Forundersøgelses- og undersøgelsespraksis

1. Forundersøgelse og undersøgelse af bronzealderbopladser

Af Lilian Matthes

 
Materialet fra danske bronzealderpladser er steget betydeligt i de seneste årtier. Forklaringen findes formentlig i en kombination af den seneste museumslov og de systematiske forundersøgelser, som museerne har udviklet i forhold deres ansvarsområder. På landsbasis er registeret ca. 760 lokaliteter med bebyggelse fra bronzealder, Fig. 2-3. Der er bl.a. fremkommet store bebyggelsesområder, som strækker sig over flere hektar, og som er regionalt forskellige. De afspejler forskellige bebyggelsesmønstre, og derfor er forundersøgelsesmetoderne tilpasset disse forhold. 

Her kan nævnes:

  • bebyggelsessporene i Thy
  • de store undersøgelser ved Odense (Tietgenbyen)
  • de mange bopladsfund fra Nord- og Vestjylland, Sjælland m.fl.
  • se også Yngre bronzealders kulturlandskab

Der er fremkommet væsentligt flere dateringer af hustyper og bopladsrelaterede anlæg, og der er erkendt større variation i bebyggelsesmønstret end hidtil antaget.

Fokus på:

  • Det store arkæologiske materiale mangler at blive publiceret. Dette gælder især for keramikken fra alle områder, men også selve bebyggelserne. Dette er en fremtidig prioriteringsopgave for museerne.

 

Fokus ved forundersøgelser:

  • Lokalisering og afgrænsning af fortidsmindet. Klarlægning af bevaringsgrad med henblik på målrettet udgravning af området.

Fokus ved udgravning:

  • Klarlægning af bronzealderpladsens infrastruktur - dvs. sammenhængen mellem beboelseshus, økonomibygning og andre anlæg.

Erfaringerne i store dele af landet har vist, at den mest givtige metode ved forundersøgelser er at udlægge nord/syd-orienterede søgegrøfter af mindst 2,5 meters bredde og med højst 20 meters afstand over hele det felt, der skal udgraves. Man har gode erfaringer i bl.a. det nordjyske område med brug af en 3 meter bred skovl ved forundersøgelser, hvilket har givet sig udslag i, at man allerede i forundersøgelsesfasen har afdækket flere anlæg.

Man lokaliserer generelt flere anlægsspor ved at reducere afstanden mellem søgegrøfterne. Derfor skal forundersøgelsesmetoden med søgegrøfter og udvidelser måske justeres, Fig. 1 og 4. Tilsyneladende fundtomme områder mellem huskonstruktioner kan med fordel undersøges med øst/vest-gående søgegrøft(er) for at få fat i eventuelle mindre anlæg, der ikke umiddelbart relateres til hustomter.

Tidligere screenede man områderne på baggrund af topografi, men denne metode er ikke nok. Det, man med nutidige øjne betragter som oplagte bosættelsesområder, var ikke nødvendigvis oplagt i bronzealderen. Der forekommer derimod bebyggelsesspor i vådområder, på skråninger eller mere kuperede områder.

Bebyggelser fra bronzealder er generelt fundfattige og derfor svære at lokalisere ved ren overflade-prospektering. Geofysisk prospektering kan være en støtte ved vurdering af pladsens potentiale. Systematisk prospektering med detektor på bronzealderens bopladser er et brugbart redskab i forbindelse med lokalisering af metalstøbningspladser og fund af relaterende bronzestøberi, der ofte overses ved afrømning. (Se også afsnittene om geofysik, detektorbrug og bronzestøberi.)

Det kan være hensigtsmæssigt ved større undersøgelser at afsætte søgegrøfterne på kort allerede i forberedelsesfasen. Dette er også praktisk i forhold til budgetlægning forud for en undersøgelse. Alle resultaterne fra forundersøgelsen bør dokumenteres, så de kan indgå i arbejdet om en eventuel konkret undersøgelse på stedet. Det gælder især for alle GPS-data, så bebyggelsen m.m. kan lokaliseres præcist - også på et langt senere tidspunkt.

Ved selve udgravningen af en bronzealderlokalitet må kriterierne for udvælgelse være:

  1. at spore komplekse konstruktioner eller sammenhænge inden for et bebyggelsesområde (økonomibygninger, evt. gravpladser)
  2. at afgrænse området
  3. at spore dårligt belyste anlægstyper (som produktions- og værkstedsområder)
  4. at prioritere kulturlag med bevaret organisk materiale og klarlægge bevaringsgraden
  5. at dokumentere enkeltanlæg med særlige karakterer som gravhøjstomter, offer- eller skattefund og konstruktioner, der evt. relateres til disse
  6. at spore territorialmarkeringer (skelanlæg, hegn, volde) (Andersen og Ethelberg 2012, 18)

 
Bronzealderens bebyggelse har i de senere år vist sig at være langt mere varieret end hidtil antaget. Det gælder i forhold til regional variation, men også inden for lokalområder kan der ses flere forskellige bebyggelsesmønstre. Vi finder den enkeltliggende gård med en enkelt hovedbygning - men også mindre, samlede måske landsbyagtige bebyggelser i andre områder.

Det ville derfor være hensigtsmæssigt at foretage mere målrettet fladeafdækning mellem søgegrøfterne (udvidelser) - ikke kun for at finde tagbærende stolper og gavlafslutninger, men også på de områder, der må formodes at høre til bronzealderhusets aktionsradius. Dvs. mindst fem meter ud for vægforløb/væggrøfter bør der tages af mellem søgegrøfterne.

Anlæg og konstruktioner, der er knyttet til selve beboelseshusene, ligger ofte i en vis afstand fra selve hovedhusene. Det er altså væsentligt at få fat i både tagbærende stolpesæt (der har vist sig at kunne stå med mere end fem meter afstand indbyrdes) og gavlender for at få et overblik. Samtlige anlæg bør snittes med skovl og GPS-opmåles.

