써 그들은 시험 및 적응 방법을 사용하여 야심 찬 공동 엔지니어링 작업을 수행할 수 있었습니다.각주18 추정은 측정에 대한 수많은 실패한 시도 후 수직 기준으로 평균 해수면을 식별하는 데 유사하게 사용되었습니다.각주19 이러한 사례는 실제로 엔지니어가 역동적이고 불안정한 환경과 관련된 복잡한 문제를 해결하기 위한 정량적 방법의 한계를 인정하고 이러한 불확실성을 작업에 통합했음을 보여줍니다.

물이 공학에서 근사치 탐구를 위한 중요한 맥락을 형성했다는 것은 놀라운 일이 아닙니다: 수역은 역사적으로 물질적으로나 정치적으로 측정에 특별한 어려움을 가져왔습니다. 많은 역사가들은 해수면, 깊이, 해저 지형, 파도 높이 및 운동과 같은 해양 지형을 측정하는 데 실질적인 어려움이 있음을 고려했습니다.각주20 하천 시스템도 마찬가지로 고립되어 소유, 관리 및 엔지니어링할 수 있는 독특하고 명확하게 식별 가능한 장소에 대한 지상의 개념에 도전합니다. 수역은 중첩되고 상호 연결되며 역동적인 영토 공간을 통해 뻗어 있는 물질적이고 사회적인 것입니다. 하천 역사가들은 하천 관리를 형성한 공학의 기술적 요구 사항을 넘어 수많은 사회적, 정치적, 환경적 문제를 확인했습니다.각주21 여기에는 민족, 식민주의, 인종, 성별, 종교, 자연에 대한 관점, 진보와 근대성의 개념, 홍수의 실제 위험과 인지된 위험, 과학과 공학에 부여된 역할과 지위 등이 포함된다. 강은 항해, 관개, 수력 발전, 산업, 어업, 위생, 식수, 경치 좋은 명상, 레크리에이션 및 관광에 사용되었습니다. 하천 공학 작업은 다른 하천 사용자의 요구나 선호도에 반할 수 있는 특정 목적이나 사용자 커뮤니티에 강을 더 유용하게 만드는 것을 목표로 합니다. 19 세기에 엔지니어들은 종종 국가 또는 식민지 지배를 확장하는 과정의 일환으로 강을 다시 만들었고, 자연, 문명 및 질서에 대한 특별한 이해를 강요하고 영토와 그 사람들에 대한 힘을 물질적으로 보여주었습니다.각주22

이 논문은 스티븐슨 엔지니어 (Stevenson engineers)라는 엔지니어링 회사의 관점에서 하천 공학의 인식론적, 실용적 및 정치적 윤곽을 조사합니다. 이 백서는 Stevensons의 측정 관행을 분석함으로써 회사가 강 공간에 제안된 엔지니어링 개입을 지원하기 위해 배포한 전문 지식, 경험 및 정량적 데이터의 복잡한 조합을 강조합니다. 측정은 정량적 데이터를 생성하는 수단으로 중요했지만 실제로는 이 프로세스에 한계가 있음을 인정했습니다. 완벽한 데이터가 없었기 때문에 강을 측정한 경험은 전문성을 개발하고 입증하는 중요한 원천이 되었습니다. 따라서 측정 관행은 데이터와 경험을 생산하는 이중 기능을 수행했으며, 이는 모두 하천 관리에 대한 논쟁에서 중요한 권위의 원천이었습니다.

이 백서는 4개의 섹션으로 구성되어 있습니다. 첫 번째 섹션은 Stevenson 회사와 영국 강 시스템에 대한 그들의 작업을 맥락화합니다. 주요 인물을 소개하고 회사의 지위와 전문적인 평판을 확립합니다. 그런 다음 Stevensons가 수행 한 강 엔지니어링 작업의 범위를 설명하고 스코틀랜드 동부 해안의 Tay 강에서 수행 한 작업의 특별한 중요성을 강조합니다. 두 번째 섹션에서는 Stevensons가 강 공간에 대한 지식을 구성하고 강의 변화를 예측하거나 설명하기 위한 인식론적 도구로서 측정을 어떻게 사용했는지 고려합니다. 이 섹션은 주로 Stevensons가 출판 한 책에 의존하며, 엔지니어링 언론에 출판 된 리뷰와 함께 '엔지니어가 실제로 수행하는 엔지니어는 아니더라도 적어도 자신의 직업을 연구하는 학생에게' 유익을 제공하려고했습니다.각주23 이 책은 스티븐슨 부부가 공학에서 측정을 위해 구상한 개념적 역할을 검토하고, 실제 경험과 연결되어 엔지니어의 영역 내에 있는 측정과 자연 철학자의 책임으로 간주된 강에 대한 과학 이론의 생성 사이의 출판된 연구에서 도출된 차이점을 강조합니다.

세 번째 섹션에서는 주로 기술 보고서와 참조 계획을 바탕으로 실제 하천 측정을 검토합니다. 숙련된 측정, 데이터 수정 및 시각화가 어떻게 배치되어 추상적이고 예측 가능한 강의 '종이 버전'을 생성했는지 분석합니다. 측정을 통해 강의 복잡한 유동성을 추상적인 정보로 변환하여 플롯, 계산 또는 매핑할 수 있으며 이론적으로 예측 및 제어 가능하게 만들 수 있습니다. 그러나 추상적인 하천 공간과 물리적인 강 공간 사이를 이동하는 것은 어려웠고 타협과 실용주의가 필요했습니다. Stevensons는 속도 및 방류와 같은 하천 특성을 정량화하기 위한 방법을 평가, 개선 및 개선했습니다. 그들은 또한 데이비드 스티븐슨(David Stevenson)이 '웬만하면 정확한 데이터'라고 부른 것의 필요성을 받아들였고, 측정의 한계로 인해 발생하는 불확실성을 극복하기 위해 경험과 전문성의 개념을 활용했습니다.각주24

마지막 섹션에서는 법적 분쟁에서 Stevensons가 작성한 보고서를 사용하여 하천 관리 정치의 도구로서의 측정을 탐구합니다. 하천을 어떤 방식으로, 누구에 의해, 어떤 목적으로 관리해야 하는가 하는 문제는 많은 지리적, 역사적 맥락에서 갈등을 일으켰다. 논문의 마지막 부분에서는 스티븐슨 부부를 19세기 영국의 하천 공간에 관심을 가졌던 행위자들의 범위 내에 위치시키면서, 그들이 하천 공학에 대한 논쟁에 개입하고 강의 목적과 기능에 대한 그들의 비전을 지원하기 위해 개인적 경험 및 가족적 평판과 함께 도구적으로 파생된 데이터와 참조 계획을 어떻게 활용했는지 확인한다.

19세기 하천 공학과 스티븐슨 가족 회사

Stevenson 엔지니어링 회사는 1786년부터 1952년까지 존재했으며 다양한 이름으로 거래되었습니다.각주25 4대에 걸쳐 스티븐슨 가족 중 8명이 회사의 엔지니어로 일했습니다. 그의 아들 앨런, 데이비드, 토마스; 손자 데이비드 에이, 찰스, 루이스; 증손자 D. 앨런.각주26 세븐은 스코틀랜드의 등대를 책임지는 조직인 북부 등대 위원회(NLB)에서 엔지니어로 일했습니다.각주27 NLB 밖에서 Stevensons는 토목 기술자 협회, 왕립 스코틀랜드 예술 협회 및 에딘버러 왕립 학회를 포함한 당시의 중요한 엔지니어링 조직에 참여하여 컨설팅 엔지니어로 활동했습니다. 그들은 개인 및 신탁을 포함한 광범위한 고객에게 자문을 제공했습니다. 이 작업의 대부분, 특히 창립 총대주교 로버트 스티븐슨의 셋째 아들 인 데이비드 스티븐슨 (David Stevenson)이 수행 한 작업은 영국 강의 항해 가능성을 높이려는 시도와 관련이 있습니다.각주28

1815년에 태어난 데이비드는 1830년에 엔지니어 훈련을 받기 시작했습니다. 철도의 중요성이 커졌음에도 불구하고 해상 운송은 영국의 국제 무역과 식민지 야망에 여전히 중요했습니다. 바다를 오가는 이동 속도와 강에 수용 할 수있는 선박의 최대 크기를 늘리는 데 상당한 관심이있었습니다. 데이비드가 보기에, 영국의 강들은 '너무나 하찮고 미약한' 것이어서 인공적인 도움 없이는 배를 운송할 수 있을 만큼 충분한 속도와 깊이를 만들어내지 못했다.각주29 1837년 미국을 여행한 그는 미시시피 강에 매료되었는데, 그는 미시시피 강이 '비교해 보면 우리 자신의 강이 얼마나 작은지'를 보여준다고 주장했다.각주30 영국이 '아무리 비용이 많이 들더라도 예술 작품만으로는 공급할 수 있는 것보다 더 많은 수로'를 제공하는 자연 경관이 있는 국가와 국제 경쟁력을 유지하기 위해서는 엔지니어링 작업이 필요했습니다.각주31 항해는 이 시기에 강이 놓인 유일한 용도가 아니었습니다 – 실제로 항해 작업은 어업, 관개, 발전 또는 물 공급과 같은 강의 다른 용도를 방해했기 때문에 논란의 여지가 있었습니다. 그러나 스티븐슨 (Stevensons)과 데이비드 (David)는 하천 공학의 주요 목적을 항해의 개선으로 간주했으며, 특히 항해를 방해 할 때 이러한 다른 용도를 덜 중요하다고 무시했습니다.각주32

스티븐슨 부부가 영국 강의 속도와 크기를 늘리기 위해 수행한 작업은 매우 다양했습니다. 그들은 하천 시스템을 조사하고 지도에 표시했습니다. 측정된 깊이, 속도 및 방전; 곧게 펴진 과정; 준설 및 심화 된 채널; 교량, 방파제 및 훈련 벽을 설계하고 평가했습니다. 법적 분쟁에 대한 전문가 의견을 제공했습니다. 에딘버러에 기반을 둔 그들은 주로 스코틀랜드에서 활동했으며 때로는 Forth, Ness, Dee (Aberdeeenshire), Don, Nith, Tweed, Tay 및 Clyde에서 일했지만 아일랜드의 Erne and Foyle과 잉글랜드 북서부와 웨일즈 북부의 Dee (Cheshire), Lune, Mersey 및 Ribble에 대해서도 자문을 구했습니다.각주33

