Acquisizione ed elaborazione dati con il metodo magnetometrico
IV.2 L’uso del gradiometro sul campo.
L’analisi di un sito mediante prospezioni geofisiche necessita di una progettazione accurata del lavoro sul campo, che prevede lo studio geomorfologico dell’area da indagare, quello ambientale (ovvero la verifica della presenza di tutto ciò che può disturbare o alterare l’esito dell’indagine), lo studio del contesto archeologico (analisi delle tracce archeologiche in superficie), la preparazione della quadrettatura.
L’uso del gradiometro richiede concentrazione e precisione nell’esecuzione di tutti i passaggi necessari per arrivare al dato interpretato. Fondamentale è il momento dell’azzeramento dello strumento, cui seguono l’inserimento dei parametri relativi alle misure della griglia, degli intervalli e della risoluzione che si intendono utilizzare, infine la battuta dei punti.
L’azzeramento dello strumento viene effettuato esaminando i valori registrati in un’area collocata possibilmente al di fuori del sito e libera da fattori di disturbo; quando lo strumento rileva una serie di valori123 costanti in un dato areale si posiziona un picchetto di legno o alluminio124 con copri picchetto su cui vengono segnati i quattro punti cardinali; quindi si calibra lo strumento tarandolo in base alla media dei valori registrati fra i punti cardinali che deve rimanere compreso possibilmente fra ± 1nT (ma a seconda delle caratteristiche del sito è accettabile un valore compreso fra i ± 2 nT)125 , procedendo in senso N/S ed E/W e di seguito azzerato. Per poter utilizzare un magnetometro è necessario inoltre che l’operatore sia magneticamente “pulito”, ovvero non indossi alcun indumento
123 L’unità di misura per il campo magnetico viene espressa in nT. 124 L’alluminio è un metallo non magnetico.
Maria Cherchi. Prospezioni magnetiche applicate all’archeologia: metodologia, analisi e casi di studio sui
villaggi medievali abbandonati. Tesi di dottorato in Storia, Culture e Letterature del Mediterraneo- Indirizzo
Archeologico. Università degli studi di Sassari.
71 con parti in metallo, o tenga con sé apparecchi in grado di interferire con il campo magnetico126.
Vengono poi inseriti tutti i parametri relativi al tipo di griglia che si intende utilizzare (inserendo l’altezza e la larghezza in metri, ad esempio 20x20 m), l’intervallo sul profilo, ovvero la distanza tra i punti, il modo di percorrenza della griglia, che può essere parallelo (quando si cammina in una unica direzione) o zig-zag (snakemode)127 (figg. 6-8), e il tipo di registrazione dei punti, che possono essere presi in automatico, ovvero lo strumento acquisisce da sé il punto ad intervalli regolari, o manuale, l’operatore pigia un pulsante posto poco sotto display o si avvale di un pulsante esterno da collegare allo strumento (handlog).
Fig. 6. Il diagramma illustra la relazione tra Sito e Griglia e introduce la griglia e il rilievo delle misure. Nell’esempio qui sopra una griglia di 10x 10 m è suddivisa in quadrati più piccoli di 1 m ciascuno. L’intervallo campione è di 0,50 m e l’intervallo di percorrenza è di 1 m. Una posizione tipica per l’allineamento e la stazione di bilanciamento e il punto per l’azzeramento sono anch’essi indicati nella mappa del sito (Geoscan Research 2009, fig. 5-2).
126 Ibid, cap. 4-15.
Maria Cherchi. Prospezioni magnetiche applicate all’archeologia: metodologia, analisi e casi di studio sui
villaggi medievali abbandonati. Tesi di dottorato in Storia, Culture e Letterature del Mediterraneo- Indirizzo
Archeologico. Università degli studi di Sassari.
72
Fig. 7. A sinistra, modo di percorrenza della griglia a zig-zag; a destra, modo di percorrenza della griglia per fasce parallele (Geoscan Research 2009, fig. 5-4).
Fig. 8. Santa Giusta de Sas Abbas (Chiaramonti-SS). Presa dei punti lungo linee di percorrenza parallela in griglie di 10x10 m con intervallo di 0,50x1,00 m.
Maria Cherchi. Prospezioni magnetiche applicate all’archeologia: metodologia, analisi e casi di studio sui
villaggi medievali abbandonati. Tesi di dottorato in Storia, Culture e Letterature del Mediterraneo- Indirizzo
Archeologico. Università degli studi di Sassari.