Såfremt der er kulturlag eller gruber på pladsen, er både tørsoldning og vandsoldning en oplagt mulighed for at indsamle materiale til analyseprøver. Der bør som regel tages prøver fra alle anlæg. For huse gælder det at udtage mindst tre prøver til C14-datering fra de tagbærende stolpehuller og eventuelle vægstolper. Materiale til makrofossilprøver fra kogegruber inde i husene bør indsamles, så det kan danne grundlag for senere analyser. Det samme gælder prøvetagning af materiale fra økonomibygninger - både til datering og makrofossilanalyse. Hvis man ønsker at foretage en funktionsanalyse af en formodet økonomi-bygning eller et beboelseshus, skal der udtages prøver fra samtlige vægstolper. Dokumentationen bør foregå via stolpehulsskemaer og plantegninger, mens anlæg, der har større diameter end 140 cm, bør udtegnes på særskilte tegninger. Der er landet over forskellig praksis for brugen af skemaer, formularer og andet til dokumentation - alt efter hvilke standarder, det enkelte museum anser for at være mest passende.

[Tilbage til toppen]


3. Detektorbrug

Af Anders Rasmussen

 
Bronzealderen er - som den første af de metalførende perioder i den danske oldtid - kendetegnet ved de mange forskelligartede genstandstyper af bl.a. bronze, kobber og guld. I forbindelse med den arkæologiske udgravningsaktivitet, herunder både forundersøgelser og egentlige udgravninger, erkendes disse genstandstyper dog kun sjældent. Formålet med dette afsnit er at rette fokus på de fordele, som kan være forbundet med den systematiske brug af metaldetektor i forbindelse med arkæologiske forundersøgelser og udgravninger på bronzealderlokaliteter.

Fra de forskellige arkæologiske ansvarsområder i Danmark bliver der i disse år indleveret en stor mængde detektorfund, der samlet bidrager med ny viden om placeringen af bopladser, grave og øvrige aktivitetsområder fra bronzealderen. Da langt størstedelen af disse fund gøres på flad mark af lokale detektorfolk, er det begrænset, hvor meget viden om fundets oprindelige kontekst, det er muligt at udlede, specielt hvis der ikke anvendes GPS-koordinater.

Metaldetektoren anvendes i disse dage kun sjældent af arkæologer i forbindelse med forundersøgelser og udgravninger ved bronzealderlokaliteter. Lokale detektorfolk engageres også kun i ganske få tilfælde til afsøgningen af arealer forud for igangsættelsen af en arkæologisk undersøgelse. Med inddragelsen af metaldetektoren som en mere integreret del af den arkæologiske undersøgelsespraksis vil der fremadrettet kunne skabes et bedre grundlag for vurdering af metallernes udbredelse på de enkelte bopladser, ligesom det kan give et mere nuanceret billede af genstandsinventaret – og måske antallet af grave – i forbindelse med undersøgelse i tilknytning til sløjfede eller overpløjede gravhøje.

Fokus på bopladsmetalfund:

Det nuværende kendskab til bronzealderens metalkultur stammer næsten uden undtagelse fra undersøgelser af inventaret fra grave og i depot- og votivfund, hvor genstandssammensætningen og placeringen af dem oftest er foretaget som et bevidst valg i samtiden, Fig. 1. Hverdagens brug af metalgenstande i bronzealderen er derimod et mere uudforsket felt - navnlig grundet de udfordringer, der normalt er forbundet med den visuelle erkendelse af disse mindre genstande i forbindelse med arkæologiske udgravninger af bopladser.

En øget inddragelse af metaldetektorer i forbindelse med det arkæologiske udgravningsarbejde på kendte eller formodede bronzealderlokaliteter vil derfor uden tvivl medvirke til en afklaring af, hvor almindelig forekomsten af bronzer var på de enkelte bebyggelser fra både ældre og yngre bronzealder.

Fokus på metalstøbning:

En mulig sidegevinst ved en mere aktiv detektorbrug ved de arkæologiske undersøgelser af navnlig ældre bronzealders lokaliteter vil i tillæg hertil være den eventuelle erkendelse af sporene efter den støbeaktivitet (som det også er anført i afsnittet Forundersøgelse og undersøgelse af bronzealderbopladser), som vi stort set ikke kender, men som må have fundet sted på eller i tilknytning til bosættelserne eller på separate værkstedspladser. Derved vil det måske være muligt at finde indikatorer til funktionsbestemmelse inden for boplads- og aktivitetsområder.

I tillæg til undersøgelsen af muld- og pløjelag med metaldetektor er det værd at være opmærksom på de øvrige genstande af kulturhistorisk værdi, som kan befinde sig i de forstyrrede jordlag, som overlejrer de forhistoriske bopladser. Præcis som med detektorfundene kan genstande som keramik og flintredskaber give en indikation om en eventuel bosættelses karakter og kronologiske ramme. Her er vi ovre i andre prospekteringsmetoder som rekognoscering og ”pløjelagsarkæologi".

Samarbejde med lokale detektorfolk/foreninger:

Mange danske museer har et godt og produktivt samarbejde med én eller flere af de lokale detektorfolk og detektorforeninger, Fig. 2. Hvis et museum af forskellige årsager vælger at lade disse bistå en arkæologisk undersøgelse, er der en række forhold vedr. den efterfølgende behandling af det fremgravede genstandsmateriale, man bør være opmærksom på (jf. Nationalmuseets retningslinjer for udbetaling af danefædusør):

  • Findes der danefæ i forbindelse med en arkæologisk undersøgelse, tilfalder der under normale omstændigheder ingen danefægodtgørelse til finder. En ‘arkæologisk undersøgelse’ regnes i dette tilfælde som værende både de egentlige udgravningshuller samt omkringliggende jordbunker og omgivende arealer på pågældende mark (matrikel).
  • Overfladerekognosceringer, som sker på et museums initiativ, regnes i dette tilfælde også som en arkæologisk undersøgelse.

 

Detektering i forbindelse med forundersøgelser

Målet med den arkæologiske forundersøgelse er at afdække sporene efter fortidsminder, som dog i sagens natur er ukendte inden undersøgelsens igangsættelse. Dog vil man netop for bronzealderens vedkommende ofte have oplysninger om f.eks. sløjfede eller overpløjede gravhøje på et areal.