스코틀랜드 내에서 테이 (Tay)와 클라이드 (Clyde)는 특히 중요했습니다. 스코틀랜드 국립 도서관 (National Library of Scotland)의 스티븐슨 (Stevenson) 회사의 기록 보관소에 보관 된 254 개의 스코틀랜드 강 계획 중 절반 이상이 테이 (Tay) (92 개 계획) 또는 클라이드 (Clyde) (79 개 계획)와 관련이 있습니다. 클라이드 (Clyde)는 글래스고 (Glasgow)로가는 주요 경로로 중요했으며 NLB를 위해 스티븐슨 (Stevensons)이 관리하는 많은 등대를 수용했습니다. 클라이드 (Clyde)에 대한 작업에는 수로의 식별 및 변경과 준설에 의한 강의 깊이가 포함되었습니다. 테이 호는 퍼스와 던디로 가는 운송을 용이하게 했을 뿐만 아니라 개인적인 이유로도 중요했습니다: 데이비드는 1830년대에 견습 기간 몇 달 동안 테이 강을 조사하면서 강에 대한 깊은 개인적 지식을 개발하고 정량적 데이터를 수집했습니다.각주34 1830 년대 테이 (Tay) 강에 대한 작업은 퍼스 (Perth)와 뉴 버그 (Newburgh) 사이의 이전에 꼰 강을 수로의 방향을 바꾸고 자갈 여울과 낚시 케언즈를 제거하여 더 직선적이고 깊으며 빠르게 흐르는 하나의 수로로 바꾸는 것을 목표로했습니다.각주35 그들은 또한 퍼스 항구로의 확장을 설계했습니다. 이 경험과 1830년대 테이 측량 기간 동안 수집한 데이터는 데이비드의 후기 엔지니어링과 '[운하 및 강 공학]과 관련된 모든 점에서 주요 권위자 중 한 명'이라는 그의 명성에 중요한 기준점이 되었습니다.각주36

'원리는 문제가 없다: 그것들은 증명된다': 측정의 인식론적 권위

19 세기에는 강 수로를 심화하기위한 준설, 강 코스의 직선화, 보조 수로 제거 또는 항구, 교량 또는 부두 건설의 영향을 예측하거나 식별하는 것은 강 운동과 관련된 명확한 이론적 법칙의 부족으로 인해 복잡했습니다.각주37 세기 전반기에 스코틀랜드에서는 많은 강줄기가 아직 체계적이고 신뢰할 수 있는 지도에 그려지지 않았다는 사실로 인해 이러한 현상이 더욱 악화되었습니다. 다윗의 해결책은 '경험, ... 수학적 조사나 실제 경험에 기초하여 보편적으로 인정되는 법칙은 없으며, 우리는 그러한 법칙을 도움을 요청할 수 없다."각주38 데이비드는 그러한 법칙을 개발하는 것은 엔지니어의 적절한 영역이 아니라고 믿었습니다. 그의 연구는 '어떤 새로운 이론이나 원리의 발전(실천적 공학자보다는 철학적 탐구자의 영역에 더 자연스럽게 속할 수 있는 과제)의 발전이 목적이 아니었다'.각주39 그가 의도한 결과는 훨씬 더 구체적이었는데, 엔지니어가 강 공간을 예측하고 변경할 수 있는 정확성과 용이성을 개선하는 것이었습니다.

엔지니어와 철학자를 구분하는 것은 '실용적인' 공학과 자연철학적, 수학적 아이디어 사이의 관계에 대한 회사의 이해를 반영한다. David는 엔지니어링 작업에 대한 특정 이점의 맥락에서 강의 움직임을 규제하는 법률에 관심을 두었으며, 특히 '내륙 항해 개선을 수행하는 데 지침이 되는 보다 명확하고 인정된 원칙'을 원했습니다.각주40 그의 목표는 강이 어떻게 작동하는지에 대한 추상적인 이해를 개발하는 것이 아니라 엔지니어링 작업에 대한 구체적인 지침을 만드는 것이었습니다. 데이비드의 형제 토마스(Thomas)도 그의 아들 루이스(Louis)에 의해 비슷하게 묘사되었다: "나의 아버지의 모든 과학적 탐구와 발명이 집중된 것은 그의 직업적 노동의 핵심에 관한 것이었다; 이것들은 그의 일상 업무에서 나왔고 다시 행동했다.각주41 이론화는 '수사를 할 여유와 의향이 있는 다른 사람들'에게 맡겨야 한다.각주42

스티븐슨 가족은 과학 이론이 엔지니어가 직면한 실제 문제에 직접 적용할 수 없으며 실제 엔지니어링 경험과 개인적인 전문 지식에 의해 수정되어야 한다는 것을 알고 있었습니다. 루이스는 "기계공학자조차도 마침내 자신의 수치의 끝에 이르렀고, 자연의 불일치와 이론의 틈새에 직면하여 실용적인 사람으로 일어서야 한다"고 주장했으며, 대신 경험, 판단 및 공학적 전문 지식에 의존하여 특정 상황에 더 넓은 실용적인 지침을 적용했습니다.각주43

따라서 측정은 일반적인 지침이 적용될 수 있는 특정 상황을 이해하는 데 매우 중요했습니다. 1858년 브리태니커 백과사전(Encyclopaedia Britannica)에 기고한 글에서 데이비드는 모든 하천 공학 작업의 첫 번째 관심사인 '물리적 특성에 대한 정확한 지식'을 설명했습니다.각주44 이것은 엔지니어들의 공통된 출발점이었으며, 이 원칙은 Thomas가 1868년 항구 설계에 관한 그의 저서에서 되풀이했습니다.각주45 측정은 David가 수습 엔지니어를 위해 저술한 교육용 책에서 가장 중요한 주제였으며, 여기에는 A Treatise on the Application of Marine Surveying and Hydrometry to the Practice of Civil Engineering(1842)과 The Principles and Practice of Canal and River Engineering(1858, 1872, 1886)이 포함됩니다.각주46 특히 Principles and Practice는 매우 성공적이어서 세 판이 나왔고 David는 1877년 Chatham School of Military Engineering에서 이 주제에 대한 강의 시리즈를 제공하도록 초대되었습니다.각주47 이 책은 공학 언론에서 '훌륭한 설명', '다루는 어려운 주제에 대한 표준 작업', '공학 문헌의 영구적인 위치'로 묘사되었습니다.각주48 Principles and Practice에서 David는 하천 공학의 첫 번째 단계는 수심 또는 회전 속도계를 사용하여 계산된 물의 속도뿐만 아니라 수심에 따라 계산된 강바닥의 깊이, 재료 및 지형과 같은 특성을 조사하는 것이라고 주장했습니다.각주49 이 정보는 이론적으로 채널을 식별하는 데 사용될 수 있습니다. 물의 총 부피, 속도 및 배출을 계산하기 위해; 강의 흐름을 재구성하기 위한 적절한 개입을 식별합니다.

측정은 또한 하천 공사의 성공을 입증하고 상태를 향상시키며 역량을 증명하는 데 사용되었습니다. Stevenson이 설계한 기존 하천 관리 계획과 가까운 지역에서는 새로운 작업을 지원하기 위해 정량적 측정이 사용되었습니다. 그러한 장소 중 하나가 잉글랜드 북서부였습니다. 1840 년대까지 로버트 스티븐슨 (Robert Stevenson)은 디 (Dee)와 머지 (Mersey)에 관한 책을 출판했고, 데이비드 (David)는 1830 년대에 리버풀에서 상당한 시간을 보냈으며, 회사는 랭커 셔 (Lancashire)의 룬 (Lune)과 리블 (Ribble)에서 일했습니다.각주50 1840 년대에 스티븐슨 (Stevensons)은 체스터 (Chester)와 바다 사이의 디 (Dee) 강의 수로를 15 피트에서 20 피트 사이로 깊게하고 조수가 강을 통해 올라갈 수있는 속도를 높이기 위해 강에 놓인 그로인을 제거 할 것을 제안했습니다.각주51 1849년, 체스터 크로니클(Chester Chronicle)은 랭커스터에 도달하는 해일의 속도를 정량화할 수 있을 정도로 증가시킨 인근 룬(Lune)의 작업을 사용하여 조수가 봄 조수에는 25분 일찍 흐르기 시작했고 조수간만의 차에는 50분 일찍 흐르기 시작했습니다.각주52 직접적인 관찰을 통해 토목 공사가 강에 미치는 영향을 이해하는 것은 강의 규모가 크고 지속적인 움직임을 감안할 때 어려울 수 있습니다. 선박의 이익과 직접적으로 관련된 용어로 표현된 지역 사례, 즉 선박이 얼마나 더 빨리 이동할 것으로 예상할 수 있는지는 지역 주민들에게 Dee에 대한 David의 계획을 설명하는 데 핵심이었습니다.

성공을 정량화하는 능력은 Stevensons가 저명한 엔지니어가 설계한 그로인의 사용과 같은 강을 개선하기 위한 기존 시스템에 도전했을 때 특히 중요했습니다. Dee의 groynes는 토목 기술자 협회 (Institution of Civil Engineers)의 초대 회장이자 유명한 운하 및 도로 엔지니어 인 Thomas Telford가 설계했습니다.각주53 「체스터 크로니클」지는 그들의 해임을 옹호하면서, '이 신사[데이비드]와 그의 형제는 구식의 모든 편견에 맞서 싸워야 한다. 그들이 사타구니의 효용성에 의문을 제기했을 때, 텔포드의 권위에 호소했다."각주54

Telford는 전기 작가 Samuel Smiles와 같은 출판물을 통해 세기 중반에 국가 영웅으로 구성된 토목 기술자 중 한 명이었습니다.각주55 테이 강에서 스티븐슨 가족은 '영국 엔지니어의 아버지'로 널리 알려진 존 스미튼(John Smeaton)과 스코틀랜드 운하 및 수로 엔지니어이자 왕립 학회와 에든버러 왕립 학회의 펠로우인 존 레니(John Rennie)라는 두 명의 영향력 있는 초기 엔지니어의 유산을 협상해야 했습니다.각주56 텔포드와 마찬가지로 스미튼과 레니는 둘 다 상당한 명성을 가진 저명한 인물이었다.각주57 1834년 테이에 대한 보고서에서 로버트와 앨런 스티븐슨은 그들을 '당대 가장 유명한 엔지니어인 스미튼과 레니'라고 불렀습니다.각주58 두 사람 모두 테이 호에 대한 작업을 제안했다. Smeaton은 퍼스 근처의 부두 라인을 제안했고 Rennie는 퍼스의 사우스 인치에 새로운 습식 부두를 건설했습니다. 스티븐슨 가족은 이러한 작업이 바람직하다는 것을 인정했지만, 퍼스에서 북해로 동쪽으로 여행하는 선박이 횡단해야 하고 통행을 어렵게 만드는 많은 자갈 여울이 있는 강인 퍼스와 뉴버그 사이의 강바닥과 흐름을 변경하는 것이 더 중요하다고 제안했습니다.각주59 스티븐슨 부부는 단순히 강의 다른 곳에서 하는 일이 더 시급하다고 주장함으로써, 퍼스에서 스미튼과 레니의 제안에 직접적으로 이의를 제기하지 않았으며, 그들의 제안을 소개하는 동안 나이 든 엔지니어들에 대한 존경심을 분명히 했다.

