g
roma2
ISBN 978-88-904294-0-8
9 788890
2009
429408
www.groma.info/rivista
COMMUNICATING
C U L T U R A L
H E R I T A G E
bradypus.net
BraDypUS s.a.
Communicating Cultural Heritage
In profondità
senza scavare
Metodologie di indagine
non invasiva e diagnostica
per l’archeologia
a cura di Enrico Giorgi
COMMUNICATING
C U L T U R A L
H E R I T A G E
bradypus.net
G
roma 2. In profondità senza scavare
Metodologie di indagine non invasiva
e diagnostica per l’archeologia
STAFF
G
roma 2. In profondità senza scavare
Metodologie di indagine non invasiva
e diagnostica per l’archeologia
INDICE
L
eggere attentamente le avvertenze:
guida alla lettura
P
resentazione
1
I
ntroduzione
Ci sono un albanese, un americano, un croato, un francese,
un tedesco e un italiano...
2
Riflessioni preliminari
T
opografia per l’archeologia
3
I
ntroduzione al rilievo per l’archeologia
3.1
Alcune caratteristiche del rilievo topografico
La scala di riduzione
I limiti del rilievo: gli errori e la tolleranza
Tipi di rappresentazioni grafiche
Le fasi del rilievo e il disegno tradizionale
Gli strumenti del rilievo diretto
Gli strumenti e i metodi di rilievo indiretto
L’inquadramento cartografico, il posizionamento topografico e il rilievo di dettaglio
... e infine
R
ilievo topografico per l’archeologia
Gli scopi del rilievo
3.2
Principi generali del rilievo: i sistemi di riferimento e le
superfici di riferimento
Strumenti di rilievo
Strumentazione “classica”
Metodi di rilievo
Rilievo altimetrico
Livellazioni indipendenti dalla distanza
Livellazioni dipendenti dalla distanza
Livellazioni indipendenti dalla distanza: la livellazione geometrica
Livellazioni dipendenti dalla distanza: la livellazione trigonometrica
F
otogrammetria per l’archeologia
3.3
Le camere da presa
Le equazioni di collinearità
Principi generali sul processo fotogrammetrico
I sistemi di restituzione:
Tipologia di prese fotogrammetriche
Sistemi monoscopici
Sistemi stereoscopici
Fotogrammetria stereoscopica
Ricostruzione della stella di raggi proiettivi
Ricostruzione della posizione reciproca dei fotogrammi
Orientamento Esterno (OE) a Vertice di Piramide
Orientamento Esterno (OE) della coppia di fotogrammi in una
singola fase
Orientamento Esterno (OE) mediante OR e OA
Geometria Epipolare: la moderna fotogrammetria digitale
Alcuni prodotti fotogrammetrici
Modelli tridimensionali
Fotopiani e Fotomosaici
Ortofoto o raddrizzamento differenziale
Esempio di progetto di presa fotogrammetrica
Accorgimenti pratici in fase di presa
P
rincipi di stratigrafia degli elevati
3.4
A.C.
Archeologia dell’architettura: storia di un concetto
A.B.
I metodi di rilievo
E.R.
I
ntroduzione all’archeologia
dei paesaggi
3.5
A
rcheologia dei paesaggi
e Remote Sensing
Introduzione
3.6
Scala macro
Fotografia aerea verticale: storica e recente
Ricognizione aerea
Immagini da satellite
Scala micro
Geofisica
Test-excavation
Scala locale
Airborne scanner: multispettrale e LiDAR
Geofisica estensiva
Conclusioni
T
elerilevamento iperspettrale
per rilievi archeologici
Introduzione
3.7
1. Verifica delle capacità di identificazione di strutture sepolte delle immagini iperspettrali
2. Realizzazione di una metodologia per quantificare il
contenuto informativo delle immagini
3. Identificare le regioni spettrali e le immagini sintetiche
che meglio enfatizzano le anomalie
4. Applicazione della metodologia e verifica di dette assunzioni in altri siti e contesti
F
otografia aerea per l’archeologia
3.8
G.C.
