abstracts - del sito Archeologia Aerea

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Comitato Scientifico del Convegno
Wouter Bracke (Academia Belgica, Roma)
Giuseppe Ceraudo (Università del Salento, Italia)
Cristina Corsi (Università degli Studi di Cassino e del Lazio Meridionale, Italia)
Veronica Ferrari (Università del Salento, Italia)
Frank Vermeulen (Ghent University, Belgium)
Robert Bewley (University of Oxford, England)
Jean Bourgeois (Ghent University, Belgium)
Stefano Campana (University of Cambridge, England)
Dave Cowley (Royal Commission on the Ancient and Historical Monuments of Scotland)
Michael Doneus (University of Vienna, Austria)
Darja Grosman (University of Ljubljana, Slovenia)
Marcello Guaitoli (Università del Salento, Italia)
Christopher Musson (Aerial Archaeology Research Group)
Stefania Quilici Gigli (Seconda Università di Napoli, Italia)
Axel Posluschny (Otto-Friedrich University, Bamberg)
Wlodek Rączkowski (University of Poznań, Poland)
Giuseppe Scardozzi (Istituto per i Beni Archeologici e Monumentali - Consiglio Nazionale delle
Ricerche, Italia)
Elizabeth Jane Shepherd (Istituto Centrale per il Catalogo e la Documentazione, Aerofototeca
Nazionale - Ministero per i Beni e le Attività Culturali, Italia)
Patrizia Tartara (Istituto di Analisi dei Sistemi ed Informatica “Antonio Ruberti” - Consiglio Nazionale delle Ricerche, Italia)
Segreteria e contatti / Organisation and contacts
(+) 0832-295513/14
[email protected]
Ulteriori informazioni si potranno avere consultando il sito web www.archeologia-aerea.it / For further information visit the conference website: http://www.archeologia-aerea.it/eng.html
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Mercoledì 3 febbraio / Wednesday 3 February
h. 9.00 - 9.30
Apertura dei lavori e indirizzi di saluto
Opening and welcome addresses
Wouter Bracke (Director Academia Belgica)
Mario Lombardo (Direttore Dipartimento Beni Culturali - Università del Salento)
Frank Vermeulen (Head of Department of Archaeology - Ghent University)
Edoardo Crisci (Direttore Dipartimento Lettere e Filosofia - Università di Cassino)
Prima Sessione / First Session
Storia degli studi, l’opera dei pionieri ed il materiale aerofotografico storico / State of the Art, Pioneering Research
and Historical Aerial Imagery
h. 9.30
Keynote Speaker
Stefanella Quilici Gigli
Capisaldi nella storia della fotografia aerea: l’impatto nella Ricerca della restituzione aerofotogrammetria di Norba
h. 10.00
Giovanni Fragalà
Fotografia in guerra. Il contributo dell’esercito allo sviluppo della fotografia aerea in archeologia
h. 10.20
Wouter Gheyle, Birger Stichelbaut, Nicolas Note, Timothy Saey, Hanne Van den Berghe, Veerle Van Eetvelde, Marc
Van Meirvenne, Jean Bourgeois
Traces of War: Combining Airborne Laser Scanning with Great War Aerial Photographs
h. 10.40
Jorge Garcia, Iván Fumadó
Le esplorazioni aeree del Conte di Prorok a Cartagine negli anni ‘20
h.11.00 - 11.20
Pausa caffè / Coffee break
h. 11.20
Nevila Molla, Richard Hodges
The Postcard and Aerial Photograph. Reinterpreting the Pilgrimage Site of Santa Quaranta, Saranda, Albania
h. 11.40
Massimiliano David, Gian Piero Milani
Ostia aerea: prima e dopo l’e42
h. 12.00
Stefano Gusmano
La Scuola di Aerocooperazione: il contributo nel telerilevamento aereo e satellitare per la formazione e lo sviluppo
delle tecniche per la ricerca archeologica
h. 12.20
Irina Arzhantseva
The Chorasmian Expedition’s Archive of Lost Landscapes
h. 12.40
Giuseppe Scardozzi
Fotografie aeree storiche per lo studio delle città antiche della Sicilia sud-orientale
h. 13.00
Giuseppe Ceraudo, Veronica Ferrari
In volo sul Tavoliere. L’eredità di Bradford: dalla “Total Archaeology” alle “Smart Strategies”
h. 13.20 - 13.30
Discussione / Discussion
5
h. 13.30
Pausa pranzo / Lunch break
Seconda Sessione I / Second Session I
Contributi di metodologia ed applicazioni di fotointerpretazione archeologica e lavori di fotogrammetria finalizzata /
Methodology and Applications of Aerial Photo-interpretation and Finalised Photogrammetry
h. 15.00
Keynote Speaker,
Dave Cowley
Aerial Photography and Reconnaissance for Archaeology in the 21st Century: Achievementsand Prospects
h. 15.30
Federico Mailland, Filippo Mailland
Aero-Photogrammetric Survey of Har Karkom (Negev, Israel): Use of Aerostats for Aerial Archaeology in Desert
Military Areas
h. 15.50
Roberto Gabrielli, Andrea Angelini, Damiano Portarena
Shawbak from Air Balloon. A Methodological Approach to a Crusader Castle
h. 16.10
Christopher Stewart, Stefano Gusmano, Maurizio Fea, Giuseppina Capriotti, Rosanna Montanaro, Maura Sala
Applications of Synthetic Aperture Radar for Archaeological Prospection in North Sinai
h. 16.30
Nicola Masini, Rosa Lasaponara, Giuseppe Scardozzi
Potenzialità dei dati satellitari SAR Cosmo-SkyMed per l’archeologia: primi risultati a Hierapolis di Frigia (Turchia)
h. 16.50 - 17.10
Pausa caffè / Coffee break
h. 17.10
Martin Schaich, Philipp Amon
Vianden Castle 3D. Combined Airborne and Terrestrial 3D Surveying Technologies for Documentation, Research, Visualization and Multidimensional Presentation
h. 17.30
Armando De Guio
Remote Sensing by CISAS: new Research Direction
h. 17.50
Peter Butler, Charles Yuill
Integrating Landscapes into Landscape Archeology: Considering Landscape Variables such as Historic Forest Disturbance and Mining into Area-wide Archeological Investigations in the Central Appalachians of the USA
h. 18.10
Helen Winton
Embarrassment of Riches? Historic England’s Approaches to the Interpretation and Presentation of ‘Big’ Aerial Data
h. 18.30
Dimitrij Mlekuž
The Scalar Stress Challenge: Aerial Archaeology and the Big Data
h. 18.50 - 19.00
Discussione / Discussion
h. 19.00
Drink
Giovedì 4 febbraio / Thursday 4th Febraury
Seconda Sessione II / Second Session II
h. 9.00
Keynote Speaker
Marcello Guaitoli
Immagini aerorilevate e cartografia archeologica per la conoscenza e la tutela del patrimonio: metodologie e applicazioni
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h. 9.30
Federica Boschi
Uno sguardo dall’alto sulle Marche settentrionali (Italia): tracce circolari da interpretare. Nuovi dati e stato del problema
h. 9.50
Geert Verhoeven, Frank Vermeulen
Taking Vegetation Marks into the Next Dimension(s) - Mapping the Hilltop Settlements of Montarice and Colle Burchio
(Central Adriatic Italy) by a Multi-dimensional Analysis of Aerial Imagery
h. 10.10
Alfonsina Russo, Rita Cosentino, Emanuel Demetrescu, Enzo D’Annibale, Daniele Ferdani
La necropoli della Banditaccia di Cerveteri: da Raniero Mengarelli agli UAV
h. 10.30
Maurizio Minchilli, Loredana Tedeschi
Acquisizioni a quota molto bassa ed alta risoluzione: un nuovo approccio per le applicazioni fotogrammetriche al rilievo archeologico
h. 10.50
Paul Miles, Conan Parsons, Jamie Quartermaine
Preparing for Disaster: the Rapid Recording of Our Threatened Monuments
h. 11.10 - 11.30
Pausa caffè / Coffee break
h 11.30
Gianluca Cantoro
Handling Hundreds of Aerial Images without Ground References: Archaeological Photointerpretation in the Era of
Digital Photogrammetry
h. 11.50
Patrizia Tartara
Cartografia archeologica e ricognizione aerea sistematica: Abruzzo interno
h. 12.10
Fiorella De Luca
Divisioni agrarie antiche nel territorio di Taranto
h. 12.30
Matthieu Thivet, Damien Vurpillot
From Field to Report. How an Efficient Use of Photogrammetry can Make your Work Easier
h.12.50 - 13.00
Discussione / Discussion
h. 13.00 - 14.00
Pausa pranzo / Lunch break
h. 14.00 - 15.00
Presentazione Poster I / Poster Presentation I
1a e 2a Sessione / 1st and 2nd Session
Terza Sessione / Third Session
Progetti che prevedono l’impiego sistematico delle immagini aeree / Presentation of Projects which make Systematic Use of Aerial Photointerpretation
h. 15.00
Keynote Speaker
Axel Posluschny
Aerial Archaeology: Simply Old Wine in New Skins?
h. 15.30
Antonio Monterroso, Pablo Zarco, Alberto Hornero, Raúl Yuste, Noel Vargas
Teledetezione aerea e “smart archaeology” per la città romana di Mellaria (Alto Guadiato-Córdoba-Spagna)
h. 15.50
Giulia Deotto, Alessio Aboudan, Carlo Bettanini, Cinzia Bettineschi, Giacomo Colombatti, Luigi Magnini, Luca Toninello, Pietro Benvenuti, Stefano Debei, Armando De Guio, Alessandra Menegazzi, Paola Zanovello
Horus Project: Aerospace Technologies for Archaeological Research
7
h. 16.10
Robert Bewley
Endangered Archaeology in the Middle East and North Africa (EAMENA)
h. 16.30
Francesca Veronese, Paolo Mozzi
La campagna di telerilevamento nell’ambito del Progetto Via Annia: riflessioni e bilanci
h. 16.50 - 17.10
Pausa caffè / Coffee break
h. 17.10
Hrvoje Kalafatić, Bartul Šiljeg
Project Aerial Archaeology of Eastern Slavonia,Croatia
h. 17.30
László Rupnik, Zoltán Czajlik
The Use of Aerial Photography in the Topographical Research of Brigetio (Komárom-Szőny, Hungary)
h. 17.50
Leonor Peña-Chocarro, Valeria Beolchini,
Pilar Diarte Blasco, Gian Gabriele Ori, Ida Dell’Arciprete, Alessio Murana, Pablo Zarco Tejada, Massimo Zanfini
Immagini aeree a Tusculum: un approccio multidisciplinare
h. 18.10
Felice Perciante, Alfonso Santoriello
Il sapere attraverso il volo: la fotointerpretazione archeologica per la conoscenza di un territorio di confine. Il caso
della Piana del Sele
h. 18.30
Maria Luisa Marchi, Giovanni Forte
La fotointerpretazione nello studio e la salvaguardia dei paesaggi della Daunia. Il progetto Ager Lucerinus
h. 18.50
Raffaella Cassano, Marilena Cozzolino, Vincenzo Gentile, Gianluca Mastrocinque, Paolo Mauriello, Pasquale Merola
La viabilità di Egnazia attraverso l’approccio integrato di remote sensing, aerofotointerpretazione ed indagini ad induzione elettromagnetica
h. 19.10
Adriana Valchera
Studio di una città antica tra fotointerpretazione, fotogrammetria finalizzata, ricognizione e scavo archeologico: il caso
di Rudiae
h. 19.30
Mohammed Jambally, Angela Lombardi,
The Historic City and the Historic Urban Landscape of the Hill Town of Akre, Kurdistan, Iraq: Integrated Documentation Applying Satellite CORONA Imagery
h. 19.50 - 20.00
Discussione / Discussion
Venerdì 5 febbraio 2016 / Friday 5th February
Quarta Sessione / Fourth Session
I droni in archeologia / Drones in Archaeology
h. 9.00
Keynote Speaker
Stefano Campana
Expanding the Boundaries of Aerial Archaeology: from Balloons to Drones
h. 9.30
Elisabetta De Minicis, Giancarlo Pastura, Filippo Bozzo, Federico Moresi
L’applicazione di diverse tecnologie nello studio di un contesto rupestre. Il caso di San Leonardo (Vallerano -VT)
h. 9.50
Jörg Bofinger, Christoph Steffen
Airborne 3D-Documentation Techniques on large scale excavation sites. The use of Structure from Motion-Multi View
Stereo (SFM-MVS) and Low-altitude Aerial Photography (LAAP) for site documentation of an Early Neolithic site in
Kirchheim/Teck (Baden-Württemberg)
8
h. 10.10
Martina Ballarini, Francesco Guerra
Fotogrammetria aerea in archeologia: esperienze veneziane
h. 10.30
Marco Balsi, Salvatore Esposito, Paolo Fallavollita, Maria Grazia Melis, Marco Milanese
Multi-Sensoraerial Archaeological Survey and Pre-Excavation Site Assessment
h. 10.50
Renata Curina, Maurizio Molinari, Claudio Negrelli, Alberto Stignani
Claterna. Immagini aeree di una città sepolta
h. 11.10 - 11.30
Pausa caffè / Coffee break
h. 11.30
Juan Angel Ruiz, Carmen Pérez Die, Antonio Guío Gómez, Antonio Gómez Laguna
Aerial photogrammetry of the Heryshef Temple, Heracleopolis Magna (Ehnasya el Medina, Egypt)
h. 11.50
Emanuele Taccola, Riccardo Olivito
Il dato oltre l’immagine aerea: il rilievo 3D da APR per la documentazione, l’analisi e il monitoraggio in archeologia
h. 12.10
Miroslav Vuković
Low-cost Rotor Based UAV as a Versatile Tool for Archeological Documentation and Remote Sensing
h. 12.30
Gianluca Casagrande, Emiliano Tondi
Da due chili in giù. Droni minimali e ricognizione aerofotogrammetrica.Una verifica sperimentale per applicazioni archeologiche
h. 12.50
Guido Vannini, Andrea Vanni-Desideri
Aerofotografia, archeologia e archeologia leggera. Tra strategie di ricerca e comunicazione
h. 13.10 - 13.20
Discussione / Discussion
h. 13.20 - 14.00
Pausa pranzo / Lunch break
h. 14.00 – 15.00
Presentazione Poster II / Poster Presentation II
3a e 4a Sessione / 3rd and 4th Session
h. 15.00
Massimo Maresca
Monitoraggio aereo dei siti archeologici per fini di polizia giudiziaria della Sezione Archeologia del Reparto Operativo
del Comando Carabinieri Tutela Patrimonio Culturale
h. 15.20
Jeroen DE Reu, Jan Trachet
From Low Cost UAV Survey to High Resolution Topographic Data to Develop our Understanding of Monnikerede, an
Outport of Medieval Bruges
h. 15.40
Dimitrios Skarlatos, Eleni Savvidou
Surveying Archaeological Coastal Sites Using UAVs
h. 16.00
Alessandro Jaia, Enzo Lippolis
Gortyna: APR e Droni per la lettura storico-urbanistica di una metropoli del Mediterraneo
h. 16.20
Nikolaos Argyropoulos, Konstantinos G. Nikolakopoulos, Konstantina Soura,
Ioannis Koukouvelas
Synergistic Use of UAV Based Photogrammetry and Topographic Survey for Archaeological Site Mapping at a LBA
Settlement at Chalandritsa, Greece
h. 16.40 - 17.00
Pausa caffè / Coffee break
9
h. 17.00
Roberto Perna
Rilievo archeologico di siti fortificati di età ellenistica in Caonia tramite l’utilizzo di droni
h. 17.20
Oscar Mei, Massimo Tosello, Daniele Vendramin, Massimo Gasparini
Rilevamento nel municipio romano di Forum Sempronii (Fossombrone, PU) con drone a bassa quota e fotocamere
supergrandangolari
h. 17.40
Fabio Redi, Roberto Montagnetti
Il rilievo aereofotogrammetrico da drone per l’archeologia medievale aquilana
h. 18.00
Tesse D. Stek
The Potential of Small UAV’s or Drones for Site Detection and Heritage Management in Mediterranean Landscape
Archaeology: a Case-study from Molise, Central-Southern Italy
h. 18.20
Craig Alexander, Keri A. Brown, Kyle P. Freund, Manuel Hofer, Tommaso Mattioli, Andrea Di Miceli, Italo M. Muntoni,
Robert H. Tykot
UAVs Rather than Planes in the Neolithic Tavoliere: Understanding Site Structure using UAV-based NIR Imaging and
Photogrammetric Mapping, Magnetometry and Field Survey
h. 18.40
Giuseppe Ferraro, Maria Teresa Iannelli, Antonino Facella, Giuseppe Hyeraci
Rilievi aerofotogrammetrici a bassa quota nell’area archeologica di Kaulonia (Monasterace -RC), mediante l’uso integrato di un drone planante e un quadricottero multisensore
h. 19.00 - 19.20
Discussione e conclusioni / Discussion and conclusions
Poster
Presentazione Poster I / Poster Presentation I
1a e 2a Sessione / 1st and 2nd Session
Giovedì 4 febbraio / Thursday 4th Febraury
h. 14.00 - 15.00
Prima Sessione / First Session
Giorgia Corrado
L’Archivio Fotocielo dell’AFN
Massimo Chianello
Il Progetto Tonale 1915-1918. Archeologia su un confine tra antichità e Guerra 1915-1818: tracce e presenze archeologiche rivelate
dalle ricognizioni sul terreno e dallo studio della fotografia aerea e della documentazione militare
Giovanni Distefano - Angelica Ferraro
Camarina (Sicilia), un’agorà ellenistica dal cielo. Il paesaggio urbano
Patrizia Gentile
Analisi topografica territoriale e fotografia aerea per la conoscenza e la tutela del territorio del Tavoliere (FG). Restituzione integrata
e fotointerpretazione dei siti identificati nelle foto aeree storiche e recenti
Rosanna Montanaro
The Contribution of the Historical Satellite Imagery for the Study of the Ancient Landscape. the Case of South Palestine
Annapaola Mosca
L’uso della fotografia aerea per ricostruire il paesaggio dell’ Africa settentrionale: l’esempio di Jean Baradez
Leonardo Schifi, Maria Cristina Ricci
S. Palomba (Roma) - La villa romana in località Fontanile di Palazzo. Storia degli studi
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Seconda Sessione / Second Session
Andrei Asandulesei
Using Vertical and Oblique Air Photography for Monitor the Degradation State of Prehistoric Sites from Eastern Romania
Alessandra Bassi
Multi-Technique Approach for Detecting Hidden Past Landscapes in Northeastern Italy
Chiara Botturi
The Integration of Aerial Photography, Satellite Imagery and Cartography for the Reconstruction of Roman Rural Systems: Cemeteries, Roads and Centuriation in the Territory of Remedello (Brescia, Italy)
Paolo Camerieri, Roberto Masciarri
Ricerca e catalogazione delle morfologie archeotopografiche “fossili” pertinenti a sistemazioni fondiarie del paesaggio antico in Umbria. Integrazione fra tecniche GIS e fotointerpretazione
Francesca Carinci
La fotografia aerea per la ricostruzione del paesaggio dell’ager Privernas
Martina Castagnacci
Indagini aerotopografiche per lo studio della valle Latina
Marisa Corrente, Vincenza Distasi, Rosa Coluzzi
Lucera (FG) - loc. Masseria Casanova: una proposta metrologica per la limitatio lucerina nei pressi di Masseria Casanova
Alessandra Dell’Anna
Lo studio delle fotografie aeree nella ricerca archeologica: i primi risultati lungo la costa del Golfo di Fos (Francia Meridionale)
Andrea Di Rosa
Cartografia archeologica e documentazione aerofotografica del territorio di Fondi (Lt)
Immacolata Ditaranto
Il contributo della fotografia aerea allo studio delle antiche divisioni agrarie in Irpinia orientale
Fabio Fabrizio
Individuazione e monitoraggio di scavi clandestini in Puglia. Applicazione di foto aeree e immagini satellitari
Enrico Foietta
Hatragis: Understanding Urbanism from Archive Data, Satellite and Aerial Imagery
Anders Hast, Carlotta Capurro, Dries Nollet, Daniel Pletinckx, Benito Vilas Estevez, Miguel Carrero Pazos, Jose Maria Eguileta
Franco, Andrea Marchetti
Stereo Visualisation of Historical Aerial Photos - an Useful and Important Aerial Archeology Research Tool
Sabrina Landriscina
Divisione agraria di epoca romana nel territorio a nord di Lupiae (Lecce)
Ilaria Miccoli
Il contributo delle riprese aeree allo studio delle divisioni agrarie antiche nel territorio di Oria (BR)
René Pelegrin, Marc Lodewijckx, Tom Debruyne
Aerial Surveys as a Multipurpose Technique
Paola Rendini
Heba, identificazione di una colonia: l’evidenza di scavo e l’integrazione della foto aerea
Amedeo Rossi
Suessula e il suo paesaggio: persistenza e discontinuità attraverso le indagini di aerotopografia archeologica
Karim Sadr
Resolving Inter-Analyst Variation in the Classification of Iron Age Stone-Walled Structures on Aerial Images from the Southern
Gauteng Province, South Africa
Maxime Seguin, Hervé Petitot
Low-Height Aerial and Low-Cost Photogrammetric Recording: a Reliable Method for Preventive Archaeology
Paolo Storchi
La fotografia aerea come strumento per la ricerca delle città scomparse: il caso di Tannetum
Alice Vacilotto
Sulle tracce di antichi paesaggi: indagini remote sensing in aree umide del Veneto
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Presentazione Poster II / Poster Presentation II
3a e 4a Sessione / 3rd and 4th Session
Venerdì 5 febbraio 2016 / Friday 5th February
h. 14.00 - 15.00
Terza Sessione / Third Session
Roberta Belli Pasqua, Luigi Maria Caliò, Alessandro Maria Jaia, Luan Perzhita, Olgita Ceka, Paulin Pushimaj
Progetto Byllis - Valle del Vijosa (Albania)
Alessandro Blanco, Angela Mancuso, Panaiotis Kruklidis, Giorgio Verdiani
Is an Aerostat Still a Possible Choice? The Case of the Montecastrese Settlement in Camaiore, Lucca
Paola Carfora
Luoghi d’altura in territorio Caudino: Il caso di Monte Longano. precisazioni topografiche con il contributo delle risorse digitali open
source e della connettività
Giovanna Cera
L’insediamento di località Li Schiavoni (Nardò - Lecce)
Petr Dresler, Peter Milo, Tomáš Tencer, Michal Vágner, Jan Zeman
From Tripod to Hexacopter - Low-Altitude Aerial Photography (LAAP) Applications at The Department of Archaeology and Museology, Masaryk University
Giacomo Di Giacomo
Immagini satellitari ottiche ad alta risoluzione per lo studio dei siti archeologici della Piana di Erbil (Iraq)
Ivan Ferrari, Aurora Quarta
Il molo romano di San Cataldo. Nuovi dati per l’elaborazione di una proposta ricostruttiva
Giuliana Galli, Paolo Camerieri
Foligno, antica Fulginia: riflessioni e ipotesi sulla città romana con l’ausilio di tecniche GIS, fotointerpretazione e cartointerpretazione. Il ruolo del drone
Lorena Rodriguez Gallo
Aero-photography as a tool for agricultural landscapes of archaeological study: the case of colombian Andes
Katia Luzio
Il contributo della fotografia aerea per la ricostruzione del paesaggio antico del settore centro-occidentale del Salento
Pasquale Merola, Marilena Cozzolino, Vincenzo Gentile, Fiammetta Susanna
Le mura ottagonali della fortezza di Ighram Aousser (Marocco) attraverso l’integrazione di dati satellitari, indagini elettromagnetiche
ed attività di survey
Daniela Peretti
Paesaggi di potere e controllo delle alture, strategie degli insediamenti prealpini: il caso dei Monti Lessini
Giorgio Pocobelli
Pisa e l’ager Pisanus attraverso le evidenze aerofotografiche
Giuseppina Renda
Centri fortificati d’altura nell’Ager Telesinus: dalla documentazione aerofotografica alle indagini sul campo
Graziano Serra
Aerofotointerpretazione archeologica su località costiere dell’alto Adriatico
Tom Trienen
The Cropmarks in the Tiber Floodplain: Current Research and Prospects
Quarta Sessione / Fourth Session
Paolo Clini, Massimo Gasparini, Romina Nespeca, Angelo Bernetti
Sistemi UAV e integrazione con dati lidar per il rilievo archeologico. Il rilievo impossibile del complesso archeologico della Gola del
Furlo
Nicoletta Frapiccini, Gabriele Monastero, Giovanni Murro, Loris Salvucci
I nuovi rilievi con drone dell’anfiteatro romano di Ancona
Samuele Gardin
Cinque anni di archeologia vista da un drone. Nascita ed evoluzione di un metodo di lavoro nel rilievo archeologico
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Paola Guacci, Alfio Merico
Il contributo delle immagini aeree da UAV per la conoscenza della città antica di Aquinum
Luis María Gutiérrez Soler, Antonio Jesús Ortiz Villarejo, María Alejo Armijo
Using Drones at the Giribaile Archaeological Site (Spain)
Fanny Guyon
Flying Drones at High Altitude: the Case Studies of Honcopampa, Callejon de Huaylas, Peru
Luigi Magnini, Armando De Guio, Alessio Aboudan, Carlo Bettanini, Cinzia Bettineschi, Giacomo Colombatti, Giulia Deotto, Luca Toninello, Pietro Benvenuti, Stefano Debei, Alessandra Menegazzi, Paola Zanovello
Dalla terra al cielo e ritorno: Rotzo (VI) un caso di telerilevamento archeologico integrato
Fred J. Nederlof
The Systematic Use of Aerial Images with Drones During Excavation. Best Practice Yet? A Case Study in The Hague, The Netherlands
Antonio Pecci
Foto aeree, microrilievo e restituzione fotogrammetrica da piattaforma UAV: il caso di Pomarico Vecchio (Matera)
Luciano Rendina
L’agricoltura di precisione aiuterà l’archeologia? Sensori multispettrali montati su droni: esperienze e prospettive
Federica Rinaldi, Alessandra Tronelli
Lungo la Via Tiburtina Valeria. Dati per una ricostruzione del paesaggio antico: la villa all’interno degli studi Titanus-Elios (via Tiburtina 1361)
Giuseppe Romagnoli, Filippo Bozzo, Roberto Montagnetti, Giancarlo Pastura
Telerilevamento e indagini geofisiche per lo studio della città medievale di Ferento
Juan Ángel Ruiz, T. Obrégon Penis, A. Gómez Laguna
Aerial Photogrammetry for the Archaeological Assistance in the City of Toledo (Spain)
Nina Vanhaeren, Alishir Kurban, Abdimijit Ablekim, An Shijia, Ding Xiaolian, Lars De Sloover, Britt Lonneville, Bart De Wit, Cornelis
Stal, Jean Bourgeois, Philippe De Maeyer
Modelling Yar City on the fly: applying UAVs for the creation of archaeological 3D models
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Prima Sessione
storia degli studi, l’opera dei pionieri ed il materiale aerofotografico storico
Stefanella Quilici Gigli
Seconda Università di Napoli
[email protected]
Capisaldi nella storia della fotografia aerea: l’impatto nella Ricerca della restituzione aerofotogrammetria di Norba
Giovanni Fragalà
IBAM - CNR
[email protected]
Fotografia in guerra.