다른 한편으로, 저명한 엔지니어들이 제시한 확립된 원칙과 제안에 정면으로 반대할 때, 스티븐슨 부부는 토지 소유주, 신탁 관리자, 대중에게 이러한 유명한 권위가 틀렸다는 것을 설득해야 했다. 이러한 경우 실제 경험과 측정이 권위의 원천으로 활용되는 경우가 많았습니다. 클라이드 (Clyde)에서 데이비드는 스미튼 (Smeaton)이 디자인 한 장애물을 제거 할 것을 제안했으며, 그는 자신의 비판을 '성장하는 경험'에 근거한 것으로 구성했으며 따라서 그의 의견이 '영국 엔지니어의 아버지에 대한 반성을 던지는 것처럼 보이지 않기를 바랐습니다.각주60 디(Dee)에서는 데이비드(David)와 토마스(Thomas)가 다른 강들에 대해 연구한 결과 '사타구니가 유익하기보다는 해롭다는 것을 증명했다'는 주장이 제기되었다.각주61 스티븐슨 가문의 성공적인 기록은 돌이켜 볼 때 그들이 기존의 관행에 도전하는 것이 옳았다는 것을 증명하는 것으로 인용되었으며, 데이비드가 '당대 최고의 권위자 중 한 명'으로 명성을 쌓는 원천 중 하나가 되었습니다.각주62

Tay는 아마도 사용 가능한 데이터의 방대함 때문인지 또는 David가 작업한 첫 번째 강으로서 David의 경력에서 중추적인 역할을 했기 때문에 그와 더 나아가 회사의 명성을 구축하는 데 특히 중요했습니다. 테이에 대한 스티븐슨 부부의 보고서는 일관되게 데이터의 광범위성을 강조했다. 그들은 '특정 작업에 의해 영향을 받은 개선이 Tay Navigation의 경우보다 이전 및 이후에 이루어진 관찰의 비교에 의해 더 완전하고 만족스럽게 확인되는 경우'에 대해 알지 못한다고 주장했습니다.각주63 Forth에 대한 보고서에서 Robert는 '우리의 과거 경험, 특히 Tay의 경우'를 사용하여 그의 권고를 지지했습니다.각주64 마찬가지로, Dee에 대한 그의 계획을 변호하면서, David는 '항해 가능한 4 개의 강을 개선하기 위해 내 동생과 나의 지시에 따라 채택 된 디자인'에 대해 논의했으며, Tay를 그의 첫 번째이자 가장 광범위한 사례로 사용했으며 Ribble, Lune 및 Forth가 그 뒤를 이었습니다.각주65

이 보고서는 스티븐슨 가문이 공동으로 보유한 테이에서 얻은 경험과 '내 동생과 나'가 완성한 디자인을 바탕으로 제시했다. 테이 호에 대한 작업에서 비롯된 이 가족의 권위는 그 측량에 대한 개인적 경험이 없는 스티븐슨 엔지니어들에게까지 확장될 수 있었다. 1866년 테이의 수로와 은행의 변경을 고려한 소송에서 토마스는 전문가로서의 증거를 제시하면서 "나는 그 측량이 아버지와 형의 감독과 지시 하에 이루어졌다는 것 외에는 그 계획이 만들어진 측량에 대해 개인적으로 아는 바가 없다"고 설명했다.각주66 측량은 엔지니어가 되기 전에 이루어졌음에도 불구하고 Thomas는 측량 자체에 대한 개인적인 지식의 한 형태로, 그리고 Tay의 암시에 의해 제작자와의 가족 관계를 제시하고 시간이 지남에 따라 강의 변화에 대한 주장을 하는 근거로 사용했습니다.

의도적으로 다른 가족 구성원의 작업을 결합하여 그들이 그릴 수 있는 경험을 강화하는 것이 Stevenson 회사의 특징이었습니다. 한 가족 성원이 시작한 공학 프로젝트와 출판물도 다른 가족 성원이 끝내거나 계속하는 경우가 많았습니다. 보고서, 계획서, 편지는 종종 D. & T. Stevenson의 개별 이름이 아닌 서명이 이루어졌으며, 많은 경우 복수형으로 작성되었다. 자신의 경험, 측정 및 성공적인 엔지니어링 작업을 결합된 가족 정체성과 연관시키고 Stevenson 엔지니어 간의 개인적 차이를 모호하게 하기 위해 노력함으로써 각 개별 구성원은 전문 지식에 대한 주장을 뒷받침하기 위해 더 넓은 범위의 경험을 활용할 수 있습니다. 로버트와 토마스는 데이비드와 앨런이 측정한 측정값을 테이에 배치할 수 있었다. 이러한 가족 정체성의 사용은 개인의 능력, 경험 및 전문성에 대한 문제를 복잡하게 만들었으며, 특히 측정자의 능력과 사용된 방법 및 도구의 적절성을 확립하는 신뢰성에 의존하는 측정과 결합되었습니다.

'웬만한 정확도의 데이터': 방법, 도구 및 시간 문제

신뢰성을 입증하고 과거의 실질적인 성공을 정량화하기 위해 측정에 의존했음에도 불구하고 Stevensons는 한계가 있다는 것을 알고 있었습니다. 그들의 지침의 대부분은 깊이와 속도와 같은 특성을 측정하는 데 결함이 어떻게 발생했는지, 그리고 관련된 방법과 사람들을 통제함으로써 이를 최소화할 수 있는 방법을 설명했습니다.

David는 강의 전체 평균 방류량(주어진 시간 동안 강을 통해 흐르는 평균 물의 양)을 측정하는 이상적인 방법을 전체 코스를 작은 섹션으로 나누고 각 섹션의 면적을 계산하고 각 섹션의 속도를 개별적으로 측정하는 것이라고 설명했습니다. 그러나 강을 가로지르는 이러한 심도 있는 작업은 거의 실용적이지 않았습니다. 비용이 너무 많이 드는 경우가 많았기 때문에 데이터 수집을 단순화해야 했습니다. 정확도 증가는 관찰 증가의 비용 및 어려움과 비교해야 했습니다. 더 많은 관측에는 더 많은 시간, 노동력 및 장비가 필요했으며 하천 측량은 매우 노동 집약적이었습니다 - 테이 강에서는 로버트, 데이비드 및 앨런 스티븐슨, 측량사 및 최소 두 명의 조수가 참여했습니다.각주67 데이비드가 회고한 바와 같이, '모든 추가 스테이션에는 추가적인 수고와 비용이 수반되며, 관찰을 할 수 있는 적절한 자격을 갖춘 사람을 찾는 데 종종 큰 어려움을 겪는다'.각주68

더욱이 강바닥에는 표준 깊이가 없었고, 하천 수로는 고정되어 있지 않고 경계가 명확했으며, 강의 속도와 깊이는 시간과 조수에 따라 변했기 때문에 측정은 근사치에 불과했습니다. 측정할 때 관찰자는 밀물 또는 썰물의 정확한 순간을 알 수 없었기 때문에 항상 데이터를 수정해야 했습니다.각주69 더 많은 결과를 통해 더 가까운 근사치를 얻을 수 있었지만 강의 동적 물리적 특성으로 인해 추가 리소스만으로는 해결할 수 없는 측정 기술에 대한 도전이 있었습니다. 강의 역동성을 설명하기 위해서는 방법론적 혁신이 필요했다.각주70

일반적인 측정 방법의 한계에 대한 인식으로 인해 David는 대체 방법을 옹호하게 되었습니다. 예를 들어, 그는 엔지니어들이 강의 유속을 계산하는 일반적인 '플로트(float)' 방법을 타코미터로 대체해야 한다고 제안했습니다. 부유물 방법은 부유물을 강에 떨어뜨리고 표시된 거리를 이동하는 데 걸리는 시간을 기록하고 이를 사용하여 물의 속도를 계산하는 것입니다. 데이비드는 이것을 '가장 일반적이지만 결코 가장 만족스럽지는 않은 진행 방식'이라고 묘사했다.각주71 그는 부유물 측정에 많은 문제점을 확인했다 : 그것은 강둑에서 부유물을 관찰하는 데 어려움이 있기 때문에 넓은 강에서 사용할 수 없었다. 소용돌이 또는 해류는 플로트의 진행을 방해할 수 있습니다. 강 바닥의 불규칙성은 속도에 고립 된 변화를 일으킬 수 있습니다. 충분한 수의 독립적인 관측치를 얻는 것은 불가능했습니다. 그리고 대부분의 강에서 폭, 깊이 및 유속의 불규칙성으로 인해 측정 거리가 100 피트를 넘는 경우는 거의 없었습니다.각주72

David의 해결책은 흐르는 물의 속도를 측정하는 데 사용되는 도구인 회전 속도계였습니다(그림 1). 회전 속도계가 물에 잠겼을 때, 지나가는 물이 회전 게이지를 밀어 넣었습니다. 관찰자는 회전 속도계를 물 속에 놓고 등록 휠을 기어에 넣고 1분 동안 기다렸다가 완료된 회전 수를 읽었습니다. 한 회전의 값을 알면 관찰자는 그 지점에서 물의 속도를 계산할 수 있습니다. 이것은 강을 따라 간격을 두고 반복되었고 결과는 대략적인 평균 속도를 생성하기 위해 결합되었습니다. 그런 다음 속도를 사용하여 전체 평균 방전을 계산할 수 있습니다.

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그림 1. Adam Anderson(1831), 'Tay, River – 배출되는 물의 양을 결정하기 위한 섹션', NLS/MS 5863/22에 표시된 타코미터 다이어그램. 이미지 제공: 스코틀랜드 국립 도서관.

실제로이 방법의 예로, David는 1831 년 회전 속도계를 사용하여 Tay의 배출량을 계산 한 세인트 앤드류스 대학의 토목 공학자이자 자연 철학 교수 인 Adam Anderson의 작업을 지적했습니다.각주73 Anderson의 작업을 float 방법보다 더 신뢰할 수 있는 것으로 제시하는 것 외에도 David는 측정을 평균 방전을 계산하기 위한 공식을 사용하는 것으로 대체하려는 시도를 비판하는 데 사용했습니다. 구데이가 주장하듯이, 추상적 계산에 의존하는 '케임브리지' 수학의 도입은 엔지니어들 사이에서 논란의 여지가 있을 수 있다.각주74 1870년대에 엔지니어들은 강의 평균 방류량을 계산하기 위해 다양한 공식을 사용했지만 어떤 것이 최상의 결과를 제공하는지에 대한 합의가 부족했습니다.각주75 많은 사람들은 강의 물리적 특성의 다양성으로 인해 모든 강의 유형과 크기의 행동을 설명할 수 있는 단일 공식이 없다고 믿었습니다.

Principles and Practice에서 David는 1858년에 에든버러의 Canonmills(그림 2)에서 밀 리드를 사용하고 1872년에 Tay 강에 대한 데이터를 사용하여 공통 공식의 범위를 서로 테스트했습니다(그림 3). 밀 리드는 수로가 인위적으로 규칙적이었기 때문에 수력학 연구에 좋은 장소로 간주되었으며, Tay는 Stevensons가 그곳에서 얻은 광범위한 데이터와 경험을 감안할 때 실제 강에서 공식을 테스트하기 위한 확실한 선택이었습니다.각주76 데이비드가 『원칙과 실천』에서 비교한 바에 따르면, '어떤 공식도 크기가 다른 강에 정확하게 적용할 수 없으며, 강들 전체에 걸쳐 정확성에 관해서는 동등하게 적용되지 않는다'는 것을 보여주었다.각주77 엔지니어링 분야의 한 리뷰어는 David의 발견은 엔지니어가 가장 가까운 결과를 달성하고 대부분의 경우에 쉽게 적용할 수 있는 공식을 사용해야 한다는 것을 의미한다고 제안했습니다. 이것은 다우닝의 공식으로, 강 전체의 수리적 반경(R)과 수리적 경사(S)를 사용하여 평균 속도를 계산했습니다.

