orsque nous pensons à l'archéologie, nous pensons généralement à la recherche d'artefacts de civilisations anciennes dans des terres lointaines, mais la réalité est que de nombreux projets archéologiques impliquent la recherche d'objets proches d'un passé pas si lointain. L'étude de cas Noggin® suivante du Dr Jarrod Burks de l'Ohio Valley Archeology, Inc. est un excellent exemple de redécouverte de l'histoire locale récente. Les étudiants d'un collège local ont effectué un levé radar à pénétration de sol (GPR) pour localiser les fondations enfouies d'une entreprise de brique abandonnée.
Défis
Nelsonville, Ohio est une petite communauté des Appalaches dans le sud-est de l'Ohio sur la rivière Hocking. La région est connue pour ses belles collines boisées et ses creux et ses épaisses couches d'argile enfouies déposées à la fin de la dernière période glaciaire. À la fin des années 1800, c'était l'un des centres de fabrication de briques les plus célèbres de la région et la Nelsonville Brick Company fabriquait des millions de briques par an en utilisant des dizaines de grands fours circulaires.
En 1937, la Nelsonville Brick Company s'est repliée et le site a finalement été abandonné. Aujourd'hui, quelques-uns des fours à briques circulaires et des cheminées carrées sont encore debout dans un parc en bord de route (figure 1), mais la plupart des fours ont été démolis et leur emplacement exact n'est plus évident à la surface.
Nelsonville abrite également le Hocking College, qui avait un programme de formation de technicien en archéologie - c'était l'un des rares aux États-Unis. À deux reprises, le Dr Jarrod Burks a donné un court cours sur l'utilisation de la géophysique en archéologie à des étudiants de Hocking.
Au cours de l'un de ces cours de courte durée, la classe a visité le parc en bordure de route de la Nelsonville Brick Company et les étudiants ont mené une enquête GPR dans trois zones à proximité des fours survivants. Avant l'enquête, l'emplacement des fours supplémentaires n'était pas connu.
Solution
Les étudiants ont placé des grilles d'enquête GPR dans les zones les plus ouvertes et les plus facilement accessibles.
Lors d'une journée d'hiver rapide avec une couche de neige au sol, les élèves ont collecté trois grilles GPR à l'aide d'un capteur et d'un logiciel Noggin® 500 SmartCart®. La grille 1 est la plus grande, 37 × 20 mètres, tandis que les grilles 2 et 3 mesurent environ 20 × 20 mètres chacune. Toutes les grilles ont été collectées avec des lignes dans la direction Y, espacées de 0.5 mètre. Des échantillons GPR, appelés traces, ont été collectés tous les 2.5 centimètres le long de chaque ligne de levé (41 par mètre) donc, avec une distance totale de ligne d'environ 3000 mètres pour les 3 grilles, plus de 110,000 traces individuelles ont été collectées dans la zone.
L'enquête n'a pas duré longtemps et les étudiants ont eu peu de mal à faire fonctionner l'unité GPR (sauf pour manquer quelques lignes dans la grille 3 - les étudiants sont des étudiants!). Au cours de l'enquête, il était clair d'après les images que nous avons vues sur l'enregistreur vidéo numérique (DVL) que la profondeur de pénétration était supérieure à 2 mètres et qu'il y avait des caractéristiques et des couches très réfléchissantes sous la surface sur le site de la Nelsonville Brick Company (Figure 2) .
mètres. Cette zone se révèle être un four démoli qui apparaît comme une fonction circulaire dans les tranches de profondeur GPR.
Résultats
Après l'enquête, de retour dans le laboratoire informatique, la classe a utilisé le module SliceView du Logiciel EKKO_Project ™ pour traiter rapidement les données et créer une série de tranches d'amplitude à différentes profondeurs. À la grande surprise de tous, les données GPR contenaient les fondations de fours aplatis!
En regardant les tranches de profondeur des trois grilles, il était clair que nous avions localisé un certain nombre de groupes de fours circulaires différents. Dans la grille 1 (figure 3), une cheminée semble être reliée à plusieurs fours par un tunnel souterrain. Dans la Grille 2, la classe a localisé des portions de trois fours et dans la Grille 3, qui avait récemment été nivelée pour améliorer le drainage en bordure de route, le groupe était toujours en mesure de détecter de grandes caractéristiques circulaires en profondeur (Figure 4).
En collectant la position GPS à un coin de chaque grille, les positions globales des grilles ont été ajoutées en post-traitement; cela a permis d'afficher les tranches de profondeur des trois grilles dans leurs positions correctes sur Google Earth ™ (Figure 4).
Étant donné que les enquêtes GPR sont des ensembles de données en trois dimensions, il est difficile d'apprécier toutes les caractéristiques que nous avons rencontrées dans les données en examinant une seule tranche de profondeur, comme dans la figure 3. En regardant une séquence de tranches, il est plus évident qu'il existe différentes types de caractéristiques présentes à différentes profondeurs (Figure 5). Par exemple, les fondations du four ne deviennent apparentes qu'après environ 50 à 80 cm31 (cm sous la surface). Certaines des caractéristiques moins profondes comprennent ce qui sont probablement des allées et des allées en brique (voir la tranche de 32 à 1 cm5 dans la grille XNUMX (figure XNUMX), par exemple).
Il va sans dire que le site de la Nelsonville Brick Company était un cadre idéal pour démontrer aux étudiants l'utilité des instruments de levés géophysiques pour identifier les restes structurels souterrains. Sans des cartes précises liées à des points connus de la surface, il est impossible de savoir ce qui est présent sous la surface sur ce site sans effectuer des fouilles destructrices et coûteuses. Les anciens sites industriels sont parmi les meilleurs endroits pour utiliser le GPR car il y a tellement de cibles difficiles à détecter. De plus, parce que le GPR produit des ensembles de données 3D qui peuvent être examinés à différentes profondeurs, il permet à la classe, dans une certaine mesure, de démêler les séquences souvent complexes de construction et de démolition avant même qu'une seule bêche de terre ne soit retournée.
Téléchargez l'étude de cas: GPR pour localiser des fondations d'un passé pas si lointain