73 IV. 3- Importazione ed elaborazione dati con il software Geoscan Research GEOPLOT
Version 3.0.
I punti presi sul campo vengono scaricati giornalmente dallo strumento, collegandolo al pc128 e processati con il software Geoscan Research GEOPLOT Version 3.0129.
Il momento del trasferimento dati dallo strumento al software richiede attenzione e precisione, tutte le impostazioni immesse nel software devono essere le stesse inserite durante la configurazione dello strumento di modo che questo riconosca il numero e le caratteristiche delle griglie, quali misure, intervalli e orientamento. Il gradiometro ha un numero massimo di acquisizione punti130 che rende necessaria la cancellazione dei lavori precedenti, pertanto un errore di immissione dei dati nel software può rendere nulle una o più giornate di lavoro. Inoltre, a differenza di altre apparecchiature, come alcuni modelli di stazione di rilevamento totale, con il gradiometro non è possibile organizzare il rilievo dei punti in cartelle (ad esempio per giornate lavorative), perché questi vengono registrati in maniera consequenziale, pertanto non è possibile decidere quali punti scaricare: se questi non vengono cancellati una volta scaricati, verranno tenuti in memoria e trasferiti automaticamente insieme alle acquisizioni più recenti.
Dopo la registrazione dei dati con cui è stato configurato lo strumento (fig. 8), si procede con l’inserimento dello schema delle griglie (fig. 9): anche questo è un passaggio cui prestare attenzione e per il quale è necessario aver effettuato uno schizzo accurato sul campo per cui ogni griglia deve essere contraddistinta da un numero che identifica l’ordine cronologico esatto della battuta dei punti; questo schema va inserito nel programma ruotato di 90° in senso orario. A questo punto avviene il trasferimento dati.
Il software raggruppa i punti presi in immagini bitmap per singola griglia, il ricercatore può creare delle immagini composite in base alle necessità e agli interrogativi che si pone; di norma si crea un’immagine composita dell’intero sito così da avere una visione globale dei dati (una singola griglia infatti può non essere indicativa soprattutto se di dimensioni ridotte) e una serie di immagini composte da un numero variabile di griglie (composite),
128 Per esigenze del software il pc deve essere dotato di sistema operativo a 32 e non 64 bit.
129 Il software Geoscan Research GEOPLOT Version 3.0 serve per l’elaborazione dei dati acquisiti non solo da gradiometro ma anche da modelli di georadar.
Maria Cherchi. Prospezioni magnetiche applicate all’archeologia: metodologia, analisi e casi di studio sui
villaggi medievali abbandonati. Tesi di dottorato in Storia, Culture e Letterature del Mediterraneo- Indirizzo
Archeologico. Università degli studi di Sassari.
74
Fig. 9. Schermata del software Geoscan Research GEOPLOT Version 3.0 relativa all’inserimento
delle impostazioni immesse nello strumento.
Fig. 10 Schermatadel software Geoscan Research GEOPLOT Version 3.0, inserimento dello schema
delle griglie.
che possono corrispondere ad esempio ad un campo o ad una parte significativa del sito (figg. 10-11).
Le immagini vengono poi elaborate interpolando i valori in modo da ottenere una visualizzazione ottimale delle anomalie.
E’ possibile eliminare o modificare una serie di dati relativi a picchi di segnale, errori nella percorrenza delle griglie e ottimizzare così il risultato dell’immagine finale.
L’immagine elaborata viene salvata in formato .bmp e può essere importata su CAD o GIS, georeferenziata e su questa digitalizzate le anomalie riscontrate. La carta delle anomalie può dunque essere corredata di legenda ed esportata in diversi formati.
Maria Cherchi. Prospezioni magnetiche applicate all’archeologia: metodologia, analisi e casi di studio sui
villaggi medievali abbandonati. Tesi di dottorato in Storia, Culture e Letterature del Mediterraneo- Indirizzo
Archeologico. Università degli studi di Sassari.
75
Figg. 11-12. Schermate del software Geoscan Research GEOPLOT Version 3.0, in alto visualizzazione di una griglia (grid), in basso visualizzazione di un insieme di griglie (composite).
Maria Cherchi. Prospezioni magnetiche applicate all’archeologia: metodologia, analisi e casi di studio sui
villaggi medievali abbandonati. Tesi di dottorato in Storia, Culture e Letterature del Mediterraneo- Indirizzo
Archeologico. Università degli studi di Sassari.
76