각주78 그러나 David는 결과가 '단면의 다른 부분에서 속도를 실제로 측정하여 얻은 방전과 비교할 때까지 방전이 ... 정확하다고 신뢰할 수 있습니다'.각주79

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그림 2. 세인트 버나드 우물 (St Bernard 's Well) – 세인트 버나드 우물 (St Bernard 's Well)과 캐논 밀스 (Canonmills)의 밀 리드 섹션과 1852 년 워터 마크가 찍힌 종이에 잉크와 연필로 유속을 계산하기위한 공식. NLS/Acc.10706/286, 547 × 757mm. 이미지 제공: 스코틀랜드 국립 도서관.

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그림 3. 데이비드 스티븐슨(David Stevenson), '내륙 항해(Inland navigation)', 브리태니커 백과사전(Encyclopaedia Britannica), 8th edn, Edinburgh: Adam and Charles Black, vol. 16, 1858, p. 60. 이미지 제공: 스코틀랜드 국립 도서관.

계산보다 측정을 우선시했기 때문에 측정 연습은 여전히 중요했습니다. 다른 분야에서도 볼 수 있듯이 엔지니어링 측정에 관한 David의 책에 있는 지침은 관련된 관행과 사람들을 신중하게 통제할 것을 조언했습니다.각주80 해양조사의 응용에 관한 논문(Treatise on the Application of Marine Surveying)에서 그는 "관측이 신중하고 체계적으로 기록되어야 한다는 것은 거의 언급할 필요가 없다"고 지적했다.각주81 그는 체계적인 접근 방식이 나중에 개별 데이터 포인트를 강에 대한 복합적인 이해로 결합하는 데 필수적이라고 주장했습니다.

David는 강을 작은 섹션으로 측정한 다음 전체 시스템 표현으로 재조립할 수 있어야 한다고 주장했습니다. 조직적이고 규율적인 활동은 하천 구간의 측정이 효과적으로 결합될 수 있도록 하는 데 필수적이었습니다. David는 깊이 조사에 대한 비체계적인 접근 방식의 결과를 분명히 하면서

특정 표시나 방향선을 참조하지 않고 무작위로 취해지면 모든 가능성에서 연장하면 넓은 영역이 물의 깊이를 나타내는 단일 소리 없이 발생하는 반면, 다른 곳에서는 적절한 배열의 부족으로 인해 여러 줄의 소리가 서로 교차하는 결과가 발견됩니다. 관찰 내용이 너무 많아서 계획에서 전체를 연장하는 것은 불가능합니다.각주82

체계적이고 통제된 관행은 하천 연구에서 중요했는데, 이는 측량 과학에 의해 측정된 다른 대규모 지리적 특징이나 시스템과 마찬가지로 하천 전체를 실질적으로 파악할 수 없었기 때문이다. 공학에서 계획이나 차트의 작성은 강을 측정하는 과정을 표현했을 뿐만 아니라 추상적이고 정량화할 수 있으며 이론적으로 예측 가능한 강을 만들 수 있는 수단이기도 했습니다.

이러한 세분화 및 재조립 과정을 통해 엔지니어는 강의 추상적 시각화를 실제와 연결하는 측정의 권위를 유지하기 위해 노력해야 했으며, 따라서 계획을 설계에 사용할 수 있었습니다. 헬름라이히(Helmreich)가 바다의 파도에 대해 주장하듯이, 파도는 '명백한 물질성을 가지고 있지만, 또한 추상을 통해서만 이해할 수 있다'.각주83 재료, 추상 및 이들 사이를 이동하는 데 사용되는 수단 사이의 긴장은 해양학 및 지하 공간의 역사에 대한 연구에서 탐구되었지만 하천 공학에서도 똑같이 중요합니다.각주84 하천 토목 공사는 추상적인 종이 버전의 강을 사용하여 설계되고 설명되었지만 유형적이고 물질적인 것으로 수행되었습니다.

안정적이고 균일한 버전의 강을 만들려는 시도에도 불구하고, 강의 역동성과 유동성은 완벽하게 정확한 측정이 불가능하다는 것을 받아들이는 것과 함께 Louis가 '훈련된 눈과 엔지니어의 감정'이라고 부르는 추가적인 품질을 필요로 했습니다.각주85 이 '훈련된 눈'은 다른 맥락에서 엔지니어링에 중요한 것으로 확인된 암묵적 및 체화된 지식의 형태와 마찬가지로 개인적으로, 또는 스티븐슨의 경우 집단적으로 오랜 기간에 걸친 경험에 의해 훈련되었습니다.각주86 강은 끊임없이 움직이고 있었다. 조수간만의 차, 날씨, 계절에 따라 흐름이 바뀌었고, 침식, 침식, 인간의 개입은 장기간에 걸쳐 변화를 일으켰습니다. 강을 연구하는 엔지니어들은 끊임없는 변화를 고려해야 했습니다. 루이스가 그의 아버지에 대해 썼듯이, '그는 여름철 물이 얕은 곳에서 졸졸 흐르는 강을 방문한다. 그리고 그는 수천 가지 징후 속에서 겨울 신선도의 척도를 읽을 수 있어야 할 뿐만 아니라, 이따금 닥치는 대홍수의 폭력성을 예측할 수 있어야 한다."각주87

클라이드 강에서 강은 시간이 지남에 따라 자연적으로 변한다는 생각은 특정 엔지니어링 결정의 영향을 정확히 파악하려는 시도를 복잡하게 만들었습니다. 클라이드 등대 트러스트 (Clyde Lighthouse Trust)의 엔지니어 인 스티븐슨 (Stevensons)은 1873 년 가벨 포인트 (Garvel Point)와 그리 녹 (Greenock)의 항구 주변에서 준설을 담당했습니다.각주88 3 년 후이 준설이 반대편 강둑에 국지적인 얕은 또는 여울을 일으켰다고 Greenock Harbour Trust에 의해 주장되었을 때, Stevensons는 '주기적인 변화는 항해 가능한 대부분의 강에서 잘 알려진 특징이며, 그러한 변화의 기원은 대부분의 경우 하나의 특별한 원인으로 쉽게 추적 할 수 없다'고 주장했다.각주89 그들은 여울목의 가능한 원인에는 조수, 바람 또는 강우 패턴과 같은 자연 현상뿐만 아니라 공학적 개입 및 인간 사용이 포함된다고 제안했습니다. 스티븐슨 (Stevensons)은 디 (Dee)를 예로 들면서 강 경관에서 변화가 일반적이며 '인공 작품의 도움을받지 않고 자연적 원인이 클라이드 (Clyde)와 같은 강의 부드러운 바닥에 실질적으로 영향을 미치는 것으로 장기간의 신중한 관찰에 의해 발견되었다'고 주장했다.각주90

이러한 변화를 이해하고 설명하기 위해 Stevensons는 창의적인 시각화 절차를 개발했습니다. 한 가지 방법은 서로 다른 날짜의 설문 조사에서 식별된 채널을 색상 또는 선 스타일을 사용하여 단일 계획에 겹쳐 놓는 것이었습니다. 데이비드는 브리태니커 백과사전(Encyclopaedia Britannica)에서 룬 강의 흐름이 본질적으로 불안정하다는 자신의 주장을 설명하기 위해 이 방법을 사용했다(그림 4). 이러한 이미지는 '진짜' 강을 반영하려는 것이 아니라 시간에 따른 변화에 대한 시각적 내러티브를 나타냅니다.

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그림 4. 랭커스터(Lancaster)에서 글래슨(Glasson)에 이르는 룬(Lune) 강은 시간이 지남에 따라 수로의 진로가 변하는 것을 보여주는데, 스티븐슨(Stevenson), '내륙 항해(Inland navigation)', op. cit., p. 72에 포함되어 있다. 이미지 제공: 스코틀랜드 국립 도서관.

다른 매핑 방법은 시간을 설명하기 위해 강을 묘사하는 다양한 방법을 결합했습니다. Tay의 1848 년 계획 (그림 5)에서 Stevensons는 1833 년과 1848 년에 만들어진 강바닥의 단면을 강의 하향식 보기와 결합했습니다. 이 계획은 수직적 관점과 수평적 관점을 동시에 사용하는 다차원적이었습니다. 이것은 정적인 이미지를 통해 역동적인 변화를 표현하기 위해 관점을 결합한 강을 매핑하는 특이한 방법이었습니다.각주91

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그림 5. 데이비드 스티븐슨(David Stevenson), '테이 강 – 모래 섬이 있는 단면도' (1848년 11월 28일), NLS/MS 5863/55, 465 × 670 mm. 이미지 제공: 스코틀랜드 국립 도서관.

따라서 완벽하게 실행되더라도 정확한 측정은 한 순간의 강 상태만 반영할 수 있는 반면, 엔지니어는 모든 계절과 기상 현상에 걸쳐 강을 고려해야 했습니다. 데이비드가 설명했듯이, '해수면은 모든 바람에 의해 다소간 영향을 받으며, 이는 필연적으로 표면의 일부를 융기시키고 다른 곳에서는 그에 상응하는 함몰을 일으켜 변하지 않는 낮은 수위가 존재하지 않도록 해야 한다'.각주92 이러한 역동성과 유동성은 엔지니어링 관행에 복잡한 문제를 제기했으며 물리적 공간을 명확하게 묘사되고 대체로 변하지 않는 것으로 상상하는 법률 시스템 및 정확성을 중시하는 과학적 담론과 충돌하는 경우가 많았습니다. 바타차리야(Bhattacharyya)가 벵골에서 보여줬듯이, 엔지니어들은 역동적인 강과 정적인 영토 공간에 대한 현대적 이해 사이의 긴장을 헤쳐 나가야 했으며, 스티븐슨의 경우 시간적 변화를 수용하기 위해 측정 및 시각화 관행을 혁신하고 확장했습니다.각주93

지속적인 변화 문제로 인해 장기간에 걸쳐 완료되거나 이전 기간에서 보관된 관찰은 교량 또는 교각 건설과 같은 작업의 영향을 추적하는 데 상당한 가치를 지녔습니다. 스티븐슨 가족의 경우, 이것은 종종 가족의 초기 구성원이 수집한 관찰 내용을 참고하여 가족의 사업 기록 보관소에 참조 계획과 색인 보고서의 형태로 저장하는 것을 의미했습니다. 1845년, 스티븐슨 가족은 지난 10년 동안 수집된 데이터를 참조하여 퍼스 근처의 머그드럼 섬에 있는 테이 강 위에 건설될 철도 교량 제안에 대한 평가를 지지했습니다.각주94 1876년, 그들은 체스터와 코나스 키 사이의 디(Dee) 강에서 '8년 동안 계속된 관측 결과'를 근거로 2월에 강이 가장 깊고 9월과 10월에 가장 얕다고 주장했다.각주95 1866 년 제틀랜드 백작 토마스 던다스 (Thomas Dundas)가 퍼스 글로버 (Glover Incorporation)에 대해 제기 한 소송에서 던다스 (Dundas)가 1840 년대에 테이 (Tay)에 건설 한 부두가 북쪽으로 강 수로의 이동과 에피 테이스 (Eppie 's Taes)로 알려진 은행의 축소를 일으켰는지 여부에 달려 있습니다. 앨런과 데이비드. 그가 제시한 버전은 '오피스 카피'였다. 엔지니어 사무실에 보관된 계획의 '사무실 사본'은 가장 권위 있는 버전으로 간주되었으며 현장 측정과 가장 밀접하게 정렬되었습니다. Thomas는 '사무실 사본은 현장 책에서 만들어졌다'고 말했으며 '주요 계획은 사무실 사본에서 복사한 것'이라고 말했습니다.각주96 이러한 참조 계획은 하천 측정의 권위자로 인정 된 이전 가족 구성원이 수행 한 특정 현장 측정 관행과 명확하게 연결될 수있는 권위있는 데이터의 출처로서 Stevensons에게 매우 중요했습니다. Thomas는 '나는 계획의 사무실 사본을 나누지 않을 것입니다.'라고 설명하고 문의에 대한 추적을 제공했습니다.각주97