I forundersøgelsesfasen er brugen af metaldetektor bedst anvendt til afsøgning af de steder, hvor man på baggrund af forhåndsviden fra den arkivalske kontrol har kendskab til tilstedeværelsen af overpløjede gravhøje. Ved udlægning af søgegrøfter vil sporene efter de overpløjede gravhøje fra bronzealderen ikke altid være umiddelbart synlige, idet de konstruktionsmæssige spor over terrænniveau for længst er borteroderet. Indholdet fra de tilstedeværende grave – som dateringsmæssigt kan spænde over primære begravelser fra ældre bronzealder til sekundære urnebegravelser fra yngre bronzealder – vil i disse tilfælde ligge løst i dyrkningslaget.

Ved den arkæologiske undersøgelse af lokaliteter, hvor tilstedeværelsen af overpløjede gravhøje er kendt, kan der derfor allerede i forundersøgelsesfasen med fordel anvendes en metaldetektor til supplerende afsøgning af arealet sideløbende med den konventionelle arkæologiske forundersøgelsesmetode. Brugen af metaldetektor bør i disse tilfælde ske under hensyntagen til følgende forhold:

  • Afsøgningen foretages systematisk, således at der opnås den maksimale dækningsgrad i forhold til det samlede areal. Der skal anvendes sporlogning, så man i beretningsøjemed har en klar oversigt over, hvor der er afsøgt.
  • Da afsøgningen er målrettet erkendelsen af levn fra bronzealderen, kan der med fordel diskrimineres i de signaler, som metaldetektoren opfanger. Udslag fra objekter af jern kan i denne sammenhæng nedprioriteres eller helt fravælges.
  • Genstande fundet i forbindelse med detekteringen stedfæstes med GPS/totalstation eller inden for det udlagte målesystem.

Detektering i forbindelse med udgravninger

En grundig afsøgning af et større areal med metaldetektor er en tidskrævende proces, som under normale omstændigheder ikke kan udføres inden for rammerne af en arkæologisk udgravning. Ved undersøgelsen af bronzealderlokaliteter kan brugen af metaldetektor derfor med fordel målrettes afsøgningen af de steder, hvor sporene efter overpløjede gravhøje eller efter periodens huse og tilknyttede aktivitetsområder direkte er observeret.

Er et muligt bronzealderhus erkendt over flere søgegrøfter, kan der med fordel foretages en systematisk afsøgning med metaldetektor i forbindelse med afrømningen af muldlaget på et veldefineret areal umiddelbart over hustomten. På denne måde kan det bestemmes, hvorvidt rester af personlige genstande af bronze - eller andre af periodens metaller - har ligget i det gulvlag, der i langt de fleste tilfælde er borteroderet som følge af pløjning. Erkendelsen af disse genstande vil i bedste fald kunne belyse dele af den dagligdags metalkultur i bronzealderen, som ellers kun sjældent kommer for dagen.

Ved afsøgningen af muldlaget over formodede konstruktioner fra bronzealderen med metaldetektor er det derfor vigtig at være særligt opmærksom på følgende forhold:

  • Selv moderne metaldetektorer kan have en begrænset dybdefølsomhed. Gentagne afsøgninger af den samme flade i takt med muldafrømningen er derfor ofte nødvendigt for at opnå en tilfredsstillende dækningsgrad.
  • Afsøgningen med metaldetektor vil gøre muldafrømningen til en mere tidskrævende proces, idet der kræves en mere dybdegående koordinering mellem gravemaskine og detektorfører.
  • Det præcise fundsted for alle fremkomne bronzegenstande opmåles, således at deres placering kan relateres til den erkendte konstruktion ved efterbehandlingen af udgravningsdata.

[Tilbage til toppen]


  

4. Ikke-destruktive metoder og muligheder: Geofysik, luftfotos, satellitdata, LiDAR m.m.

Af Louise Felding og Constanze Rassmann

 
Ikke-destruktive undersøgelsesmetoder er en paraplybetegnelse, der populært bliver anvendt i forbindelse med geofysiske undersøgelsesmetoder. Dog er betegnelsen bredere end dette, da den også dækker luftfotos, satellitdata, LiDAR-data og andre ikke-destruktive målemetoder.

De ikke-destruktive metoder bliver anvendt inden for arkæologien med gode resultater, men kan ikke stå alene. De skal suppleres af regulære arkæologiske forundersøgelser. Grunden til dette er, at geofysikken ikke altid viser de spor af fortidsminder, der er i jorden, og ej heller deres væsentlighed. Geofysikken er inden for de seneste år vundet frem og har i flere projekter medført spændende resultater og kortlægning af arkæologiske anlæg. Det anvendes særligt på store anlægsarbejder, og i forskningsundersøgelser, hvor metoden testes og forfines.

De ikke-destruktive metoder kan anvendes ved de arkæologiske undersøgelser under Museumslovens kapitel 8, hvor de med god nytte anvendes bl.a. i screenings- eller forundersøgelsesfasen, hvor de understøtter og fastslår omfanget af de skjulte fortidsminder. Denne viden hjælper med at udvikle spørgsmål og strategier til pladsen på et tidligt tidspunkt. En kombination af søgegrøft og f.eks. geomagnetik kan hjælpe med at tilrettelægge og udarbejde budgetter til selve udgravningen og mindske risikoen for oversete anlæg imellem søgegrøfter.

De ikke-destruktive metoder er et redskab, der hjælper museerne til hurtigt og dermed billigst muligt at undersøge arealerne omkring udgravede fortidsminder, og dermed danne sig et billede af kontekst i forhold til erkendt viden. Ligeledes muliggør det undersøgelse af fredede fortidsminder uden at en udgravning er nødvendig.

Inden for studier af bronzealderen er der flere anvendelsesmuligheder, der bør nævnes.