Il contributo dell’esercito allo sviluppo della fotografia aerea in archeologia.
Il contributo, prendendo spunto dai primi esperimenti di fototopografia e fotogrammetria aerea in
ambito militare, pone l’attenzione su un aspetto, a volte trascurato nei contributi editi in tale specifico
settore: le straordinarie e innovative soluzioni tecniche adottate, in quel periodo di pionieristica sperimentazione, per superare le difficoltà di ripresa aerea, nonché le apparecchiature fotografiche e i mezzi
di sollevamento utilizzati. Prendendo le mosse dai primi studi condotti dal generale Ignazio Porro per
applicare la fotografia alla geodesia, rievocando poi le campagne topografiche in zone di guerra della
seconda metà dell’Ottocento e riesaminando i lavori della Sezione Fotografica della Brigata del 3°
Reggimento Genio, il contributo propone un approfondimento sulla storia della tecnica, degli strumenti
e dei protagonisti, che portarono alla nascita della moderna fotografia aerea applicata all’archeologica.
Ciò che emerge, attraverso l’esame delle concrete strumentazioni tecniche adottate, è lo straordinario
contributo dato dalle applicazioni militari allo sviluppo della fotografia aerea, senza il quale sarebbero
impensabili le moderne metodologie di riprese oggi disponibili.
The Army’s contribution to the development of aerial photography
in the archaeological survey
This work is inspired by the early experiments of photogrammetry, focuses on an sometimes overlooked aspect in the works published in this specific area: the unique and innovative technical solutions,
in that period of pioneering experimentation, to overcome the difficulties of aerial photography and
photographic equipment used.
Following the first studies conducted by general Ignazio Porro applying photography to geodesy,
recalling then topographic campaigns in the war zones of the second half of the nineteenth century
and reviewing the work of the Photographic Section of Brigata del 3° Reggimento Genio, the paper
offers an insight into the history of technology, tools and actors, which led to the birth of modern aerial
photography applied to archaeology.
What emerges through the analysis of concrete technical instruments adopted, is the extraordinary
contribution given by military applications to the development of aerial photography, which would be
unthinkable without the modern methods of shooting available today.
Wouter Gheyle¹, Birger Stichelbaut1, Nicolas Note2, Timothy Saey2,
Hanne Van den Berghe3, Veerle Van Eetvelde3, Marc Van Meirvenne³, Jean Bourgeois1
¹Department of Archaeology
Department of Soil Management – ORBit; 3Department of Geography – Landscape Research
2
ghent university
[email protected]
Traces of War: Combining Airborne Laser Scanning with Great War Aerial Photographs
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Archeologia Aerea
In spite of an increase in World War I-related excavations in Flanders (Belgium), little is known about
the exact nature and extent of the buried heritage of WWI from research on a landscape scale. The research project ‘Non-Invasive Landscape Archaeology of the Great War’ (see poster session) combines
archaeological research, analysis of historical WW I aerial photographs, multireceiver EMI soil sensing
and landscape analysis to acquire a concrete understanding of the archaeological preservation of WW
I heritage along the Western Front in Belgium.
Historical aerial photographs are an excellent source to study the war landscape. All the more if the results
are combined with archaeological field surveys or ALS data in search for above ground remains and non-invasive geophysical research that gives an idea of the archaeological preservation under the plough soil.
This contribution examines the possibilities of the newly available Airborne Laser Scanning (ALS)
dataset for Flanders, with an average point density of 16 points per m² (DTM-Flanders II 2013–2015).
Different visualization techniques are applied to enhance the visibility of micro-topographical features,
in that way identifying fighting trenches, shell holes, railways, tracks etc. as archaeo-geomorphological
features in the present-day topography. The ALS-visualizations of the study area were confronted with
the GIS mapping of WW I features on 24,000 georectified historical aerial photographs, to examine the
present-day degree of above ground preservation of the different war relics in the landscape.
This preservation is directly linked to the landscape changes during and after the war, from destruction
over reconstruction to a century of land use and development. It is no surprise that the scarce wooded areas contain a large percentage of preserved WW I structures, but a surprisingly high amount of grasslands
also proof to reveal above ground traces of the war. The landscape analysis can definitely be used to point
out possible terrains that are certain to hold archaeo-geomorphological traces of the former conflict. Selecting only areas with a landscape trajectory that enables relief preservation (e.g. parcels that were never
ploughed) considerably narrows down the intensive analysis of the ALS dataset(with a total research area
of about 1.500 km²). This way, a previously unknown and substantial part of our WW I heritage has been
identified; hundreds of grasslands and wooded parcels in Flanders show preserved surface traces of WW
I. That is unexpected, and highly important for the archaeological preservation of the war features below
ground – those lands haven never been worked, ploughed, levelled or altered in any other way.
Jorge Garcia Sanchez; Ivan Fumadò Ortega
Universidad Complutense de Madrid;
Centre Camille Jullian, Aix-Marseille University
[email protected]/[email protected];
[email protected]
Le esplorazioni aeree del Conte di Prorok a Cartagine negli anni 20’
Attraverso questa conferenza vogliamo ricordare la figura dell’archeologo americano Byron Khun Prorok sottolineando la sua rilevanza nell’archeologia di Cartagine, particolarmente nell’essere il primo a
sorvolare il sito per prendere delle fotografie a scopo archeologico nei primi anni ‘20 del secolo scorso.
Il suo desiderio di risolvere i grandi misteri della storia antica, la divulgazione sensazionalistica delle sue
missioni e la sua formazione non accademica lo hanno relegato all’oblio. Ma tutto questo non toglie nulla
al fatto che negli scavi tunisini Prorok sperimentò tecniche e metodologie archeologiche pioneristiche:
fotografia aerea, archeologia subacquea e una generosa documentazione fotografica e cinematografica.
Dal 1922 il conte de Prorok iniziò a fare le prime registrazioni e fotografie lungo la costa cartaginese, a un’altitudine di 1500 e di 400 piedi, che chiaramente mostravano strutture situate fino ai 90 metri
sotto il livello del mare. Il Conte intendeva delineare la topografia della penisola e seguire il percorso
delle mura dell’antica metropoli: nelle sue interpretazioni iniziali pensò di aver trovato perfino un porto
a La Marsa e a Cap Kamart. Molti dei suoi voli a Cartagine sono stati successivamente completati con
indagini sottomarine. Prorok volle anche che si fotografasse e filmasse il relitto di Mahdia, che giaceva
a 40 m. di profondità, presso la costa sud del paese, per studiare la possibilità di recuperare le sculture
ancora giacenti nelle profondità marine.
Sotto la sua direzione Thuburbo Maius e altre località d’interesse archeologico furono sorvolate,
mentre un suo progetto prevedeva l’esplorazione accurata di tutto il Golfo di Tunisi nella speranza di
trovare altre navi affondate.
Oltre che a Tunisi, organizzò delle spedizioni nel Sud del Messico (1932-1933) dove dall’aereo fece
diverse scoperte archeologiche e geografiche. All’importanza dei suoi filmati aerei come mezzo per
scoprire ed studiare siti poco accessibili o conosciuti, si aggiungeva naturalmente la sua efficienza
nell’attività di divulgazione, giacché Prorok proiettava questi film in pubblico, al fine di suscitare interes-
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
se sui siti archeologici nei potenziali investitori e finanziatori di nuove ricerche.
Khun de Prorok scrisse: “There is no doubt in my mind that the aeroplane is the finest contribution
mechanics have made to archaeology”.
Count de Prorok’s Aerial Surveys in Carthage in the 1920
Manuals of archaeology and biographical dictionaries of the pioneers of this science do not register
the figure of Byron Khun de Prorok (1896-1954). In his contemporary academic circles, both his pseudoscientific theories and his obsession with the “mysteries of archaeology,” such as locating Atlantis
or King Solomon’s Mines, contributed to depreciate scientific credibility in many of his expeditions.
However, his name associated with important regions and archaeological sites of Antiquity like Carthage, Utica, Bulla Regia, Siwa or El-Fayum, in some of which he introduced new methodologies that
archaeological discipline rehearsed at that time.
In 1920 Prorok travelled to Carthage. This journey not only confirmed his passion for archaeology,
but motivated the Africanist orientation of his future investigations. During five years, Prorok combined
his participation in the campaigns of Carthage with the excavation projects in the near Utica and with
the expeditions in Sahara. Convinced that airplanes constituted a fundamental mechanical contribution
to archaeology, in 1922 Prorok took the first recordings and photographs along six miles of the Carthaginian waterfront, at a maximum height of 1,500 feet and again at 400 feet, in the first attempt to
outline the topography of the ancient metropolis and the peninsula from the air, as well as positioning
underwater structures. Thanks to the recordings, the approximate path of the wall of Theodosius and
the Roman centuriato were outlined, and even Prorok interpreted in the images the existence of a Punic
or Roman port in La Marsa, precedent to the Islamic port. Air explorations in Carthage were complemented with marine surveys. The cinematrographic record is first detected in the 1920s and 1930s,
particularly in excavations in Egypt and the Middle East, although its use wasn’t widespread and films
were considered a costly novelty, more related to the craving of the researcher than to its true utility. For
Count de Prorok, however, far from approaching it as a luxurious hobby, he understood that there was
no methodology of scientific documentation or public presentation of the archaeologist’s work superior
to the cinematography applied to archaeology.
His friend, the prince Xavier Edgard of Waldeck, had carried out a preparatory course in Paris with the
objective to be the cameraman and official photographer of Carthage; in fact, he took the first aerial recordings until he died in 1923. The captain Pelletier-Doisy, an ace of the World War I, piloted those flights.
Onwards, Khun de Prorok would not manage without the use of airplanes in his explorations. In the Sahara, Prorok identified the outlines of cities and ramparts from the air, and on his trip to Mexico (1932-1933)
he located temples and other ruins flying over the jungle before undertaking the march on land.
Nevila Molla, Richard Hodges
The American University of Rome;
Albania Institute of Archaeology
[email protected]
The postcard and aerial photograph.
Reinterpreting the pilgrimage site of Santa Quaranta, Saranda, Albania
The deployment of aerial photography as an instrument of archaeological research in Albania was
introduced by Luigi Maria Ugolini, who led the first Italian archaeological mission in this country during
the 1920s-‘30s. Other aerial records were produced in the context a pre-World War Two period by the
Italian Istituto Geografico Militare and clearly demonstrate the growing frequency with which this medium was being adopted. Illustrating the significance of the few available early aerial records in the field
of archaeology, this paper re-examine the later history of Santa Quaranta monastery situated above
modern Saranda, in southern Albania, one of the most important pilgrimage sites of Late Antiquity in
the Adriatic Sea region. More specifically, the paper analyses significant structural clue spictured in a
rare aerial photograph probably taken in the late 1930s. These, along with other important elements
documented in a recently discovered postcard from the period of the First World War help to advance
our hypotheses about the later topography and form of the celebrated monastery. The examination of
these records adds new evidence to that found in recent campaigns of archaeological excavation, at the
same time demonstrating how much of this historical complex is no longer extant.
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Archeologia Aerea
Massimiliano David; Gian Piero Milani
Università di Bologna; Università di Roma “Tor Vergata”
[email protected]
Ostia aerea: prima e dopo l’e42
Andare al di là del celebre “Rilievo topofotografico” effettuato dal Battaglione Specialisti del Genio
nel 1911 e magistralmente analizzato da Elizabeth Jane Sheperd, è l’obiettivo di una ricerca iniziata
nell’ambito del “Progetto Ostia Marina”, missione archeologica ad Ostia Antica dell’Alma Mater Studiorum – Università di Bologna, presso l’Aerofototeca Nazionale dell’Istituto Centrale per il Catalogo e la
Documentazione. Ostia Antica, nella sua speciale complessità, è stata oggetto nel XX secolo di indagini
intensive ed estensive, puntualmente documentate da fotografie aeree che offrono agli studiosi sempre
nuove ragioni di riflessione. In particolare, grazie alle fotografie realizzate dalla SARA nel 1934 ed alle
immagini della RAF del 1943/1944 è possibile cogliere le proporzioni degli sterri realizzati a partire dal
1938 su impulso del regime in vista dell’Esposizione Universale prevista per il 1942. Gli scatti effettuati
negli anni ‘60 dall’Aereonautica Militare e dalla SAF inoltre, hanno fornito agli studiosi uno strumento
insostituibile per lo studio del sito e delle sue problematiche nella loro integrità e complessità, ivi compresa le lettura delle aree ancora non scavate.
“Ostia aerea”: Ostia Antica before and after e42
The site of ancient Ostia, with its peculiar complexity, has seen during 20th century intensive and
extensive field researches, constantly testified by aerial photographs: material that is still of high interest
for scholars and researchers. Starting from the “Topophotographich relief” realized by the Italian Army
in 1911, up to the “Atlante di Ostia antica” realized in 1996, Ostia has become one of the most photographed from up high among archeological sites all around Italy.
The analysis of aerial photographs allows to develop a research structured in two main branches: the
study of the ancient city and of its urban development, and the transformation of the landscape conceived by archaeologists during last century. Aerial photographs bring interesting suggestions for the study
of undigged areas, and in particular new elements about the urbanization of the city. Even before the
recent discoveries made by the Deutsches Archaeologisches Institut, it was thus possible to highline
the importance of the area of the gate of the ancient walls at the end of via del Sabazeo.
Aerial photographs allow also to evaluate the development of the site in an archeological park, both
through the connection of isolated groups of ruins (this project was the core of the program of Dante
Vaglieri and Guido Calza) and through greenery design, based in the development of a garden in front
of the “Casone del Sale” (now the Antiquarium of the site) and in the extensive tree planting along the
Decumanus maximus and the boulevard of access to the area. Sometimes trees are even used for the
reconstruction of particular areas, such as the “Foro di porta Marina”.
Through aerial photographs it is possible to understand the impact of the extensive excavations
carried out from 1938 onward under the will of the fascism on the occasion of the Universal Exhibition
foreseen for 1942 in Rome (E42). It’s clear the vision of the E42 project to increase in number and
connect the excavated areas, as the will to make the site more connected to wider suburban landscape
through the construction of a panoramic highway, which will cause the definitive isolation of the so called “necropoli della via Laurentina”.
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Stefano Gusmano
Aeronautica Militare - Scuola di Aerocooperazione
La Scuola di Aerocooperazione: il contributo nel telerilevamento aereo e satellitare per la formazione e lo sviluppo delle tecniche per la ricerca archeologica
Irina Arzhantseva
Institute of Ethnology and Anthropology Russian
Academy of Sciences, Moscow, Russia
[email protected]
The Chorasmian Expedition’s archive of lost landscapes
In the USSR, the first archaeological use of aerial photography in the Soviet Union happened in
1946 in the Aral Sea region where the Chorasmian Archaeological and Ethnographic Expedition (director S.P. Tolstov) used aerial photography extensively for systematic surveys and in connection with
ongoing excavations. While this was by no means the first use of aerial photography for the purposes of
archaeology, it seems to have been the first time that it was used as part of a systematic methodology
which set Tolstov and his Chorasmian Expedition apart from other second-generation users after the
Second World War. This was the most extensive archaeological use of aerial photography which was
ever conducted in the Soviet Union, and quite possibly worldwide. The archive of aerial photographs of
this Expedition comprises some 45,000 frames taken between 1946 and the mid-1970s.
From the very beginning, Tolstov used an integrated multi-step approach to aerial photography.
This involved a standard procedure of taking aerial photos, the creation of a topographic plan using
photogrammetry, followed by surface survey and archaeological excavation which, in turn, fed into the
edit of the topographic plan. Over the 30 years in which they used aerial photography, the Chorasmian
Expedition compiled a record of the ancient irrigation systems and main archaeological sites and monuments of the archaeologically rich region in the ancient deltas of Amu-Darya and Syr-Darya. Their aerial
work included the discovery of several hundred eroded barrows (kurgany) which were invisible from the
surface. Aerial photography allowed them to identify the details of the lay-out of ancient and medieval
settlements and towns. The three decades of experience with aerial photography led the Chorasmian
Expedition to the development of a particular set of methods of taking photographs (depending on types
of sites and their natural settings), and of methods of their analysis.
In recent decades, the environment of the region has changed dramatically (the so-called ‘Aral Crisis’) because of the consequences of Soviet large-scale canal projects, the uncontrolled diversion of
river water, and the aftermath of the Soviet collapse. Thus, the aerial photographs of the Chorasmian
Expedition which are kept in the Institute of Ethnology and Anthropology (Russian Academy of Sciences, Moscow) have become the world’s largest archive of lost landscapes.
Giuseppe Scardozzi
IBAM-CNR
[email protected]
Fotografie aeree storiche per lo studio delle città antiche della Sicilia sud-orientale
Il contributo è incentrato sull’utilizzo di fotografie aeree relative alla prima metà del secolo scorso per
lo studio della topografia antica di alcune città della Sicilia sud-orientale, a completa o parziale continuità di vita, sulle quali il CNR-IBAM sta svolgendo negli ultimi anni varie attività di ricerca: Taormina,
Siracusa, Gela e Licata. Oltre che di riprese effettuate negli anni Venti e Trenta, si tratta soprattutto di
immagini scattate dalla Regia Aeronautica, dalla Royal Air Force e dalla Luftwaffe durante la Seconda Guerra Mondiale, in particolare nel 1943, recuperate sia presso archivi italiani (Istituto Geografico
Militare, Aerofototeca Nazionale) che stranieri (National Collection of Aerial Photography della RoyalCommission on the Ancient and Historical Monuments of Scotland, oggi Historic Environment of Scotland). Queste immagini, realizzate ovviamente con finalità militari connesse allo sbarco in Sicilia e alle
vicende belliche che immediatamente lo seguirono, consentono di acquisire interessanti dati su aree
delle città antiche oggetto di studio che sono state urbanizzate o trasformate a partire dal secondo do-
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Archeologia Aerea
poguerra, oltre che sul contesto paleo-ambientale in cui erano inserite. A Taormina, per esempio, esse
documentano il Giardinazzo antistante la cosiddetta Naumachia prima che questa grande piazza della
città prima greca e poi romana fosse completamente occupata da costruzioni moderne. A Siracusa, poi,
queste fotografie aeree mostrano la Neapolis prima dell’espansione urbana moderna avviata negli anni
Cinquanta e Sessanta del secolo scorso, e consentono di acquisire interessanti dati anche sulle mura
dionigiane, sull’Epipoli e in generale su tutto il settore settentrionale della città antica, anch’esso oggi
fortemente edificato. A Gela, invece, le immagini documentano, per esempio, la foce dell’omonimo fiume e l’area circostante l’acropoli di Molino a Vento prima degli interventi urbani della seconda metà del
Novecento e la collina di Bitalemi prima della costruzione del petrolchimico. A Licata, infine, le riprese
aeree storiche offrono interessanti indizi per la ricostruzione di parte della cinta muraria di Finziade e
per documentare l’estremità meridionale del promontorio su cui sorgeva la città ellenistica romana, oggi
in parte franato e in parte occupato dal cimitero.
Old aerial photographs for the study of the ancient cities of south-eastern Sicily
The presentation concerns the contribution offered by the air-photos pertaining the first half of the
20th century to the study of the ancient topography of some cities in south-eastern Sicily: Taormina,
Syracuse, Gela and Licata. All of them are contexts that were investigated by CNR-IBAM in last years
within various research projects. The data set includes several air-photos taken in 1920s and 1930s,
and in particular many air-photos taken mainly in 1943 by Regia Aeronautica, Royal Air Force and
Luftwaffe during the Second World War. These images are preserved both in Italian (Istituto Geografico
Militare, Aerofototeca Nazionale) and foreign (National Collection of Aerial Photography - Royal Commission on the Ancient and Historical Monuments of Scotland, today Historic Environment of Scotland)
archives and were obviously taken for military purposes related to the landing in Sicily and the battles
that immediately followed. This rich data-set allows to acquire very important data as the images document many areas before their urbanization or transformation starting in 1950s and in some case offer
interesting data also about the palaeo-environment context. For example, they document the Giardinazzo area in Taormina, in front of the so-called Naumachia, before that this large square of the Greek
and Roman city was almost completely occupied by modern buildings. These photos show the Neapolis
of Syracuse before the urban expansion that started in 1950s and 1960s, and they allow acquiring very
interesting data about the Dionysian city walls, the Epipoli area and the overall northern sector of the
ancient city, nowadays highly urbanized. In Gela these images document the mouth of the Gela river
and the area around the acropolis of Molino a Vento before the urban expansion of the second half of
the 20th century; moreover, they show the Bitalemi hill before the building of petrochemical factory. Lastly, these air-photos allow acquiring remarkable data for the reconstruction of stretches of the city walls
of the ancient Finziade and they document the southern edge of the hill occupied by this Hellenistic
and Roman city before the various landslides from which was affected and the building of the modern
cemetery.
Giuseppe Ceraudo, Veronica Ferrari
Università del Salento
In volo sul Tavoliere. L’eredita di Bradford: dalla
“Total Archaeology”alle“Smart Strategies”
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Seconda Sessione
(3-4 febbraio 2016)
Contributi di metodologia ed applicazioni di fotointerpretazione archeologica e lavori di fotogrammetria finalizzata
Dave Cowley
Royal Commission on the Ancient and Historical Monuments of Scotland
[email protected]
Aerial Photography and Reconnaissance for Archaeology in the 21st Century: Achievements
and Prospects
Federico Mailland; Filippo Mailland
CISPE, International Center for Prehistoric and Ethnological Studies, Cemmo di Capodiponte, Brescia, Italy; Co-Director, Italian Archaeological Project at Har Karkom, Israel
[email protected]; [email protected]
Aero-photogrammetric survey of Har Karkom (Negev, Israel): use of aerostats for aerial archaeology in desert military areas
This paper is focused on the two archaeological campaigns carried out in 2008 and 2009 in the Israeli
Negev desert, and on the techniques used to take aerial pictures of the archaeological sites. These two aerial
surveys were conducted by means of a remotely controlled digital camera hanging from a restrained aerostatic balloon. Even if such technique could be considered almost obsolete in the today world, which is dominated by drones with awesome capabilities in terms of autonomous control and pointing stability, nonetheless
the use of such methodology was necessary to work inthe very specific environment of the archaeological
site of interest. In fact, this is part of the Har Karkom National Park, a flat mountain in the middle of a desert
military area, which is open to Archaeologists only during some Jewish celebrations. The mountain is the object of an archaeological survey in ajoint project of the Centro Camuno di Studi Preistorici (BS, Italy), the Israel
Department of Antiquities and the Archaeological Survey of Israel, supported by the Italian Ministry of Foreign
Affairs. Overall, it is an area of 200 Km2, where over 1,300 archaeological sites have been surveyed, drawn
during fieldwork and classified on the basis of archaeological findings from Palaeolithic to Modern ages. The
aerial work was primarily aimed to mapping by zenithally pictures certain areas of the plateau and of the surrounding valleys where the presence of geoglyphs had been described during the ground survey. The aerial
work led us to face up with very high temperatures (up to 50 °C) and high temperature leaps between days
and night, very strong and sandy winds, shortage of energy availability, constraints on bringing technological
equipment within a surveyed military area, which potentially could have intrinsic capabilities for espionage
usage. In such a context, the quite simple implemented technique has been deemed to be the best one and
proved to be strongly effective. Moreover, such photo-aerial-system was very convenient in terms of cost/
effectiveness for set-up, operation and maintenance. The paper reports in details how the technology has
been selected, built-upand prepared for the tough encountered environment, and how it has been successfully exploited to collect a large number of data. The study of the over 10,000 aerial pictures is still going on.
The aero-photogrammetric investigation of stone alignments led to discover the most ancient geoglyphs so
far reported in the world. The zenithal pictures of stone structures allowed the comparison with the drawings
and the examination of their preservation state. Our experience also pointed out that the aerial photographic
survey should be preceded and followed by the direct ground survey to be best effective.
Roberto Gabrielli; Andrea Angelini; Damiano Portarena
ITABC-CNR
[email protected]
Shawbak from air balloon. A methodological approach to crusader castle
The archaeological and historical complex of Shawbak is located about 25 km north of Petra in Jordan,
and is one of the best preserved medieval settlement in the entire Middle East. The castle was founded on
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Archeologia Aerea
the top of a limestone relief in A.D. 1115 by Baldwin I, on the ruins of an ancient fort of the Limes Arabicus.
Since 2005, within the international project “Medieval Petra. Archaeology of Crusader-Ayyubid settlement in Transjordan” of the University of Florence, the research group of ITABC-CNR of Italy carried
out several aero-photogrammetric acquisitions and photographic documentation of the whole castle.
Aim of the research was the documentation of the monumental area of the castle, using different photogrammetric systems, directly anchored to a gas balloon. The balloon allowed to acquire more than
3000 pictures with different cameras and lenses from an height of 50/60 m up to 100 m. To ensure a
correct reference system each survey was supported by topographical survey with the aid of GNSS
(Global Navigation Satellite System). With a DGPS (Differential Global Positioning System) were acquired more than 500 Ground Control Points (GCPs) among the archaeological ruins in order to correct
the errors caused by the images and to solve external parameters for camera calibration.
Actually image-based modelling software are able to reconstruct the shape and the geometry of an
object, starting from a set of unordered images. The results are point clouds very accurate similar to the
results of a laser scanner. Data taken in these years have been elaborated again for different results
and final representations. Main results have been a general plan of the archaeological castle, contour
lines of the limestone hill, 3d numerical models of the castle and different maps, such as DTM, in order
to enhance the knowledge of this important medieval fortress. A comparison among the results and the
existing documentation evidenced the importance of this methodology of data acquiring and processing.