이러한 시각적 도구와 그 안에 포함된 역사적 측정은 하천 시스템의 유동성을 전면에 내세우고 엔지니어링 전문 지식의 필요성을 강조할 수 있습니다. 폭풍, 조수, 홍수 또는 얼음과 같은 조건으로 인해 강 수로의 변화는 '어떤 엔지니어도 확실하게 예측할 수 없'었습니다.각주98 대신 David는 어려움을 인정하고 '내가 웬만하면 정확하다고 생각하는 데이터'를 기반으로 잠정적인 주장을 함으로써 엔지니어링 경험과 판단의 역할을 다시 한 번 강조했습니다.각주99 데이비드는 데이터가 '웬만하면 정확한지'를 판단하는 방법에 대한 기준을 제시하지 않았으며, 단지 논의된 데이터가 예측을 뒷받침하기에 충분하다는 자신의 전문가 판단을 독자들이 신뢰하기를 기대했다.

'법적 경계를 넘어서': 관할권, 전문성 및 권력

강은 토지, 물 및 어업권을 임대하고 강둑을 변경할 수있는 소유주들 사이에서 나뉘어 졌지만 스티븐슨 가족은 종종 강 항해를 관리하기 위해 형성된 신탁을 대신하여 일했습니다. 따라서 그들은 종종 강의 관리와 사용, 그리고 강에 대한 접근에 관심이 있는 다른 사람들과 의견이 일치하지 않았습니다.각주100 하천 시스템의 상호 연결성은 법적 관할권과 권한에 대한 지상의 개념에 도전합니다. 법적 이해가 지도에 정적이고 단일한 선을 그리는 것에 의존하는 반면, 하천의 흐름, 변화 및 유동성의 물리적 현실은 그러한 정의에 저항합니다. 강의 물질성이 제기하는 이러한 도전은 역사적 탐구의 규모를 초국가적이고 국제적으로 재구성하는 데 생산적으로 사용되어 왔다.각주101 강은 결코 단순히 지역적이지 않습니다. 한 곳에서 작동하면 전체 시스템에 영향을 미칩니다. 하천 공학 작업은 한 그룹을 대신하여 수행되었으며, 따라서 그 근거가 된 측정은 강에 관심이 있는 다른 사람들에 의해 종종 논쟁의 대상이 되었습니다. 측정과 방법의 문제는 하천 관리의 정치학에 내재되어 있었고, 그 자체로 사회를 형성하는 위계와 권력 구조에 깊이 연루되어 있었고 복제의 핵심이었다.각주102

하천 공학은 영국에서 논란이 된 것으로 유명하다. 1870년대에 이르러서는 '많은 경우 재산을 되찾거나 보호하려는 시도가 토지 소유자와 지역 항해 관리인 사이에 심각하고 비용이 많이 드는 법적 소송으로 이어졌다'는 것이 악명이 높았다.각주103 데이비드가 제안한 해결책은 새로운 경계였다. 그는 정부가 바다와 강 어업의 유사한 구분에 기초하여 토지 소유주가 행동할 수 있는 곳과 할 수 없는 곳을 정의하기 위해 보편적인 선을 그을 것을 제안했다. 데이비드는 이 해결책이 항해를 위한 토지 매립의 의도하지 않은 결과와 그 반대의 결과가 법정에서 논의됨에 따라 '많은 의견 차이와 값비싼 소송의 원인'을 제거할 것이라고 주장했습니다.각주104

그러나 이러한 중앙 집중식 솔루션이 없었기 때문에 Stevensons는 종종 법적 절차에서 작업의 영향을 평가해야 했습니다. 예를 들어, 1870 년에 Thomas는 Hon. John Rollo가 Tay 강둑을 따라 건설 한 벽의 항해, 그물 낚시, 낚시 및 착륙 승객에 대한 영향을 판단하도록 요청 받았습니다.각주105 그는 항해에는 방해가 되지 않았지만 새로운 장벽이 낚시, 낚시 및 승객, 특히 여성의 착륙에 상당한 불편을 초래한다는 것을 발견했습니다. 이 경우 Thomas는 퍼스의 다른 엔지니어인 Mr Ritchie, CE가 제시한 섹션을 기반으로 자신의 주장이 논란이 된 후 사용한 데이터의 정확성을 증명해야 했습니다. 토머스는 리치의 섹션이 '과장된 규모로 그려졌다'고 주장했고, 리치가 '현장 노트를 보존하지 않았기 때문에' 그의 작업을 받아들일 수 없으며 섹션을 다시 가져와야 한다고 주장했다.각주106 이 비판은 Ritchie의 측정 관행에 대한 것이 아니라 측정을 강의 추상적 버전으로 번역한 것에 대한 것입니다. Ritchie는 자신의 계획과 현장 메모 사이의 일치를 입증하여 강에 대한 자신의 버전을 입증할 수 없었기 때문에 – 측정 연습을 통해 직접 생성된 권위의 원천 – Thomas는 Ritchie의 작업을 불신하고 법원이 해당 섹션을 다시 가져오도록 설득할 수 있었습니다.

스티븐슨 부부는 물질적 강과 법과 정치에서 사용되는 추상적 개념 사이의 번역의 어려움에 지속적으로 주의를 기울였다. 1877 년에 그들은 클라이드 등대 신탁 (Clyde Lighthouse Trust)에 '우리는 의회가 부과 한 법적 경계를 넘어 우리의 견해를 확장하고 강의 개선을 하나의 엔지니어링 문제로 간주해야했다'고보고했습니다.각주107클라이드 강을 통제하는 다양한 이익 집단 간의 지속적인 분쟁에도 불구하고 스티븐슨 가족은 강을 하나의 연속적인 시스템으로 취급하는 것을 계속 옹호하여 법적 관할권을 물리적 특성에 부차적인 것으로 취급하도록 수탁자를 설득하려고 시도했습니다.

정치적인 하천 경계보다는 물리적인 강 경계로 작업하는 것을 선호하는 것은 엔지니어들 사이에서 일반적이었지만 그러한 경계를 어디에 어떻게 그려야 하는지에 대한 명확한 합의는 없었습니다. 예를 들어, 1853 년 해군 측량사 에드워드 캘버 (Edward Calver)는 강을 조수와 담수 '구획'의 두 가지 유형의 공간으로 나누는 것으로 개념화했으며, 데이비드 스티븐슨 (David Stevenson)은 원칙과 실천 (Principles and Practice)에서 강, 조수 구획 및 바다의 세 가지 공간을 식별했습니다.각주108 이러한 범주는 신체적 특성, 특히 조수의 영향을 받는 방식에 의해 정의되었습니다. 데이비드의 모델에서, 강은 조수의 영향을 전혀 받지 않았고, 바다는 바다와 마찬가지로 영향을 받았으며, 조수 구획의 조수의 영향은 존재했지만 강의 특성에 의해 수정되었다. 그는 각 섹션에 특정 유형의 하천 공학을 일치시켰습니다 : 강에 적절한 댐, 교량 및 둑 건설; 항로를 곧게 펴고, 넓히고, 깊게 하고, 조수 구획의 보조 수로를 제거하고, 바다의 막대와 여울을 적절하게 제거합니다.각주109 이 구분은 정치적 또는 법적 관할권과 독립적으로 존재했으며 구획 사이의 경계는 조석 효과의 측정 및 관찰을 사용하여 식별되었습니다.

그러나 스티븐슨 가족은 다른 사람들에게 강의 물리적 특징에 따라 체계적으로 분류하도록 효과적으로 설득할 수 없었습니다. 설령 그랬다 하더라도, 다른 집단들은 강의 이상적인 상태를 계속 이해하고 있었고, 따라서 강의 목적은 다르게 작동한다. 길마틴은 인도의 공학자들이 '합리적이고 생산적인 자연 착취'에 종사하는 사람들로 구성된 특정 종류의 대중을 상상함으로써 공익을 위해 강을 개선하는 것으로 스스로를 포지셔닝했다고 주장했다.각주110 스코틀랜드의 스티븐슨 가족은 강과 강이 제공 할 수있는 수용 가능한 기능에 대해 비슷한 공리주의적 이해를 채택했습니다.

데이비드에게 하천 공학은 '내륙 통신의 목적을 위해 자연의 흐름으로 흐르는 강을 사용하고 항해의 목적에 복종하도록 수단을 적용하는 기술'이었습니다.각주111 공학을 '인간의 사용과 편의를 위해 자연의 위대한 힘의 원천을 지시하는 기술'로 정의한 토마스 트레드골드의 토목 기술자 협회 헌장의 언어를 반영하여, 데이비드의 하천 공학에 대한 설명은 토지 개간 또는 산업 공정을 위한 물과 전력 공급을 우선시하는 농업인과 산업가와 충돌하면서 근본적으로 항해에 초점을 맞췄습니다. 그리고 스포츠와 레저를 위해 강을 이용했던 엘리트들.각주112 1850년 스코틀랜드 왕립예술협회(Royal Scottish Society of Arts)에서 데이비드는 머지(Mersey)에 대해 이렇게 말했다. 그리고 그 에너지는 이 나라의 상업에 얼마나 귀중한 것이었던가!'각주113 그러나 데이비드는 이 에너지를 산업 생산의 잠재력이 있는 것으로 이해하는 대신, 상품을 운송하는 데 가치가 있다고 보았다. 그러나 강의 에너지는 항해를 위해 설계되지 않았기 때문에 낭비되고 있었습니다. 다윗은 이 에너지 낭비의 개념을 모든 강에 적용하지 않았다. 네스 강과 에른 강과 같이 가파르고 유속이 빠른 강은 산업을 위한 중요한 잠재적 에너지원이 되었지만, 데이비드가 '즉흥적인 강'으로 간주한 강은 아니었다.각주114 Mersey와 달리이 강의 에너지는 물품을 운반하는 특정 상업적 목적을 위해 활용 될 수 없으므로 낭비하지 않고 무시 할 수있었습니다.

David는 하천 관리에 대한 자신의 접근 방식을 도덕적 의무로 간주했습니다. 1858년, 그는 개입의 필요성을 설명하기 위해 허가와 방치의 언어를 사용했다.