  • Reliefkort og LiDAR-data er meget anvendelige til nærmere stedfæstelse af kendte gravhøje samt muligheden for at finde uregistrerede høje.
  • Målinger med magnetometer har i flere tilfælde vist sig at kunne spore og kortlægge systemer af kogegruber. En anlægsgruppe, der fremstår meget tydeligt ved denne målemetode.
  • Gravhøjene fremstår også mere eller mindre tydeligt ved de non-destruktive målemetoder, men her er det meget forskelligt, hvordan de enkelte høje fremtræder alt efter bevaringsgrad, men også alt efter, om der findes:
    • Randstenskæder
    • Stenlægninger
    • Tørveopbygninger
    • Sekundære gravlægninger
    • Grøfter
    • Andre relevante anlæg i forbindelse med gravhøjen.
  • Ved ikke-destruktive målemetoder kan man undersøge større områder omring gravhøjene og derved få en større mulighed for at afklare kontekstuelle forhold af disse og forsøge at afklare de begivenheder, der har fundet sted omkring dem.

Magnetometer-eksempel

Som eksempel på brugen af magnetometer præsenteres data fra det tyske forskningsprojekt Siedlungen der Ältere Bronzezeit. Her har man med gode resultater kortlagt klare kogegruberækker- og -klynger, der fremstår tydeligt i de indsamlede data (Meier 2013).

  • En sådan kortlægning af kogegrubefelter kan evt. være hensigtsmæssig, hvis der ikke er mulighed for at afdække hele fladen, men man har interesse i at kende udstrækningen af fænomenet.

I det følgende vil et par af de ikke destruktive metoder blive præsenteret:

  •  Luftfoto
  • Satellitdata
  • LiDAR
  • Magnetometer
  • GPR (Ground Penetrating Radar)
  • Resistivitet
  • EM (Electromagnetic Induction)

 
Luftfoto og drone

Luftfotos har længe udgjort en vigtig kilde til identifikation af arkæologiske anlæg i form af afgrødemærker (crop marks). Det består i erkendelse af forskelle i afgrøder, der gror under stress (f.eks. tørke) på marken. Fortidsminderne afspejler sig ved, at afgrøden gror bedre/højere i de områder, hvor der er arkæologiske anlæg, idet jorden her indeholder mere næring. Det modsatte kan også være tilfældet ved eksempelvis fundamenter, hvor afgrøderne vil mangle næring i forhold til de omgivende arealer.

    
De hidtil anvendte luftfotos er taget fra fly med fokus på et større landskabsområde. En nyttig og let tilgængelig metode er droner, som hyppigt anvendes ved arkæologiske udgravninger, og som kan give gode oversigtsbilleder af den enkelte lokalitet/ anlæg. Ved flyvning med drone gælder dog særlige regler og bestemmelser i forhold til flyvercertifikat, flyvehøjde og afstand til bebyggelse m.m.

Droner kan, udover anvendelse til oversigtsbilleder, også anvendes til 3D-opmålinger af udgravninger. Derudover kan man på baggrund af billederne generere et reliefkort. Principperne minder om proceduren bag LiDAR-scanninger, dog i en højere opløsning end disse, jf. eksempel Fig. 5. Her skulle undersøgelsen afklare, hvorvidt der stadig var højfyld bevaret på den side, som lå i mark. På modellering af dronebillederne ser man, at gravfoden er stærkt truet af pløjning, men at der imidlertid stadig er rester af højfoden tilbage. Denne information kunne hverken ses i felten eller på LiDAR-scanningen.

  
Luftfoto (se også fig. 3):
Her kan du læse mere om projektet Fortiden set fra Himlen – Luftfotoarkæologi i Danmark af Lis Helles Olesen, Holstebro Museum, og Esben Schlosser Mauritsen, Ringkøbing-Skjern Museum.

Droneregler:
For yderligere information om bestemmelser og regelsæt omkring droneflyvning, se her

Satellitdata

Satellitdata har fundet stor anvendelighed i arkæologien. Satellitdata kan - som luftfotos - også anvendes til at spore arkæologi i form af afgrødemærker, men brugen af eksempelvis Google Earth har også gjort det muligt at erkende bl.a. ruintomter, og har vist sig at være et godt udgangspunkt for mere indgående rekognosceringer.

LiDAR - reliefkort

LiDAR - reliefkort er blevet en fast del af den arkæologiske hverdag. LiDAR (Ligth Detection And Ranging) anvender ultraviolet, synligt eller nær infrarødt lys til at afbilde objekter. Metoden er anvendelig på de fleste materialegrupper, og i praksis scanner man sit undersøgelsesobjekt. Resultatet af disse scanninger bliver de digitale kort, som vi anvender i det daglige arbejde på museerne.

Metoden er anvendelig til større landskabsstudier, da scanneren kan monteres på fly. En smal laserstråle kan kortlægge fysiske træk i en meget høj opløsning og til 30cm/px.

  
Brugen af LiDAR er fundet meget anvendelig inden for arkæologien, og de fleste museer anvender aktivt reliefkort, der er lavet på baggrund af LiDAR-scanninger.

Reliefkortene viser det topografiske landskab samt synlige arkæologiske anlæg. Her er især gravhøje en velegnet anlægsgruppe, og i flere tilfælde vil man kunne finde gravhøje, der ikke tidligere er registrerede. Reliefkortene sammenholdt med originale kortdata er en god metode til at danne sig et overblik over det historiske landskab.

En stor fordel ved LiDAR-scanningerne er, at vegetationen kan ‘filtreres’ fra i datasættene, så kun den oprindelige terrænoverflade bliver vist. Dette er af stor betydning for rekognoscering i skovrige områder, hvor eksempelvis røser og gravhøje lettere kan registreres.

  
De nyeste overflyvninger af Danmark er netop gennemført (i foråret 2015), og de indsamlede data kan hentes fra Geodatastyrelsen, hvor der ligeledes kan læses mere om dataindsamlingsprojektet her.

Geofysiske metoder

Flere geofysiske målemetoder har fundet anvendelse i arkæologien som redskab til at kortlægge de aktivitetsspor, der findes under jorden.

