Die archäologisch - geophysikalische Prospektion bietet die Möglichkeit einer raschen und vergleichsweise kostengünstigen, zerstörungsfreien Vorerkundung und Dokumentation archäologischer Fundstellen. Mit speziellen Meßsystemen werden physikalische Eigenschaften des Untergrunds in einem engen Raster gemessen. Nach Umwandlung der Meßdaten in digitale Bilder ist das Ergebnis bereits wenige Minuten nach Abschluß der Messungen im Feld beurteilbar. In Schwarzenbach wurde in Zusammenarbeit mit Archeo Prospections(R) das Siedlungsareal mit Multisensor-Cäsiumgradiometern, Boden-widerstandsmessgeräten, Seismometern, Suszeptibilitätsmessgeräten und Bodenradar geophysikalisch prospektiert. Das durch die archäologische Prospektion gewonnene, detaillierte Bild der archäologischen Strukturen bildet die Grundlage für die laufenden Forschungsgrabungen in der fast 15 ha großen prähistorischen Siedlung.

Geophysik, VIAS-Vienna Institute for Archaeological Science, Universität Wien

Die archäologisch - geophysikalische Prospektion bietet die Möglichkeit einer raschen und vergleichsweise kostengünstigen, zerstörungsfreien Vorerkundung und Dokumentation archäologischer Fundstellen. Besonders geomagnetische und geoelektrische Methoden haben sich in der Archäologie bewährt und werden von VIAS in Kooperation mit der Archeo Prospections® (Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik) seit mehreren Jahren durchgeführt. Mit speziellen Meßsystemen werden physikalische Eigenschaften des Untergrunds in einem engen Raster gemessen. Nach Umwandlung der Messdaten in digitale Bilder ist das Ergebnis bereits wenige Minuten nach Abschluss der Messungen im Feld beurteilbar. Die anschließende archäologische Interpretation der Messbilder führt zu detaillierten Plangrundlagen oder dreidimensionalen Interpretationsmodellen der im Untergrund lokalisierten archäologischen Strukturen.

Die geomagnetische Prospektion beruht auf der Messung kleinräumiger Veränderungen der Stärke des Erdmagnetfeldes. Sie wird standardmäßig in einem Raster von 50 x 12.5 cm vorgenommen, um auch kleine Anomalien (Pfostengruben) zu erfaßen. Die magnetische Prospektion ist das effizienteste Verfahren zur Erkundung von großflächigen Bodendenkmalen in homogenen Böden. Gräben oder Gruben, Herde und Öfen, Stein- und Ziegelmauern, Pfostengruben und Reste von Schwellbalkenbauten lassen sich mit diesem hochauflösenden Meßsystem mit automatischer Positionierung und Datenerfassung prospektieren.

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Das verwendete Meßsystem MEP750 mit 5 Cäsiumsensoren (Meßauflösung 0.001 nT) auf einem unmagnetischen Meßwagen ist das derzeit weltweit genaueste und effizienteste im archäologischen Einsatz stehende Gerät.

     

Magnetogramme mittelneolithischer Kreisgrabenanlagen in Österreich.


Magnetogramm der dreifachen mittelneolithischen (ca. 4800- 4500 v.Chr) Kreisgrabenanlage Glaubendorf II, eines der ältesten Monumentalbauwerke Mitteleuropas. Die drei Gräben haben einen mittleren Durchmesser von 109, 90 und 71 m und sind noch 3.5 bis 4.5 m breit erhalten. Im Inneren der durch fünf Grabenunterbrechungen zugänglichen Kreisgrabenanlage stand eine blickdichte konzentrische Palisade mit 53 m Durchmesser, die Eingänge im Westen und im Osten aufweist.

Für die praktischen Arbeiten wurden Werkzeuge nach keltischen Vorbildern angefertigt. Das Werkzeugspektrum umfasste große Tüllenäxte, Lappendechsel, Ziehmesser, Löffelbohrer, Stemmbeitel, Zugsägen und Reißnadeln. Im Zuge der Arbeiten versuchen die Wissenschaftler herausfinden, welche Werkzeugtypen sich für bestimmte Arbeiten besonders gut eigneten bzw. wo die Grenzen der Leistungsfähigkeit des keltischen Holzhandwerkszeugs lagen.

Werkzeuge (Beil, Dechsel, Meißel) zur Bearbeitung des Bauholzes

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Die Widerstandskartierung beruht auf der Messung kleinräumiger Änderungen des spezifischen Bodenwiderstandes. Die Messungen erfolgen standardmässig in einem Raster von 50 cm. Die verwendeten Widerstandsmeßgeräte RM15 mit Multiplexern MPX5 erlauben Mehrfachanordnungen der Elektroden (Twin-Array). Die Meßdaten werden vom Gerät gespeichert und später auf einen Feldcomputer übertragen. Die Geoelektrik eignet sich besonders zur Kartierung von Mauern, Straßen, Steinlagen, Estrichen und wird vor allem auf römischen Fundstellen eingesetzt.

 

Widerstandskartierung im Bereich der Zivilstadt von Carnuntum. Deutlich sind das Strassensystem, die einzelnen insulae bis hinein in einzelne Räume zu erkennen. Der beinahe 3000 Quadratmeter umfassende Gebäudekomplex liegt am Südrand des durch die Prospektion entdeckten Forums der Zivilstadt.

Widerstandskartierung einer römischen villa rustica in Altheim/Weirading, OÖ.:
Das Hauptgebäude ist durch einen Gang entlang eines rechteckigen Innenhofes mit dem Badegebäude verbunden. In einzelnen Räumen im Badegebäude sind die Reste von
Estrichen auszumachen. In den zwei Apsiden lassen sich die gut erhaltenen Wasserbecken erkennen.

Unterirdisch noch in Resten erhaltene Siedlungsstrukturen wie Gruben, Gräben oder (Fundament-)Mauern sind unter bestimmten Voraussetzungen und Bedingungen von erhöhten Standpunkten aus sichtbar. Gruben, Gräben, Mauern etc. stellen einen Eingriff in das natürliche Bodengefüge dar und haben üblicherweise andere chemische und physikalische Eigenschaften als das umgebende, ungestörte Erdreich. Dies äußert sich

  • auf vegetationsfreien Flächen durch sog. Bodenmerkmale, welche sich durch unterschiedliche Färbung (z.B. dunkle humose Verfüllung von Gräben) von der Umgebung abheben
  • durch sog. Bewuchsmerkmale als Äußerung veränderter Wachstumsbedingungen, welche sich in verschiedenen Wuchshöhen oder Färbungen des Getreides zeigen
  • Manchmal ist an der Erdoberfläche noch ein geringes Relief der Siedlungsstrukturen (z.B. von Wall-Graben-Anlagen) vorhanden, das erst von erhöhten Standpunkten bei bestimmten Lichtverhältnissen in Form von Schattenmerkmalen sichtbar ist.


(Luftbild-)Archäologische Prospektion dient im Bereich der archäologischen Forschung vor allem der

  • Erfassung und Dokumentation bisher unbekannter Bodendenkmäler
  • Überwachung bereits bekannter Bodendenkmäler (im Sinne des Denkmalschutzes)
  • Planung archäologischer Grabungen
  • Ergänzung bzw. teilweise Ersetzung archäologischer Grabungen durch Auswertung der Luftbilder mit dem Ziel, maßstäbliche Pläne oder Orthofotos zu erzeugen

Luftbildarchiv des Instituts für Ur- und Frühgeschichte, Universität Wien