La tecnica della fotografia aerea
F.B.
F
onti scritte, iconografiche,
documentarie e topografia antica
Fonti materiali e “immateriali”: questioni di metodo
3.9
S.R.
Vedere con gli occhi degli antichi viaggiatori: il caso di
Phoinike in Albania
S.R.
Archeologia in archivio: la documentazione grafica di Pompei ed Ercolano
R.H.
L’approccio “archeologico” e “filologico” alla documentazione testuale e iconografica storica
E.V.
D
iagnostica per la conservazione:
problemi generali
3.10
G.L.
Conservazione diretta puntuale e mappa del degrado
La mappa del degrado
M.R.
T
opografia per l’archeologia
SCHEDE
4
4.1
Sistemi di riferimento
4.2
Sistemi di coordinate
4.3
Cartografia
4.4
Carte archeologiche
4.5
Fotocamera analogica e digitale
4.6
Livello ottico
4.7
Stazione totale
4.8
GNSS
Global Navigation
Satellite System
4.9
Parola ai partner:
ricevitori GNSS Trimble
4.10
Laser scanner
terrestre
4.11
Parola ai partner:
strumentazione topografica high-level di TOPCON
4.12
Applicativi CAD
4.13
Applicativi di grafica
4.14
Formati immagine
4.15
Immagini da satellite
4.16
Fotografia da aquilone
4.17
Fotografia da pallone
4.18
Metrologia antica
4.19
Parola agli sponsor:
strumentazione topografica Instrumetrix
G
eofisica per l’archeologia
5
I
ntroduzione alla geofisica
per l’archeologia
Premessa
5.1
Dalle prime esperienze a oggi
I metodi di indagine geofisica
Dalla progettazione dell’indagine
all’interpretazione dei dati
L’importanza dell’integrazione: il Burnum Project
Ringraziamenti
P
rincipi di fisica per la geoelettrica
Teoria alla base del metodo geoelettrico
5.2
Descrizione del metodo della resistività
Dal modello di resistività all’interpretazione
S
istemi di misura della resistività:
da manuale ad autotrainata (ARPs)
1. Il metodo elettrico: aspetti generali
5.3
1.1 Il metodo per profili
1.2. Il sondaggio elettrico
1.3. La pseudo-sezione
1.4. La prospezione elettrica autotrainata: ARP
3. Il caso di studio: l’applicazione sul sito di Burnum
ARP Canale 1
G
eoradar
Introduzione
5.4
Teoria
Proprietà dielettrica della materia: permittività dielettrica relativa
e conducibilità
Misura della permittività dielettrica relativa
Velocità di propagazione e profondità
Area d’indagine e rilevabilità degli oggetti
Principi di funzionamento
Il sistema di misura
Antenna
Acquisizione dei dati
Analisi ed elaborazione dei dati
Static correction
Declipping
Subtract mean (Dewow)
Manual Gain
Background removal
Running average
Band Pass filtering (Butterworth)
Migration
Casi di studio
Applicazioni archeologiche
Applicazioni nelle scienze ambientali
G
round Penetrating Radar (GPR)
per l’archeologia
Introduzione
5.5
Come lavora il GPR
Acquisizione delle riflessioni radar
Profondità di Penetrazione e Risoluzione
Come i materiali nel terreno influenzano il segnale radar
Processamento dei dati e rappresentazione delle evidenze
nel sottosuolo
Identificazione di evidenze tramite GPR sul sito
Metodi di scavo usando le mappe GPR
C
ontributo per lo sviluppo storico
della magnetometria applicata
all’archeologia
Perché non solo magnetometria al cesio?
5.6
Il forte romano di Ruffenhofen nella media Franconia,
Bavaria (Germania)
H.B.
Nuove ricerche nel sito della basilica Petriana a Classe (RA)
con magnetometria Overhauser e magnetometria al cesio.