Christopher Stewart¹; Stefano Gusmano²; Maurizio Fea3;
Giuseppina Capriotti4; Rosanna Montanaro5; Maura Sala6
¹Università Tor Vergata, Roma; ²Aeronautica Militare, Scuola di Aerocooperazione; 3Associazione Italiana di Geofisica (AGI); 4CNR - ISMA; 5Università del Salento; 6CNR-ISMA
[email protected]
Applications of Synthetic Aperture Radar for Archaeological Prospection in North Sinai
Synthetic Aperture Radar (SAR) techniques are tested for archaeological prospection over the desert
region of North Sinai. This area has long represented a key bridge between Egypt and the Southern
Levant and is consequently extremely rich in archaeological sites, many of which are known to have
existed, but have been lost in time. Data acquired by the Phased Array type L-band SAR (PALSAR 1, 2)
sensors on board the Japanese Advanced Land Observing Satellites (ALOS 1, 2) were employed for the
analyses. The methodology included first the production of a seamless mosaic of multitemporal averaged
PALSAR-1 backscatter over the North Sinai. Analysis of this mosaic revealed potential archaeological features of interest, but at the cost of challenging interpretation given the difficulty in separating these from
other surface features and image artefacts. In an attempt to resolve ambiguities, polarimetric analyses
of some potential areas of interest were undertaken, and comparisons were made with other datasets.
Two areas were then selected for further study. One includes the region of Tell El-Farama, Tell El-Mahzan
and Tell El-Kanais in the Northwestern tip of Sinai. Here features of low backscatter in the form of linear
and geometric shapes were identified over sand covered areas in existing archaeological sites. A time
series of other SAR datasets acquired by a range of sensors were procured over this area to identify the
features at higher resolution, at different frequencies and from a range of SAR acquisition goemetries. An
analysis and interpretation of the results is made with archaeological charts and optical Earth Observation
datasets. The second area includes the region of Sinai bounded by the EL Maghara and Um Khushaib
Mountains to the East and the Suez Canal and Bitter Lakes to the West. It is hypothesised that this region
was traversed in antiquity by southern routes of the so called “Ways of Horus”. A large number of linear
features were observed in the SAR mosaic over this area. Comparison with optical datasets revealed that
some of these appear to correspond with partially buried tracks and roads. While these may be modern
features partly covered by mobile sand dunes, some may have their origins in antiquity. An automatic
linear feature extraction algorithm has been developed to extract all linear features from the SAR data in
this area for further analysis with vector (Open Street Map) and optical raster datasets.
Nicola Masini¹; Rosa Lasaponara²; Giuseppe Scardozzi¹
¹IBAM-CNR, ²IMAA- CNR
[email protected], [email protected]; [email protected]
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Potenzialità dei dati satellitari SAR Cosmo-SkyMed per l’archeologia:
primi risultati a Hierapolis di Frigia (Turchia)
Il SAR, acronimo di Synthetique Aperture Radar, è un sistema radar installato su una piattaforma
mobile, quale aereo o satellite, che sfrutta il movimento di un’antenna per acquisire informazioni ed
immagini ad una più elevata risoluzione rispetto ad un radar di tipo tradizionale. Essendo un sensore
attivo, offre diversi vantaggi rispetto ai dati ottici, quali ad esempio la possibilità di acquisire sia di giorno
che di notte ed anche in presenza di nuvole. Attualmente sono disponibili diversi sensori e modalità di
acquisizione che consentono una varietà di applicazioni dal monitoraggio ambientale e climatico, all’analisi dei rischi fino al patrimonio culturale.
Il crescente sviluppo del SAR, in termini di capacità di osservazione (spaziale, spettrale, radiometriche e copertura temporale), ha reso l’uso di tali tecnologie interessante anche per le indagini archeologiche. Sebbene alcuni risultati erano stati ottenuti già negli anni ‘80, la difficoltà nell’elaborare ed
interpretare i dati e la loro bassa risoluzione ne hanno limitato l’uso in ambito archeologico.
Negli ultimi anni alcuni studi pioneristici hanno fornito una valutazione della potenzialità dei diversi
sensori (disponibili in banda L, C, e banda X) in archeologia. In questo contributo si presentano i risultati di uno studio basato sul confronto tra dati satellitari ottici (con risoluzione di circa 60 cm) e COSMO-SkyMed Spotlight con risoluzione di un metro, relativo all’area archeologica di Hierapolis di Frigia
(Turchia) e al territorio circostante la città antica. In particolare, il confronto è stato finalizzato a valutare
qualitativamente la capacità di individuazione di tracce di interesse archeologico relative sia all’impianto
urbano che alle evidenze del territorio (in particolare, insediamenti rustici, necropoli, assi viari e cave di
marmo, alabastro e travertino).
In qualche caso, le informazioni ricavate dai dati ottici sono state qualitativamente e quantitativamente superiori a quelle ottenibili dai dati radar, specie nel caso in cui tale informazioni sono legate
alla crescita differenziale della vegetazione come indicatore della presenza di strutture sepolte o semiaffioranti. Laddove invece l’informazione archeologica è maggiormente relazionata alla presenza di
microrilievi i due dati sono comparabili o in alcuni casi COSMO-SkyMed fornisce maggiori informazioni
rispetto al dato ottico nell’individuazione e documentazione di tracce ed evidenze antiche.
Potentiality of SAR Cosmo-SkyMed satellite data for archaeology:
first results at Hierapolis in Phrygia (Turkey)
The increasing development of the SAR, in terms of observation capability (space, spectral, radiometric and temporal coverage), has made the use of such technologies effective also for archaeological
investigations. Although some results had been already achieved in the 1980s, the difficulty in processing and interpreting the data and their low resolution have limited its use in archaeology.
In recent years some pioneering studies have provided an assessment of the potential of various
sensors (available at L-C-X bands) in archaeology. In this paper we present the results of a study based
on the comparison of optical very high resolution satellite data (with a resolution of about 60 cm) and
COSMO-SkyMed Spotlight with a resolution of one meter on the archaeological site of Hierapolis and
its surrounding. In particular, the comparison enabled to qualitatively assess the ability to identify traces
of archaeological interest related to the ancient city (buildings, walls, roads, channels, etc.) and some
evidence in the territory of Hierapolis, such as rural settlements, necropoleis, roads and quarries.
Martin Schaich, Philipp Amon
ArcTron 3D GmbH; RIEGL Laser Measurement Systems GmbH
[email protected]
www.arctron.de/en/gallery/galerie_archiv/2015/ricopter/
www.arctron.de/en/gallery/galerie_archiv/2015/vianden/
Vianden Castle3D Combined airborne and terrestrial 3D surveying technologies for documentation, research, visualization and multidimensional presentation
The survey and documentation of Vianden Castle in Luxemburg aimed at realizing a complete photorealistic as-built documentation. The full survey and modeling was an ArcTron 3D research process over more
than 10 years beginning in 2004. During this time, divided into several project steps, different areas were
documented with latest surveying technologies including terrestrial and airborne 3D laser scanning and
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Archeologia Aerea
SFM photogrammetry. The survey of Vianden Castle included almost all interior rooms and the surrounding
landscape (16 km2). Especially the application of new approaches and brand-new technology in the field of
unmanned aerial laser scanning (ULS) was exciting. During April 2015 the castle was scanned once more
using the RIEGL RiCOPTER UAV with the VUX-1 airborne laser scanner in combination with surveys using
the RIEGL VZ-400 terrestrial laser scanner. We will present this project and the resulting high quality - 3D
data in detail during the conference in Rome. Throughout the project the implementation of different “3D process chains” and fundamental 3D concepts have been elaborated. Among other topics six different building
phases are scientifically reconstructed to supplement the documentation of the current status. For exhibition
purposes the data was subsequently integrated in 3D animations, serious games and stereoscopic and interactive visualizations. Currently there are additional applications available for immersive devices (zSpace,
Oculus Rift). Furthermore the implementation of the surveying data into 3D model building concepts using
CNC milling as well as 3D printing technologies has been realized. The 3D documentation is intensively
using ArcTron´s “aspect3D”- photogrammetry suite and 3D information system with integrated 3D-database. Thus data of Vianden Castle is the foundation for research purposes and architectural questions, but
also elementary for the visualizations and presentation in a subsequent new 3D museum movie.
Armando De Guio
Università degli Studi di Padova
[email protected]
Remote Sensing by CISAS: new research directions
The contribution relates to the most recent advancements by CISAS (International Centre For The
Study of Surface Archaeology, based at the University of Padova) in the field of Remote Sensing.
A number of pilot projects are illustrated referring to different functional domains of inquiry (from Hydraulic and Connectivity Landscapes, to Landscapes of Power, Warscapes and Ethnoscapes covering
a wide range of spatial (from the Po Plain and the Alpine region, to Sicily, Crete and Burkina Faso),
temporal (from prehistory to “actualistic” present) and problem-oriented frames of reference.
The main focus will be on isolating a bunch of original experimental designs and algorithms in a core
area of crucial advancements in the RS discipline involving recent developments in LIDAR, RADAR,
WorldView2-3 platforms as well as a few key developments in the Vegetational Indices and GEOBIA
(Geographic Object-Based Image Analysis) disciplines.
The differential object/pattern/scenery recognition performances are subject to a critical assessment
of (natural or artificial intelligence) detection capabilities exerted both on the “static/phenomenological”
scenario of the (sub)superficial archaeological record and on its morphogenetic path, and a rather exiting perspective of a newly emerging generation of RS Archaeology is briefly outlined.
Peter Butler, Charles Yuill
West Virginia University
[email protected]
Integrating landscapes into Landscape Archeology: Considering landscape variables
such is historic forest disturbance and mining into area-wide archeological investigations in
the Central Appalachians of the USA
If landscape archeology is concerned with both the conscious and unconscious shaping of land: “with
the process of organizing the space and organizing land for a particular purpose be it religious, economic,
social, political, cultural, or symbolic.”(Seibert 2014) then explicit consideration of landscape characteristics are requisite parts of such investigations. Such characteristics can include physical evidence of earth
moving, vegetative patterns and change, mining, grazing, vegetation burning, infrastructure such as road
networks and quarries. This project is seeking to build detailed understandings of detailed histories of
various historic periods in the Central Appalachians (from Neolithic Woodland and Adenanative peoples,
to early European frontier settlers, and to 19th century and early 20th century industrialization). The project is attempting to gather environmental archeological data, and current conditions environmental data
along with more typical remains, remnants, ruins and traces types of data. The project is utilizing current
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
high-resolution imagery and Lidar utilizing technologies such as airborne Lidar, terrestrial laser scanning,
drone base imagery data (using structure from motion photogrammetry), and field work, detailed records
research and oral community histories. The project team is gathering historic environmental data (vegetation stem coring, witness trees, early explorer notes and descriptions and mapping, and other evidence
of change and disturbance) to better understand the relationships between the peoples of the various
periods of settlement and habitation and various responses to those relationships in terms of food, settlement, protection, and travels. This is a particularly important in this landscape that presents many deterrents to understand the archeological and cultural resources of the region. Our overall study area is over
six million acres of mountainous landscapes, steep topography, heavily forested lands and very random
rural settlement patterns. Focusing on geographies rather than only on specific periods of investigation
the project is addressing documentation of known features and resources, prospecting for unknown or
suspected features (often using predictive models and statistical methods such as random forests and
other non-parametric methods). Technologies that are proving to be most useful include airborne Lidar,
multi-spectral imagery, high resolution data collection with terrestrial laser scanning, and UAV platformed
laser scanning and photogrammetry. The hierarchic nature of the project moving from broad landscape
studies to site specific documentation will be the focus of the presentation.
Helen Winton
Aerial Investigation and Mapping Manager, Remote Sensing, Research,
Department, Historic England
[email protected]
An embarrassment of riches? Historic England’s approaches to the interpretation
and presentation of ‘big’ aerial data
This paper will review current methods and explore potential future directions for large area aerial
interpretation and mapping projects promoted by Historic England under the umbrella of the National
Mapping Programme (NMP). The well-established standards for this work remain fairly consistent but
the tools used and project goals are evolving in response to new technologies, innovative research
approaches and an increasing range of potential end-users.
Our ‘large areas’ typically cover hundreds of square kilometres with varying forms of archaeological
evidence photographed from the air at intervals over about 100 years and laser scanned in the last 10
years or so. The aerial sources for archaeological research in England are therefore vast, varied (analogue and digital) and ever increasing. They contain information on structures and earthworks captured
before, during and after they are levelled as well as buried archaeology revealed as ephemeral colour
and height differences in crops. The challenge is to make the most of the disparate sources and evidence as efficiently as possible while using (usually as cheap as possible) technology that is fit for purpose.
This ranges from the hand held stereoscope to lidar visualisation software and air photo modelling
tools such as structure from motion. Are there faster or better ways of identifying and collating different
information from large volumes of multiple sources? New techniques to combine digital images may be
a solution. Automated detection software is another potential option but needs more work to establish
whether it could effectively supplement the work of the specialist archaeological air photo interpreter. A
related question is whether we could or should move to 3D mapping or visualisations on a large scale?
New technology is helping us to gather more archaeological data but there is an increasing need to
communicate the significance and value of archaeological remains for long term heritage protection.
The archaeological information available for research in England is now often characterised as ‘big
data’. Nearly half the country has been surveyed using NMP standards and has dramatically increased
the record of the historic environment. Some research projects are analysing chronologically delimited
data on a national scale, such as the University of Oxford English Landscapes and Identities (1500BC1086AD) project or the University of Reading rural settlement of Roman Britain project. These should
improve our means to extrapolate the information derived from excavation to the considerably larger
volumes of more ‘chronologically loose’ evidence on aerial images. New theoretical approaches must
embrace the relative dating from non-intrusive archaeological survey by taking a holistic approach to
understand and explain how and why we are seeing different phases of human activity. New and old
technology can then be used to communicate the stories of our landscapes.
The paper will explore the ideas outlined above using examples from Historic England funded large
area surveys using National Mapping Programme standards.
25
Archeologia Aerea
Dimitrij Mlekuž
University of Ljubljana & Institute for the protection of Cultural
heritage of Slovenia
[email protected]
The scalar stress challenge: aerial archaeology and the big data
OGS Crawford suggested that history is like a carpet whose pattern can only be discerned from
a distance. The reason why historians in the past had been unsuccessful in discerning the pattern of
history was due to inadequate data: “You cannot see the pattern of a carpet when only a minute portion
is uncovered, and you cannot discern the pattern of history until large portions of it are available for
examination.”
The high-resolution aerial datasets acquired using aerial and satellite platforms has been expanding
exponentially both in volume, velocity and variety. This scalar stress is providing new opportunities but
also complex challenges to aerial archaeology. Massive, variable and complex datasets challenge traditional ways of doing aerial archaeology, this includes historically established practices of managing,
processing, analyzing and interpreting data. How to manage, process and analyze this huge loads of
data? But even more critical, what potential new insights can this massive quantities of data provide?
What new quality can emerge from the sheer quantity of data? What new conceptual frameworks we
need to accommodate massive data? Paper addresses the challenge of scalar stress proved with big
data and argues that it opens a way towards new understandings of landscapes/archaeology/history.
What is this carpet OGS Crawford was talking about?
Marcello Guaitoli
Università del Salento
Immagini aerorilevate e cartografia archeologica per la conoscenza
e la tutela del patrimonio: metodologie e applicazioni
Federica Boschi
Università di Bologna
[email protected]
Uno sguardo dall’alto sulle Marche settentrionali (Italia): tracce circolari da interpretare.
Nuovi dati e stato del problema
Il contributo presenta i risultati delle più recenti attività di ricognizione aerea condotte dall’Università
di Bologna nel nord delle Marche, lungo le valli dei fiumi Cesano e Misa. Si tratta di un progetto avviato
nel 2009 che, oltre a favorire una migliore comprensione e documentazione dei centri urbani da tempo
noti e oggetto degli scavi sistematici decennali dell’Ateneo bolognese (come le città romane di Suasa e
Ostra) sta portando alla scoperta e al mapping di emergenze in precedenza sconosciute. Tra le nuove
acquisizioni, un focus particolare è riservato ad alcune concentrazioni di tracce di forma circolare e
pseudo-circolare tipo cropmark genericamente riferibili all’età pre-romana, per le quali è in corso uno
studio interpretativo di cui si espongono le considerazioni preliminari.
Questi “nuovi siti”, scoperti proprio grazie all’utilizzo sistematico della fotografia aerea e a regolari
attività di volo, vengono presentati e discussi prendendone in esame morfologia, dimensioni, posizione
topografica e rapporto con la ricostruzione del paesaggio antico, finora proposta sulla base degli studi
di carattere storico-archeologico e geomorfologico realizzati negli ultimi decenni sempre dal team di Bologna. La loro interpretazione rappresenta l’aspetto più problematico della ricerca e viene affrontata sia
attraverso confronti tipologici con quanto noto da bibliografia per la regione, sia, quando possibile, con
l’integrazione di dati provenienti da survey geofisici, ricognizioni di superficie e scavi archeologici, fondamentali per la verifica di quanto proposto con l’analisi aerofotografica. Particolare importanza per la fase
interpretativa rivestono l’accurata restituzione cartografica a differenti scale di dettaglio e la produzione di
carte tematiche di tutte le informazioni raccolte grazie alle ricognizioni aeree e agli altri metodi di indagine.
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Il lavoro esposto si inserisce nel quadro delle ultime ricerche promosse dall’Università di Bologna,
volte ad approfondire la conoscenza generale sul processo di urbanizzazione in questa parte della
regione Marche. In quest’ottica, il nuovo studio assume una particolare rilevanza, permettendo di ampliare il quadro conoscitivo sugli insediamenti dell’età del Ferro, un periodo notoriamente molto complesso e ancora parzialmente documentato nel territorio marchigiano, in particolare poco noto proprio
nel settore settentrionale. Un periodo che, sulla scorta dei dati storici e archeologici anche di recente
acquisizione, possiamo definire caratterizzato dalla coesistenza e fusione di culture diverse, con l’affermazione in primo luogo dei Piceni, poi dei Celti, e infine con la conquista romana. La presente ricerca,
benché ancora in corso, potrà contribuire con nuovi dati alla definizione delle forme di insediamento
precedenti alla formazione delle realtà propriamente urbane d’età romana.
Bird’s-eyes view over the northern Marche (Italy): circular cropmarks to be interpreted.
New data and state of the art.
The paper presents the preliminary results of the most recent aerial surveys carried out by the
University of Bologna in the northern Marche region, in central Italy, across the valleys of the Rivers
Cesano and Misa, within a young project of landscape archaeology mainly based on the systematic
employment of non-invasive techniques of investigation and mapping. Started in 2009, the new project
is enabling a better comprehension and documentation of the ancient roman towns of Suasa and Ostra
(where the university of Bologna has been working for decades) as well as the discovering and mapping of new sites never known before. Among the new acquisitions, a special focus is reserved to some
complexes of circular and pseudo-circular cropmarks, generically referable to the pre-roman age, which
need to be interpreted and analysed in depth. These “new sites” are presented and preliminarily discussed, considering shape, morphology, size, topographical location and relationship with the ancient landscape. The process of interpretation is led by the integration of different data sets (geomorphological
studies, geophysical prospections, field walking surveys and excavations) and favoured by an accurate
cartographic production which connects all the gathered information.
The new activities fit into the background of the last research promoted by the University of Bologna,
aimed at achieve a better understanding of the dynamics of settlement and of the process of urbanization in the northern Marche. In this light the present study earns of a particular relevance, allowing to
enhance the framework on the human settlement during the Iron Age, which in the considered area remains a complex and fascinating period, characterized by a “cultural melting pot”, with the coexistence
and blending of Piceni, Celts and Roman people, but still poorly archaeologically documented.
Geert Verhoeven, Frank Vermeulen
LBI for Archaeological Prospection & Virtual
Archaeology; Department of Archaeology
Ghent University
[email protected]; [email protected]
Taking vegetation marks into the next dimension(s) – Mapping the hilltop settlements of Montarice and Colle Burchio (Central Adriatic Italy) by a multi-dimensional analysis of aerial imagery
This paper examines the multi-dimensional potential of archived analogue and digital aerial archaeological photographs.First, such an image dataset holds several inherent spectral dimensions which
can be explored. Second, there are also three geometrical dimensions stored in the images. Comparing
sequences of images over time even delivers an additional time component.
More in particular, aerial imagery acquired over the sites of Montaricehill and ColleBurchio (RegioneMarche, Italy) during the Potenza Valley Survey (PVS) will form the subject of this talk. Both promontories are to be situated immediately north of the present course of the Potenza river. The sites have
a long settlement history, starting at least in the Middle Bronze Age for Montarice, and probably in the
Roman Late Republican period for ColleBurchio. Next to the overwhelming amount of artefacts that
have been collected during PVS artefacts surveys over the years, and the successful full coverage geophysical prospections organised here, both sites have also repeatedly revealed themselves in terms
of interesting vegetation and soil marks.
The main idea of this paper is to examine all the imagery taken since the start of the PVS and explore
the potential of state-of-the-art image-based modelling (IBM) techniques in reconstructing the three-di-
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Archeologia Aerea
mensional geometry of the photographed hilltop sites. Since dense image matching – as a part of IBM
– allows to model the canopy of the vegetation at the moment of the photographic survey, it can yield a
three-dimensional geometrical representation of the plants. The latter can be the focus of its own information extraction process, using techniques mainly developed in the fields of computer graphics and
airborne laser scanning. However, the true power lies in the combination of the spectral and geometrical
dimensions as this approach can even overcome hurdles that are typical for each information set on its
own.In other words: the newly extracted geometry will be used to enhance the spectral dimensions of
the imagery, hereby increasing the visibility and readability of the imaged vegetation (and soil) marks.
Alfonsina Russo¹, Rita Cosentino¹, Emanuel Demetrescu², Enzo D’Annibale², Daniele Ferdani²
¹Soprintendenza Lazio ed Etruria Meridionale; ²Itabc -CNR
[email protected]; [email protected]; [email protected]
La Necropoli della Banditaccia di Cerveteri: da Raniero Mengarelli agli UAV
In occasione della collaborazione esistente fra Soprintendenza Archeologia del Lazio e dell’Etruria
Meridionale e CNR-ITABC per lo studio e valorizzazione della Necropoli della Banditaccia, sono state
identificate alcune azioni di ricerca per la produzione e l’aggiornamento della documentazione a scala
topografica e architettonica. Questo sito funerario è il più esteso dell’intero bacino del mediterraneo
ed ha richiesto un approccio “sistemico”: attraverso tecniche di rilievo digitale (fotogrammetria e laser
scanner) sono stati prodotti modelli 3D ad alta risoluzione da cui è possibile derivare sia documentazione grafica in linea con gli standard archeologici sia percorsi di valorizzazione e didattica multimediale
(librerie digitali, musei virtuali).
La necropoli della Banditaccia, sito Unesco dal 2004, è collocata su un’altura tufacea ad ovest della
città di Cerveteri. Le sepolture, in parte scavate nella roccia ed in parte costruite con blocchi in tufo, appartengono ad un arco cronologico che va dal IX secolo a.C. (periodo villanoviano) al III-II secolo a.C.
Scavata per la prima volta sistematicamente da Mengarelli tra 1909 e 1936, negli anni ’60 venne affidata a Mario Moretti il quale si concentrò nella zona detta del Recinto. A partire da quegli anni si privilegiò
soprattutto l’attività di restauro dei complessi funerari che venivano via via messi in luce. Nell’ultimo
triennio, grazie ai fondi europei Por-fers, è stato possibile restituire al pubblico godimento quasi trenta
ettari di area archeologica con l’apertura di nuovi complessi funerari e la creazione di percorsi pedonali.
L’eccezionale estensione del sito archeologico però a tutt’oggi non ha consentito di avere una documentazione planimetrica completa (utilizzando metodi “tradizionali”). D’altra parte, mai come oggi le esigenze di tutela e valorizzazione hanno camminato insieme richiedendo delle soluzioni di documentazione
“integrata” in grado di soddisfarle entrambe. Questo nuovo approccio permette di superare i limiti della
documentazione tradizionale vòlta principalmente alle esclusive esigenze di tutela. E’ per questo motivo
che si è reso necessario ricorrere a metodi e tecniche speditive come il laser scanner e la fotogrammetria
da UAV che hanno assicurato precisione geometrica, ridotti tempi di acquisizione e versatilità di impiego.
Il presente contributo vuole presentare i risultati fin’ora ottenuti nelle prime campagne di acquisizione
(progetto tutt’ora in corso) sottolineando la congruità tra i modelli 3D ottenuti e le finalità di tutela, ricerca
e valorizzazione. Il progetto ha visto nel 2014 anche la collaborazione del centro di ricerca nazionale
francese (CNRS).
Joint actions between the “Soprintendenza Archeologia del Lazio e dell’Etruria Meridionale” and
CNR-ITABC for the study and valorization of the necropolis of Banditaccia (Cerveteri, Italy) identified
some research activities for the production and updating of the archaeological documentation (both at
topographic and architectural scale). This necropolis site is the largest in the entire Mediterranean basin, needing for a “structured” approach: high-resolution 3D models have been produced through digital
surveying techniques (namely photogrammetry and laser scanner). These models are intended to be a
“master” from which it can be obtained both graphic archaeological documentation and media (digital
libraries, virtual museums) for communication and educational purposes.
The necropolis of Banditaccia, Unesco Heritage since 2004, is located near the city of Cerveteri.
Burials are partly dug into the rock and partly built with blocks of tufa and belong to a period of time
ranging from the ninth century BC (Villanovan period) to the III-II century BC. Excavated for the first time
systematically by Mengarelli between 1909 and 1936, in the 60’s it was headed by Mario Moretti who
concentrated in the area called “il recinto” (the fence). From those years he managed mainly restoration
activities of the funerary complexes that were gradually brought to light.
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
The last three years, thanks to European Por-fers funds, it was possible to return to the public utilisation almost thirty hectares of archaeological area with the opening of new sites and the creation of
pedestrian paths.
The exceptional extension of the archaeological site still not allowed to have a complete topographical plans (using “traditional” methods). On the other hand, this kind of site needs both protection and
valorisation to be performed together. It is for that reason that it requested “integrated” solutions for the
documentation actions able to satisfy both of them. This approach allows to overcome the limitations
of traditional documentation intended primarily to the unique needs of protection. Given that, it was necessary to find out “speed survey” methods and techniques such as laser scanner and photogrammetry
from UAV who ensured geometric precision, reduced acquisition times and versatility.
This paper aims to present the results so far obtained in the first acquisition campaigns (project still
in progress) emphasizing the congruity between 3D models achieved and the needs of protection, research and valorisation. During the 2014 survey campaign, the French National Research Center (CNRS)
collaborated to the project.