Geofysik kan:

  • Give et godt indtryk over aktivitetsniveauet på en lokalitet
  • Hjælpe med afgørelsen om forundersøgelsesstrategier (normal eller udvidet forundersøgelse)
  • Hjælpe med at budgettere
  • Hjælpe med at lægge en udgravningsstrategi
  • Undersøge områder som ikke kan udgraves, f.eks. fredede fortidsminder, og afklare kontekstuelle forhold omkring kendte fortidsminder.

Det følgende er en kort beskrivelse af de mest populære geofysiske metoder. Undersøgelse med magnetometer er uddybet, idet denne metode er den umiddelbart mest anvendte.

For at forstå grundprincipperne for flere af de geofysiske metoder er det nødvendigt med en kort præsentation af begreberne magnetisk susceptibilitet og jordmagnetisme.

Magnetisk susceptibilitet og jordmagnetisme

Jern udgør ca. 6 % af jordens skorpe, og er for størstedelen tilstede i jord og klipper, som mineraler (maghaemite og haemetite). Disse mineraler har en svag, målelig magnetisk egenskab betegnet magnetisk susceptibilitet (modtagelighed). Menneskelig aktivitet kan omfordele disse mineraler, samt ændre (dvs. styrke) andre mineraler til mere magnetiske former.

Ved at måle de magnetiske egenskaber i de øverste jordlag, dvs. moderne pløjelag, kan områder, hvor bosættelse har fundet sted, identificeres ved en forstærket magnetisk modtagelighed. Hvis materialet med forstærkede magnetiske egenskaber sidenhen optræder som fyld i arkæologiske anlæg, som gruber og grøfter m.m., vil de lineære eller isolerede magnetiske anomalier kunne identificeres med et magnetometer.

I almindelighed er det den magnetiske kontrast mellem fylden af de gravede anlæg og den omkringliggende undergrund, der giver de mest genkendelige udslag. Disse gravede anlæg, der senere opfyldt med kulturjord, vil sædvanligvis producere en positivt magnetisk respons relativt i forhold til den omkringliggende undergrund. Den magnetiske susceptibilitet i jorden kan ændres ved varmepåvirkning og ved gæringsprocesser i forbindelse med nedbrydning af affald.

Magnetometer-metoden

Brugen af magnetometer relaterer sig til jordens magnetiske felt, og instrumentet aflæser og indsamler data fra det geomagnetiske felt, som vi befinder os i. Et magnetometer er meget kort fortalt et redskab, der kan måle anomalier fra jordens naturlige magnetfelt. Al magnetisme skyldes bevægelser af elektriske ladninger. Materialer bliver magnetiske ved rotationen af negativt ladede elektroner, der kredser om en nuklear kerne.

Den relative forskellige målbare magnetisme i de indsamlede data kommer til udtryk i form af magnetiske anomalier og kan bruges til at udlede forekomster af og tolkninger om arkæologiske anlæg. Indsamlede data med magnetometer bliver målt i enhederne nanoTesla (nT).

Arkæologiske anlæg har ret lave nT-værdier, derfor kan geologiske fænomener eller moderne materialer skjule for disse. Hvorvidt man finder arkæologiske anlæg, er dermed afhængig af undergrunden, aktivitetsniveau og jordprocesser. For at undgå moderne forstyrrelse skal der ved undersøgelsen holdes afstand til biler, hegn etc. Fordelen ved geomagnetik er ligeledes at arkæologiske konturer og anlæg som ligger i pløjezonen, og dermed næsten ikke kan findes med traditionelle udgravningsteknikker, kan synliggøres med denne metode.

Afgørende for datakvaliteten er også, hvilken måleintensitet man vælger. Vælger man 50 cm afstand mellem sensorerne/probes vil datakvaliteten være mindre god end ved valg af 25 cm afstand. Afgørende for valget af sensor-afstand er, hvor præcise man ønsker data. Hvis information om aktivitetsniveauet er nok og ønsket om at undersøge et større areal hurtigt, vil en sensorafstand af 50 cm være nok. Ligeledes er den forventede anlægstype en faktor, jernovne med deres stor indhold af slagge er så magnetiske at en afstand af 50cm er nok for at fange dem. Vil man undersøge en urnegravfelt, hvor selve gravkonstruktionen ikke er et intensiv indgreb i undergrunden, vil en 25 cm afstand være et bedre valg.

Tolkning af data kan være vanskeligt pga. geologiske fænomener eller moderne indgreb. Tolkning af anlæg er ligeledes afhængig af, om anlæggene ligger i system ligesom ved arkæologiske udgravninger. Så vil en enkelt stolpe kunne erkendes, men ikke kunne tolkes i udgravning. Det samme gør sig gældende ved geofysik. Ofte kan anlæggene identificeres som aktivitetszoner og dermed give et fingerpeg om det rumlige omfang af de skjulte fortidsminder.

De forskellige forhistoriske aktiviteter efterlader forskellige spor i geofysikken, det er dog vigtig at bemærke at målene af anlæg i geofysikken ikke kan oversættes en-til-en til målene i undergrunden:

Fokus på:

  • Bopladsspor & magnetometer:
    I de ideelle tilfælde kan husene erkendes pga. stolpespor. ofte er det dog ovne og ildsteder i huset, som lader sig erkende sig i geofysikken. I kombination med store gruber, som kan ses pga. deres fyld, dermed kan bopladserne spores pga. et høj aktivitetsniveau.
  • Gravpladser & magnetometer:
    Gravhøjene er ofte meget nedpløjede, men på trods heraf kan geomagnetik levere flere information. Det drejer sig om information om tilstedeværelsen af:
    • Intakt jernkappe
    • sten
    • stolper bl.a. ved højfoden
    • urner i højfoden eller
    • plyndringshuller.
  • Der, hvor gravhøjen er meget overpløjet, kan man alligevel spore højen, idet højfylden har en anden signatur end den omkringliggende jord, eller fordi den fremstår som stenløst areal i et område, hvor der ellers forekommer mange sten.
  • Derudover er det nyttigt at efterspore anlæg omkring gravhøjene for bl.a. kogestensrækker.
  • Grave, som er dækket til med en stenpakning, eller indeholder meget keramik, er nedlagt i en trækiste eller lignende større indgreb i undergrunden, er nemmere at spore. Urnegrave, der udgør en forholdsvis lille indgreb i jorden, kan derimod være svære at erkende. Men igen er dette afhængig af måleafstand (25 cm eller 50 cm).
  • Enkelte spredtliggende grave kan være svære at erkende, idet de kan skjule sig i moderne aktivitetsspor.