Indagini 2007-2008
H.B., F.B., S.C.
G
eofisica per l’archeologia
SCHEDE
6
6.1
Georesistivimetro – 64 elettrodi
6.2
Georesistivimetro OhmMapper
(Geometrics – US)
6.3
GPR
(Ground Penetrating Radar)
6.4
Applicativi per il georadar
6.5
Magnetometro
6.6
Applicativi per la magnetometria
6.7
Parola agli sponsor:
Magnetometro-gradiometro al potassio
GEM SYSTEMS
6.8
Tra geofisica e archeologia
Una nuova configurazione del
gradiometro al potassio GSMP-35
G
estione dati per l’archeologia
7
P
rima e dopo l’attività sul campo
7.1
Collaborazione e impatto sul territorio
Fund rising e sponsorizzazioni
Gestione dei dati e strumenti di interpretazione
Edizione, comunicazione, valorizzazione
G
IS in archeologia
7.2
Dati in entrata, tipologie e forma
Dati in formato raster
Dati in formato vettoriale
Dati alfanumerici
Metadati
Georiferimento, sistema di coordinate, sistema di proiezione, trasformazioni
Preparazione, manipolazione e trasformazione dei dati. GIS
e archeologia
Strumenti di analisi
Conclusioni
B
anche dati archeologiche
7.3
Sistemi e piattaforme
Relazioni
Compatibilità e connettività
Costi e alternative
Multi-utenza e reti collaborative
N
ADIR
Il Network Archeologico di Ricerca
del Dipartimento di Archeologia dell’Università di Bologna
7.4
Network logistico integrato. La codifica delle aree
Networking e Web Software
Gestione logistica delle tecnologie mobili
Isole operative speciali: il progetto Unibook.it
Gestione in remoto di nodi museali: il progetto di Museo
Multimediale Polifunzionale
E
dizione e divulgazione online:
l’editoria digitale
7.5
G
estione dati per l’archeologia
SCHEDE
8
8.1
Standard di documentazione ICCD
8.2
Il sistema BraDypUS
8.3
WebGIS
8.4
SRTM
Shuttle Radar Topography Mission
I
l ruolo delle tecnologie
nella formazione dell’archeologo
9
I
l ruolo delle tecnologie
nella formazione dell’archeologo
Tavola rotonda
Dipartimento di Archeologia dell’Università di Bologna
(Complesso di San Giovanni in Monte) il 12 aprile 2008
9
P
resentazione
9.1
I
ntroduzione
9.2
U
na riflessione
9.3
U
n approccio diverso
9.4
D
iscussione
Daniele Manacorda
Enrico Giorgi
9.5
Giuseppe Lepore
Erika Vecchietti
Enrico Giorgi
Andrea Augenti
Alessandro Capra
Antonio Gottarelli
Stefano Campana
Giuseppe Sassatelli
Luisa Mazzeo
Chiara Mattioli
Alessandro Capra
Maurizio Cattani
Giuseppe Lepore
Antonio Curci
Erika Vecchietti
Enrico Giorgi
Antonio Gottarelli
C
onclusioni
9.6
A
rcheologia “sostenibile” tra ricerca,
conservazione, formazione
Il Progetto Burnum
10
L
e ragioni di una
sperimentazione riuscita
Più archeologia con meno scavo
10.1
A.C.
Diagnosi: indagine preliminare e stato dell’arte
Strategia e sostenibilità
In profondità senza scavare: obiettivi metodologie di
ricerca, intervento non invasivo e conservazione
E.V.
“P
rendere le misure” del sito:
operazioni di posizionamento,
rilievo e aerofotografia
Posizionamento e rilievo
10.2
Fotografia aerea da aquilone
“R
adiografare” il sito: la geofisica
applicata all’archeologia.
Considerazioni preliminari
10.3
F.B.
Un esempio di integrazione e di analisi dei dati magnetici:
l’area D
F.B., I.N.