Maurizio Minchilli, Loredana F. Tedeschi
Università di Sassari - sede di Alghero
[email protected]; [email protected]
Acquisizioni a quota molto bassa ed alta risoluzione: un nuovo approccio per le applicazioni
fotogrammetriche al rilievo archeologico
Il rilievo di un sito archeologico, durante le operazioni di scavo, richiede due caratteristiche contrastanti fra di loro: rapidità di esecuzione, per non rallentare le operazioni sul campo, e obiettività nell’acquisizione dello stato dei luoghi con tolleranze di misura sufficientemente piccole.
Le due caratteristiche hanno da sempre ostacolato la costruzione di un “elementare” rilievo con
metodi diretti ma anche hanno dato scarsi risultati metrici con metodologie topografiche puntuali. Le
difficoltà nel discretizzare in punti l’andamento di linee e superfici e la assai rara esecuzione di reti di
inquadramento topografico, orientate in modo assoluto, hanno reso disomogenea la produzione delle
basi di dati che spesso non sono confrontabili o orientate fra loro.
L’uso della fotogrammetria aerea, in campo archeologico, ha conosciuto vasti impieghi per le prospezioni
e gli studi su ampie zone territoriali. Al contrario sono stati rari gli usi diretti a produrre fotogrammi a grandissima scala e quindi a quota molto bassa rispetto al terreno. Sono stati usati, ed ancora sono in funzione,
palloni frenati, aste di estensione, scale ed impalcature portatili, per poter sollevare il punto di vista di operatore e macchina fotografica ed aeromodelli ad ala rotante ed ad ala fissa per un volo privo di operatore.
La diffusione dei “droni”, ufficialmente in Italia APR, ha riportato agli specialisti della fotogrammetria
a corta distanza una occasione preziosa per sollevare di poche decine di metri dal terreno sensori di
vario genere come camere digitali ad alta risoluzione, termocamere, LiDAR e camere multispettrali.
Nella relazione vengono esposte le problematiche, strettamente fotogrammetriche, applicate all’uso
di coperture aeree a quota bassissima. La breve distanza di ripresa offre una risoluzione molto elevata,
mai raggiunta dall’aerofotogrammetria classica, ma le difficoltà, contrariamente all’apparente semplicità
del processo, sono numerose.
Vengono esposte numerose esperienze fatte sia con APR ad ala fissa (più adatti a coprire aree di
media estensione) che con multirotori (capaci di sollevare payload più importanti e di effettuare riprese
panoramiche od anche ad asse orizzontale di alzati architettonici) su vari siti nuragici in Sardegna.
Particolare attenzione è stata rivolta alla sperimentazione di alcuni problemi strettamente fotogrammetrici: la calibrazione della distorsione radiale degli obiettivi, la costanza di questi parametri con ottiche
di basso costo, la risoluzione geometrica e spettrale e la perdita di nitidezza dovuta alle vibrazioni trasmesse dalle eliche, l’uso di ottiche con angoli di campo particolarmente elevati (supergrandangolari).
Il processo di restituzione viene affrontato criticamente sia per la qualità nell’acquisizione dei punti di
controllo a terra (GCP) che per le procedure adottate sia di tipo digitale classico (stereoscopia e correlazione di immagine) che basate sulle diffuse e nuove tecnologie SfM (Structure from Motion).
Infine viene esaminato il prodotto finale: la nuvola di punti come elemento di facile produzione (anche in confronto alle tecnologie Laser Scanner terrestre) ma di difficile comprensione e la vettorizzazione 3D del rilievo con il relativo notevole impegno umano nella fotointerpretazione e graficizzazione
del modello.
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Archeologia Aerea
Very low altitude and high resolution image acquisition: a new approach to photogrammetric
archaeological survey
The survey of an archaeological site, during the excavation, requires two contrasting characteristics
between them: execution speed, to not slowing each other on the field, and high resolution acquisition
without a high level of photo interpretation.
The aerial photogrammetry, in archeology, has experienced extensive applications to analyze large
surfaces but has rarely been used to produce images at very large scale acquired at very low altitude
above the ground. The need to raise only a few meters the point of view has required in the past the
use of helium-airship, extension rods, mobile scaffolding with a very low productivity.
The spread of UAVs it returned to specialists of close-range photogrammetry the opportunity to raise
only a few tens of meters from the ground light sensors such as digital visible and multispectral cameras
and high-resolution thermal imaging cameras.
The paper discusses the problems closely photogrammetric applied to photogrammetric images taken at very low altitude. The very close range offers a very high resolution, not reached by the classical
aerial photogrammetry, but the difficulties are, on the contrary, many.
Particular attention was paid to the testing of some performances closely related to the metric use of
the images: calibration of radial and tangential distortion of the lenses, temporal stability of parameters
with low-cost lenses, the geometric and spectral resolution, the loss of sharpness due to engines vibration, the use of ultra-wideangle lens to for optimal productivity at low altitude imposed by flight Regulations.
It is also examined the final product: the points cloud as an element of easy reproduction (even
compared to terrestrial laser scanner technology) but difficult to use to 3D design purposes and with
the problems arising from the specialized photo-interpretation.
Paul Miles, Conan Parsons, Jamie Quartermaine
Oxford Archaeology
[email protected], [email protected] [email protected]
Preparing for Disaster: The Rapid Recording of Our Threatened Monuments
The recent earthquake in Nepal and the destruction of archaeological monuments in Palmyra has
highlighted the fragility of our most important monuments. While it is not always possible to prevent the
loss of these monuments, it is, however, possible to produce detailed records of them, to provide some
mitigation for their loss. To have any archaeological value such recording must be accurate, create 3D
records and most importantly be fast and economic given the large number of threatened monuments and landscapes. Recent technological innovations have enabled recording techniques that satisfy
these requirements, and this paper outlines a suite of survey recording strategies that are capable of
recording landscapes and buildings extremely rapidly in 3d.
The first of these is photogrammetry using aerial photographs taken from UAVs (drones) of landscapes and building exteriors, and is a revolutionary technique, but is now becoming almost mainstream
within the archaeological community.
What is not so well established is a hand-held laser scanner, that is located using an accurate Inertial Measurement Unit (IMU) which locates and orientates the hand held scanner and means that the
interiors of very large and complex buildings can be recorded in less than half an hour, which would
otherwise take weeks by conventional techniques.
The combination of more than one technique – exterior and interior – opens up powerful new possibilities for modelling, beyond the results achievable by aerial photography alone.
The third of our suite of recording techniques is to record buildings, within areas now under military occupation, which in some instances have already been damaged or destroyed. This draws upon
crowd-sourced photographs taken by visitors of sites in more peaceful and benign times, and combining them within photogrammetric packages to create 3D models. There are considerable limitations of
the technique, given that its reliant on the availability of photographs that were not specifically intended
for archaeological mapping, These inevitably provide coverage of some better known monuments at
the expense of others, and invariably are taken from restricted viewpoints. However, some success has
been achieved recording buildings in Palmyra and continuing the process will to some limited extent
offset, the terrible loss of our worlds most valued heritage.
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Gianluca Cantoro
Post-Doctoral researcher at theGeoSat ReSeArch Lab, Institute forMediterranean Studies,
Foundation for Research and Technology Hellas (IMS-FORTH).
[email protected]
Handling hundreds of aerial images without ground references: archaeological photointerpretation in the era of digital photogrammetry
Each archaeological context or region often requires adaptations of consolidated techniques and practices to better overcome local obstacles and boost peculiar potentials. Cases are where the view-from-top
is impeded, restricted or limited by national laws, absence of infrastructures, inaccessibility (or unavailability) of photographic archives. Whether one prefers (or is allowed) to approach the above exemplificative
issues with the exclusive or complementary use of manned aircrafts, remotely piloted aerial systems or
historical archives, the management of the acquired dataset (or the new data generated from its processing) is not trivial and may even generate pitfalls, if not properly handled. Examples that will be presented,
with the goal to highlight potential issues and the proposed solution in different contexts, are synthesized
as follow: high resolution RPAS photogrammetric model of mountainous and mostly inaccessible landscapes without the possibility to employ or measure ground control points (because of the bushy/forested
nature of the area, the difficulty of carrying bulky GNSS or EDM devices); georeferencing of historical photographs in a quickly changing environment; mosaicking hundreds of single frames of buried archaeological features where no reference items (i.e. buildings, cross-roads, field boundaries,...) could be identified.
In order for all this data to be exploited for the comprehension and mapping of the historical palimpsest,
all the photographs -obliques and verticals, from low altitude devices or aircrafts, from digital cameras
or old prints- need to be orthographically projected or “converted” into a map, with consistent scale and
nearly no distortion. It is often impossible to transform a still picture so that it fits a control map well enough
that tall objects (i.e. buildings, trees or even hills that are not directly under the camera at the moment of
capturing) are not displaced or leaning towards the edges of the frame (read, lens distortion). And if this
is a problem when dealing with almost flat fields, this becomes even more complicated in mountainous
rocky landscapes, since the more the field is corrugated, sloping or with tall features (far from being a rare
case in aerial archaeology), the higher the number of needed ground control points is. And if the images
to be georeferenced are hundreds or thousands, as for the case of RPAS platforms for photogrammetric
documentations, an automated is often the only solution to keep processing costs and time under control.
AutoGR-Toolkit (http://www.ims.forth.gr/autogr), a free software developed at the GeoSat ReSeArch Lab IMS_FORTH under the framework of Archaeolandscapes Europe program, aims at helping amateurs and
professionals dealing with large quantity of photographs or requiring high precision standards in georeferencing. Velocity and accuracy are the keywords of this photogrammetric application, actually employed
on regular base in hundreds of research center and university over the world. An overview of its archiving
benefits and comprehensive workflow in archaeological research will be critically illustrated with examples.
Patrizia Tartara
CNR-IASI
[email protected]
Cartografia archeologica e ricognizione aerea sistematica: Abruzzo interno
Da diversi anni, è stata condotta una analisi topografica sistematica nel territorio dell’Abruzzo interno
della provincia di L’Aquila, con riguardo particolare all’area compresa tra L’Aquila e Capestrano. La
ricerca è stata sviluppata, come nella tradizione della topografia archeologica, attraverso la ricognizione capillare del territorio, con largo impiego di tutte le immagini aeree storiche e recenti. In parallelo il
territorio, nell’ambito di una collaborazione ventennale tra CNR, MIBACT e Nucleo Tutela Patrimonio
Culturale dei Carabinieri per il monitoraggio sistematico (con il Gruppo Elicotteri Carabinieri di Pratica
di Mare) su aree archeologiche a rischio del territorio nazionale italiano, è stato oggetto di numerosi
voli specifici, intensificati in tutta l’area del Cratere Sismico, a seguito del terremoto del 6 aprile 2009, e
sviluppati anche in parte dell’area marsicana, con particolare attenzione alla vallata del Fucino.
I voli citati, in combinazione con le numerose immagini verticali storiche, specialmente strisciate
RAF, grazie ad una situazione geologico pedologica particolarmente favorevole, soprattutto nelle zone
31
Archeologia Aerea
di fondo valle, hanno evidenziato una quantità rilevantissima e inaspettata di dati precedentemente
ignoti, importantissimi per la conoscenza del popolamento e delle modalità insediative dell’area in esame, relativi a singoli complessi, viabilità, numerose estesissime necropoli con centinaia di sepolture dalla tarda età del bronzo all’età tardo repubblicana. Alcuni dei complessi, grazie ad una efficace collaborazione con personale della Soprintendenza archeologica dell’Abruzzo, sono stati interessati da saggi e
scavi estensivi che hanno permesso di dare concretezza cronologica alle tracce rilevate e cartografate.
La comunicazione proposta, oltre ad illustrare le acquisizioni e le linee del quadro storico topografico che i nuovi dati permettono di delineare, ritiene utile in parallelo segnalare le problematiche, le
metodologie e gli strumenti informatici utilizzati per la georeferenziazione ed il fotoraddrizzamento delle
numerose immagini oblique acquisite nei voli di monitoraggio, a volte a quote molto basse, al fine di
restituire con la massima precisione (comunque misurata) le singole tracce archeologiche e realizzare
una cartografia archeologica alle scale adeguate.
Archaeological Cartography and sistematic aerial survey: interior Abruzzo
For several years, a systematic topographical analysis of the territory of Abruzzo interior, in the L’Aquila district, was conducted with particular regard to the area between L’Aquila and Capestrano.
The research was developed in the tradition of archaeological topography, through the widespread
survey on the territory and with extensive use of all the aerial images, both historical and recent.
This territory has been object of a numerous specific flights intensified throughout the “Seismic Crater“
area (following the earthquake of April 6th 2009) as a part of a twenty-year collaboration between CNR,
MiBACT, TPC (Cultual Heritage Unit of the Carabinieri) for systematic monitoring (with the Carabinieri
Helicopter Group of Pratica di Mare) of archaeological areas at risk of the Italian national territory. Those
kind of flights have been extended even to the Marsica area, with particular attention to the Fucino valley.
The flights mentioned, in combination with numerous vertical historical images, especially RAF
strips (thanks to a particularly favorable situation geological soil, especially in areas of the valley floor),
showed a very considerable quantity of data previously unknown and unexpected. Those new data are
important for the knowledge of the density and the mode of settlement of the area in question, relating
to single complex, roads network, numerous very extensive necropolis with hundreds of graves from
the late Bronze Age to the late Republican. Some of the complexes, through effective collaboration with
staff of the Archaeological Superintendence of Abruzzo, have been subject of extensive excavations
that have enabled us to give substance to the chronological traces detected and mapped.
The proposed Communication, in addition to illustrating the acquisitions and lines of the historical
topographic overview that new data allow to outline, considered even useful to report the problems,
methodologies and informatics tools used for georeferencing and the straightening of the many images
acquired oblique in flight monitoring, sometimes at very low altitudes, in order to return with maximum
precision (however measured) every single archaeological trace and create an archaeological cartography at an adequate scale
Fiorella De Luca
Ibam-CNR
[email protected]
Divisioni agrarie antiche nel territorio di Taranto
L’individuazione di evidenti tracce di divisioni agrarie antiche nel territorio tarantino hanno sollecitato
una nuova attenzione all’analisi delle trasformazioni del paesaggio agrario di quest’area, sicuramente
legate alla conquista romana di Taranto.
Già G. Lugli, nel 1955, aveva evidenziato a nord-ovest e a nord-est della città la sopravvivenza,
attraverso muri a secco, strade e limiti di campo, di quella che fu interpretata come limitatio di età graccana e messa in relazione alla fondazione della colonia Neptunia Tarentum (123 a.C.). Ma cospicue
tracce di parcellizzazione antica sono presenti in tutto il territorio orientale e sud-orientale, sino alla
costa, rilevabili e misurabili nelle cartografie numeriche recenti, nelle basi cartografiche nazionali e,
soprattutto, attraverso l’analisi delle levate aeree storiche, in particolare nei voli dell’Aeronautica Militare del 1943 e del volo base IGM 1954-55. Anche lo studio toponomastico, a partire dall’osservazione
della cartografia I.G.M., ha messo in luce una seriazione di toponimi tipici della “centuriazione”, sia nel
territorio nord-occidentale che a est e sud-est della città.
32
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Interventi di Roma sul territorio tarantino avvennero, come già detto, nel 123 a.C. (Strab. VI, 3, 4), intorno all’89 a.C. (lex Municipii Tarentini) con la municipalizzazione della città, nel 67 a.C. con lo stanziamento ad opera di Pompeo di pirati (Plut. Pompeo, 28) a NO di Taranto, nel 60 d.C. con l’assegnazione
di terre ai veterani da parte di Nerone (Tacito, Ann. XIV, 27, 2-3) e, come attestato dal Liber Coloniarum
(II, 9-12), sotto Vespasiano. Non è escluso, però che già a seguito della riconquista di Quinto Fabio
Massimo nel 209 a.C. (Liv. XXXV, 16 e 8,11; Polyb. VIII, 26 e 36), quando avvenne, oltre a devastazioni
e deportazioni, la confisca di gran parte dell’ager publicus, vi fosse stata una trasformazione ed una
razionalizzazione del paesaggio agrario.
Questo contributo si propone, dunque, l’individuazione di tracce o evidenze e persistenze attribuibili
ad un sistema di divisioni agrarie antiche al fine anche di comprendere le trasformazioni agrarie di cui
fu oggetto il territorio tarantino a seguito della guerra annibalica e alle implicazioni socio-economiche
cui fu sottoposto tutto il territorio di pertinenza della città.
Ancient agrarian partitions in the territory of Taranto
Findings of clear traces of ancient agrarian partitions in the territory of Taranto urged a new attention
on the transformation analysis of agrarian ladscape of the mentioned area, certainly connected to the
Roman conquest of Taranto.
G. Lugli, already in 1955, pointed out – in the north-west and north-east of the town – by means
of dry walls, roads and land boundaries, the surviving of what was interpreted as limitatio of Gracchi
age and linked with the foundation of the Neptunia Tarentum colony (123 b.C.). But numerous traces
of ancient partitions exist on the whole eastern and south-eastern territory, till the coast, plotted and
measured on recent numeric cartographies, on national cartographic bases and, above all, through the
analysis of the historical aerial photographs (Aeronautica Militare images taken in 1943 and IGM 195455). Also the toponomastic study, since the observation of the I.G.M. cartography, reveiled a number of
place-names typical of the “centuriazione”, on the north-western territory and in the east and south-east
of the town. Roman interventions on the territory of Taranto, as already said, took place in 123 b.C.
(Strab. VI, 3, 4), in around 89 b.C. (lex Municipii Tarentini) with the municipalization of the town, in 67
b.C. with the pirates settlement on the north-west of the town wanted by Pompeo (Plut. Pompeo, 28),
in 60 A.D. with the land allot to veterans wanted by Nero (Tacito, Ann. XIV, 27, 2-3) and, as proved by
Liber Coloniarum (II, 9-12), during Vespasiano’s leadership. It is difficult to deny that, already with the
reconquest by Quinto Fabio Massimo in 209 b.C. (Liv. XXXV, 16 and 8, 11; Polyb. VIII, 26 and 36) and
consequent devastations, deportations and the confiscation of most of ager publicus, a transformation
and rationalization of the agrarian landscape took place.
This work has the goal, then, of finding traces or evidences and remains of a system of ancient agrarian partitions to understand also the agrarian transformations of the territory of Taranto, because of the
war with Hannibal and the social and economic implications regarding the territory of the town and its
neighbourhood as a whole.
Matthieu Thivet, Damien Vurpillot
University of Bourgogne Franche-Comté Besançon, France
[email protected]; [email protected]
From field to report: How an efficient use of photogrammetry can make your work easier
Photogrammetry is not a new science, nor is aerial photogrammetry. The former is as old as modern
photography itself while the latter has been widely used since World War I. On the other hand, increased availability of such a powerful tool is a novelty in the field of archaeology. At this point the question
is not “How are we doing it?” anymore. Take any reasonably good computer, an UAV and a camera and
you are good to go. Good to go? Yes. But ready to go? Maybe not. We have reached a tipping point
where the relevant question has now become “How are we using it efficiently?”.
In most excavations photogrammetry is still a gimmick. It’s the new technical hype as GIS was in its
time. It certainly looks good but you would not be entrusting it as your primary recording means. This
paper intends to change your mind.
We started to take photogrammetry seriously a few years ago. Like everyone else we felt its potential
and gradually it has become a habit on our excavations. But soon enough we realized that this potential
could only be fulfilled by stepping up our commitment to this technology. We had to define clearly our
33
Archeologia Aerea
objectives. Photogrammetry can provide two major benefits to archaeologists. First, precise measurements. It is the essence of photogrammetry. Low altitude aerial photogrammetry allows us to produce
quickly a high quality DEM of our excavation and its surroundings as well as orthoimage maps to scale.
Secondly the systematic recording of photogrammetric data through the entire excavation gives us access to a comprehensive overview of each major step of a dig. A priceless piece of information both in
the field and when you are writing the report. In order to achieve those goals, it was also a necessity to
work out a carefully planned workflow.
Even with these precautions it was not a risk-free operation. Even so we choose to apply this methodology at full scale for the first time on our 2015 excavation at Autun-Augustodunum (Burgundy, France). It was a success but it’s needless to say that it didn’t go without bumps along the road. And this is
the story we want to share. How we did it? On what purpose? And with what results?
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Terza Sessione
Progetti che prevedono l’impiego sistematico delle immagini aeree
Axel Posluschny
Bamberg University
[email protected]
Aerial Archaeology: Simply Old Wine in New Skins?
Antonio Monterroso¹, Pablo Zarco², Alberto Hornero², Raúl Yuste³, Noel Vargas³
¹Universidad de Córdoba; ²Instituto de Agricultura Sostenible-Consejo Superior de Investigaciones Científicas; ³ZNIR-Sensing Solutions
[email protected]
Teledetezione aerea e “smart archaeology”
per la città romana di Mellaria (AltoGuadiato-Córdoba-Spagna)
Nel miglio LXX della via romana a Emerita Augusta, Mellaria è l´unica città romana esistente fra
Corduba e la capitale della Lusitania nell´attuale comparto amministrativo compreso fra le regioni spagnole dell´Andalusia e l´Extremadura. Si trova al centro di un bel campo di fieno, paglia e altri coltivi
simili che permettono un uso efficace della teledetezione aerea per la conoscenza di una città mai
nota strutturalmente prima delle nostre indagini. Queste indagini prevedono l´impiego sistematico delle
risorse collegate alla teledetezione aerea. Ad una prima tappa con voli complessivi che coprono 1000
ha confotografie ortogonali RGB e termiche a diverse risoluzioni, epoche e condizioni, seguirà una
seconda concentrata su alcuni siti scelti sfruttando le possibilità della fotografia multispettrale e infrarossa presse dagli UAV. Queste tecniche, combinate con fotografie oblique tradizionali, ci consentono
di avere una conoscenza della città che si ritiene ottima, sia per il suo sfruttamento scientifico che per
l´applicazione futura di una “smart archaeology” combinata con il disegno di un “smart landscape”
concentrato intorno alla città. Questo concetto “smart” prevede anche indagare solo i componenti della
città romana e del suo territorio che veramente possano essere sostenibili ed integrabili in una rete di
siti naturali ed storici di tutto l´intero territorio della regione dell’Alto Guadiato.
I risultati delle applicazioni di teledetezione aerea svolte finora, sono ottimi se si pensa allo stato di partenza; non si conosceva il sito preciso della città né il suo collegamento con le vie di comunicazioni, risorse di
acqua e sfruttamento delle miniere di piombo vicine. Oggi, abbiamo un disegno dello sfruttamento del territorio. Manca il dettaglio dei componenti interni della città, che speriamo di conoscere con le prossime attività.
Per l´intero sito, comunque, l’obiettivo principale di questa comunicazione è discutere sull’interpretazione da dare a queste tracce, che tante informazioni ci trasmettono su ciò che è ancora interrato..
Aerial Teledectionand “Smart Archaeology”
around the roman ity of Mellaria (Alto Guadiato-Córdoba-Spain)
Established in the LII mile of the Roman road from Córdoba to Augusta Emerita, Mellaria is the only
Roman city that exists in the current administrative border between the Spanish regions of Andalusia
and Extremadura. It is located in the middle of a beautiful field of hay, straw, and other similar crops that
allow a good use of aerial photography to improve the knowledge of the never structurally known city,
before our investigations.
These surveys provide the use of systematic resources related to aerial photography. In a first stage,
we took thermic captures with flights thatovercover one thousand hectares of land. At the same time,
we were taking orthogonal photographs RGB. Both types of pictures were made in different resolutions
and conditions during the year 2013.
The last phase is focused on a few selected sites using the possibilities of multispectral photography
and IRphotography captured by UAVs. This step is coming in 2016.
These techniques, combined with traditional oblique photographs, allow us to have an accurate
knowledge of the city thatcan be improvedin two ways. On the one hand, for scientific explorations and,
on the other hand, for the application of a future “smart archeology” mixed with the design of a “smart
landscape” concentrated around the city. The concept of “smart” is focusedonthe research ofonly those
components(of the Roman city and the surrounding area) whichcouldbe integrated into a touristic net-
35
Archeologia Aerea
work of natural and historical sites in the region of Alto Guadiato.
The results of the application of aerial photography have been too good in comparison with the inputstatus.As an example, we didn´t know the certain location of the citytwo years ago, nor its connection
with the ways of communications, water resources or the lead mining nearby, among other components.
Today, we have a land use design. Therefore, we hope to know lacking details of the internal components of the city, with the next aerials activities.
For the entire site, however, a main intention of our participation in this conference is to compare with
other colleagues the way of “reading” and distinction of the ancient remains, in these documents, as you
know, to showup all the earth insides.
Giulia Deotto¹, Alessio Aboudan², Carlo Bettanini², Cinzia Bettineschi¹,
Giacomo Colombatti², Luigi Magnini¹, Luca Toninello², Pietro Benvenuti², Stefano Debei²,
Armando De Guio¹, Alessandra Menegazzi¹, Paolo Zanovello¹, Horus Team¹
¹Dipartimento dei Beni Culturali – Università di Padova,
²CISAS «Giuseppe Colombo» - Università di Padova
[email protected]
Horus Project: aerospace technologies for the archaeological research
The poster will present the project “Horus. Aerial visions of the archaeological space”, coordinated
by the Department of Cultural Heritage: Archaeology and History of Art, Cinema and Music and the
Center of Studies and Activities for Space “Giuseppe Colombo” (CISAS) of the University of Padova.
The research was funded by the University in 2014 as best innovative project proposed by students.
Its main goals deal with the investigation of the ancient environment using innovative remote-sensing
and aerospace technologies. Two test-sites were chosen among the ongoing excavations and studies
of the Department in order to evaluate a set of new methodologies and apply them in very different
archaeological contexts.
In particular we are analyzing the proto-historic village of the Bostel di Rotzo (VI, Italy), that was be
surveyed with a commercial UAV (DJI Phantom 2 equipped with a GoPro Hero 3) and a custom octocopter equipped with a FLIR IR camera and a GoPro Hero 4 mounted on a gimbal specifically designed
for the project.
The graeco-roman site of Tebtynis (Egypt) is currently being investigated through the general plans
produced at the end of the excavationsin the late 1930s and through archival aerial documents recorded by the Royal Egyptian Air Force in the same years. All these historical data will be analyzed and
compared with recent satellite photos and other media such as multi/ iper-spectral and radar imagery,
which will be acquired, post-processed with open source and proprietary softwares and interpreted in
relation to the chronological and geographical coordinates of the site. In particular a digital version of a
hand made map of the ’30s will be overlapped on the actual available images.