이 자연 상태에 남겨진 강은 조류의 자연적인 세굴로 인해 최대 깊이에 도달 할 수 없습니다 ... [작업이 완료된다면] 같은 수로로 흐르는 홍수와 썰물의 끊임없는 작용은 강어귀를 무작위로 방황하도록 허용되었을 때 할 수 있는 것보다 훨씬 더 영구적인 깊이를 확보하게 될 것이다.각주115

무작위 방랑은 내비게이션 이외의 강의 특징을 우선시하기 위한 선택이라기보다는 부실한 하천 관리의 결과로 제시되었습니다. 강은 '이 상태로 방치'되어 있었고 '방황하도록 허용'되었는데, 데이비드는 인간들이 상업적인 운송을 목적으로 강 공간을 관리할 권한과 책임을 항상 가지고 있다고 생각했다. 데이비드에게 항해 속도를 높이기 위해 강을 바꾸지 않는 것은 무책임한 관리의 표시였으며, 당시 공학을 특징짓는 자원으로서의 효율성과 물에 대한 생각에 대한 저주였습니다.각주116 그러나 이러한 관점은 하천 관리에 관심이 있는 다른 사람들이 공유하는 관점이 아니었다. 실제로 스티븐슨 가족은 하천 관리를 둘러싼 복잡한 정치 지형을 협상해야 했다.

하천 공사에서 '토지의 모든 소작인과 소유자는 존재하는 긴급한 필요성을 인식해야 하지만 ... 그들이 자발적으로 단결된 운동을 할 것이라고 기대하는 것은 절망적이다."각주117 체계적인 하천 관리 계획을 지지하기 위해 '모든 이해관계의 재결합'을 요구하는 목소리가 자주 제기되었지만, 의미 있는 타협을 이끌어내는 데는 거의 성공하지 못했고, 하천 프로젝트는 합의 부족으로 인해 수년 동안 연기되는 경우가 많았다.각주118 테이에 대한 스티븐슨 부부의 작업 초기에 소유주들은 '연어의 이동을 방해하고 테이의 매우 귀중한 어획물을 전멸시킬 것'이라고 우려했습니다.각주119 1849년 체스터 크로니클(Chester Chronicle)은 디(Dee)를 개선하려는 데이비드의 계획을 지원하기 위해 이러한 우려를 '저명한 엔지니어'에 대한 '편견'으로 기꺼이 일축했지만, 1830년대에 데이비드, 앨런, 로버트는 테이(Tay)에서 연어 낚시의 위험을 직접 해결해야 했습니다.각주120

그렇게 하기 위한 그들의 전략은 두 가지였다. 첫째, 그들은 공익이라는 개념에 크게 의존하여, 데이비드가 미국에서 관찰한 강들처럼 강들이 '거대한 공공 고속도로'를 형성해야 한다고 주장했다.각주121 스티븐슨 부부가 상상했던 것처럼 대중은 자연스럽게 낚시보다 항해를 우선시할 것이다. 그들은 1834년 보고서에서 '테이(Tay)호의 항해가 연어 어획보다 더 중요한 공적 목적이라고 한다'고 언급했다.각주122 그들은 이 의견을 명시적으로 지지하지 않고 '기자들이 어떤 의견도 제시할 자격이 없다고 생각하는 지점'이라고 주장합니다. 그러나 그들은 연어를 잡기 위해 강에 놓인 '낚시 케언즈(fishing-cairns) 또는 돌과 자갈을 모아 놓은 것'은 낚시에 명백한 문제를 일으킬 수 있음에도 불구하고 더 나은 항해를 용이하게 하기 위해 제거되어야 한다고 제안합니다.각주123

스티븐슨 부부는 공익이라는 표현을 사용하면서도, 어업에 대한 피해에 대해 보호자들이 보상금을 지불하는 데 동의할 것을 제안했다. 이 솔루션은 도로 및 항구 건설에서 일반적이었지만 강에서는 위험했습니다. 리버스는 토목공사에 예측할 수 없이 반응했기 때문에 스티븐슨 부부는 '피해의 정도는 선험적으로 확인할 수 없다'고 인정했다.각주124 보호자들은 어업주들에게 보상금을 지불하는 데 동의해야 할 것이며, 이것이 얼마나 많은 비용이 들 수 있는지에 대한 확신이 없을 것이다. 퍼스 당국이 동의하도록 설득하기 위해 스티븐슨 부부는 클라이드, 디, 타인, 험버 및 템스 강에서 어업을 손상시키지 않고 수행 된 엔지니어링 작업의 예를 제시했습니다.각주125 스티븐슨 부부는 이러한 지역에서의 엔지니어링 경험을 바탕으로 어업에 대한 피해에 대해 불특정 수준의 보상금을 지불하도록 관리인들을 설득하여 지역 토지 소유자들을 달랬습니다.

스티븐슨 부부는 그들의 작품을 기소할 때 정치와 법의 제약을 벗어나 활동해야 했다. 지방 당국이 강을 하나의 공학적 문제로 다루도록 설득하려는 시도에도 불구하고, 실제로는 강 공간의 본질과 목적에 대한 이해가 다른 여러 관할권과 소유주를 탐색해야 했습니다. 하천 공간에 대한 작업의 실제 또는 예측 된 영향에 대한 주장은 종종 이러한 맥락에서 배포되었지만 측정 실습 및 엔지니어링 경험과의 효과적인 연결을 통한 검증이 필요했습니다. 이러한 정치적 협상에는 측정, 엔지니어링 경험 및 가문의 명성에 기반한 신뢰성을 끌어내는 능숙한 책략이 필요했습니다.

결론

이 논문은 하천에 대한 공학적 권위를 지원하는 데 있어 측정이 수행하는 다면적인 역할을 조사했습니다. 측정에 의해 생성된 정량적 및 시각적 데이터가 하천 공간, 법적 분쟁 및 엔지니어링 관행을 연결하는 데 사용되는 방식을 추적했습니다. 깊이, 속도, 부피 및 유속에 대한 수치적 이해는 무엇을 어디에 건설할 것인지에 대한 결정과 진행 중이거나 완료에 대한 엔지니어링 작업의 영향을 계산하는 데 점점 더 중요한 역할을 했습니다. 측정과 계획 수립을 통해 스티븐슨 가족은 강을 물질적 현실에서 추상적이고 제어 가능한 종이 형태로 변환 할 수 있었고, 인간의 목적에 복종하는 엔지니어링 프로세스와 호환되며 물의 역동적 인 물질성을 쉽게 번역 할 수없는 법적 및 정치적 맥락에서 읽을 수있었습니다.

그러나 그것이 만들어낸 정량적 결과를 넘어서, 실천으로서의 측정, 즉 측정한 경험이 공학적 권위의 강력한 원천으로 작용했다는 것은 분명하다. 추상화된 하천과 실제의 상응 관계에 결함이 있다는 사실이 인정됨에 따라, 현장에서의 심층적이고 힘든 측정 관행을 통해 개발된 하천 공간에 대한 암묵적 지식은 엔지니어링 권위를 뒷받침하는 데 중요한 역할을 하게 되었습니다. 이 경험을 통해 엔지니어는 데이터에 대한 판단을 내리고, 데이터의 정당성에 이의를 제기하거나, 데이터가 '웬만하면 옳은' 것으로 검증할 수 있는 자격을 갖추게 되었습니다.

스티븐슨 부부에게 권위 있는 지식에 대한 주장의 근거가 된 공학적 경험은 개인적이라기보다는 가족적일 수 있다. 다른 가족 구성원의 경험은 현장 장부와 직접 연결되어 가족 회사의 기록 보관소에 보관된 사무실 사본을 통해 언어적으로나 물질적으로 호출되었습니다. 가문의 명성이 높아지고 참고 자료가 축적됨에 따라 스티븐슨이 권위 있는 판단을 내릴 수 있는 사람으로 인정받기 위해 개인적으로 관찰해야 하는 시간이 줄어들었고, 시간이 지남에 따라 강의 변화에 대해 제기할 수 있는 주장의 범위가 넓어졌지만, 현장에서 측정한 개인적인 경험은 완전히 대체되지 않았습니다.

측정에서 파생된 권한을 사용하여 프로젝트를 지원할 수 있는 엔지니어의 능력은 중요하고 지속적인 영향을 미쳤습니다. 하천 공사를 위해 엔지니어는 토지 소유자, 기업, 지방 및 중앙 정부, 일반 대중과 협력해야 했으며, 이들 중 다수는 강이 무엇이고 강이 되어야 하는지에 대해 나름의 이해를 가지고 있었습니다. 이러한 논쟁 속에서 엔지니어들은 측정이 제공하는 권위를 제품과 관행으로 활용하여 제안된 개입에 대한 지지를 얻을 수 있었고 많은 경우 영국 강의 물리적 특성에 대한 실질적이고 장기적인 변화를 구현할 수 있었습니다.

이 논문은 측정을 데이터와 경험을 모두 생성하는 것으로 개념화함으로써 정량화와 암묵적 지식을 대조하는 공학의 이해에 도전했습니다. 대신, 이 논문은 개인적 경험과 정량적 측정이 상호 연결되어 있고 상호 강화되며, 종종 개인 또는 가족의 공학 권위에 대한 주장을 뒷받침하기 위해 함께 사용된다는 것을 보여주었습니다. 이러한 방식으로 19세기 영국의 측정 관행과 엔지니어링 권한의 본질에 대한 이해를 확장했습니다.

승인

이 논문은 예술 및 인문학 연구 위원회(Arts and Humanities Research Council)가 자금을 지원하는 프로젝트의 일부였으며, 보조금 번호는 AH/R001588/1입니다. Charlie Withers, Chris Fleet, Alison Metcalfe, David Beckingham 및 익명의 리뷰어에게 도움이 되는 의견을 제시해 주셔서 감사합니다.

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이 논문은 스티븐슨 가족 구성원을 가족 구성원을 구별하기 위해 일반적으로 알려진 이름을 사용하여 언급합니다.

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29

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30

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D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), p. 1.

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36

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37

머리말에 있는 인용문은 'Mr David Stevenson on tidal rivers', op. cit. (35), p. 3을 보라.

38

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(24), p. 17.

39

D. Stevenson, 앞서 언급한 책(24), p. 5, 원문 강조.

40

D. Stevenson, 앞서 언급한 책(24), pp. 5–6.

41

로버트 루이스 스티븐슨(Robert Louis Stevenson), Memories and Portraits, London: Chatto & Windus, 1887, p. 135.

42

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(24), 33면.

43

R.L. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(13), 83면.

44

데이비드 스티븐슨(David Stevenson), '내륙 항해', 브리태니커 백과사전(Encyclopaedia Britannica), 8판, 16권, 에딘버러: 아담과 찰스 블랙, 1858년, 61쪽.

45

Thomas Stevenson, The Design and Construction of Harbours: A Treatise on Maritime Engineering, 2nd edn, Cambridge: Cambridge University Press, 2011 (1874년 초판), p. 5.

46

'데이비드 스티븐슨', 앞서 언급한 책(33), p. 147.

47

데이비드 스티븐슨, '강의: 운하와 하천 공학', 1877년, NLS/Acc.10706/530, 39번.

48

커닝햄, 앞서 언급한 책(32), p. 169; '데이비드 스티븐슨, 1815-1886', 토목 기술자 협회 회의록 (1887) 87, p. 441; '데이비드 스티븐슨', 엔지니어 (1886년 7월 23일) 62, p. 76.

49

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 54면.