M
onitorare e conservare il sito:
diagnostica per il restauro.
Potenzialità e limiti
10.4
Analisi autoptica del monumento
Analisi mineralogiche e petrografiche
Definizione del contesto ambientale
Individuazione dei principali fattori biodeteriogeni
Prove per la definizione dei corretti biocidi
Elaborazione di una scheda tecnica
Allegato: analisi mineralogico-petrografiche
A
pparati
11
G
lossario
11.1
B
ibliografia tematica e risorse web
3. Topografia per l’archeologia
3.1. Introduzione al rilievo per l’archeologia
11.2
3.2. Rilievo topografico per l’archeologia
3.3. Fotogrammetria per l’archeologia
3.4. Principi di stratigrafia degli elevati
3.5. Introduzione all’archeologia dei paesaggi
3.6. Archeologia dei paesaggi e Remote Sensing
3.7. Telerilevamento iperspettrale per rilievi archeologici
3.8. Fotografia aerea per l’archeologia
3.9. Fonti scritte, iconografiche, documentarie e topografia antica
3.10. Diagnostica per la conservazione: problemi generali
4.15. Immagini da satellite
5. Geofisica per l’archeologia
5.1. Introduzione alla geofisica per l’archeologia
5.2. Principi di fisica per la geoelettrica
5.3. Sistemi di misura della resistività: da manuale ad autotrainata
5.4. Georadar
5.5. Ground Penetrating Radar (GPR) per l’archeologia
5.6. Contributo per lo sviluppo storico della magnetometria applicata all’archeologia. Perchè non solo magnetometria al cesio?
7. Gestione dei dati per l’archeologia
7.1. Prima e dopo l’attività sul campo
7.2. GIS per l’archeologia
7.3. Banche dati archeologiche
7.5. Edizione e divulgazione
R
eferenze delle illustrazioni
11.3
ALMA MATER
STUDIORUM
Università
di Bologna
Dipartimento
di Archeologia
Centro Studi
per l’Archeologia
dell’Adriatico
Fondazione
Flaminia
Ravenna
Il volume Groma 2. In profondità senza scavare raccoglie le lezioni e i
contributi presentati durante le tre edizioni (2007-2009) della scuola estiva del
Centro Studi per l’Archeologia dell’Adriatico e dell’Università di Bologna
dedicata alle Metodologie di indagine non invasiva e diagnostica per
l’archeologia. Gli argomenti trattati, esposti secondo un taglio manualistico e
corredati di specifici apparati didattici, sono organizzati nelle sezioni:
Topografia per l’archeologia
con testi di A. Baroncioni, F. Boschi, S. Campana, A. Capra, R.M. Cavalli,
G. Ceraudo, A. Curci, P.L. Dall’Aglio, M. Dubbini, E. Giorgi, R. Helg,
G. Lepore, S. Pignatti, S. Rambaldi, E. Ravaioli, M. Ricciardone, E. Vecchietti
Geofisica per l’archeologia
con testi di H. Becker, M. Bittelli, F. Boschi, M.C. Bottacchi,
S. Campana, L.B. Conyers, M. Dabas, F. Mantovani
Gestione dei dati per l’archeologia
con testi di J. Bogdani, A. Gottarelli, E. Vecchietti
Concludono il volume gli atti della tavola rotonda
dedicata a Il ruolo delle tecnologie nella formazione
dell’archeologo, tenuta presso il Dipartimento di
Archeologia dell’Università di Bologna il 12 aprile 2008,
presieduta da D. Manacorda, a cui hanno partecipato
A. Augenti, A. Capra, S. Campana, A. Curci, M. Cattani,
E. Giorgi, A. Gottarelli, G. Lepore, C. Mattioli,
L. Mazzeo, G. Sassatelli, E. Vecchietti
foto: Pier Luigi Giorgi
euro 25,00
ISBN 978-88-904294-0-8