The results will be implemented in a GIS platform in order to store, manipulate and analyze the spatial and archaeological data of both the considered contexts.
The project has both a strong academic and communicative approach and is working on raising
public awareness on the alliance of archaeological sciences and aerospace technologies for the study
of the past thanks to the creation of a dedicated website.
Robert Bewley
School of Archaeology, Oxford University
[email protected]
Endangered Archaeology in the Middle East and North Africa
(EAMENA)
The Endangered Archaeology project isassessing threats to archaeological sites using satellite imagery
and aerial photographs. The paper will present the approach, initial results and future strategies for the
project. An open-access web-based information system has been designed to allow basic information about
each site to be easily accessible for anyone interested in preserving archaeological sites in the region.
36
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
The archaeological heritage of the Middle East and North Africa is of huge global significance. It includes very large,and often unrecorded landscapes, with significant prehistoric and historic sites, dating
from all periods, up to and including twentieth century sites.
The biggest threats to these archaeological sites are agricultural activities, conflict zones, looting and
the huge increase in urban expansion, as a result of the quickly rising populations.
Building on the work done by Aerial Photographic Archive for Archaeology in the Middle East (APAAME) and the Aerial Archaeology in Jordan project (see www.apaaame.org) the project has initially
chosen a number of key areas in Saudi Arabia, Syria, Iraq, Jordan, Libya, Yemen and Egypt to begin
its work.
Where significant sites are threatened by modern development (road building, town and village
expansion, agriculture and looting) the team will work with the local authorities in managing the threats
and risk to archaeological sites.
The project has been funded by the Arcadia Fund (www.arcadiafund.org.uk) based at Oxford University in collaboration with Leicester University, UK.
Francesca Veronese, Paolo Mozzi
Musei Civici di Padova - Museo Archeologico,
Dipartimento di Geoscienze, Università di Padova
[email protected], [email protected]
La campagna di telerilevamento nell’ambito del Progetto Via Annia: riflessioni e bilanci
Il Progetto Via Annia ha visto operare in sinergia alcuni Enti di Governo territoriale - Regione Veneto
e Comune di Padova, coadiuvati da altre realtà -, l’Università di Padova e le Soprintendenze per l’Archeologia di Veneto e Friuli Venezia Giulia, ai fini del recupero e della valorizzazione dell’antico tracciato viario, databile al II secolo a.C., che collegava un capolinea meridionale, ipoteticamente individuato
ad Adria, con Aquileia, passando per Padova, Altino e Concordia.
La Via Annia si sviluppava quindi attraverso la bassa pianura veneto-friulana, in un territorio solcato
da importanti vie fluviali, confinante con l’ambiente lagunare e interessato dalla presenza di paludi. Un
territorio di difficile antropizzazione per la complessa realtà idrografica, ma dalle grandi potenzialità
economiche e proiettato verso il centro dell’Europa.
Il tracciato della Via Annia è ancora oggi parzialmente riproposto dalla strada statale Triestina: la funzionalità del sistema viario antico sembra dunque conoscere una significativa persistenza, sebbene le
modificazioni geomorfologiche di epoca tardoantica e medievale ne abbiano a tratti obliterato le tracce,
facendone perdere la memoria.
Recuperare l’antico percorso e avviarne la valorizzazione ha dunque significato recuperare l’identità storica del territorio. Se con allestimenti museali, cartellonistica territoriale e guide turistiche si è
contribuito alla ricostruzione del tracciato in termini simbolici, ampio spazio è stato dato alla ricerca.
Scavi archeologici, indagini geomorfologiche e campagne di telerilevamento eseguite tra il 2007 e il
2011 hanno infatti significativamente incrementato le conoscenze scientifiche, soprattutto per quei tratti
meno documentati che tanti dubbi ancora suscitavano tra gli studiosi.
Lo studio da telerilevamento si è sviluppato durante l’intera durata del Progetto. Nelle fasi preliminari
è stata effettuata una disamina delle serie storiche di fotografie aeree disponibili presso gli archivi della
Regione del Veneto e della Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia. In settori specifici si è anche provveduto all’elaborazione e all’analisi di ortofoto e immagini satellitari multispettrali ad alta risoluzione (Ikonos,
Quickbird), al fine di cogliere con maggiore efficacia lo stato di rigoglio della vegetazione e di umidità del
suolo. Si è poi proceduto alla ricognizione aerea con un totale di 100 ore di volo nell’arco di tre anni.
Durante i reiterati sorvoli sull’intero percorso dell’Annia in condizioni meteorologiche, di luminosità
e uso del suolo molto diversificate sono state acquisite circa 30.000 fotografie pancromatiche oblique,
relative a tracce archeologiche e paleoidrografiche di particolare rilevanza. L’acquisizione ripetuta sui
medesimi oggetti, al mutare delle condizioni stagionali in anni successivi, ha dato la possibilità di stabilire una correlazione tra i momenti di miglior visibilità delle tracce di crescita differenziale della vegetazione (cropmark), e i dati agro-meteorologici provenienti da alcune centraline localizzate lungo il tracciato.
I risultati della ricerca si sono concretizzati nella mappatura in sistema GIS di circa 2000 linee e
poligoni riferiti a tracce archeologiche. Alcuni sistemi di tracce sono stati validate sul terreno mediante
carotaggi e scavo archeologico. Nell’importante sito archeologico di Altino, l’indagine da telerilevamento ha permesso il riconoscimento e la mappatura del tessuto urbano della città romana.
37
Archeologia Aerea
The remote sensing investigations within the “Via Annia Project”:
reflections and a look forward
The “Via Annia Project” was implemented by some Local Government Bodies (Veneto Region and
the City of Padua, assisted by other realities), University of Padua and Heritage Departments of Veneto
and Friuli Venezia Giulia operating in sinergy with the aim of the recovery and appreciation of one of the
most important roman roads: the Via Annia. It was built around the middle of the 2nd century BC and ran
perhaps from Adria, at the southern end, up to Aquileia, passing through Padua, Altino and Concordia.
The ancient Via Annia was developed through the low Venetian Plain, in a landscape dominated by
water: lagoon, marshes and rivers; an “amphibious” landscape of water and tilled elds interwoven one
with another, so very difficult for the human settlement. But this area had a great economic potential and
was projected into the center of Europe.
For many centuries most of the traces of the Via Annia were lost; the route was erased from the map
largely by natural events. Nevertheless some present-day roads do coincide with the ancient route, albeit under different names. One example is the state road now known as Triestina: the functionality of
the ancient road system seems therefore to know a significant persistence.
To recover this ancient route and start its development has meant to recover the historical identity of
the territory. If museum exhibitions, road signs, tourist guides and brochures have made it more familiar
to the general public, providing a symbolic reconstruction, very important within the “Via Annia Project”
was the scientific research. In fact, archaeological excavations, geomorphological surveys and a number of remote sensing investigations made between 2007 and 2011 have significantly increased the
scientific knowledge, especially for those features not well documented, that many doubts still aroused
among scholars.
Remote sensing investigations were carried out during the entire duration of the project. The first
step consisted in the analysis of time–series of aerial photographs available in the archives of the Veneto and Friuli Venezia Giulia regional cartographic surveys. In selected areas, multispectral orthophotos
and high-resolution satellite images (Ikonos, Quickbird) were processed in order to emphasize soil
moisture and vegetation patterns. Basing on the results of this first phase, a low-altitude aerial survey
was conducted on the whole area, with 100 hours of flight in three years.
During the flights, about 30,000 oblique aerial panchromatic photographs were shot in order to document
and map the more important archaeological and palaeohydrographic evidences. The repeated acquisition of
photographs of the same object in diverse seasonal and meteorological conditions, allowed to highlight the
moments of maximal “archaeological visibility” in relation to the vegetation growth (cropmarks).
The survey resulted in the mapping of about 2000 lines and polygons pertaining to archaeological
objects, which are inserted and managed in a GIS. Locally, the more relevant features were ground-validated through corings and archaeological excavations. In the outstanding archaeological site of Altinum, on the inner shore of the Venice Lagoon, remote sensing allowed to reconstruct the first map of
the Roman city.
Hrvoje Kalafatić; Bartul Šiljeg,
Institute of Archaeology, Zagreb
[email protected], [email protected]
Project Aerial archaeology of Eastern Slavonia, Croatia
This paper will present the results of the project focused on the aerial survey of the Drava, Danube
and Sava rivers in the Eastern Croatia. This is the part of Croatia characterised by fertile land divided
into large agricultural plots ideal for aerial survey of archaeological features. Basis of research was
comparative image study of 4 cyclic photogrammetric surveys made by Republic of Croatia State Geodetic Administration in the period from 1997 to 2014. First two surveys were made in panchromatic
technique, the third in color technique, on films slides 23x23 cm while the fourth survey is made in digital
format covering color and near infrared spectrum. Satellite imagery and Internet geographic services
such as Google Earth, Bing maps, Croatian Internet geodetic and agricultural map services were also
extensively used in this research. Spatial analysis of aerial images was combined with Internet historical map and image sources such as (mapire.eu), the First Military Survey (1763-1787) and the Second
Military Survey (1806-1869). Valuable resource is also digitalized vertical images originated before
1968, available since 2015 (Produced by Military Geographical Institute, Belgrade).
38
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
According to results gained by above mentioned analysis sites were selected on which series of
aircraft photographic surveys were continuously conducted from 2013 to 2015. From 2015 UAVs are
used to record target areas and sites, what significantly increased discovery of new sites. The satellite
imagery and aerial photography data were compared with results of systematic field survey. The result
is identification of more than 100 newly discovered archaeological sites throughout the area. Combination of all described methods provided completely new insight on land occupation, settlement pattern
and subsistence strategy in prehistoric, Roman and medieval period. Already known sites could for the
first time be viewed more accurately, in their entirety and within their landscape.
Majority of discovered sites can be attributed to Neolithic Sopot culture of fifth millennium B.C and
to late medieval period. Interesting is observed phenomenon of reoccupation of neolithic circle enclosures in late medieval period. Among new discoveries it has to be emphasisedthat survey has shown
surprisingly dynamic change of the landscape since 18th century until today that is important for cultural
heritage management and for landscape development strategies.
László Rupnik, Zoltán Czajlik
Eötvös Loránd University, Budapest
[email protected]; [email protected]
The use of aerial photography in the topographical research of Brigetio
(Komárom-Szőny, Hungary)
Brigetio (Komárom/Szőny) is one of the most important Roman sites of the ripa Pannonica in modern
Hungary. The legio I adiutrix was stationed in the legionary camp during the greater part ofthe Roman
Age. The canabae evolved around the fort, while the extensive civilian town and the associated industrial quarters and cemeteries lay slightly to its west. Although the ruins of Brigetio have since long been
known to research, their fate in the 19th–20th century was far from enviable. Their greater portion fell
prey to the expansion ofthe modern town and the systematic robbing ofthe stone masonry for modern
buildings, as well as to the construction of an oil refinery in the mid-20th century.
In spite of that the roman settlement is mainly covered by the modern living quarters and other facilities, it can be found cultivated plots suitable for aerial archaeological survey.The military town has
proved to be the most sensible part of Brigetio, where the approx. 44 acre of the total 180 acre territory
has been cultivated.The area is divided into several smaller fields, which meant that despite the area’s
favorable soil conditions, there would be need for additional surveys owing to the practice of crop rotation. Between 2008 and 2015 we have methodically attested the questionable territory. The photos
were rectified and integrated into a photomap using the ArcGis 9.3 and RadCor 2.06 softwares. We
have also gathered the archival material, principally old maps and aerial photos, and their integration
into a GIS system. Other non-destructive methods, such as different geophysical surveys and field
walks has been alsoproceeded.
In our presentation, we shall describe the findings of the investigations carried out by the Institute of
Archaeological Sciences of the Eötvös Loránd University, and of the data suitable for mapping gained
from aerial archaeological photography and their integration with the already known evidence.
Leonor Peña-Chocarro1, Valeria Beolchini2, Pilar Diarte Blasco1, Gian Gabriele Ori³,
Ida dell’Arciprete³, Alessio Murana³, Pablo Zarco Tejada4, Massimo Zanfini1,
¹EEHAR-CSIC; ² Escuela Española de Historia y Arqueología en Roma-CSIC, ³IRSPS- Università
“G. D’Annunzio” di Chieti-Pescara, 4Instituto de Agricultura Sostenible-CSIC
[email protected]
Immagini aeree a Tusculum: un approccio multidisciplinare
L’Escuela Española de Historia y Arqueología en Roma-CSIC dirige dal 1994 un progetto di ricerca
archeologica nell’area dell’antico insediamento oggi abbandonato di Tusculum (Monte Porzio Catone),
situato una trentina di km a sud-est di Roma. Si tratta del progetto istituzionale del CSIC (il Consiglio
Nazionale delle Ricerche spagnolo) in Italia, cui in questi anni hanno collaborato numerose università ed enti di ricerca sia spagnoli che italiani. A partire dal 2012 è stato avviato nell’area un progetto
39
Archeologia Aerea
archeologico specificamente dedicato alle fasi di vita post-classiche della città, intitolato: “Tusculum
medievale: territorio, paesaggio economia e società” (PIE n. 201210E033). Tale progetto si caratterizza
per un approccio metodologico fortemente multidisciplinare, finalizzato a dare ampio spazio alla sperimentazione sul campo delle più moderne tecnologie applicate all’archeologia -in particolare l’archeologia aerea, le analisi geofisiche e le analisi archeobiologiche-, con l’obiettivo di approfondire le fasi di
vita meno note della storia della città. In questi ultimi quattro anni il progetto Tusculum si è avvalso di
un utilizzo costante delle immagini aeree, sulla base delle quali è stato possibile ampliare in maniera
significativa le precedenti conoscenze della struttura urbanistica dell’abitato medievale. Fra il 2012 e il
2013 sono stati infatti realizzati una serie di voli a bassa quota con sistema UAV sull’intera area archeologica, in collaborazione con la International Research School of Planetary Science (Università “G.
D’Annunzio” di Chieti-Pescara): sulla base delle immagini stereoscopiche ad alta definizione e delle
informazioni metriche e spaziali tridimensionali acquisite abbiamo così potuto realizzare la nuova base
cartografica digitale del sito. Successivamente, nel corso delle campagne archeologiche 2013-2014,
sono stati effettuati una serie di voli con aquilone (KAP) sull’area della Rocca, cuore dell’abitato di epoca medievale, consentendo l’acquisizione di una serie di fotografie aeree georeferenziate da media e
bassa quota (fra i 50 e i 100 metri) a integrazione delle riprese effettuate con il drone. Infine, nel corso
dell’ultima campagna di scavo condotta fra maggio e luglio 2015, grazie alla collaborazione avviata con
l’equipe dell’Instituto de Agricultura Sostenible IAS del CSIC sono stati realizzati una serie di voli con
un aereo pilotato dotato di camere termiche e sensori per l’ottenimento di immagini iper e multispettrali.
La lettura congiunta dei differenti dati di archeologia aerea ottenuti in questi anni, completata dall’analisi
del sottosuolo mediante georadar e magnetometria e, ovviamente, dai risultati degli scavi archeologici
condotti sul campo, hanno reso per la prima volta possibile ricostruire in maniera dettagliata lo sviluppo
urbanistico e l’effettiva estensione dell’abitato medievale della città. Ma non solo: il potenziamento delle
tecnologie a carattere non invasivo (archeologia aerea e analisi geofisiche) ha consentito di identificare
le aree potenzialmente più interessanti e prioritarie ai fini dello scavo, fornendo un utile strumento di
pianificazione del lavoro sul campo in termini di risparmio sui tempi e costi dello scavo archeologico.
Since 1994, the Escuela Española de Historia y Arqueología en Roma-CSIC coordinates a research project focusing on the ancient site of Tusculum (Monte Porzio Catone) located less than 30 km.
south-east of Rome.This is the institutional project of the CSIC (Spanish National Research Council) in
Italy to which many universities and research bodies both Spanish and Italian have contributed.
In 2012, a new multidisciplinary archaeological project, titled “Tusculum medievale: territorio, paesaggio economia e società” (Medieval Tusculum: territory, landscape, economy and society), focusing
on the post-classical phases of the site,was initiatedwith a clear willingness to explore novel research
trends and different methodological approaches. These have included aerial archaeology, geophysical
surveys andarcheobiological studies which have been developed with the aim of improving our knowledge on the less-known phases of the city
During the last 4 years, the use of aerial images has allowed a better understanding of the urban
structure of the medieval city. In fact, in 2012 and 2013 a series of UAV low-level flights over the entire
archaeological area were carried out in collaboration with the International Research School of Planetary Science (Università “G. D’Annunzio” from Chieti-Pescara) which have allowed the development of
a new digital cartographic base of the site.
Furthermore, during the 2013-2014 season of excavation, a series of kite aerial photographies (KAP)
were taken over the acropolis (Rocca), heart of the Medieval city, producing a new set of medium/
low-level (at 50-100 m. of altitude) georeferenced photographs.
Finally, during the 2015 archaeological campaign, in cooperation with the Instituto de Agricultura Sostenible (IAS-CSIC) new flights have been carried out using thermal, hyperspectral, infrared and RGB
cameras to obtain a diverse range of images.
The integration of the data provided by aerial archaeology together with the analysis of the underground features through the use of geophysical techniches (georadar and magnetometry) and the
archaeological data coming from excavations are making possible a detailed study of the city urban
development as well as the exploration of the real extension of the Medieval city. What is more, the developmentof non-invasive techniques have permitted the identification of areas of higher archaeological
interest and, therefore, the possibility of planning theis excavation saving time and costs.
40
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Felice Perciante, Alfonso Santoriello
Università degli Studi di Salerno
[email protected], [email protected]
Il Sapere attraverso il volo: la fotointerpretazione archeologica per la conoscenza
di un territorio di confine. Il caso della Piana del Sele
Al giorno d’oggi, più che in passato, risulta molto complesso condurre una ricostruzione del paesaggio e delle dinamiche insediative di età storica in un comprensorio fortemente trasformato da randi
opere infrastrutturali, dalla meccanizzazione dell’agricolture e dell’abusivismo edilizio, e dove le fotografie storiche rappresentano uno dei pochi dati a disposizione per la conoscenza e la ricostruzione dei
paesaggi antichi, oggi integrati nella fitta trama del palinsesto territoriale.
Il contributo che s’intende sottoporre ha previsto un approccio multidisciplinare di lettura del conteto spaziale (morfologia e orografia) ed archeologico (esame dell’edito e delle evidenze), utilizzado
metodi propri dell’archeologia, della geomorfologia e dell’aerotopografia archeologica che mirano alla
realizzazione di supporti di conoscnza, i quali agevolano e rafforzano l’interpretazione dei dati storici e
topografici.
L’area campione esaminata è inquadrabile entro i limiti amministrativi dei Comuni di Battipaglia ed
Eboli in provincia di Salerno. La particolarità principale di questo territorio, rientrante in quello che Plinio
identifica come Ager Picentinus, consiste nella sua posizione di confine e di diaframma tra realtà culturali assai diversificate (Greci ed Etruschi).
Lo studio delle fonti storiche è stato affiancato alla disamina del territorio mediante la consultazione
di cartografie tematiche, la realizzazioe di un DEM e l’analisi di supporti telerilevati storici georiferiti
(1943, 1955, 2003). Il risultato dello studio ha aiutato a comprendenre le trasformazioni antropiche e
naturali occorse nel tempo e l’eventuale presenza di anomalie correlabili ad opere antropiche sepolte,
in modo quantitativo (geografico e geometrico) e con notevole precisione ed accuratezza. In ale direzione, non è stato trascurato alcun elemento (puntulae, areale, linere): i singoli fotogrammi sono stati
scomposti in unità territoriali ed infine sottoposti ad analisi metrico-valutative.
I singoli dati del conclusivo mosaico informativo sono stati dapprima esaminati ed in seguito filtrati
tramite confroto e consecutiva verifica a terra.
Lo studio vuole sottolineare l’importante contributo che l’esame di supporti telerilevati rappresenta
in termini di conoscenza, utile alla definizione delle dinamiche insediative e di popolamento di un territorio, in particolare quello della fascia costiera compresa tra i fiumi Tusciano e Sele, caratterizzato
da considerevoli interventi che ne hanno alterato in modo irrecuperabile l’originaria struttura, ma che
conservano nelle attuali trame del paesaggio labili tracce del passato.
La rilevanza dell’apporto informativo dato da questo sistema di analisi ha favorito nell’ultimo decennio la stesura di una serie d’importanti leggi (L. 109/2005, DLs 163/2006 e la circolare Malnati 10/2012)
che inseriscono la fotointerpretazione archeologica a pieno titolo tra le metodologie riconosciute non
solo dali archeologici, ma anche dalla comunità di professionisti che si occupano della pianificazione
territoriale, quale utile strumento di conoscenza del territorio.
The knowledge through the flight: the archaeological photointerpretation for being aware of
a borderland. The example of Sele plain river
Nowadays, more than the past, it is very difficult to make a reconstruction of the landscape and of
settlement dynamics during the historical age inside a highly transformed territory by great infrastructures, by the mechanization of agriculture and by unauthorized building, and where the historical photos
represent one of the few available data for the knowledge and the reconstruction of the ancient landscapes, today integrated in the thick plot of territorial composition.
This work has forseen a multidisciplinary approach of reading of spatial context: geographical (morphology and orography) and archaeological (examination of published texts and evidences), using
methods belonged to the archaeology, to the geomorphology and to the archaeological aerotopography
that aim to the realization of knowledge supports, that facilitate and reinforce the interpretation of historical and topographical data.
The examinated sample area is set within administrative limits of the municipalities of Battipaglia
and Eboli in province of Salerno. The principal particularity of this territory, being part of Ager Picentinus
identified by Plinius, consists of its position of border and diaphragm among very different cultural realities (Greeks and Etruscans).
41
Archeologia Aerea
The study of historical sources was joined to the territory analysis through consultation of topical
cartography, a DEM realization and the analysis of historical georeferenced remote sensed supports (1943, 1955, 2003). The result of the study has helped to understand the anthropical and natural
transformations occurred during the time and the possible presence of anomalies correlated to buried
anthropical works, in quantitative way (geographical and geometric) and with considerable accuracy. It
was not neglected any elements (punctual, areal, linear): every photogram has been divided into territorial units and at the end submitted to the metric-valuational analysis.
The single data of the conclusive informative mosaic have been at first examinated and after filtrated
through comparison and consecutive verification on the ground.
The study wants to underline the important contribution that the exam of remote sensed supports
represents in terms of knowledge, useful to the definition of settlement and population dynamics of a
land, especially that of cost zone between Tusciano and Sele rivers, characterized by considerable
interventions that altered irremediably the original structure, but that preserve past faint traces in the
present plots of the landscape.
The importance of the informative contribution given by this system of analysis has favoured the
drafting of important laws in the last decade (L. 109/2005, DLgs 163/2006 and the Malnati ministerial
circular 10/2012) that insert the archaeological photointerpretation among the recognized methodologies not only by archaeologists, but also by the experts that is interested in territorial planning, like
useful instrument of awareness of the land.
Maria Luisa Marchi, Giovanni Forte
Università degli Studi di Foggia
[email protected]
[email protected]
La fotointerpretazione nello studio e la salvaguardia dei paesaggi della Daunia.
Il progetto Ager Lucerinus
Il Progetto Ager Lucerinus - nasce, per indagare il territorio della colonia latina di Luceria, e interessa una vasta area tra la Valle del Fortore e il Tavoliere, nell’attuale provincia di Foggia attraverso
una ricerca di survey concentrato in particolare nel settore della colonia compreso fra il Tavoliere e il
Subappennino dauno, nella fascia di territorio compresa tra i corsi dei fiumi Triolo e Vulgano. Allo stato
attuale è stata indagata un’area di circa 10.430 ettari, evidenziando 1.122 punti archeologici, distribuiti
cronologicamente dalla Preistoria al Medioevo.
Uno dei fattori principali della ricerca è l’acquisizione di materiale aerofotografico per la ricerca delle
tracce di anomalie dovute all’antropizzazione del territorio. Le coperture aeree attualmente disponibili
(1954; 1988-89; 1994; 1998; 2000; 2004; 2007; 2010) sono state messe a confronto per verificare il
livello di leggibilità delle tracce nel corso del tempo.
Verranno pertanto presentati alcuni casi di studio relativi a diverse fasi cronologiche a cominciare
dai dati che riguardano i villaggi neolitici per i quali si sta collaborando con diverse istituzioni anche
straniere e con la Soprintendenza Archeologia della Puglia. Si può segnalare un caso emblematico
delle sinergie tra Università, Soprintendenza ed enti locali, quello dell’operazione di tutela dell’insediamento di località Chiancone. Il survey ha permesso di identificare, attraverso il materiale mobile in
superficie, un vasto insediamento che occupava tutto il pianoro, nel quale sono state condotte indagini
di fotointerpretazione, riprese con drone pilotando indagini geognostiche, dove la presenza di antefisse
e materiale ceramico permettevano di ipotizzare la presenza di edifici di V-IV secolo a.C. e successivi
sondaggi di scavo in un’area dove si dovevano impiantare degli aereogeneratori. Gli scavi hanno messo in luce una situazione insediativa particolarmente sorprendente e significativa per la ricostruzione
del popolamento dell’area.
I dati emersi da queste indagini sono stati inoltre utilizzati come supporto per il Piano Paesaggistico
Territoriale della Regione Puglia (PPTR).
Si vuole inoltre esemplificare a livello di metodo di lavoro il confronto tra il territorio dell’ager luceriunus e quello limitrofo e gemello dell’ager venusinus dove proprio le ricerche sulla fotointerpretazione
hanno dato risultati molto diversi.
42
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
The Contribution of Aerial Archaeology to the preventive analysis of anancient Landscape:
The Ager Lucerinus Project
This paper introduces the main research results of the Ager Lucerinus Project regarding Luceria
(Apulia), in the so-called Daunian district. In particular we focused on the western area, towards the
Daunian subappennine, which includes the municipalities of Lucera, Pietramontecorvino, Motta Montecorvino, Volturino, Casalnuovo Monterotaro, Biccari, Roseto Valfortore (the entire Foltore valley). New
data, emerging from recent surveys, show the presence of a large population over the time-span from
Prehistory to the High Middle Age. We found 1300 archaeological points.
Aerial photographs were fundamental in identifying archaeological evidence such as crop marks in
the territory. The material from the RAF photographic coverage for the area (1943-47) and from IGM
were unquestionably useful. The aerial coverage currently available (1954; 1988-89; 1994; 1998; 2000;
2004; 2007; 2010) was compared in order to check how legible the traces are through time. It should
be noted that some of the above-mentioned series of aerial photographs, available for reading and
analysis using the GIS, are directly usable on line through the OGC (Open Geospatial Consortium). In
particular, the method used to implement the Ager Lucerinus project not only made use of aerial photographs but also WMS, WFS, and WCS services present on the National Geoportal. In addition to clear
financial and time savings, this procedure obtains updated georeferenced data with very high quality
standards.