Magnetometer er især velegnet til:

  • brændte anlæg: kogegruber, ovne, jernudvindingsanlæg m.m.
  • større opfyldte anlæg (gruber mm.)
  • lineære anlæg dvs. grøfter mm. såfremt fyldet i anlæggene er af forhøjet (positiv) magnetisk værdi
  • kompakte flader som vejforløb kan også spores, idet de vil fremstå med en relativ lavere (negativ) magnetisk værdi.

 
Typer af magnetiske anomalier

I de fleste tilfælde er anomalier betegnet som ’positive’. Det vil sige de har en relativ forhøjet magnetisk værdi i forhold til den magnetiske baggrund på stedet. Der er også anlæg, som vil fremstå som ’negative’ anomalier, hvilket betyder at værdierne er relativt lavere i forhold til den magnetiske baggrund på stedet.

Ved tolkning af de geomagnetiske data kan følgende kategorier med fordel bruges:

Isolerede dipolære anomalier (iron spikes)
Denne form for respons kommer typisk af jernholdige materialer (Fe metal) enten på overfladen eller i pløjelaget. De giver en hurtig variation i den magnetiske respons, hvilket forårsager et karakteristisk ’spiky’ spor. Selvom jernholdige arkæologiske genstande også kan medføre tilsvarende respons, bliver de ofte filtreret fra med mindre, der er indicier for arkæologisk fortolkning, idet der kan være tale om moderne jernholdige genstande i forbindelse med landbrugsaktivitet (pløjning, gødning etc.)

Områder med magnetisk forstyrrelse
Denne respons kan have flere årsager, men er ofte associeret med brændt materiale, som slagge, affald, tegl/murstensbrokker eller øvrige stærkt magnetiserede/brændte materialer. Jernholdige strukturer, som hegn, pigtråd og rør kan afgive de samme forstyrrede signaler. Disse signaler tolkes ofte som moderne, hvis ikke der anden uddybende information.

Svage lineære tendenser
Disse fremstår som svage eller brede lineære anomalier af ukendt oprindelse eller datering. Disse anomalier er ofte forårsaget af landsbrugsaktivitet i forbindelse med pløjning (pløjespor) eller drænlægning.

Områder med forhøjet magnetisk værdi/ positive isolerede anomalier
Områder med forhøjet respons er karakteriseret af en generel forhøjet magnetisk baggrund i et lokaliseret område, mens diskrete anomalier er manifesteret ved en forhøjet respons på to eller tre ’travers’ (sommetider kun synligt ved XY-plot). Disse anomalier kan skyldes opfyldte arkæologiske anlæg som gruber, stolpehuller eller ovne. De kan også skyldes pedologiske variationer eller naturligt opfyldte geologiske former. Jernholdigt materiale i undergrunden kan også give lignende respons. Det kan derfor ofte være vanskeligt at konkludere, at der er tale om en arkæologisk forekomst uden at foretage en op følgende udgravning eller anden underbyggende information.

Lineære eller buede anomalier
Disse anomalier kan have flere oprindelser. De kan forårsages af landsbrugsaktivitet (pløjning, højryggede agre, mark dræn), naturlige geologiske forekomster eller opfyldte arkæologiske grøfter.

Databehandling ved magnetometer

Der findes mange gode og anvendelige softwarepakker til behandling af indsamlede data. Ofte er disse programmer relateret til specifikke instrumentmærker og GIS programmer.

Hvis man vil forsøge sig med magnetometri, så findes der flere gratis muligheder bl.a. software programmet Snuffler. Dette kan anvendes til behandlingen af data.

Den mest almindelige databehandling omfatter:

  • Zero mean traverse/destripe  (fjerner mekanisk drift fra data)
  • Destagger (regulerer data i forhold til den person, der har indsamlet data til tider kan have gået sit travers ’for langsomt’ eller ’for hurtigt’ i forhold til den indstillede dataindsamlingshastighed på instrumentet.
  • Interpolation – ”udglatter” data vha. informationer fra punktdata og pixels. 
  • Data range filter kan sættes til udelukkende at vise indsamlede data i gråskalering indenfor definerede værdirammer. Det har betydning for ‘grovheden’ af gråskaleringen, hvor lavere +/- nT værdier vil fremstå grovere/mere markant end visningen med højere +/-nT værdier, der arbejder med mere data indenfor gråskaleringsrammen, og derfor vil fremstå mere glat/finere grå, da meget data vil blandes sammen med lignende gråtoner. En for ’høj’ dataværdiramme kan altså i uheldigste tilfælde sløre arkæologiske data.

Det gratis program Snuffler kan downloades her.

  

Georadar-metoden

Georadar (Ground Penetrating Radar) er en nondestruktiv metode, der registrerer variationer i materialesammensætning ved hjælp af elektromagnetiske bølger, som giver detaljerede oplysninger om lagdeling og anormale forhold under terrænoverfladen - eksempelvis arkæologiske forekomster.

Målingerne foretages med en antenne, som trækkes hen over jordoverfladen eller belægningen. Georadarsystemets indtrængningsdybde afhænger dels af antennernes centerfrekvens, og dels af hvor hurtigt signalet dæmpes. Der måles kontinuerligt, alt imens sender og modtager trækkes hen over jorden. Georadaren anvender radiobølger med lav effekt til at afsløre forskelle i densitet i jorden og dermed afsløre lag og genstande.

Georadar er især velegnet til:

  • Veje
  • Kompakte overflader
  • Kontraster i jordlagenes sammensætning.

Resistivitets-metoden

Brugen af resistivitet i arkæologiske undersøgelser arbejder med den elektriske modstand i jorden. Undersøgelsen udføres ved at sende elektriske ladninger via prober (sonder) gennem jorden. Ved at måle på den elektriske modstand i jorden, kan der aflæses arkæologiske anlæg. Metoden er meget afhængig af vejrforhold og jordsammensætning. Under meget våde jordbundsforhold kan metoden ikke anbefales.