50

로버트 스티븐슨(Robert Stevenson), '머지(Mersey)와 디(Dee) 강 사이의 체셔 해안에 대한 바다의 낭비 효과에 대한 발언', Edinburgh New Philosophical Journal (1828) 4, pp. 386–9; D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(34); 데이비드 스티븐슨(David Stevenson), '리버풀과 맨체스터 철도에 대한 관찰(Observations on the Liverpool and Manchester Railway)', Transactions of the Royal Scottish Society of Arts (1841) 1, pp. 43–53.

51

'Improvement of the Dee', Chester Chronicle (1848년 7월 28일) 3909, p. 2.

52

'데이비드 스티븐슨(David Stevenson)의 조수 강(tidal rivers)', 앞서 언급한 책, 35쪽.

53

'Dee의 개선', 앞서 언급한 책(51), p. 2.

54

'데이비드 스티븐슨(David Stevenson)의 조수 강(tidal rivers)', 앞서 언급한 책, 35쪽.

55

Samuel Smiles, Lives of the Engineers, vol. 2: Harbours – Lighthouses – Bridges, Smeaton and Rennie, London: John Murray, 1874; R. 앵거스 뷰캐넌(R. Angus Buchanan), '1987년 롤트 기념 강연: 엔지니어들의 삶', Industrial Archaeology Review (1987) 11(1), pp. 5–15.

56

미소, 앞서 언급한 책, 55항; D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(24), p. 11.

57

미소, 앞서 언급한 책, 55항.

58

로버트 스티븐슨과 아들, 앞서 언급한 책(35), p. 1.

59

로버트 스티븐슨과 아들, 앞서 언급한 책(35), p. 1.

60

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(24), p. 11.

61

'데이비드 스티븐슨(David Stevenson)의 조수 강(tidal rivers)', 앞서 언급한 책, 35쪽.

62

'River Dee question', Chester Chronicle (1849년 4월 20일) 3947, p. 3.

63

로버트 스티븐슨과 아들들, '퍼스 시의 총독, 치안 판사 및 시의회, 테이 내비게이션의 관리인, 로버트 스티븐슨과 아들의 보고서', 1845년 1월 7일, NLS/Acc.10706/528, 번호 1, p. 9, 원래 강조.

64

로버트 스티븐슨과 아들들, '혼에. 스털링 왕립 버그의 교무처장, 치안 판사 및 협의회, 로버트 스티븐슨의 보고서, 토목 기사', 1838년 12월 10일, NLS/Acc.10706/523, 37번, p. 1.

65

'데이비드 스티븐슨(David Stevenson)이 갯벌에 대해 이야기하고 있다' op. cit. (35).

66

토마스 스티븐슨(Thomas Stevenson), 'Defenders Proof', 1866년 2월 26일, NLS/Acc.10706/528, number 39, p. 5.

67

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(34), 169면.

68

데이비드 스티븐슨 (David Stevenson), 토목 공학의 실무에 대한 해양 측량 및 수문 측정의 적용에 관한 논문, 에딘버러 : 아담과 찰스 블랙, 1842, p. 38.

69

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(34), 169면.

70

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(68), 57면.

71

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 99면.

72

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 100면.

73

Adam Anderson, 'Tay, River – 배출되는 물의 양을 결정하는 섹션', 1831, NLS/MS.5863, 21.

74

Graeme Gooday, 'Fear, shunning and valuelessness: controversy over the use of "Cambridge" mathematics in late Victorian electro-technology', in David Kaiser (ed.), Pedagogy and the Practice of Science, Cambridge, MA: MIT Press, 2005, pp. 111–50.

75

'유체역학 공식', Engineering (1873년 7월 4일) 16, pp. 13–14.

76

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23).

77

'유체역학 공식', 앞서 언급한 책(75), p. 13.

78

'유체역학 공식', 앞서 언급한 책(75), p. 13.

79

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 138면.

80

Driver, op. cit. (9); 위더스, 앞서 언급한 책, (6); 플리트우드, 앞서 언급한 책. (8).

81

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(68), 66쪽.

82

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(68), 63면.

83

헬름라이히, 앞서 언급한 책(20), 266쪽.

84

횔러, 앞서 언급한 책. (3); Rozwadowski, 앞서 언급한 책(3); Eric C. Nystrom, Seeing Underground: Maps, Models and Mining Engineering in America, 리노: 네바다 대학교 출판부, 2014년.

85

R.L. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(13), p. 85, 원문.

86

무케르지, 앞서 언급한 책(22); Paul Nightingale, 'Tacit knowledge and engineering design', in Anthonie Meijers (ed.), Handbook of the Philosophy of Science, vol. 9: Philosophy of Technology and Engineering Sciences, Burlington, Oxford and Amsterdam: Elsevier, 2009, pp. 351–74; 맥팔레인, 앞서 언급한 책(17).

87

R.L. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(13), 84면.

88

'클라이드 내비게이션의 개선 제안', Engineering (1873년 8월 1일) 16, p. 79.

89

D. & T. Stevenson, 'Report to the Clyde Lighthouse Trustees relative to the dredging at Garvel Point, by D. & T. Stevenson, civil engineers, Edinburgh', 1876년 9월 29일, NLS/Acc.10706/530, number 34, p. 2.

90

D. & T. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(89), p. 2.

91

데이비드 스티븐슨, 'Tay, River – Section with Sand Island', 1848년 11월 28일, NLS/MS.5863, 55.

92

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 58면.

93

바타차리야, 앞서 언급한 책(21), p. 142.

94

Robert Stevenson and Sons, 앞서 언급한 책(63), p. 9.

95

D. and T. Stevenson, 앞서 언급한 책(89), p. 2.

96

T. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(66), 4면.

97

T. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(66), 4면.

98

Robert Stevenson and Sons, 앞서 언급한 책(63), p. 7.

99

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(24), p. 29.

100

더들리, 앞서 언급한 책(21).

101

Evenden, 앞서 언급한 책(21); Coates, 앞서 언급한 책, (21); Schönach, 앞서 언급한 책, (21); Evenden, Matthew, '유기 기계 너머? 하천 역사학에 대한 새로운 접근 방식', 환경사 (2018) 23, pp. 698–720CrossRefGoogle Scholar; Gatejel, Luminita, '바다로 가는 더 나은 통로 건설: 다뉴브 강 하구의 엔지니어링 및 하천 관리, 1829–61', Technology and Culture (2018) 59(4), pp. 925–53CrossRefGoogle 학술검색.

102

무케르지, 앞서 언급한 책(22); 마스덴과 스미스, 앞서 언급한 책(22); 안데르센, 앞서 언급한 책(22).

103

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 324면.

104

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 325면.

105

토마스 스티븐슨(Thomas Stevenson), 'Report by Thomas Stevenson, C.E., in suspension and interdict John Stewart and others against the Hon. John Rollo', 1870년 11월 2일, NLS/Acc.10706/530, number 46, p. 3.

106

T. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(105), p. 3.

107

D. & T. Stevenson, 'Report to the Clyde Lighthouse Trustees on the improvements of the navigation of the River Clyde within the limits of their jurisdiction', 1877년 2월 13일, NLS/Acc.10706/530, number 35, p. 5, original emphasis.

108

에드워드 킬윅 캘버(Edward Kilwick Calver), The Conservation and Improvement of Tidal Rivers: Considered Principally with Reference to Their Tidal and Fluvial Powers, London: John Weale, 1853; D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 55면.

109

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 66면.

110

Gilmartin, 앞서 언급한 책(21), p. 9.

111

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 54면.

112

토마스 트레드골드, '토목 기술자 협회 헌장(1828)' 헌장, 보충 헌장, 조례 및 규정, 런던: 토목 기술자 협회, 1867, p. 9.

113

데이비드 스티븐슨, '내륙 운송에 적용되는 항해 기술의 설명, 그리고 바다와의 통신이 개선되고 유지되는 수단의 작품에 대한 요약', 1850, NLS / Acc.10706 / 528, 번호 11, p. 9.

114

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(23), 257면.

115

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(44), 72면.

116

길마틴, 앞서 언급한 책(12); Jennifer Karns Alexander, The Mantra of Efficiency: From Waterwheel to Social Control, 볼티모어: 존스 홉킨스 대학 출판부, 2008년.

117

'홍수 예방', The Engineer (1873년 5월 2일) 35, p. 270.

118

'River Dee question', 앞서 언급한 책(62), p. 3.

119

'데이비드 스티븐슨(David Stevenson)의 조수 강(tidal rivers)', 앞서 언급한 책, 35쪽.

120

'데이비드 스티븐슨(David Stevenson)이 조수의 강에 대해 말하다(Mr David Stevenson on tidal rivers)', 앞서 언급한 책(35); 로버트 스티븐슨과 아들, 앞서 언급한 책, 35쪽.

121

D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(28), 75면.

122

로버트 스티븐슨과 아들, 앞서 언급한 책(35), p. 2.

123

로버트 스티븐슨과 아들, 앞서 언급한 책(35), 2면; D. 스티븐슨, 앞서 언급한 책(24), 22면.

124

로버트 스티븐슨과 아들, 앞서 언급한 책(35), p. 2.

125

로버트 스티븐슨과 아들, 앞서 언급한 책(35), p. 3.

부록:

지도 집 Stevenson Plans 집

스티븐슨지도 및 스코틀랜드의 계획, 1660-1940

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프로젝트 개요

Stevenson 맵 지오코딩

웹 매핑 인터페이스 설정

이 웹사이트는 스코틀랜드의 스티븐슨 지도와 계획에 대한 온라인 검색 지원을 제공합니다.

레이첼 디싱턴(Rachel Dishington)이 2019년 5월부터 8월까지 스코틀랜드 국립도서관에서 3개월간 근무하면서 제작했습니다. 레이첼은 에딘버러 대학교에서 박사 과정 학생으로 Engineering 'Modern' Scotland: The Stevenson Maps and Plans and Scotland's Built Infrastructure, c.1800–c.1900을 연구했습니다. Rachel은 2022년 1월에 성공적으로 박사 학위를 받았으며 Edinburgh Research Archive에서 다운로드할 수 있습니다. 박사 학위는 스코틀랜드 문화 유산 컨소시엄을 통해 예술 및 인문학 연구 위원회(Arts and Humanities Research Council)의 지원을 받았습니다. 에든버러 대학교와 스코틀랜드 국립 도서관 간의 공동 박사 파트너십이었습니다.

이 프로젝트는 기존의 종이 및 전자 검색 보조 도구가 Stevenson Archive를 사용하여 특정 지리적 영역이나 토목 공학 프로젝트를 연구하는 연구원에게 부적절했기 때문에 필요했습니다. 표준 전자 아카이브 카탈로그에 설명과 색인을 추가하는 것도 하나의 옵션이었지만, 온라인 지도 기반 도구를 통해 정보를 제공하는 것은 특히 다양한 지도의 복잡한 가변 범위를 시각화할 수 있다는 점에서 이 방법에 비해 이점을 제공합니다. 그 결과 Stevenson 지도와 계획에 대한 검색 지원과 보충 정보 및 선택한 이미지가 포함된 공개 웹사이트가 탄생했습니다.

프로젝트 전에 Stevenson 자료를 찾기 위해 종이 재고를 참조합니다.