The Ager Lucerinus Project is interesting as it concerns a territory whose ancient landscape was
varied and articulated, and the archaeological map produced is a valid instrument in protecting an area
continuously threatened by the spread of aeolian deposits.
In fact, the GIS data processed by the Archaeological Cartographic Laboratory in accordance with
the Superintendency for Archaeological Heritage in Puglia was used as a support for the Piano Paesaggistico Territoriale della Regione Puglia (PPTR). In this paper we present the project to safeguard
two settlements in the Ager Lucerinus and Ager Venusinus as representative examples of synergy
between Universities, the Superintendency and local authorities.
Raffaella Cassano¹, Marilena Cozzolino², Vincenzo Gentile², Gianluca Mastrocinque¹,
Paolo Mauriello², Pasquale Merola³
¹Università degli Studi di Bari, ²Università degli Studi del Molise,
³
CNR - Istituto sull’Inquinamento Atmosferico
[email protected], [email protected]
La viabilità di Egnazia attraverso l’approccio integrato di remote sensing, aerofotointerpretazione ed indagini ad induzione elettromagnetica
Esempio di insediamento pluristratificato, l’importante centro messapico di Egnazia, municipium
dopo la guerra sociale, quindi sede episcopale dalla metà del IV sec. d.C., consente, grazie all’assenza
di sovrapposizioni moderne, di verificare forme e dinamiche del paesaggio urbano e rurale entro un
lungo intervallo cronologico e soprattutto fra l’età della romanizzazione e l’Alto Medioevo. La città si
connota come importante snodo nella comunicazione terrestre e marittima lungo l’arco adriatico, nonché vero e proprio ponte commerciale e culturale fra Oriente e Occidente.
Nella lunga e complessa sequenza insediativa, le recenti indagini archeologiche hanno permesso di
riferire al II sec. a.C. l’impostazione della maglia stradale, che scandisce l’impianto urbano con continuità
fino alla fine del VI sec. d.C., quando gran parte dell’abitato viene abbandonato e l’insediamento si restringe nell’area dell’antica acropoli. Il sistema viario assume come fulcro un percorso Est-Ovest in cui è
possibile riconoscere il tratto urbano della via Minucia, in seguito ricalcato in parte dalla via Traiana. Mentre
l’area a Nord di questa arteria è da subito destinata agli spazi pubblici collegati senza il ricorso ad assi viari,
sull’altro versante la strada principale incrocia una serie di assi minori che creano un reticolo di isolati.
In questo lavoro vengono presentati i recenti risultati di una ricerca multidisciplinare, condotta
nell’ambito del Progetto FIRB 2012 ‘Archeologia dei paesaggi della Puglia adriatica in età romana:
nuove tecnologie per una pianificazione sostenibile e una fruizione identitaria’, per approfondire la
comprensione della viabilità della città attraverso lo studio della cartografia storica e moderna, l’analisi
di immagini aeree e satellitari multispettrali, multitemporali e multi scalari (immagini MIVIS, QuickBird,
Google™ earth), l’integrazione e la verifica dei dati telerilevati attraverso i dati geofisici ad induzione
elettromagnetica.
43
Archeologia Aerea
Lo studio è stato agevolato dall’utilizzo di un sistema informativo geografico (GIS) in grado di gestire,
analizzare ed elaborare l’elevato numero di dati, anche eterogenei, relativi all’ambiente analizzato in
ogni sua componente naturale e antropica.
L’analisi dei parametri biofisici della vegetazione e delle variazioni chimico-fisiche del suolo, la fotolettura e la fotointerpretazione del dataset sono stati seguiti da un confronto con la documentazione
archeologica e dalla verifica in situ. Dai primi risultati emerge come diverse metodiche forniscono indicazioni coerenti capaci di localizzare elementi ancora sconosciuti e sepolti nel sottosuolo che evidenziano, nel vasto settore ancora non scavato, aspetti di persistenza e altri di forte discontinuità in una
maglia stradale progressivamente adeguata nell’ambito dei diversi interventi urbanistici che si sono
stratificati tra l’età repubblicana e il Tardoantico.
The study of the road network of Egnazia thought an integrated approach of remote sensing,
aerial photo-interpretation and electromagnetic geophysical prospections
Egnazia, an important Messapian centre, is an example of a multi-stratified city, municipium after the
Social war and episcopal location since the second half of the IV century A.D. Thanks to the absence
of modern overlays, it allows to verify forms and dynamics of living within a long period of time between
the age of Romanization and the High Middle Age. The city is identified as an important terrestrial and
maritime communication point along the Adriatic coast, as well as true commercial and cultural bridge
between East and West.
In the long and complex sequence of settlements, recent archaeological investigations have allowed
to report to the second century B.C. the setting of the road network, which marks the urban continuously
until the end of the VI century A.D., when most of the town was abandoned and the settlement narrows
the area of the ancient acropolis.
The road system takes as its centerpiece an east-west route in which it’s possible to recognize the
urban section of the Via Minucia, later traced in part by the Via Traiana. While the area to the north of
this artery is immediately destined to public spaces connected without the use of roads, on the other
side the main road crosses a series of minor axes which create a grid of blocks.
In this paper we present the latest results of a multidisciplinary research (in the frame of the FIRB
Project of 2012 “Landscape Archeology of Adriatic Puglia in Roman age: innovative technologies for
sustainable planning and knowledge of cultural identity”), carried out for understanding the road system
of the city through the study of historical and modern maps, the analysis of multispectral, multi-temporal, multi-scalar aerial and satellite images (MIVIS, QuickBird, Google™ earth images) and integration
and verification of remote sensing data through the electromagnetic geophysical data.
The study was facilitated by the use of a Geographic Information System (GIS) able to manage,
analyze and process the large and heterogeneous number of data related to the environment analyzed
in every natural and anthropic component.
The analysis of biophysical parameters of vegetation and of changes in chemical and physical properties of the soil and the photo-interpretation of the data set were followed by a comparison with the archaeological documentation and a verification in situ. First results show how different methods provide
consistent information capable of locating still unknown and buried elements highlighting, in the broad
field still not excavated, aspects of persistence and of strong discontinuity in a road network gradually
adapted under the various planning interventions happened between the Republican period and the
Late Antiquity age.
Adriana Valchera
Unversità del Salento
[email protected]
Studio di una città antica tra fotointerpretazione, fotogrammetria finalizzata, ricognizione e
scavo archeologico: il caso di Rudiae
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Jambally Mohammed, Angela Lombardi
University of Duho, Iraq; University of Texas - St. Antonio
The historic city and the historic urban landscape of the hill town of Akre, Kurdistan, Iraq: integrated dcumentation applying Satellite CORONA Imagery
The city of Akre is one of the few still populated historic hill towns in the Kurdistan Region of Iraq,
which is part of the fertile crescent of Mesopotamia. Its historic core is characterized by typical features
of Medieval town settlements, with street patterns following the site topography and dominated by a formidable rock-cut fortress, the Akre Citadel, built on the top of northen hill during the Neo-Late Assyrian
period, which is the most prominent monument of the city. This research paper presents the identification process of the boundaries and the urban settlement layout of the city historic core, as well as the
development patterns characterizing the more recent city growth.
The research method utilized a combination of three approaches: analysis of historical texts from
available literature; analysis of satellite CORONA imagery and contour lines generated from Digital
Elevation Model (DEMs) and architectural and archaeological survey. In paticulare, satellite imagery
including declassified intelligence CORONA imagery, supplemented by GIS and remote sensing technologies, is utilized as an effective tool supporting cultural heritage management, and in this study is
integrated with a ‘classical’ analytical method developed by Gianfranco Caniggia (1997) for the interpretation of development patterns embedded in urbanization of historic hill towns and in the exploitation of
their surrounding cultural landscapes.
The research, after focusing on the urban morphology of the historic core of the city, put emphasis
on Akre city’s historic urban landscapes (as identified by the 2011 ICOMOS Charter) composed both by
numerous heterogeneous components (such as historic road networks, historical paths, tracks, hollow
ways and water courses), and by spontaneous urban development, grown in the last 45 years, occupying the valleys without planning vision.
This study, developed by an International team composed by Iraqi and American scholars, aims to
be an effective critically-based documentation tool for a landscape-based approach heritage management which is going to be the most effective strategy to be undertaken in the field of cultural heritage
conservation in future decades.
45
Quarta Sessione
I Droni in Archeologia
Stefano Campana
University of Cambridge
[email protected]
Expanding the Boundaries of Aerial Archaeology: from Balloons to Drones
Elisabetta De Minicis, Giancarlo Pastura, Filippo Bozzo, Federico Valerio Moresi
Università degli Studi della Tuscia
[email protected]
L’applicazione di diverse tecnologie nello studio di un contesto rupestre.
Il caso di San Leonardo (Vallerano –VT)
Nell’ambito delle ricerche sugli insediamenti rupestri medievali dell’alto Lazio, condotte negli ultimi
anni vent’anni, si stanno sperimentando metodologie di lavoro, che affiancano quelle tradizionali, e
prevedono l’utilizzo integrato di più tecnologie. La natura morfologica di questi luoghi, caratterizzati da
versanti impervi e da complessi sistemi ipogei, è spesso penalizzante per i metodi di rilievo archeologico tradizionali e rendono necessaria la ricerca di nuove tecniche di documentazione.
A tal proposito viene presentato l’esempio di San Leonardo (Vallerano – Viterbo), un sito composto da
una chiesa rupestre a cui si affianca un insediamento probabilmente di tipo monastico che ha subito diversi
cambiamenti funzionali e strutturali già a partire dal pieno medioevo, dove è stato sperimentato un metodo
di documentazione basato su immagini acquisite tramite Sistemi a Pilotaggio Remoto, che permettono una
panoramica complessiva dell’interfaccia superiore dell’insediamento, successivamente georiferite per mezzo di una poligonale predisposta con l’ausilio di una stazione totale. Per completare la documentazione del
sito, soprattutto per le visuali nascoste dall’alto, sono state eseguite scansioni laser scanner nelle cavità e
sono state condotte indagini georadar per chiarire la destinazione d’uso di alcuni ambienti. I dati raccolti,
opportunamente processati, sono successivamente confluiti nel rilievo topografico d’insieme del sito.
Applying integrated technologies to a rock-cut site.
The San Leonardo (Vallerano, Viterbo) case study
In the last twenty years, the research about medieval rock-cut villages of the Northern Latium has
been a precious opportunity to apply new methods and integrated technologies.
The morphology of these places poses practical difficulties in the application of traditional survey
methods, being charachterized by steep slopes and complex underground systems, and consequently
implying the use of new documentation techniques.
Here we introduce the case study of San Leonardo (Vallerano, Viterbo). The site is composed by a
rock-cut church and a village, probably a monastic one, that had seen functional and structural changes
starting from the Middle Age. In this site we experimented a survey method based on images taken from
Remote Sensing Systems, which allowed the view of the entire settlement surface from the top. These
images has been then geolocalised through a poligonal map made by the use of a Total Station. To reach a complete documentation of the site, the areas that were not visible from the top, such as tunnels
and underground rooms, have been surveyed by using the GPR and the Laser Scanner techniques.
The complete amount of data collected, after being processed, has been used to create the topographic map of the entire site.
Jörg Bofinger, Christoph Steffen
Landesamt für Denkmalpflege Baden-Württemberg
[email protected]; [email protected]
Airborne 3D-Documentation Techniques on large scale excavation sites. The use of Structure
from Motion-Multi View Stereo (SFM-MVS) and Low-altitude Aerial Photography (LAAP) for
site documentation of an Early Neolithic site in Kirchheim/Teck (Baden-Württemberg)
46
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
The growing importance of efficient 3D-surface surveys in the daily work of heritage management
and the documentation of excavation during the last years lead to an intensive development and rapidly
spreading use of several 3D-documentation techniques, such as airborne and terrestrial laser scanning and various aerial and terrestrial and even underground and submarine Structure from Motion
approaches. The use of low-altitude aerial imagery for survey purposes in archaeological excavation
contexts proved to be one of the most prominent improvements for the heritage management in BadenWürttemberg. In spring 2013 the “Landesamt für Denkmalpflege” (Sate Office for Culturale Heritage,
LAD) acquired its first multirotor system. Since then the LAD runs a growing number of currently 7
multirotor systems, mainly for documentation and measurement purposes of archaeological excavations. In contrast to the first heavy duty octocopter system the LAD uses today mainly small and cheap
quadrocopter systems for the 3D-survey of excavation trenches. The main task is the acquisition of vertical low-altitude aerial imagery for the calculation of digital surface models and orthophotomosaics for
GIS-applications with the Structure from Motion – Multi View Stereo Approach (SFM-MVS). The main
reason for the introduction, aimed on the reduction of expenditure of time for conventional tachymetrical
survey of numerous archaeological features on excavation plan and to shift most of the work into the office and in front of the computer. During the last years the method was developed and tested in several
case studies. The final confirmation of the concept was the excavation of an Early Neolithic settlement
site near Kirchheim unter Teck, Kr. Esslingen. From April 2014 until September 2015 the settlement site
was excavated on an area of 2.5 hectares. This was the opportunity for a first large scale test of the new
documentation technique and for a comparison with the conventional tachymetric survey. The whole
area was successively documented by using a photo drone equipped with a high resolution digital camera. The results were absolutely convincing. The system proved its reliability in more than 35 flights on
27 days in Kirchheim, in different weather conditions which ranged from light rain to hot burning summer
sun. We did not experience a single crash, breakdown or malfunction. The accuracy in comparison to
the conventional survey methods was with deviations in the field up to 2 cm absolutely sufficient. The
method proved to be 5 times faster than the tachymetric survey and with image enhancement techniques it was possible to trace even badly preserved and nearly invisible features very quickly. It was
the first time that the whole documentation process is based on orthophotos for GIS plan drawing. After
the validation of the concept the LAD plans to equip more of its excavation teams with small, low-cost
quadrocopter systems in the near future. Small, economical and reliable multirotor-systems, equipped
with high resolution camera sensors will become one of the standard documentation tools on archaeological excavations, at least in Baden-Württemberg.
Martina Ballarin, Francesco Guerra
Università IUAV di Venezia
[email protected]
Fotogrammetria aerea in archeologia: esperienze veneziane
Per molti anni il Laboratorio di Fotogrammetria dell’Università IUAV di Venezia ha sperimentato strumenti e metodi per il rilievo fotogrammetrico e laser scanning in campo archeologico. Il Laboratorio, nato
per lo studio dell’architettura, ha trovato un naturale campo di applicazione nel rilievo dell’architettura
archeologica, vale a dire quei monumenti antichi di cui rimangono ancora consistenti porzioni in elevato.
All’interno di questo campo, particolare spazio è stato dato alla fotogrammetria aerea per l’acquisizione di dati metrici e cromatici di manufatti archeologici.
Le prime esperienze risalgono al 2005, in occasione del rilievo del sito archeologico di Grumentum,
in Basilicata. Qui, è stato sperimentato l’uso di un pallone frenato con camera calibrata, che ha dimostrato notevoli problemi logistici, soprattutto legati alla gestione del mezzo in condizioni metereologiche avverse. Sullo stesso sito, nell’anno successivo, è stato utilizzato un piccolo aereo biposto, che
pur garantendo un miglior controllo delle operazioni, non ha ovviato alle problematiche economiche e
all’accessibilità di tale sistema.
La ricerca si è quindi indirizzata verso l’uso di piattaforme UAV, molto più semplici da trasportare,
più economiche e che permettono una corretta pianificazione delle strisciate aeree che compongono il
blocco fotogrammetrico. Lo sviluppo della fotogrammetria da drone ha, infatti, apportato un incremento
sostanziale delle applicazioni nel dominio del closerange, riuscendo a combinare il rilievo fotografico
aereo a quello terrestre e introducendo nuove possibilità lowcost rispetto alla tecnica aerea tradizionale.
Nel corso dei diversi casi studio individuati negli anni, sono state utilizzate e analizzate diverse confi-
47
Archeologia Aerea
gurazioni del sistema per quanto riguarda la tipologia sia delle fotocamere utilizzate sia dei vettori aerei
su cui queste sono state istallate.
I risultati di queste ricerche si sono rivelati molto interessanti, poiché si è stati in grado di produrre
modelli tridimensionali mappati, ortofoto aeree, e fotopiani delle superfici murarie. I rilievi condotti sono
stati supporto per ricerche archeologiche e analisi metriche sulla forma e la geometria di alcuni dei
monumenti rilevati.
A seguito di queste esperienze, la ricerca ha iniziato a focalizzarsi sull’analisi delle potenzialità di un
sistema lowcost applicato al campo archeologico, che utilizzava una GoPro Hero3 Black Edition, montata su un ParrotAr. Dorne 2.0.Tale fotocamera permette di acquisire immagini fino a una risoluzione di
12MP e il suo peso e dimensioni ne consentono il trasporto su droni d’uso non professionale realizzati
per scopo ludico, che risultano economici e semplici da pilotare anche tramite applicazioni istallabili su
tablet e smartphone.
Questo sistema è stato utilizzato durante una campagna di rilievo intensiva in un sito archeologico
del Molise, la città antica di Altilia, dove sono stati condotti vari test su diversi oggetti seguendo differenti
workflow. I dati ottenuti sono stati confrontati con quelli acquisiti da sistemi per la fotogrammetria aerea
del vicino più tradizionali (camere calibrate su droni professionali) e/o laser scanner. I risultati delle analisi condotte hanno portato a dimostrare che attraverso questo sistema lowcost si possono raggiungere
delle accuratezze appropriate per le scale 1:100 e 1:200.
Aerial Photogrammetry in Archaeology: Venetian Experiences
For several years the Laboratory of Photogrammetry at IUAV University of Venice has been experimenting instruments and methods for photogrammetric and laser scanning surveys in the archaeological field. The Laboratory was born for the study of architecture, but it has found a natural application
field in the survey of archaeological architecture, that is those ancient monuments of which there are
still remarkable parts in elevation.
Among all the surveying techniques, particular space was given to aerial photogrammetry for the
acquisition of chromatic and metric data of archaeological artefacts. In this paper, we will show different
case-studies analysed during a rather short time period that has seen a great development both of the
techniques and of the instruments used in these contexts.
The first experiences started in 2005, during the survey of the archaeological site of Grumentum, in
Basilicata. Here, we tested the use both of a moored balloon with a calibrated camera and of a small
two-seated touristic airplane. However, these systems have demonstrated several problems especially
connected to the management of the balloon in unfavourable weather conditions and the economic
issue, ease of use and availability of the airplane.
On the past few years, the Laboratory moved its attention towards the use of micro UAV platforms,
which are cheaper, very easy to carry and they allow a correct planning of the aerial strips forming the
photogrammetric block. The development of UAV photogrammetry has led to a significant growth of
application in the close range domain, introducing new low-cost possibilities to the traditional aerial
technique. During the years, several case-studies allowed us using and analysing different system configurations, regarding both the type of cameras used and the aerial vehicles on which those cameras
were mounted.
The results of these researches were very stimulating, as we were able to produce mapped 3D models, aerial orthophotos and photoplans of the planar surfaces. The surveys performed were used as a
basis for archaeological researches as well as metrical analysis on the shape and geometry of some of
the buildings surveyed (i.e. amphitheatres).
Finally, form the experiences gained during these years, the research started focusing on the analysis of the potentialities of a low-cost system formed by a GoPro Hero3 Black Edition and a Parrot Ar.
Drone 2.0. This camera allows the acquisition of images up to a 12MP resolution and its weight and
dimensions let it be mounted on non-professional drones. These vehicles are made for recreational
purposes and therefore are cheap and easy to pilot as they can be controlled via tablet or smartphone
through specific applications.
This system was used during a surveying campaign on an archaeological site in Molise: the ancient
city of Altilia. Here, we performed several tests following different workflows. The data obtained was
compared with that acquired through more traditional closerange photogrammetric systems (calibrated
cameras on professional drones) and/or a laser scanner.
The results of these analyses have led to demonstrate that using this low-cost system we can reach
adequate accuracies for the scales 1:100 and 1:200.
48
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Marco Balsi¹, Salvatore Esposito², Paolo Fallavollita²,
Maria Grazia Melis³, Marco Milanese³
¹Dep. of Information Engineering, Electronics and Communications, “La Sapienza” University,
²Oben s.r.l., Sassari, Italy, ³Dep. of History, Human Sciences and Education, University of Sassari, Italy
[email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]
Multi-sensor aerial archaeological survey and pre-excavation site assessment
Assessment of expected underground presence of archaeological remains prior to excavations may
greatly enhance efficiency and success of archaeologists’ work, and be instrumental in preemptive archaeology tasks. Technologies for such tasks have been developed and experimented for decades, but
the development of instrumentation and processing methodologies, and the variety of scenarios for archaeology according to dates (from pre-history to industrial times), environments, and climates makes it
necessary to further develop the capabilities of such technologies, as well as data processing and fusion
algorithms. Availability of affordable and practical unmanned aerial systems (drones) has recently spurred
renewed interest in high-resolution aerial survey. Project ULTRA (UAV and LiDAR Technology for Remote
sensing in Archaeology), funded by Region Sardinia on EU FESR funds, was developed by the University
of Sassari research groups in pre-historical and medieval archaeology in collaboration with Oben srl, a
spin-off company of the same university active in drone-based aerial surveying. It was aimed at assessing performance of established and new sensing systems operated from drones, namely visible-band
imaging, photogrammetry, thermography, and LiDAR, and of state-of-the-art feature extraction and data
fusion techniques involving additional ground based data (including magnetometry) and observation, in
pre-excavation assessment in pre-historical, Roman, and medieval sites in northern Sardinia as a case
study. Small-sized plots were chosen for case studies, in four sites are being studied and excavated by the
University of Sassari. One site is located near the town of Usini, and includes some areas near a prehistoric
rock‐cut tombs necropolis, a Roman necropolis, and a post-Roman stone quarry. Medieval sites containing
partially or totally buried medieval village remains around standing churches were chosen at S. Antioco di
Bisarcio, again in the area of Usini (S. Giorgio di Oleastreto) and near the town of Siligo (Mesumundu). The
criterion for choosing the sites was high probability and/or documented presence of buried walls, cavities,
or other artifacts, some of which are planned for excavation in next campaigns. Expected indicators being
sought are: surface anomalies visible in e.g. in vegetation growth, or stone alignments for visible-band
imagery, that is also used as main topographic basis; surface temperature anomalies due to buried stone,
fired brick, cavities (tombs, hypogea), generated by heat inertia of high-capacity materials, different heat
dynamics of diverse materials, and/or humidity dynamics, and visible in thermographic ortho-corrected
mosaics; surface ridges, valleys, humps or depressions showing regular shapes, as observed from LiDAR
imaging, photogrammetric 3D reconstructions, and thermograpic data. Sensors used in the project include
visible-band and thermographic cameras, as well as a lightweight LiDAR. They were carried by medium
and large-sized multicopters, and by unmanned airplane, performing automated scanning of the surface. Visible-band and infrared images obtained were processed by ortho-correction and mosaicking and
accurately georeferenced and co-registered, generating ortho-photographs and 3D models. LiDAR data
produces natively geo-referenced 3D models. Photographic and LiDAR DTMs were processed for feature
extraction by slope calculation, and gradient orientation detection. Data fusion techniques were used to relate anomalies observed in different data, and enhance detectability of significant indicators, that were also
correlated with magnetometric evidence, and validated by archaeologists. In some cases, results shall be
used for planning of next year’s excavations, that shall provide ground truth for final validation.
Renata Curina, Maurizio Molinari, Claudio Negrelli, Alberto Stignani
Soprintendenza Archeologia dell’Emilia Romagna, Associazione Civitas Claterna, Associazione Civitas Claterna
[email protected]
Claterna. Immagini aeree di una città sepolta
Claterna è il nome di una città abbandonata collocata nella Regio VIII, sulla via Emilia, tra Bologna e
Imola. Di probabili origini etrusche, piccolo agglomerato (conciliabulum) durante la prima colonizzazio-
49
Archeologia Aerea
ne di età repubblicana (II secolo a.C.), divenne in seguito municipium. Citata più volte dalle fonti scritte,
Claterna vide una profonda trasformazione durante la tarda antichità, fino ad essere completamente
abbandonata nel VI secolo. Il sito, esteso per circa 18 ha, si trova così in una situazione archeologica
ideale per un’indagine globale, essendo completamente libero da edifici e coperto dal solo livello arativo. Da alcuni anni La Soprintendenza Archeologia dell’Emilia Romagna, assieme ad un’équipe di specialisti appositamente costituita (Associazione Civitas Claterna), sta realizzando un progetto sistematico di ricerca mediante finanziamenti pubblici e privati (progetto ‘scoprire Claterna’). L’aerofotografia,
praticata fin dagli anni Novanta mediante riprese oblique sulla città romana e sul territorio circostante,
si integra ad un ampio spettro di metodiche tese a restituire un modello complessivo dell’urbanistica
e delle strutture. Analisi del microrilievo, survey sistematica e numerosi scavi stratigrafici restituiscono
ormai un panorama organicamente definito, per quanto ancora inedito.
Le riprese aeree indicano in modo molto chiaro una rete stradale impostata in diretta connessione
con il territorio centuriato, mediante cardini e decumani che rispecchiano una sistemazione urbanistica
risalente alla prima età imperiale. La via Emilia ne costituiva l’asse principale, mentre la città si estendeva sia a nord, sia a sud di essa. L’esistenza di un’altra serie di tracce, orientate astronomicamente,
fa inoltre supporre che il primo impianto potesse collocarsi in un’area circoscritta, al margine est del
sito, in prossimità del torrente Quaderna e del ponte che lo attraversava. Oltre alle linee fondamentali
della città, le riprese oblique mostrano assai nettamente strutture ed edifici che restituiscono l’immagine
organica di architetture pubbliche e private.
Il valore del progetto ‘scoprire Claterna’ risiede dunque nella possibilità di approfondire tutte le problematiche inerenti l’archeologia aerea, mediante la stretta integrazione con altre tecniche di ricerca:
fondamentalmente survey e scavi stratigrafici. Dal confronto risulta il quadro di una disciplina che assume un valore autonomo come fonte, riuscendo ad integrare aspetti che non sempre risultano dalle
altre metodiche.