Resistivitet er især velegnet til:

  • meget faste fyldskifter (mure, vægge mm.)
  • meget løse fyldskifter (gruber mm.)

EM-metoden - Electromagnetic induction

EM apparatet kan på en og samme tid måle dels elektrisk konduktivitet og dels magnetisk susceptibilitet. Metoden kan sammenlignes med resistivitet, men EM’s konduktivitet måler ikke modstand i jorden men ”let gennemtrængelighed”.  Arkæologiske anlæg under jorden spores med EM ved at skabe et magnetisk felt i form af elektrisk strøm med kendt frekvens og størrelse, der sendes gennem jorden. Ændringer i undergrundens konduktivitet kan indikere (be)gravede anlæg. 

EM-metoden er især velegnet til:

  • strukturelle levn som mure, grøfter og kompakte flader.

[Tilbage til toppen]


5. Fosfatanalyser i relation til bopladser/huse/marksystemer

Af Lilian Matthes, Martin Mikkelsen og Anne-Louise Haack Olsen

Status

Der er udtaget og analyseret prøver til fosfatanalyser på en række bronzealder-lokaliteter i Danmark. Det er dog kun få resultater, der foreligger eller er ved at blive publiceret. Grunden til dette misforhold skal sandsynligvis søges i, at resultaterne af disse undersøgelser kun sjældent giver et entydigt billede.

Fosfatanalyser ser ud til primært at have været anvendt til undersøgelser af:

  • Tilstedeværelse af stald eller ej i huse (Ethelberg et al. 2000; Kristiansen & Mikkelsen under udgivelse).
  • Områder med formodede folde/indhegninger (Bech & Olsen under udgivelse).
  • Arealer/kulturlag med spor efter dyrkning (Dalsgård & Nielsen under udgivelse).
  • Område med et større antal kogegruber (Kruse & Matthes 2012).

Endelig bør metoden nævnes i forhold til ikke længere synlige knogler/skeletter i grave. Formuldede knogler er rige på fosfat, og fosfatkoncentrationer i skeletgrave kan derfor måske påvise spor efter gravlagte.  

Case: Huse/bopladser

De meget varierende resultater skal her illustreres med fire eksempler:

På lokaliteten Højgård (200201-170) viser resultaterne fra det store bulvægshus XXXI fra ældre bronzealder, at der er betydelige variationer i fosfatværdierne (Ethelberg et. al. 2000, 197). Således ses der markant forhøjede værdier i østenden af bygningen, men også syd (og nord?) for østenden samt syd for vestenden er der forhøjede værdier (Fig. 1). Tolkningerne af resultaterne kan derfor diskuteres.

På lokaliteten Legård i Thy (FF 110112-279) er der foretaget kartering i og omkring to større bulvægshuse fra ældre bronzealder. I hus III er der i midtrummet spor efter to faser af formodede båseskillerum og dermed stald. Der er dog ikke forhøjede fosfatværdier i husets stalddel, men til gengæld er der væsentligt forhøjede værdier ved husets østgavl (Fig. 2). I det næsten tilsvarende hus IX er der forhøjede værdier i den formodede stalddel, måske fordi der her var bevaret ringe rester af gulvlaget. Tolkningerne af resultaterne kan også her diskuteres.

 

 

På lokaliteten Bastrupsminde (190109-109) er der karteret i og omkring et mindre treskibet hus fra ældre bronzealder. Her ses forhøjede værdier langs den nordlige række tagstolper og langs husets sydside (Fig. 3), og der er således ikke et entydigt billede fra selve hustomten. Tæt ved det nordvestlige hushjørne er fosfattallene ligeledes meget kraftige, men området er ikke medtaget i fortolkningen. Også her hersker der derfor usikkerhed omkring tolkningen.

  
På lokaliteten Egelund I (220204-208) er der karteret i og omkring et større treskibet hus fra yngre bronzealder. Her ser der ikke ud til at være nogen relation mellem forhøjede fosfatværdier og hustomten (Fig. 4). Fosfatværdierne er høje øst og nord for huset men ikke inden for stolpehuls-rækkerne.

    
For alle huseksempler gælder, at de meget forskellige fosfattal hverken kan dokumentere, at der har været en stalddel eller at der ikke har været stald i langhusene. Lave fosfattal kan være et udtryk for, at der ikke har været stald, eller at møget er blevet hurtigt transporteret ud af stalden og dermed ikke har resulteret i væsentlige nedsivninger i undergrunden.

Analyser, der udelukkende har fokuseret på fosfatindholdet, har vist sig at være vanskelige eller endog umulige at tolke. Der er for mange usikkerheder, der giver falsk positive eller falsk negative resultater. I relation til hustomter og andre anlægstyper må spot-test direkte frarådes og analyser af det absolutte indhold kan ikke anbefales, medmindre prøverne også analyseres for indhold af en række andre grundstoffer.

Kravet må være, at man får belyst indholdet af mange andre grundstoffer, som f.eks. en mulitproxyanalyse eller en ICP-analyse , som bl.a. udføres i Sverige, og som har vist sig at kunne bruges som et værktøj til at udskille og funktionsbestemme bestemte arealer på gårdspladser og i hustomter. Sådanne analyser bør suppleres af f.eks. makrofossil-analyser. Det er ikke dyrere at undersøge for flere grundstoffer i en udtaget jordprøve end alene at undersøge for fosfat. Ideelt set bør prøvetagningen omfatte ganske betydelige områder uden for den enkelte hustomt. Det skønnes, at der findes et stort antal prøver på de danske museer, der endnu ikke er indsendt til analyse, og som giver mulighed for at afprøve de nye metoder.

Case: Indhegninger/dyrefolde

Der er foretaget fosfatundersøgelser af anlæg, som er tolket som folde, for om muligt at få denne tolkning be- eller afkræftet. I flere tilfælde kunne der ikke påvises væsentlige variationer i fosfatindhold, måske på grund af bevaringsmæssige og geologiske forhold. På lokaliteten Klostergård (110313-125) kan der dog ses forhøjede værdier inden for et anlæg, der er tolket som en skillefold (Fig. 5).