워크플로에는 5개의 연결된 부분이 있습니다.

1. 기존 Stevenson 결과 목록 재구성 및 개선

   2018년에는 이 프로젝트를 준비하기 위해 기존 두 개의 Stevenson 종이 인벤토리를 구조화된 스프레드시트에 입력했습니다. 스티븐슨 컬렉션에 대한 보존 검토는 또한 항목의 크기와 매체와 같은 다양한 기타 유용한 데이터를 기록했습니다. 이는 유용한 첫 번째 단계였지만 두 인벤토리 모두 여전히 필요한 메타데이터가 부족했으며 둘 사이에는 불일치가 있었습니다.

   품목에 대한 MS. 5844-5896 인벤토리 설명은 Acc. 10706과의 일관성을 위해 품목이 무엇인지 설명하기 위해 일부 형식 변경 및 개선이 필요했습니다. Acc.10706 목록에는 날짜, 인물 및 주제의 측면이 기존의 기본 설명과 명확하게 구분되어야 하며, 종종 이들을 집합적으로 언급합니다. 이 메타데이터를 구축하기 위해 원본 항목에 대한 약간의 참조가 필요했습니다. 최종 결과는 최소한 shelfmark, 항목 설명, 제목/테마, 날짜 및 원래 인벤토리에 이러한 필드가 있는 장소/위치에 대한 메타데이터를 보유하는 것이었습니다. 항목 설명도 보존 검토에서 얻은 크기 및 중간/형식 세부 정보로 개선되었습니다.

2. 데스크톱 GIS를 사용하여 결과 목록 지오코딩

   두 번째 단계에서는 데스크톱 GIS를 사용하여 결과 목록을 지오코딩하고 각 계획에 지리 폴리곤 피처를 할당했습니다. 이 워크플로는 함께 제공되는 Stevenson 맵 지오코딩 페이지에 자세히 설명되어 있습니다.

3. Stevenson 맵 및 플랜에 대한 웹 맵핑 인터페이스 작성

   세 번째 단계에서는 오픈 소스 및 인기 있는 OpenLayers Javascript 소프트웨어를 사용하여 Stevenson 지도 및 계획에 대한 웹 매핑 인터페이스를 만들었습니다. 이 워크플로는 함께 제공되는 웹 매핑 인터페이스 설정 페이지에 자세히 설명되어 있습니다.

4. 텍스트 접근 방법 만들기

   네 번째 단계에서는 장소, 주제 및 개인 이름을 포함한 정렬된 목록과 같은 텍스트 수단을 통해 컬렉션에 대한 보충 액세스를 만들었습니다. 제3자 색인 생성 및 검색을 위해 기존 지도 웹사이트 디자인 내에서 텍스트 기반 탐색 가능한 인터페이스가 개발되었습니다. Stevenson 레코드는 데이터 계층으로 SQLServer에 가져온 후 장소/주제/이름/키워드 검색 프로세스별로 표준 쿼리 및 필터링이 설정되었습니다.

5. 웹 사이트의 항목을 클릭 가능한 지도 및 텍스트 검색과 결합

   그런 다음 네 가지 요소를 추가 정보 및 이미지와 함께 도서관 지도 웹 사이트의 공개 웹 기능으로 통합하여 Stevenson 지도 및 계획에 대한 검색 보조 도구를 제공했습니다. Stevensons에 대한 지원 정보 페이지, 매핑 유형 및 프로젝트 자체가 웹 사이트에 추가되었으며 추가 리소스 및 정보 소스에 대한 지침이 추가되었습니다.

6. 스캔한 이미지를 웹 사이트에 통합

   2020년에는 1070개의 Stevenson 지도가 대형 평판 스캐너로 스캔되었습니다. 일부 스티븐슨 지도는 매우 취약하고, 대량으로 보관되어 있거나, 큰 롤 지도로 되어 있기 때문에, 이것은 스코틀랜드와 관련된 스티븐슨 지도의 전체 수의 약 절반입니다. 모든 이미지는 이 웹사이트의 해당 기록에 연결되었으므로 맵 또는 텍스트 인터페이스를 사용하여 검색할 때 썸네일 이미지가 레코드와 함께 나타납니다. Stevenson 메타데이터도 다운로드할 수 있도록 하여 향후 재사용할 수 있습니다. 기록과 이미지는 기본 지도 이미지 웹사이트에서도 사용할 수 있게 되었으며, Stevenson 토목 공학 계획 페이지가 있으며 모든 지도가 선반 표시 순서로 나열되어 있습니다.

부록: 스티븐슨지도 및 스코틀랜드의 계획, 1660-1940

스티븐슨지도 및 스코틀랜드의 계획, 1660-1940 - 프로젝트 - 스코틀랜드 국립 도서관 / 에딘버러 대학교 (nls.uk)

Stevenson Maps and Plans of Scotland, 1660-1940 - Project - National Library of Scotland / University of Edinburgh

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스티븐슨지도 및 스코틀랜드의 계획, 1660-1940

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프로젝트 개요

Stevenson 맵 지오코딩

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이 웹사이트는 스코틀랜드의 스티븐슨 지도와 계획에 대한 온라인 검색 지원을 제공합니다.

레이첼 디싱턴(Rachel Dishington)이 2019년 5월부터 8월까지 스코틀랜드 국립도서관에서 3개월간 근무하면서 제작했습니다. 레이첼은 에딘버러 대학교에서 박사 과정 학생으로 Engineering 'Modern' Scotland: The Stevenson Maps and Plans and Scotland's Built Infrastructure, c.1800–c.1900을 연구했습니다. Rachel은 2022년 1월에 성공적으로 박사 학위를 받았으며 Edinburgh Research Archive에서 다운로드할 수 있습니다. 박사 학위는 스코틀랜드 문화 유산 컨소시엄을 통해 예술 및 인문학 연구 위원회(Arts and Humanities Research Council)의 지원을 받았습니다. 에든버러 대학교와 스코틀랜드 국립 도서관 간의 공동 박사 파트너십이었습니다.

이 프로젝트는 기존의 종이 및 전자 검색 보조 도구가 Stevenson Archive를 사용하여 특정 지리적 영역이나 토목 공학 프로젝트를 연구하는 연구원에게 부적절했기 때문에 필요했습니다. 표준 전자 아카이브 카탈로그에 설명과 색인을 추가하는 것도 하나의 옵션이었지만, 온라인 지도 기반 도구를 통해 정보를 제공하는 것은 특히 다양한 지도의 복잡한 가변 범위를 시각화할 수 있다는 점에서 이 방법에 비해 이점을 제공합니다. 그 결과 Stevenson 지도와 계획에 대한 검색 지원과 보충 정보 및 선택한 이미지가 포함된 공개 웹사이트가 탄생했습니다.

프로젝트 전에 Stevenson 자료를 찾기 위해 종이 재고를 참조합니다.

워크플로에는 5개의 연결된 부분이 있습니다.

1. 기존 Stevenson 결과 목록 재구성 및 개선

   2018년에는 이 프로젝트를 준비하기 위해 기존 두 개의 Stevenson 종이 인벤토리를 구조화된 스프레드시트에 입력했습니다. 스티븐슨 컬렉션에 대한 보존 검토는 또한 항목의 크기와 매체와 같은 다양한 기타 유용한 데이터를 기록했습니다. 이는 유용한 첫 번째 단계였지만 두 인벤토리 모두 여전히 필요한 메타데이터가 부족했으며 둘 사이에는 불일치가 있었습니다.

   품목에 대한 MS. 5844-5896 인벤토리 설명은 Acc. 10706과의 일관성을 위해 품목이 무엇인지 설명하기 위해 일부 형식 변경 및 개선이 필요했습니다. Acc.10706 목록에는 날짜, 인물 및 주제의 측면이 기존의 기본 설명과 명확하게 구분되어야 하며, 종종 이들을 집합적으로 언급합니다. 이 메타데이터를 구축하기 위해 원본 항목에 대한 약간의 참조가 필요했습니다. 최종 결과는 최소한 shelfmark, 항목 설명, 제목/테마, 날짜 및 원래 인벤토리에 이러한 필드가 있는 장소/위치에 대한 메타데이터를 보유하는 것이었습니다. 항목 설명도 보존 검토에서 얻은 크기 및 중간/형식 세부 정보로 개선되었습니다.

2. 데스크톱 GIS를 사용하여 결과 목록 지오코딩

   두 번째 단계에서는 데스크톱 GIS를 사용하여 결과 목록을 지오코딩하고 각 계획에 지리 폴리곤 피처를 할당했습니다. 이 워크플로는 함께 제공되는 Stevenson 맵 지오코딩 페이지에 자세히 설명되어 있습니다.

3. Stevenson 맵 및 플랜에 대한 웹 맵핑 인터페이스 작성

   세 번째 단계에서는 오픈 소스 및 인기 있는 OpenLayers Javascript 소프트웨어를 사용하여 Stevenson 지도 및 계획에 대한 웹 매핑 인터페이스를 만들었습니다. 이 워크플로는 함께 제공되는 웹 매핑 인터페이스 설정 페이지에 자세히 설명되어 있습니다.

4. 텍스트 접근 방법 만들기

   네 번째 단계에서는 장소, 주제 및 개인 이름을 포함한 정렬된 목록과 같은 텍스트 수단을 통해 컬렉션에 대한 보충 액세스를 만들었습니다. 제3자 색인 생성 및 검색을 위해 기존 지도 웹사이트 디자인 내에서 텍스트 기반 탐색 가능한 인터페이스가 개발되었습니다. Stevenson 레코드는 데이터 계층으로 SQLServer에 가져온 후 장소/주제/이름/키워드 검색 프로세스별로 표준 쿼리 및 필터링이 설정되었습니다.

5. 웹 사이트의 항목을 클릭 가능한 지도 및 텍스트 검색과 결합

   그런 다음 네 가지 요소를 추가 정보 및 이미지와 함께 도서관 지도 웹 사이트의 공개 웹 기능으로 통합하여 Stevenson 지도 및 계획에 대한 검색 보조 도구를 제공했습니다. Stevensons에 대한 지원 정보 페이지, 매핑 유형 및 프로젝트 자체가 웹 사이트에 추가되었으며 추가 리소스 및 정보 소스에 대한 지침이 추가되었습니다.

6. 스캔한 이미지를 웹 사이트에 통합

   2020년에는 1070개의 Stevenson 지도가 대형 평판 스캐너로 스캔되었습니다. 일부 스티븐슨 지도는 매우 취약하고, 대량으로 보관되어 있거나, 큰 롤 지도로 되어 있기 때문에, 이것은 스코틀랜드와 관련된 스티븐슨 지도의 전체 수의 약 절반입니다. 모든 이미지는 이 웹사이트의 해당 기록에 연결되었으므로 맵 또는 텍스트 인터페이스를 사용하여 검색할 때 썸네일 이미지가 레코드와 함께 나타납니다. Stevenson 메타데이터도 다운로드할 수 있도록 하여 향후 재사용할 수 있습니다. 기록과 이미지는 기본 지도 이미지 웹사이트에서도 사용할 수 있게 되었으며, Stevenson 토목 공학 계획 페이지가 있으며 모든 지도가 선반 표시 순서로 나열되어 있습니다.