Dopo la prima presentazione del nostro progetto di ricerca, oggetto del contributo del 2009 al I convegno di Archeologia Aerea, gli studi sono proseguiti e l’archeologia aerea ha dato un contributo fondamentale alla comprensione della forma urbis e del territorio suburbano. Si tratta di nuove conoscenze di
carattere urbanistico e ambientale che è stato possibile integrare ai dati provenienti dalla prosecuzione
degli scavi, condotti in estensione su alcune aree-campione. Attualmente, grazie all’insostituibile apporto dell’archeologia aerea (foto oblique da aeromobile ultraleggero e da drone, riprese satellitari), è
possibile definire alcuni temi centrali: i limiti della città in relazione ai sistemi ambientali, l’organizzazione interna dello spazio urbano, la residenzialità, la scansione dello spazio pubblico.
Claterna is the name of an abandoned town located in the Regio VIII, on the Via Emilia between
Bologna and Imola. Probably of Etruscan origins, a simple village (conciliabulum) during the first roman
colonization (second Century BC), later Claterna became a municipium. Mentioned several times by
written sources, Claterna saw a remarkable transformation during the late antiquity, and then was completely abandoned during the sixth century.
The site, which covers about 18 hectares, is located in an ideal situation for a global archaeological
research, it is now completely devoid of contemporary buildings and is covered only by the plough-soil.
For several years the Soprintendenza Archeologia dell’ Emilia Romagna, along with an archaeological team specially created (Associazione Civitas Claterna), is implementing a project of systematic
research with the help of public and private financing (progetto ‘Scoprire Claterna’).
The aerial photography has been practiced since the Nineties by means of oblique pictures of the
Roman city and the surrounding territory. It is integrated to a wide spectrum of methods designed to
return an overall model of urbanism and structures. Microrelief analysis, survey, shovel tests and open
area excavations give today a organically defined panorama, as yet unpublished.
Aerial pictures show very clearly a road framework in direct relation with the land division (centuriatio), by kardines and decumani reflecting an urban plan dating back to the early imperial age.
The Via Aemilia was the main street, and the town extended both to the north and south of it. The existence of other road traces running north-south, suggests that the first inhabited area of the site could
be placed in a small zone, on the eastern edge of the site, near the river Quaderna and the bridge that
crosses it. In addition to the basic lines of the city, aerial archaeology shows very clearly structures that
reflect the organic image of public and private buildings.
The great interest in the project ‘Scoprire Claterna’ is justified by the opportunity to examine all the
problems related to the aerial archeology, through integration with other research techniques: especially survey and stratigraphic excavations. By comparison with the other methods emerges a discipline
that acquires an independent value as a source. In this way it brings out aspects which do not always
result from other techniques.
50
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
After the first presentation of our research project (subject of our contribution at the I Convegno di
Archeologia Aerea – Rome 2009), studies continued and aerial archeology has contributed to the fundamental understanding of the forma urbis and the suburban areas.
Currently, thanks to the important aerial archeology contribution (oblique pictures and satellite imagery), it has been possible define some fundamental problems: the edges of the city in relation to its
surroundings, the organization of urban space and the landscape during the ages.
Juan Ángel Ruiz Sabina, Carmen Pérez Die, Antonio Guío Gómez, Antonio Gómez Laguna
UCLM University; MAN - Archaeological National Museum of Spain; Heracleopolis Project
[email protected]
Aerial photogrammetry of the Heryshef Temple, Heracleopolis Magna (Ehnasya El Medina, Egypt)
We would like to present here our last aerial photogrammetry project performed in the archaeological site of Heracleopolis Magna (Ehnasya El Medina, Egypt). This project has been sponsored by the
Spanish Ministry of Education, Culture and Sports, and it was directed by Dr. Carmen Pérez Die. The
archaeological site is located in Middle Egypt, 130 kms. south of Cairo, in Beni Suef province, at the
entrance of Al-Fayum Oasis and very close to a Nile area called “Bahr Yusuf”. Heracleopolis was the
capital of the XXth nome of Upper Egypt. Since the beginning, the archaeological campaigns, carried
out from 1984 to 2015, have focused on the necropolis dating from the First and Third Intermediate Period and on the last years of the local god Heryshef Temple. Given the considerable size of this temple,
our team of experts decided to use aerial photogrammetry to document the building. To this end, we
performed three complete mission planning mode flights by means of a quadcopter UAV, which was
equipped with several cameras. We also took different videos in order to promote the site. We specifically made a series of photographs using different kind of optical lenses. Stabilize mode (manual) flights
were also made in this project. The result was a series of aerial images, which provided the photogrammetry record and mapping of the temple. We created geo-referencing orthophotos of the structures as
a whole, and thus completed the drawing of the building floor. An MDS, Model digital of Surface, was
also taken for analysing its position within the site. Finally, the point cloud we obtained will help create
three-dimensional models for 3D reconstruction of the temple.
Emanuele Taccola, Riccardo Olivito
Università di Pisa - LADIRE (Laboratorio di disegno e restauro), Scuola Normale Superiore LSA (Laboratorio di Scienze dell’Antichità)
[email protected]; [email protected]
Il dato oltre l’immagine aerea: il rilievo 3D da APR per la documentazione,
l’analisi e il monitoraggio in archeologia
Gli Aeromobili a Pilotaggio Remoto sono strumenti sempre più largamente impiegati in archeologia. Che
siano droni a ala fissa o multirotori, l’integrazione con fotocamere, videocamere, camere a infrarossi, scanner 3D per finalità di documentazione, analisi e monitoraggio di un sito o di un’area di scavo, consente
attualmente una maggiore e più accurata quantità di informazioni rispetto alle tecniche di rilievo tradizionali.
In particolare, le immagini aeree, se acquisite con metodologie e approcci appropriati, contengono
una varietà di dati ben oltre la semplice “visione dall’alto”. In quest’ottica la fotogrammetria, utilizzando
sensori ottici passivi (cioè fotocamere), estrapola informazioni metriche 3D precise e accurate attraverso l’interpretazione e la misura di immagini fotografiche.
I nuovi software a disposizione (anche open-source) hanno favorito l’exploit dell’utilizzo di tecniche
di rilievo 3D image-based e portato alla nascita di una nuova figura di archeologo altamente formato in
grado di gestire l’intero processo fotogrammetrico, dall’acquisizione delle immagini alla creazione del
modello poligonale texturizzato.
Come casi di studio si illustrano gli scavi condotti dalla Scuola Normale Superiore (Laboratorio di Scienze
dell’Antichità) e dall’Università di Pisa (Dipartimento di Civiltà e Forme del Sapere e Laboratorio di Disegno
e Restauro) nell’area dell’antica agorà di Segesta (TP) e del santuario di Punta Stilo a Kaulonia (RC).
51
Archeologia Aerea
In questi siti l’APR in dotazione è impiegato per il rilievo 3D a bassa quota. Alla descrizione della
strategia, della procedura adottata e dei tempi necessari alla elaborazione del rilievo si accompagna
una riflessione critica sulle notevoli potenzialità ma anche sui limiti di tali dispositivi, non ultima la rigida
normativa recentemente emanata dall’ENAC.
Gli esempi riportati mostrano la molteplicità delle informazioni ricavabili dal rilievo 3D da drone. Ortofoto ad alta risoluzione, curve di livello, DEM (Digital Elevation Model), modelli 3D, etc.: tutti questi
prodotti facilitano l’archeologo nella fase di analisi, studio, elaborazione e diffusione dei dati di scavo
in maniera molto più rapida e accurata rispetto all’utilizzo di tecniche di documentazione tradizionali.
The data beyond the aerial imagery: the 3D survey from RPAS for the documentation,
analysis and monitoring in archaeology
Remotely Piloted Aircraft Systems are devices increasingly widely used in archeology. Whether
fixed-wing or multi-rotors drones, the integration with cameras, video cameras, infrared, 3D scanners,
etc., for documenting, analyzing and monitoring a site or area of excavation, allows for a greater and
more accurate amount of information than traditional survey techniques.
In particular, aerial imagery contain a variety of data well beyond simply the “view from above”, if acquired with appropriate methodologies and approaches. In this light the photogrammetry, using passive
optical sensors, extrapolates precise and accurate 3D metric information through the interpretation and
measurement of photographic images.
New software available (also open source) have encouraged the use of image-based 3D survey
techniques and led to the rise of a new type of highly trained archaeologist able to handle the entire
photogrammetric process, from image acquisition to the creation of the polygonal model textured.
As case studies we illustrate the excavations carried out by the Scuola Normale Superiore (Laboratory of Sciences of Antiquity) and the University of Pisa (Department of Civilization and Forms of Knowledge and Laboratory of Drawing and Restoration) in the area of the ancient Agora of Segesta (TP) and
in the Sanctuary of Punta Stilo at Kaulonia (RC).
On these sites the RPAS has been used for the low altitude 3D survey. The description of the strategy, the procedure adopted and the time required for the processing of the survey is accompanied
by a critical reflection on the great potential but also the limitations of these devices, not least the rigid
regulations recently issued by ENAC.
The examples show the multiplicity of information derived from the 3D survey by drone. High-resolution orthophotos, contour lines, DEM, 3D models, etc.: all these data facilitate the archaeologist in the
analysis, study, processing and dissemination of excavation data in a much more rapid and accurate
way than using traditional techniques of documentation.
Miroslav Vuković
University of Zagreb
[email protected]
Low-cost rotor based UAV as a versatile tool for archeological documentation and remote
sensing
Small scale UAV systems have become a very useful tool in modern archaeology. Even a low cost,
ready to fly solution can be effectively utilized to aid the process of documentation in the field. Although small in size, some of these aircrafts can cover large areas and have a surprisingly high autonomy
and range. The goal of this paper is to show how a simple UAV system can be used for various tasks
covering small dig sites as well as large areas. A small but stable low flying platform combined with a
3D modeling software, and a good compact camera can give us precise image based 3D models.They
are comparable to models made with high-end terrestrial laser scanners, and depending on the sensor
(camera), they can even yield better textures on the finished model. On dig sites with high walls and
preserved architectural remains image based modelling remains the only solution for the three dimensional extrapolation of the entire dig site. When considering larger areas image based modelling can
give us detailed DRMs (Digital relief models) but only in areas with sparse vegetation, none the less
these models can be used to gain valuable spatial information for archeologically interesting areas.Low
altitude photographs and first person video (FPV) can be used for documentational purposes as well as
for remote sensing, especially when a certain area is suspected to have cropmarks or soilmarks. This
52
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
paper will present results of various case studies from Croatia, presenting the utilization of a low-cost
rotor based UAV system for archaeological documentation and remote sensing.
Gianluca Casagrande, Emiliano Tondi
Università Europea di Roma
[email protected]
Da due chili in giù. Droni minimali e ricognizione erofotogrammetrica. Una verifica sperimentale per applicazioni archeologiche”
La diffusione massiva di piccoli droni sul mercato generalista procede di pari passo con l’evoluzione di sensori di acquisizione di immagini sempre più sofisticati e, allo stesso tempo, miniaturizzati. La
recente comparsa di droni professionali di taglia “minimale” è un fatto da tenere presente dato che può
avere significative implicazioni su molti ambiti della ricognizione territoriale in genere e, in particolare,
della ricognizione archeologica. Se infatti in Italia e in Europa restano ancora molti gli aspetti da chiarire
circa la regolamentazione generale dei “Remotely Piloted Aerial Systems” (RPAS), uno dei dati sicuri
che paiono emergere da regolamenti e linee guida è la tendenziale semplificazione dei requisiti di certificazione e validazione a beneficio degli impieghi di macchine di masse inferiori a 2 kg. Fra i privilegi
concessi a tali macchine vi è anche quello - cruciale per i geografi e per gli archeologi - di poter operare
in maggior prossimità alla presenza antropica: contesto assai più difficilmente accessibile a RPAS più
grandi. È poi appena il caso di ricordare la notevole semplificazione nella gestione anche operativa e di
campagna di macchine piccole in termini di ingombri e sicurezza. Appare quindi evidente il potenziale
racchiuso nel poter sviluppare tecniche e tecnologie di ricognizione mediante l’uso di questa categoria
di piattaforme. Tuttavia è ben nota l’altra faccia dei micro-droni commerciali. La loro leggerezza si traduce tipicamente nella modesta o infima capacità di sollevamento. Questa, a sua volta, è un serio limite
alla possibilità di trasportare sensori di qualità adeguata alle esigenze della ricognizione in generale e
di quel cruciale pilastro della ricognizione che è l’acquisizione aerofotogrammetrica. Se fosse possibile
accertare con sufficiente affidabilità quali siano le capacità ricognitive dei droni al di sotto di 2 kg - o
addirittura di 300 grammi - sarebbe possibile fornire indicazioni molto utili circa l’impiego di queste
macchine in ambito professioanle. Questa ricerca si è rivolta alla verifica sperimentale di diverse tipologie di droni minimali di masse comprese fra 2 kg e 300 g, equipaggiati con foto/videocamere di tipo
commerciale low-cost. Si è in particolare cercato di verificarne la performance in aerofotogrammetria,
in confronto a quella di droni di dimensioni e masse più tipiche dell’attuale scenario professionale. La
ricerca si è quindi specificamente concentrata su vantaggi e svantaggi pratici delle diverse configurazioni, cercando di definire alcuni punti di chiarezza rispetto ad opportunità e criticità.
Two Kilograms and below. Minimal drones and aerophotogrammetric survey. A test for archaeological applications
The increasingly massive spread of small drones on the general market comes along with a
rapid evolution of image acquisition devices. Even basic sensors are getting more sophisticated and
miniaturized at the same time. The recent appearance of minimal-size professional drones is to be
taken into the proper account, since it can have major implications in several fields of geographic survey
and, specifically, in Archaeology. Although many regulatory aspects of the use of “remotely piloted aerial
systems” (RPAS) are yet to be fully clarified both in Italy and Europe, minimal-size drones will probably
be subject to less restrictive operational limitations. Furthermore, small drones are generally safer and
easier to deploy on the field than larger machines.If technologies and techniques are appropriately
developed, then, the advantage of using minimal drones is evident. However, typical drawbacks of
this class of machines are similarly evident: Light RPAS-s can (typically) lift low payloads. This, in
turn, means that correspondingly small cameras and sensors must be chosen. All types of geographic
survey are directly affected by sensor-quality issues caused by payload weight restrictions; the
problem becomes crucial, however, when it comes to archaeological photogrammetry. Hence, a useful
contribution to methodological discussions is an evaluation of opportunities given by currently available
consumer level, minimal, mini/micro drones. This work has considered strengths and weaknesses of
the surveying capabilities of several types of multirotor drones whose mass was between 2 kgs and
0.12 kgs in a typical surveying scenario. The research had no ambition of exhaustivity; yet, the authors
believe the results can prove valuable in clarifying some opportunities and issues. 53
Archeologia Aerea
Guido Vannini, Andrea Vanni-Desideri
Università di Firenze
[email protected]; [email protected]
Aerofotografia, archeologia e archeologia leggera.
Tra strategie di ricerca e comunicazione
Superato il ruolo di strumento diagnostico e di documentazione, in determinate condizioni la possibilità di effettuare riprese aerofotografiche a bassa quota permette non solo rilievi di notevole dettaglio
ma anche di ottenere affidabili rappresentazioni 3D dei siti archeologici in grado di costituire rappresentazioni di tale fedeltà da facilitare e costituire la base di appoggio per le indagini condotte con i metodi
dell’archeologia leggera. In particolare, proprio la procedura di ricerca basata sull’applicazione del binomio aerofotografia-archeologia leggera sta rivelando la sua produttività scientifica, la sua efficacia e la
sua sostenibilità, anche nella prospettiva della nuova consapevolezza del cruciale rapporto tra ricerca
archeologia e tutela del paesaggio. Se l’esercizio coordinato dei metodi dell’archeologia leggera con
lo strumento aerofotografico a pilotaggio remoto necessita di una progettazione della ricerca mirata e
specifica per ogni tipo di problema scientifico e nelle diverse condizioni ambientali, è anche vero che
questo modo di procedere permette di superare in modo efficace alcune delle difficoltà economiche e
operative che la ricerca incontra quando viene esercitata in determinate condizioni. E’ questo il caso
delle situazioni dove è necessario ottimizzare i tempi del rilievo, oppure delle campagne archeologiche
in aree di crisi che a volte non permettono lunghe, ripetute e regolari missioni. Inoltre questo modo
di operare sul campo ha la caratteristica di riuscire a produrre un tipo di documentazione di ampia
flessibilità applicativa, essendo facilmente utilizzabile sia a fini scientifici che divulgativi, diventando in
quest’ultimo senso un utile strumento per lo sviluppo di attività educative e di comunicazione (simulazioni, ricostruzioni), secondo le declinazioni più tipiche dell’archeologia pubblica.
Gli autori espongono una selezione esemplificativa delle esperienze e delle riflessioni sul metodo, che
stanno appunto alla base di queste considerazioni e che sono maturate negli ultimi venti anni dalla cattedra di Archeologia Medievale dell’Università di Firenze in diverse condizioni di lavoro e in diversi ambiti
geografici mediterranei. E’ quanto emerge con evidenza dai casi d’ambito italiano, come ad esempio dalle
ricerche archeologiche sull’organizzazione del territorio tra Medioevo e età Moderna e, con maggiore
evidenza, per l’estrema complessità geomorfologica e archeologica, dal caso dell’insediamento di alWu’ayra (Petra, Giordania), oggetto delle indagini della Missione Petra Medievale, in questo senso vero e
proprio laboratorio per la messa a punto e la sperimentazione di nuove metodologie di ricerca.
Aerial-photography, Archaeology and Light Archaeology.
Between Research Strategies and Communication
The digital technology brought low altitude aerial photography form its traditional “subsidiary” role
in archaeology as a mere diagnostic and survey tool to a true instrument of analysis. This new role
appears in its whole effectiveness when we think about the possibility of developing very reliable and
accurate 3D survey of archaeological sites to be used as an instrument of analysis, a multipurpose
documentary base to be use for the research as well as for the development of educational tools. But
even more innovative is the combined application of aerial photography and light archaeology which
demonstrates its scientific productivity, efficacy and sustainability also in term of the new awareness
of the crucial relation between archaeological research and landscape protection. From this point of
view such combined application is very suitable whenever one must conjugate the maximum scientific
productivity with the maximum protection of archaeological sites.
This new role needs very accurate and specific project for each scientific question, also taking into
consideration the environmental conditions. For instance such method of investigation turns to be very
useful when the research develops in difficult topographic and geo-morphological conditions, when the
use of remote controlled aerial devices can help solving ground survey problems. On the other hand
such a procedure is very useful whenever it is necessary to optimize time as in the case of archaeological campaigns in crisis areas sometimes not allowing long lasting, repeated and regular missions, dramatically accelerating the operation on the field, the results being equal. At the same time it is possible
to produce a very flexible document, easy to use for scientific purposes as well as for the development
of a number of efficacious educational and communication tools, according to the most typical forms of
the public archeology.The authors exemplify some experiences and reflections on the method developed during the last years by the Chair of Medieval Archaeology of the University of Florence on differ-
54
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
ent environments in the Mediterranean area. It is the case of the archaeological projects focused on the
organization of the Italian territory between Medieval and Modern time. But a more explicit example is
the site of al-Wu’ayra (Petra, Jordan), due to its extreme morphological and archaeological complexity,
where the Archaeological Mission of the University of Florence ‘Medieval’ Petra. Archaeology of the
Crusader-Ayyubid Settlement in Transjordan is working since 1986: an actual laboratory where to develop and test on the field new methods of research of landscape archaeology.
Massimo Maresca
Comandante della Sezione Archeologia del Reparto Operativo del Comando Carabinieri Tutela
Patrimonio Culturale
[email protected]
Monitoraggio aereo dei siti archeologici per fini di polizia giudiziaria
Il fenomeno dello scavo clandestino e del furto in danno delle aree archeologiche è il crimine più
devastante e invasivo fra quelli che hanno per oggetto i beni culturali: i tombaroli, ovvero i ladri specializzati in questo settore, non solo depauperano le ricchezze archeologiche del Paese (per legge, tutto
ciò che di natura archeologica e viene rinvenuto nel sottosuolo o nel mare territoriale, appartiene allo
Stato), ma per alimentare il mercato clandestino ed estero, distruggono irrimediabilmente importanti
testimonianze culturali, privando l’archeologo della possibilità di ricerca e di studio.
Le Forze dell’Ordine sono impegnate sull’intero territorio nazionale con servizi a largo raggio e
mirati pattugliamenti diretti sia a prevenire gli scempi in danno dei siti archeologici sia a reprimere gli
scavi clandestini. Sin dal 1995 il Comando Carabinieri Tutela Patrimonio Culturale si è attivato per
affinare, grazie anche alla collaborazione delle Soprintendenze Archeologiche, un piano di intervento
di carattere preventivo, al fine di porre in essere una serie di azioni tese a localizzare e tutelare quei
siti archeologici terrestri e marini particolarmente a rischio da aggressioni di tipo vandalico e depredativo da parte di soggetti dediti al saccheggio di reperti archeologici. Questa attività di vigilanza è
stata improntata con un’opportuna strategia di controllo e di intervento d’intesa con il Raggruppamento Aeromobili dell’Arma dei Carabinieri, nonché con l’ausilio dei funzionari archeologi ma anche con
esponenti del Consiglio Nazionale delle Ricerche e del mondo accademico ha permesso di arginare
notevolmente il fenomeno degli scavi di origine clandestina. Tali azioni svolgono un’efficace azione
deterrente ma consentono anche l’avvio di attività di indagini di polizia giudiziaria. Per migliorare l’efficacia, l’efficienza, l’economicità di tali servizi, innanzitutto rendendoli realizzabili con una maggiore
frequenza, anche l’Arma dei Carabinieri ha iniziato la sperimentazione sull’utilizzo dei droni per il monitaraggio delle aree archeologiche.
Jeroen De Reu, Jan Trachet
Ghent University
[email protected]
From low cost UAV survey to high resolution topographic data to develop our understanding
of Monnikerede, an outport of Medieval Bruges
In this paper we will discuss the application of a consumer-grade UAV solution for the image-based
3D reconstruction of a buried Medieval landscape at Monnikerede, a deserted former outport of Bruges.
Our main archaeological aim is to achieve a better characterisation of the (micro)topography and the
landscape and ultimately a better understanding of the site.
The UAV survey resulted in a highly detailed and accurate 3D model of the terrain, with a much higher
resolution than the available LiDAR for the area, allowing a thorough topographic analysis of the complex
archaeological landscape. Application of algorithms to produce an enhanced visualisation of the topographic
variability led to a sequence of derivatives each highlighting the topography in a different way (e.g. local topography, sky-view factor). Additionally we applied a decorrelation stretch on the collected imagery, allowing
the generation of enhanced orthophotos shedding yet another light on the archaeological landscape.
Integrating the (enhanced) orthophoto(s) with the DSM and derivatives to conduct a thorough analysis of the archaeological landscape resulted in the detection and identification of new archaeological
55
Archeologia Aerea
features and the formulation of new insights in the layout of this important Medieval outport. Moreover,
the UAV survey provided an excellent record of this archaeological landscape with value for heritage
management purposes aiming at the preservation and future monitoring of the site.
We will conclude that a consumer-grade UAV can be an integral part the archaeologist’s (survey) toolkit.
Eleni Savvidou, Dimitros Skarlatos
Cyprus University of Technology
[email protected]
Surveying archaeological coastal sites using UAVs
The use of fixed wing Autonomous Unmanned Aerial Vehicles (AUAVs or drones) for 3D mapping and
orthophotos production is nowadays widely recognized and has become accepted as a standard tool for
archaeological site documentation or excavation progress monitoring. Such products can provide much
more visual information and if used as a backdrop to existing geo information, can help interpretation and
understanding of the relationship among finds in a context rich map. Especially in coastal sites where
there is the need to relate both overwater structures with underwater ones or finds, the use of seamless
orthophotomaps, which reveal visual information of both sea bottom and ground structures, could be an
invaluable tool. Orthophotomosaics however have never been used in submerged coastal zones as their
processing is not trivial; the straight rays of light are refracted in sea surface affecting both the 3D bathymetric model as well asfinal orthophotomosaic accuracy. Initial investigation has shown that if light refraction
is not taken into account depth discrepancies of up to 4m in depths of 6m (hence depth is reported as
10m may appear, which will then propagate into horizontal inaccuracies. The latter is also affected by lack
of control points from the sea side. As practice and theory suggest that control points must be measured
along the perimeter of the area of interest, but it is impossible to establish fixed control points on the sea
bed. The aim of this project is to address these problems by proposing new methods and algorithms, and
streamline the process of creating bathymetric contours, orthophotomosaics on coastal shallow waters for
survey detection, documentation and monitoring of coastal archaeological sites. An orthophoto creation
algorithm is proposed that addresses each photo affected from refraction separately. The algorithm takes
as input the original UAV photos, camera parameters and exterior orientation and an approximate digital
elevation model for the inverse projection of the original photograph over it. The algorithm corrects the photos which cover sea surface from refraction creating a new set of partially corrected photos which can then
be used to produce a new, more accurate orthophotomap. With the depth being an unknown parameter
the photogrammetric equations of straight light lines become a complex function. An iterative approach is
therefore adopted, which is evaluated with known (check) bathymetric points in a test site. The algorithm
will be applied at the Amathus archaeological site located in Lemesos city, Cyprus. Amathus was one of the
most significant ancient kingdoms of Cyprus dating back to 1100 BC, built on the coastal cliffs. The remains
of the city’s ancient port are today visible underwater. An accurate orthophotomap that includes both the
overwater city structures and the underwater harbor could be a significant tool for the archaeological documentation of Amathus ancient city.
Alessandro M. Jaia, Enzo Lippolis
Università “La Sapienza”, Roma
[email protected]
Gortyna: APR e Droni per la lettura storico-urbanistica di una metropoli del Mediterraneo
Nell’ambito della missione archeologica della Sapienza a Gortyna, è stato avviato un sottoprogetto
finalizzato all’approfondimento delle tematiche topografiche ed urbanistiche dell’antica capitale della
provincia di Creta e Cirenaica. L’obiettivo di maggiore impegno di tale attività è la realizzazione di una
carta topografica dell’area della città ad una scala ottimale per la lettura archeologica, attualmente non
esistente, da utilizzare come base di riferimento per la redazione della carta archeologica generale e
per una rilettura critica dello sviluppo urbano.
Il problema è estremamente complesso, per diversi motivi. Innanzitutto, la città di Gortyna presenta
le stesse caratteristiche delle grandi metropoli del mondo antico, come Roma o Atene: ad un amplissi-
56
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
mo arco cronologico di occupazione, corrisponde uno sviluppo urbano non pianificato per l’intera area
della città, con quartieri tra loro diversificati per orientamento degli isolati e storia urbanistica.
