Geofysische bodemsensoren
voor archeologische prospectie

Programma

Bodeminventarisatietechnieken en bodemsensoren

In deze eerste les wordt de problematiek van bodeminventarisatie en het opsporen van begraven sporen of objecten behandeld en worden diverse oplossingen voorgesteld. Hierbij komen onder meer het opstellen van een ruimtelijke staalnamestrategie aan bod, samen met een aantal interpolatiemethodes (gaande van eenvoudige methoden tot de meer geavanceerde kriging-technieken). Vervolgens wordt een overzicht gegeven van de verschillende geofysische bodemsensoren, hun basisprincipe en hun voor- en nadelen. Deze bespreking is breder dan de drie methoden die in de volgende lessen aan bod komen. Tenslotte worden enkele algemene aspecten van verwerking en rapportering besproken.

Lesgever: Marc Van Meirvenne
Datum: 15 mei 2012

Magnetometrie

In deze les wordt ingegaan op de theoretische principes en de toepassing van magnetometrie, de meeste gebruikte geofysische methode in de archeologie. Met deze methode worden afwijkingen van het aardmagnetische veld in kaart gebracht. De oorzaken van deze anomalieën tegenover deze ruimtelijk en temporeel variërende achtergrond worden behandeld. Vervolgens worden de meest voorkomende magnetometertypes, zoals "alkali-vapour" en "fluxgategradiometer" besproken. Er wordt in het bijzonder ingegaan op de aard en het type van archeologische objecten of sporen die een magnetisch contrast met de achtergrond kunnen opleveren. Tenslotte wordt aan de hand van een aantal internationale gevalstudies het potentieel van deze prospectietechniek geïllustreerd.

Lesgever: Chris Gaffney
Datum: 22 mei 2012

Grondradar

Prospectie met grondradar (of Ground Penetrating Radar, GPR) steunt op de weerkaatsing van radargolven door onderaardse archeologische structuren. Het tijdsverloop waarbinnen een golf naar de oppervlakte terugkeert, geeft een indicatie van de diepte van de sporen. De voordelen ten opzichte van andere prospectietechnieken (zoals de hoge resolutie) evenals de minpunten (zoals de beperkte inzetbaarheid op sommige bodemtypes) komen aan bod. Verder wordt aandacht besteed aan de recente evoluties van het instrumentarium, de methodologie van de metingen op het terrein en de gegevensverwerking? In geschikte omstandigheden is grondradar in staat om een waaier van archeologische sporen te detecteren waaronder muren, vloeren, grachten, kuilen en graven. Dit wordt geïllustreerd aan de hand van een aantal gevalstudies in binnen- en buitenland.

Lesgever: Lieven Verdonck
Datum: 29 mei 2012

Elektromagnetische inductie

In dit onderdeel wordt ingegaan op de werkingsprincipes en toepassingsmogelijkheden van elektromagnetische inductie (EMI) als geofysische prospectietechniek. Hiermee is het mogelijk om gelijktijdig de elektrische geleidbaarheid of conductiviteit (EC) en de magnetische susceptibiliteit (MS) van een bodemvolume op te meten. Daar waar MS metingen grotendeels overlappen met het detectiepotentieel van magnetometrie, kunnen de EC metingen bijkomende informatie verschaffen over bodemkundige fenomenen zoals variaties in textuur en organisch materiaalgehalte en diverse verstoringen (grachten, geulen,...). EMI is bovendien zeer effectief in de detectie van metalen objecten. De nieuwste generatie van EMI sensoren bezit meerdere spoelconfiguraties die simultaan verschillende metingen kunnen verrichten. Dit laat toe om gedetailleerd de laterale en verticale bodemvariabiliteit in kaart te brengen, en de positie van objecten te bepalen. Naast een overzicht van de theoretische basisprincipes van EMI-prospectie, worden een aantal toepassingen van EMI binnen archeologisch en paleolandschappelijk onderzoek toegelicht.

Lesgever: Philippe De Smedt
Datum: 5 juni 2012

Landschapsarcheologie en toekomstvisie

De gemotoriseerde en gecombineerde inzet van meervoudige geofysische systemen laat toe om op een efficiënte wijze hoge-resolutie prospecties uit te voeren op een landschappelijke schaal. Daar waar magnetische metingen vooral informatie verschaffen over de locatie van begraven sporen en structuren, bieden GPR metingen bijkomende gedetailleerde informatie over hun diepte en vorm. Elektromagnetische inductie voegt tenslotte nauwkeurige bodemkundige informatie toe waardoor een landschappelijk-contextuele analyse mogelijk wordt. De nieuwste ontwikkelingen en de huidige stand van zaken zullen geïllustreerd worden met verschillende grootschalige gevalstudies zoals Stonehenge (Verenigd Koninkrijk), Birka (Zweden) en Carnuntum (Oostenrijk).

Lesgever: Wolfgang Neubauer
Datum: 12 juni 2012

Velddemonstratie en oefening

In de voormiddag maken de deelnemers op een interactieve manier kennis met de geofysische bodemsensoren die in de lessen besproken werden. Dit gebeurt op een testveld te Lovendegem, dat gekenmerkt wordt door een variabele bodemsamenstelling en waar diverse objecten ingegraven werden. Vooreerst wordt de praktische werking van de besproken sensoren (magnetometer, GPR, EMI) uit de doeken gedaan. Daarbij komen onder meer de sensoren met hun fysische werkingsprincipes en geïntegreerde, mobiele meetsystemen met GPS aan bod. Vervolgens wordt het proefveld deels ingemeten. Tot slot worden de verschillende systemen vergeleken op hun vermogen om de verschillende ondergrondse fenomenen te detecteren.
In de namiddag worden door iedere deelnemer de ruwe meetgegevens van een archeologische site in een GIS-programma ingebracht, verwerkt en gecombineerd met luchtfotografische data. Uiteindelijk is het de bedoeling om met behulp van interpolatie- en filterprocedures onderliggende patronen en sporen te traceren om tot een objectieve karakterisering van een archeologische site te komen.

Lesgevers: Philippe De Smedt, Timothy Saey en Lieven Verdonck
Datum: 23 juni 2012 (bij slecht weer 30 juni)