   
Case: Marksystemer

Ved forhistoriske dyrkningslag/-spor har fosfatanalyse først og fremmest været benyttet til at afklare spørgsmålet om, hvorvidt markerne blev gødsket med dyregødning eller ej. I Thy har der være foretaget fosfatanalyse på dyrkningslag fra yngre bronzealder under flyvesand ved Bjerre Enge (Dalsgård og Nielsen under udgivelse). Der kunne kun konstateres et let forhøjet fosfatindhold, der tilskrives udbringning af husholdningsaffald på marken. Spørgsmålet om gødskning af markerne i bronzealderen kan ikke betragtes som afklaret, og der er brug for flere undersøgelser, også uden for flyvesandsområderne – f.eks. under gravhøje eller bopladser med kulturlag.
  

Fokus ved prøvetagning

Hvis det besluttes at udtage prøver til fosfatbestemmelse ved multiproxyanalyse eller ICP-metoden, bør følgende overvejelser gå forud for processen:

Er der tale om en hustomt, der ligger ”rent”, uden erkendelige økonomibygninger og aktivitetsområder, må det på nuværende tidspunkt tages i betragtning, at selve metoden bør revideres. Den hidtil anbefalede måde til prøvetagning, som beskrevet i forslag A, synes ikke nødvendigvis at være udslagsgivende for et godt resultat, men skal for en god ordens skyld anføres her.

Forslag A:

Prøver bør udtages, så de ligger skævt (45 grader) på det givne objekts orientering og så hver anden linje er forskudt. Det skulle sikre den bedste statistiske dækning af objektet.

Praktisk gennemførelse:

  1. Prøveudtagningen skal helst foregå i tørt, ikke for varmt vejr og ske systematisk mht. til prøvemængde.
  2. Af hensyn til den efterfølgende analyse laves en oversigtsplan over det område, som skal analyseres. Prøvenumrene angiver, hvor de er udtaget. På oversigtsplanen bør huse og hegn farvelægges, men kan også vedlægges som en selvstændig oversigtsplan. Det skal være muligt uden fejl at korrelere de to oversigtsplaner.
  3. Ved hustomter og økonomibygninger udtages prøver for hver kvadratmeter. Ved hustomter eller andre konstruktioner under 10 meters længde bør man overveje et mere fintmasket net f.eks. prøver for hver kvarte kvadratmeter. Ved hustomter og økonomibygninger eller lignende konstruktioner udtages prøver indtil mindst 5 meter uden for væg- eller hegnslinjen.

Forslag B:

Prøverne skal muligvis udtages efter andre principper end hidtil, mere uregelmæssigt, i stedet for at overholde en bestemt retning eller linjeføring. Karteringerne har i flere tilfælde vist at der opstår en vis, uforklarlig linjeføring, når prøveresultatet visualiseres som farvet oversigtsbillede.

     
Sammenfatning

Ud fra både de få publicerede og de mange upublicerede resultater synes potentialet i metoden at være svingende og resultaterne generelt vanskelige at tolke. Jordbundsforhold og nedpløjningsgrad hører til de centrale faktorer, der har betydning for resultaterne. Som ved jernalderbebyggelser kræver det formodentlig analyser fra et større antal lokaliteter, før resultaterne fra enkelte lokaliteter kan vurderes (Zimmermann 2014). Ud fra et forskningsmæssigt synspunkt er det endvidere anført, at: ”… each well-preserved and undisturbed house-plan which is not phosphate mapped, is a lost opportunity.” (Zimmermann 2014 s. 329). Når det gælder lokaliteter fra bronzealderen er det dog indtil videre en tese, som mangler at blive afklaret. På baggrund af afholdelsen af en temadag om fosfatmetoden i Haderslev i 2015, ser der nu ud til at herske bred enighed om, at den ret dyre metode ikke i sig selv kan betale sig i forhold til de resultater, man kan forvente.

  • For at få et udbytte af analyser af fosfatindhold må kravet være, at man også får belyst indholdet af mange andre grundstoffer, som f.eks. ved en multiproxyanalyse, der har vist sig både at kunne bruges som et værktøj til at funktionsbestemme bestemte arealer på gårdspladser og i hustomter. Ideelt set bør prøvetagningen omfatte ganske betydelige områder uden for den enkelte hustomt. Det er ikke dyrere at undersøge en udtaget jordprøve for flere grundstoffer end for alene at undersøge prøven for fosfatindhold.
  • Det skønnes, at der findes et stort antal prøver på de danske museer, der endnu ikke er indsendt til analyse. Disse prøver giver mulighed for at afprøve de nye metoder uden omkostninger til prøveindsamlingen. Desuden anbefales det, at gemme rester af allerede analyserede prøver i stedet for at destruere dem. Det vil muliggøre senere analyser med nyudviklede metoder, således at ældre resultater både kan kontrolleres og kan sættes i et nyt perspektiv.
  • Når det gælder bronzealderlokaliteter må det konstateres, at der mangler en samlet oversigt over publicerede og upublicerede resultater af fosfatanalyser i relation til forskellige anlægstyper (hustomter, indhegninger/folde, agre, samlingspladser), og det gælder både lokaliteter fra ældre og yngre bronzealder i Danmark. En sådan oversigt, der systematisk inddrager jordbund- og bevaringsforhold, er en forudsætning for at kunne vurdere metodens egentlige potentiale.

[Tilbage til toppen]

Dialogboksen begynder her. Du kan lukke boksen ved at trykke Accepter cookies knappen eller Enter. Knappen er det sidste element i boksen.

Vi benytter cookies til at forbedre brugeroplevelsen.

På slks.dk anvender vi cookies. Cookies er i mange tilfælde nødvendige for at få en hjemmeside til at fungere. Vi bruger cookies for at forbedre din oplevelse, samle statistik og huske dine indstillinger. Ved at klikke på "Accepter cookies" godkender du dette.

(dialogboks slutter)