Noggin® GPR-Umfrage in einer Ziegelfabrik aus dem späten 19. Jahrhundert

Elsonville, Ohio, ist eine kleine Appalachengemeinde im Südosten von Ohio am Hocking River. Die Region ist bekannt für ihre wunderschönen bewaldeten Hügel und Mulden und ihre dicken vergrabenen Tonschichten, die am Ende der letzten Eiszeit abgelagert wurden. In den späten 1800er Jahren war es eines der berühmtesten Ziegelherstellungszentren der Region, und die Nelsonville Brick Company stellte mit Dutzenden großer, kreisförmiger Öfen jährlich Millionen von Ziegeln her.

Im Jahr 1937 wurde die Nelsonville Brick Company geschlossen und der Standort schließlich aufgegeben. Einige der kreisförmigen Ziegelöfen und quadratischen Schornsteine ​​stehen heute noch in einem Park am Straßenrand, aber die meisten Öfen wurden abgerissen und ihre genaue Position ist an der Oberfläche nicht mehr erkennbar.

In Nelsonville befindet sich auch das Hocking College, ein zweijähriges College, das früher ein Ausbildungsprogramm für Archäologietechniker hatte - es war eines der wenigen in den USA. Zweimal habe ich Studenten einen kurzen Kurs über den Einsatz von Geophysik in der Archäologie unterrichtet Hocking. Während eines dieser kurzen Kurse besuchte die Klasse den Park am Straßenrand der Nelsonville Brick Company und die Schüler führten eine GPR-Umfrage in drei Bereichen in der Nähe der überlebenden Öfen durch. Vor der Untersuchung war der Standort zusätzlicher Öfen nicht bekannt. Die Studenten platzierten GPR-Umfragegitter in den offensten und leicht zugänglichen Bereichen.

An einem lebhaften Spätwintertag mit Schneestaub auf dem Boden sammelten die Schüler drei GPR-Gitter mit einem Sensors & Software Noggin® 500. Gitter 1 ist mit 37 x 20 Metern das größte, während Gitter 2 und 3 ungefähr 20 sind x jeweils 20 Meter. Alle Gitter wurden mit Linien in Y-Richtung im Abstand von 0.5 Metern gesammelt. GPR-Proben, sogenannte Spuren, wurden alle 2.5 Zentimeter entlang jeder Vermessungslinie (41 pro Meter) gesammelt, sodass bei einem Gesamtlinienabstand von etwa 3000 Metern für die 3 Gitter mehr als 110,000 einzelne Spuren in dem Gebiet gesammelt wurden.

Die Umfrage dauerte nicht lange und die Schüler hatten wenig Probleme, die GPR-Einheit zu betreiben (außer dass in Raster 3 ein paar Zeilen fehlten - Schüler sind Schüler!). Während der Umfrage wurde anhand der Bilder, die wir auf dem Digital Video Logger (DVL) sahen, deutlich, dass die Eindringtiefe mehr als 2 Meter betrug und sich am Standort der Nelsonville Brick Company einige sehr reflektierende Merkmale und Schichten unter der Oberfläche befanden (Abbildung 1). .

Abbildung 1:

Die GPR-Linie Y2a von Gitter 1 zeigt eine tiefere Durchdringung und stärkere Reflexionen von Positionen 8 bis 16 Metern. Dieser Bereich stellt sich als abgerissener Ofen heraus, der in den GPR-Tiefenscheiben als kreisförmiges Merkmal erscheint.

Nach der Umfrage und zurück im Klassenzimmer verwendete die Klasse das SliceView-Modul der EKKO_Project ™ -Software, um die Daten schnell zu verarbeiten und eine Reihe von Amplitudenschnitten in verschiedenen Tiefen zu erstellen. Zu jedermanns großer Überraschung wurden die GPR-Daten mit den Fundamenten abgeflachter Öfen geladen!

Bei Betrachtung der Tiefenscheiben aus den drei Gittern war klar, dass wir eine Reihe verschiedener kreisförmiger Ofencluster gefunden hatten. In Gitter 1 (Abbildung 2) scheint ein Schornstein durch einen unterirdischen Tunnel mit mehreren Öfen verbunden zu sein.

Abbildung 2:

Die Tiefenscheibe von Gitter 1 in 1.2 m Tiefe zeigt kreisförmige Merkmale, die als Fundamente von Öfen interpretiert werden. Die Öfen scheinen verbunden zu sein, wahrscheinlich mit einem Schornstein.

In Gitter 2 lokalisierte die Klasse Teile von drei Öfen und in Gitter 3, das kürzlich herabgestuft worden war, um die Entwässerung am Straßenrand zu verbessern, aber die Gruppe konnte immer noch große kreisförmige Merkmale in der Tiefe erkennen (Abbildung 3).

Abbildung 3:

Tiefenschnitte aus den Gittern 1, 2 und 3, die in Google Earth ™ angezeigt werden. Die Breiten- und Längengrade der Ecken der Gitter wurden unter Verwendung von GPS gemessen und bei der Nachbearbeitung unter Verwendung der EKKO_Project ™ -Software zu den Gittern hinzugefügt.

Durch Sammeln der GPS-Position an einer Ecke jedes Gitters wurden die globalen Positionen der Gitter bei der Nachbearbeitung hinzugefügt. Auf diese Weise konnten die Tiefenschnitte aller drei Gitter in Google Earth ™ an ihren korrekten Positionen angezeigt werden (Abbildung 3).

Wenn Sie sich eine Folge von Schnitten ansehen, wird deutlicher, dass in verschiedenen Tiefen verschiedene Arten von Merkmalen vorhanden sind (Abbildung 4). Zum Beispiel werden die Ofenfundamente erst etwa 50-80 cmbs (cm unter der Oberfläche) sichtbar. Zu den flacheren Merkmalen gehören wahrscheinlich Einfahrten und Gehwege aus Ziegeln (siehe z. B. die 31-32-cmbs-Scheibe in Raster 1 (Abbildung 4). Natürlich ist der Standort der Nelsonville Brick Company ein idealer Ort, um den Schülern das zu demonstrieren Nützlichkeit geophysikalischer Vermessungsinstrumente bei der Identifizierung von unterirdischen strukturellen Überresten. Ohne genaue Karten, die mit bekannten Punkten auf der Oberfläche verknüpft sind, ist es unmöglich zu wissen, was sich an diesem Standort unter der Oberfläche befindet, ohne zerstörerische und teure Ausgrabungen durchzuführen. Ich habe die Erfahrung gemacht, dass es sich um ehemalige Industriestandorte handelt Einige der besten Orte, um GPR zu verwenden, weil es so viele schwer zu erkennende Ziele gibt.

Abbildung 4:

Neun GPR-Tiefenschnitte aus Raster 1 mit unterschiedlichen Merkmalen in unterschiedlichen Tiefen. (cmbs = cm unter der Oberfläche)

Da GPR 3D-Datensätze erstellt, die in verschiedenen Tiefen untersucht werden können, kann die Klasse die oft komplexen Abläufe von Bau und Abriss bis zu einem gewissen Grad auseinander ziehen, bevor auch nur ein Spaten Erde umgedreht wird.

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