Un secondo aspetto di complessità è determinato dall’estensione dell’area urbana e delle zone collegate, circa 600 ettari, e dalla caratteristica di città aperta, ovvero priva di cinta muraria difensiva, che
Gortyna presenta almeno a partire dall’età tardo ellenistica, con la conseguente incertezza sui limiti
urbani nelle diverse fasi di vita.
Il terzo aspetto di criticità, per paradosso, è dovuto alla ricchezza della documentazione archeologica prodotta in 130 anni di scavi e intense ricerche archeologiche italiane (tuttora lavorano a Gortyna,
sotto l’egida della Scuola Archeologica Italiana di Atene, team delle Università di Roma Sapienza,
Padova, Bologna, Statale di Milano, Siena, Macerata, Palermo). Il trattamento di questa eccezionale
massa di dati, spesso di elevata qualità, richiede un lungo lavoro di acquisizione e riorganizzazione delle informazioni secondo una metodologia che permetta di valorizzare ogni singola evidenza nell’ambito
cronologico di riferimento.
In questo quadro, il lavoro è stato impostato secondo l’approccio classico delle ricerche topografiche, attualmente definito “multiscala”, ovvero l’utilizzo di metodologie di rilevamento adeguate al livello
di approfondimento che la singola evidenza archeologica richiede.
Per quanto riguarda la cartografia generale, intesa come contenitore informativo ma anche come
fonte di lettura delle emergenze archeologiche si è operato sul terreno realizzando numerosi voli con
drone quadricottero Phantom 2 (voli da 20 a 50 metri) e APR monomotore Ready della AD Precision
Mechanics (90-125 metri), georeferenziati a terra tramite GPS topografico. Altro tema affrontato, non
privo di criticità, è l’implementazione di un’applicazione GIS per la gestione dei dati e la loro armonizzazione con la documentazione precedente, nell’ottica di ottenere un prodotto finito in tempi ragionevoli,
ma aperto a ulteriori stratificazioni informative.
Nella comunicazione proposta al comitato scientifico del Convegno si vuole illustrare l’attività svolta,
i risultati e le prospettive di un progetto che ha la sua criticità prototipale nella enorme massa di dati
da gestire, nell’estensione del sito e nella sua complessità di fasi e di contesti, tenendo presente che
si tratta di un progetto mai realizzato prima in queste dimensioni nell’area del Mediterraneo orientale.
Gortyn: the use of APR and drones in the historical and urban interpretation of a Mediterranean metropolis
This report illustrates the activity of the Archaeological Mission of “Sapienza” University of Rome
at Gortyn (Crete), the ancient Crete and Cyrenaica capital, carried out by the use of Unmanned Aerial
Vehicles. The project involves the creation of the city topographical map (scale 1:500 - 1:1,000), the
positioning of all archaeological evidences and the systematic use of air photo interpretation. The aim
of the project is to upgrade interpretation of urban planning concepts after the basic studies of A. Di
Vita. The complexity of the work is due to the monumental nature of buildings, the vastness of the area
to be examined (600 ha) and the large amount of available documentation, result of the centuries-old
studies of Italian scholars, from Federico Halbherr to the present archaeological missions of the Italian
Universities “Sapienza” of Rome, Padova, Bologna, Statale of Milano, Siena, Macerata and Palermo.
Nikolaos G. Argyropoulos¹, Konstantinos G. Nikolakopoulos¹,
Konstantina Soura², Ioannis Koukouvelas¹,
¹University of Patras, Greece; ²Ministry of Culture, Ephorate of Antiquities of Achaea,
Patras, Greece
[email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]
Synergistic use of UAV based photogrammetry and topographic survey for archaeological
site mapping at a LBA settlement at Chalandritsa, Greece
Excavations at Stavros, Chalandritsa, 20 Kms south of Patras, Greece, have brought to light an
extensive Late Bronze Age settlement, inhabited at least during the 13th and 12th century B.C. The
site lies on a rocky hilltop which offers an unobstructed supervision of the wider region. Part of the settlement has been destroyed. The preserved architectural residues cover the S/SW slopes of the hill,
arranged in successive rings. Two main and many minor streets crossed the settlement lengthwise and
widthwise. The one or two-storey housing units constituted of rectangular or trapezoid rooms that were
probably built in mud-brick masonry, although their dry-stone foundation is all that survives nowadays.
57
Archeologia Aerea
The presence of built desks, stone-paved surfaces, stone-built corner hearths as well as open-air working spaces characterizes many of the buildings. Moreover, the habit of intramural burials is common.
As highly accurate mapping and 3D reconstructions are fundamental for analyses and further interpretations in archaeology, the specific area was used as a test area for a synergistic survey (classical
topographic survey and UAV based photogrammetry). The settlement was mapped with traditional topographic surveying methods using a tachymeter and a Differential GPS. At the same time an Unmanned
Aerial Vehicle (UAV) campaign was carried out. A six-rotor aircraft with a total weight of 6 kg carrying
two small cameras has collected high resolution stereo images. Computer vision techniques along with
photogrammetric analysis were used to perform bundle adjustment with ground control points collected
with a DGPS. A 3D model was created from the imagery captured from the UAV. An ultra-high resolution
orthophoto with a pixel size of 1 cm and a DSM with respective spatial resolution were also created.
The orthophoto was validated in terms of georeferencing accuracy and the DSM was validated in terms
of geometric accuracy using the surveying measurements. The results are presented and discussed in
this paper.
Roberto Perna
Università degli Studi di Macerata
[email protected]
Rilievo archeologico di siti fortificati di età ellenistica in Caonia tramite l’utilizzo di droni
Nel corso degli ultimi anni l’Università di Macerata ha avviato una campagna di rilievi fotogrammetrici
tramite l’utilizzo di droni a controllo remoto nella valle del Drino, nell’Albania meridionale, con particolare riferimento sia alle aree urbane di Hadrianopolis ed Antigonea, sia ad alcuni villaggi fortificati già
individuati grazie ad indagini sul terreno: Frashtan e Jergucat.
In ognuno dei siti i fotogrammi zenitali, realizzati tramite ottocottero e fotocamera reflex, sono stati
elaborati con il metodo SfM (Structure from Motion) ottenendo un modello 3D vestito della morfologia
e delle strutture archeologiche. Sono stati quindi prodotti in proiezione metrica locale un’ortofoto e un
DSM, successivamente anche inseriti nel GIS in corso di elaborazione per lo studio e gestione della
Carta archeologica della valle del Drino.
È a partire da tali elaborati, grazie anche al controllo sistematico sul terreno ed allo scavo
stratigrafico, che si sta procedendo alla realizzazione delle nuove planimetrie archeologiche
ed allo studio architettonico di tali insediamenti e delle strutture in essi conservate. Il contributo
che si presenta si concentrerà in particolare sui primi risultati desumibili dall’analisi della città
diAntigonea, e Frashtanche, sulla base di considerazioni di natura storica ed archeologica,
possono essere collocate tra l’età tardo-classica e quella ellenistica.
La città di Antigonea, fondazione di Pirro si stende in lunghezza per più di 1.500 m in senso nord-sud
e 350 m in senso est-ovest e la sua fase di vita principale si conclude alla fine della terza guerra macedonica. In questo caso oltre alla definizione ed al rilievo archeologico delle mura con le strutture ad esse
associate e delle principali strutture urbane, in gran parte sostanzialmente inedite, l’analisi del DSM ha
consentito di individuare anomalie della morfologia associabili a strutture archeologiche extraurbane,
forse anche più antiche dell’impianto del 297 a.C., oggi sottoposte a verifica tramite indagini geofisiche.
Nel secondo caso l’indagine ha riguardato il villaggio fortificato di Paleospiti, presso Frashtan, posto
alle prime pendici dei rilievi che si affacciano da Ovest sulla valle ed individuato per la prima volta nel
2010. L’insediamento,che si stende in lunghezza per più di 300 m in senso nord-sud e 450 m in senso est-ovest, è caratterizzato da un articolato sistema di fortificazioni, al quale si associano strutture
probabilmente abitative, ed è stato indagato tramite l’ortofotopoi controllata a terra. Si configura in maniera molto complessa aderendo a modelli planimetrici e topografici del tutto originali che non trovano
confronti in Caonia. Proprio per questo nel 2015 alcune delle strutture individuate sono state anche
indagate tramite scavi stratigrafici.
Archaeological surveys of hellenistic fortified sites in Caonia by drones
On 2014 the University of Macerata started a photogrammetric surveys campaign in the valley of Drino
(southern Albania) by the use of drones. In particular, the researches has been conducted in the urban
areas of Hadrianopolis (Sofratikë) and Antigonea, and in some unexplored fortified villages, identified whit
survey on the ground. In each site, zenith frames have been processed by the SFM method (Structure
58
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
from Motion) obtaining a 3D model, covered whit the morphology and the archaeological structures; an
orthophoto and a DSM have been produced for each site. From this work, thanks to the control on the
ground and to the stratigraphic excavations, are being realized both the new plans for the archaeological
sites and the architectural study of the settlements. This report focuses especially on the first results derived from the analysis of the city of Antigonea, and of the village of Paleospiti of Frashtan that, by historical
and archaeological considerations, can be dated between the late-classic and hellenistic time.
Oscar Mei, Massimo Tosello, Daniele Vendramin, Massimo Gasparini
Università di Urbino; Accademia di Belle Arti di Urbino; TerraDigit – AppliedGeomatics; Università di Cordoba (Spagna)
Rilevamento nel municipio romano di Forum Sempronii (Fossombrone, PU) con drone a
bassa quota e fotocamere supergrandangolari
Nel corso della campagna di scavo 2015 dell’Università di Urbino nel municipio romano di Forum
Sempronii (Fossombrone, PU), sono stati effettuati dei rilevamenti con drone a bassa quota munito
di fotocamere supergrandangolari, in collaborazione con l’Accademia di Belle Arti di Urbino e la societàTerra Digit – Applied Geomatics. La città, fondata probabilmente nella seconda metà del II secolo
a.C. in occasione dei lavori della commissione triumvirale incaricata di applicare la riforma agraria
graccana del 133 a.C., si sviluppò dal punto di vista monumentale ed urbanistico durante la prima età
imperiale, per decadere nel corso dell’avanzato III secolo d.C. Le strutture fino ad ora riportate in luce
sono relative a tratti di strade lastricate, un edificio termale, una serie di botteghe, due domus, due templi affacciati sull’area forense.
A differenza di come vengono effettuati solitamente i rilievi per la realizzazione di modelli 3D georeferenziati, si è voluto sperimentare, relativamente al sito archeologico di Forum Sempronii, l’impiego
di un drone costruito ad hoc e di fotocamere con obiettivo fish-eye,il cui campo di copertura può essereridottoda 160 a 90 gradi. Nella fase di ripresa sono state effettuate complessivamente più di 3600
fotografie di cui, per l’ottenimento di tre distinti modelli relativi ad altrettanti settori, ne sono state impiegate circa 2500. Per l’occasione la quota di volo è stata mantenuta mediamente tra 8 e 10 metri. Tale
modalità operativa, decisa per la restituzione dei dettagli sia delle piante chedei fianchi delle strutture
evitando successive riprese da terra, offre inoltre maggiore sicurezza ed evita i restrittivi impedimenti
legislativi in vicinanza di zone critiche, grazie alla possibilità di essere messa in atto tramite il volo vincolato.Per poter successivamente georeferenziare con precisione centimetrica i modelli 3D elaborati,
sono stati rilevati a terra una serie di punti del sito invece che impiegare i dati che volendo possono
essere forniti da alcuni modelli di fotocamere, dai tracker Gps o dai flight controller dei droni stessi (a
seconda dei casi l’errore può raggiungere e superare i 10 metri). La georeferenziazione è la tecnica
che permette di associare univocamente un qualsiasi dato acquisito in formato digitale, ad un sistema
di coordinate e quindi di materializzarlo sulla superficie terrestre. Alla base della georeferenziazione,
quindi, vi deve essere un modello chiamato Datum che è l’integrazione del modello elissoidico con il
modello geodetico. Accanto ai Datum locali vi sono i Datum globali ed il più utilizzato, soprattutto con i
sistemi di localizzazione GNSS, è il WGS84. I sistemi di localizzazione GNSS (Global Navigation Satellite System), basandosi sulla ricezione di segnali radio trasmessi da diverse costellazioni di satelliti
artificiali dedicati (GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou, QZSS) permettono di acquisire dati (aree, linee e
punti con i relativi attributi) georeferenziati con precisione centimetrica. Inoltre, con l’utilizzo dei Sistemi
Informativi Territoriali è possibile sovrapporre, nello stesso sistema di riferimento, tutti i dati raccolti in
epoche e modalità diverse (cartografie, mappe antiche, ecc.), di differente origine e tipologia, permettendo sofisticate analisi qualitative e quantitative a livello spaziale con metodi geostatistici.
Archaeological photographic surveys using drones with a wide angle lens at a low altitude
at the Municipium of Forum Sempronii (Fossombrone, Marche, Italy)
Surveys using drones with a wide angle lens at a low altitude were carried out during the 2015 excavation campaign by the University of Urbino in the Roman municipium of Forum Sempronii (Fossombrone, Marche, Italy), in collaboration with the Academy of Fine Arts of Urbino and the TerraDigit – Applied
Geomatics Company.
Forum Sempronii was founded in the 2nd century BC on a vast terrace of the Metauro River, in an
area already populated in Pre-Roman times. After enjoying a period of prosperity and development
59
Archeologia Aerea
between the 1st and the 2nd centuries AD, the city declined steadily in the mid-late Imperial Age. The
excavations carried out since 1974 have brought to light important elements for the understanding of
the urban planning of the city, which was based on a programmatic regular plan, with via Flaminia as
a large decumanus maximus. A fundamental contribution has recently been given thanks to the use of
aerial photos, satellite imagery and geophysical prospecting in significant areas: in addition to the discovery of an amphitheatre, in particular, an important area of the
​​ Forum to the North of the Via Flaminia
has been identified, with two temples and porches surrounding a large square.
Differently from the usual surveys for georeferenced 3D models, in this case we wanted to test the
use of a specifically made drone with fish-eye lens cameras, whose angle of view can be reduced from
160 to 90 degrees. We took more than 3600 photos, out of which 2500 were used to obtain three models of three different zones. The flying altitude was between 8 and 10 metres.
We chose this operating method in order to restitute the details of the entire structures avoiding
successive photos.
In order to precisely georeference the elaborated 3D models, we have revealed on the ground a series of points, instead of using the data directly provided by several models from the camera, through the
Gps tracker or the flight controllers of the drones (in this case the error margin can reach and exceed 10
metres). Georeferencing allows us to correlate any digitally acquired data into a coordinate reference
system and to assign it a geographic location on the earth’s surface. At the base of georeferencing there
must be a Datum model, i.e. the integration of an ellipsoid model with a geodetic one. The commonest
global Datum is WGS84, especially with GNSS localization systems. The GNSS (Global Navigation Satellite System), receiving radio signals from several satellite constellations (GPS, GLONASS, Galileo,
BeiDou, QZSS), it permits us to acquired very precise georeferenced data. Furthermore, using GIS it’s
possible to overlay, in the same reference system, all the different collected data, enabling us to perform
qualitative and quantitative sophisticated analysis with geostatic methods.
Fabio Redi; Roberto Montagnetti
Università dell’Aquila
[email protected]; [email protected]
Il rilievo aereofotogrammetrico da drone per l’archeologia medievale aquilana
Individuando alcuni siti archeologici campione in territorio aquilano saranno evidenziate metodologie, problematiche e risultati dell’impiego di rilievo aerofotogrammetrico da drone.
Gli esempi prescelti sono il sito della cattedrale paleocristiana e altomedievale di Amiternum, quello
pluristratificato di Piana e Colle S. Marco presso Castel del Monte e quello dell’altopiano di Baullo presso Gagliano Aterno.
Nel primo caso il rilievo da drone ha evidenziato le strutture rinvenute con lo scavo archeologico e il
contesto insediativo di età imperiale circostante, con la viabilità di riferimento e le strutture pubbliche e
private (templi, foro, domus, insulae) nascoste sotto il piano di campagna; nel secondo caso, in particolare sono state individuate tracce sepolte di strutture pertinenti al pagus romano e impianti termali o
di culto cristiano; nel terzo caso, sono state individuate e rilevate le strutture del complesso monastico
di S. Scolastica e di un eventuale castello normanno.
Aerial photogrammetric mapping from drones for Medieval Archaeology in L’Aquila
This study highlights the methodologies, problems and results of the use of aerial photogrammetric
mapping from drones through the characterization of some selected archaeological sites in the Aquilan
territory. These examples are the paleo-Christian and High Medieval cathedral of Amiternum, the multiphase site of Piana and Colle San Marco in Castel del Monte and the archaeological site of the Baullo
plateau in Gagliano Aterno.
In the first site, the drone mapping has pointed out the structures discovered during the archaeological excavation as well as the surrounding habitation area of the Roman imperial period, including the
connected road network and public and private structures (temples, forum, domus, insulae) that were
hidden beneath the ground. In the second site, the buried tracks of structures from the Roman pagus
and thermal or Christian worship complexes stand out particularly. Finally, the third site revealed the
structures of Santa Scolastica monastery complex and a possible Norman castle.
60
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Tesse D. Stek
Leiden University
[email protected]
The potential of small UAV’s or drones for site detection and heritage management in Mediterranean landscape archaeology: a case-study from Molise, Central-Southern Italy
Recent and ongoing technological developments make the application of unmanned aerial platforms
increasingly accessible for archaeological research and heritage management. While the effectiveness of drones for documentation purposes of standing monuments and excavations has been amply
demonstrated in recent years, there are also promising developments in their application for landscape
archaeological projects. In this paper, the potential use of drones for detecting subsurface archaeological remains in Mediterranean landscapes is explored by a case-study in Molise, Central-Southern Italy.
In this rugged, Apennine area, traditional aerial archaeology approaches have in the past not yielded
results as regards the detection and documentation of subsurface structures. Recent experiments with
low-altitude, both vertical and oblique aerial photography using small, consumer friendly drones have
however produced important and clearly readable information about the existence and extent of subsurface features in a series of sites in the Tappino Valley in Molise. This paper presents the first results of
a selection of cases and discusses the potential value of UAV’s for archaeological research and cultural
heritage management, and especially the integration of UAV imagery in existing standard landscape
archaeological research methods, such as field survey and geophysical prospection. With examples
from both complex large sites as well as small sites of the Prehistoric, Hellenistic and Roman periods,
the possibilities of an integrated approach combining the drone information with different collection
strategies for surface finds as well as georesistivity research are illustrated and critically discussed.
Craig Alexander, Keri A. Brown, Kyle P. Freund, Manuel Hofer,
Tommaso Mattioli, Andrea Di Miceli, Italo M. Muntoni, Robert H. Tykot
McDonald Institute for Archaeological Research, University of Cambridge, UK; University of
Manchester, UK; Indian River State College, Florida, USA; Institute for Computer Graphics
and Vision, Graz University of Technology, Austria; ArcheoRes and Universitat de Barcelona,
Spain; ArcheoRes and Università di Perugia, Italy; Funzionario archeologo, Soprintendenza
Archeologia della Puglia, Italy; University of South Florida, USA
[email protected]
UAVs rather than planes in the Neolithic Tavoliere: Understanding site structure using
UAV-based NIR imaging and photogrammetric mapping, magnetometry and field survey
Aerial photography has played an extremely important role in Tavoliere Neolithic archaeology, the
earliest sites being reported by Bradford (1949) on the basis of WWII reconnaissance photography.
Subsequently researchers such as Jones (1987) and, more recently, Keri Brown (2004) have also
exploited aerial photographs. Analysis of aerial photography continues to this day through projects
involving regional research and cultural heritage institutions (e.g. Caldara et al. 2014).
During summer 2015, the authors used a fixed wing SenseFly eBee UAV to create near-infrared
(NIR) imagery (see, e.g., Verhoeven 2012) of 4 Neolithic sites on the Tavoliere in Puglia - 2 in the northwest around Lucera, one nearer to Foggia and one to the southwest near Cerignola. At two of these
sites, we also undertook magnetometer survey and field survey.
In this paper, we present a case study of the site FG003663 near Lago Capacciotti in the province of
Foggia. The site proved extremely rich in post-harvest surface finds, typically of much larger size than
found at other sites. A high-resolution DSM - in the context of post-harvest cereal fields this is essentially also a DTM - was created by photogrammetry from the UAV NIR imagery. A 20m x 160m transect
was surveyed by magnetometer, oriented so as to cut the site boundary ditch (as revealed in earlier
aerial photographs). Both magnetometry and the NIR imaging showed the boundary ditch, while the
magnetometer survey also revealed internal structures.
This work formed part of the third field season of a project co-directed by Craig Alexander, Keri A.
Brown (University of Manchester) and Robert H. Tykot (University of South Florida). The project has
conducted field survey at 26 Neolithic sites and used a pXRF (portable X-ray fluorescence) spectrometer to analyse the ceramic and obsidian finds. Further pXRF analyses were conducted on materials
61
Archeologia Aerea
excavated in recent years by the Soprintendenza. The team has also collected and analysed 75 clay
samples from across the Tavoliere. Analysis of the trace element chemical data is in progress to reconstruct the sourcing and exchange networks of the area. The work described herein is intended to
provide a basis for a substantial expansion of the project.
Giuseppe Ferraro¹, Maria Teresa Iannelli², Antonino Facella³, Giuseppe Hyeraci³
¹Geofisica Misure s.n.c. - Trebisacce (CS); ²Soprintendenza Archeologica della Calabria;
³Archeologi collaboratori Soprintendenza Archeologica della Calabria
[email protected]
Rilievi aerofotogrammetrici a bassa quota nell’area archeologica di Kaulonia
(Monasterace –RC-), mediante l’uso integrato di un drone planante
e un quadricottero multisensore
Negli ultimi anni il sito della città magno-greca di Kaulonia, insediamento stabilmente occupato dall’inizio del VII sec. a.C. alla tarda antichità e oltre, è stato spesso sotto i riflettori del mondo scientifico
e della stampa nazionale. Ciò è dovuto anche agli importanti rinvenimenti succedutesi negli anni e
che hanno avuto una vasta eco mediatica, in ultimo la scoperta all’interno del complesso delle terme
ellenistiche di un importante mosaico, unico per dimensioni in Italia meridionale, e il rinvenimento,
nell’area del tempio dorico, dell’iscrizione nota come Tabula Cauloniensis, il più lungo documento in
alfabeto acheo mai ritrovato in Magna Grecia. A questi motivi, indubbiamente positivi, si aggiungono
tuttavia le notizie dei gravissimi danneggiamenti prodotti dall’erosione marina sui contesti e le stratigrafie archeologiche più prossimi alla costa; il fenomeno è provocato da processi di rapida erosione
litoranea, che hanno intaccato l’area attualmente terrazzata, dove sono dislocati importanti complessi,
come il santuario che comprende il grande tempio dorico e la summenzionata area delle terme. Come
dimostrano svariati studi di carattere geoarcheologico (Iannelli M.T. e Lena G. – Stanley J.D.) il sito ha
avuto strette interferenze con le vivaci dinamiche geomorfologiche e, presumibilmente, di neotettonica.
Aspetti che hanno attirato l’interesse anche del mondo tecnico e scientifico per la comprensione delle
trasformazioni naturali e antropiche in ambito costiero. Il rilievo di dettaglio mediante l’uso di droni,
con risoluzione centimetrica, di tutta l’area di pertinenza dell’abitato, e delle conseguenti analisi morfometriche, da un lato rende possibile ulteriori verifiche delle ipotesi evolutive già formulate e, dall’altro,
consente di documentare e conservare l’importante stratigrafia geoarcheologica messa a nudo nella
scarpata di erosione presente a ridosso della spiaggia e che negli interventi di protezione già progettati
e di imminente realizzazione verrà coperta da gabbionate in pietrame. Inoltre, tale rilievo si è dimostrato
una valida base cartografica per le operazioni di georeferenziazione su base GIS di tutte le evidenze archeologiche della polis di kaulonia, recentemente messe in atto dalla Soprintendenza Archeologia della
Calabria a fini di ricerca, tutela e valorizzazione del sito. A partire da una ricognizione della documentazione grafica esistente, si è proceduto a verifiche della reale visibilità delle emergenze archeologiche
note e accessibili, quindi alla loro georeferenziazione mediante rilievo strumentale, infine all’inserimento dei dati così ottenuti all’interno di una piattaforma GIS unica. Tale base cartografica integra la carta
archeologica della chora kauloniate già georiferita, consentendo così una migliore applicazione delle
potenzialità informative del “GIS territoriale”.
In recent years the site of the Magno-Graecia city of Kaulonia , a settlement permanently occupied
from the beginning of the seventh century B.C. to the Late Antiquity and beyond, has often been in the
spotlight of both the scientific world and national press . This is also due to the important discoveries
occurred over the years and that have received a relatively high level of media attention and lastly the
discovery inside the complex of the Hellenistic thermal baths of an important mosaic, unique in size
in Southern Italy, and the discovery, near the Doric Temple, ofthe inscription Tabula Cauloniensis, the
longest document in Achaean alphabet ever found in MagnaGraecia.
To these undoubtedly positive reasons there are nevertheless news about the serious damage produced by marine erosion on contexts and archaeological stratigraphy closer to the coast; the phenomenon is caused by a process of rapid coastal erosion, as they affect the area currently terraced, where
important complexes are located, such as the sanctuary that includes the great Doric temple and the
above-mentioned area.
As confirmed by various geoarchaeological studies (Iannelli MT and Lena G. - Stanley JD) the site
has had a close interference with lively geomorphological and, presumably, neotectonic dynamics,
62
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
aspects that have attracted the interest of the technical and scientific world for a better understanding
of natural and anthropogenic changes in coastal environments.
The detailed survey by the use of drones, with centimeter resolution, of the whole area of ​​relevance
of the settlement, and the resulting morphometric analysis, on the one hand makes it possible to further
verification of the assumptions already made, and secondly, to document and preserve the important
geoarchaeological stratigraphy stripped in slope erosion this close to the beach and that in the preparation of measures already designed and of imminent implementation it will be covered by stones in
gabions.
Moreover, this observation has proved to be a good basis for georeferencing mapping operations of GIS base of all archaeological evidence of the polis Kaulonia, recently implemented by
the SoprintendenzaArcheologica of Calabria for research, protection and enhancement of the site.
From an existing graphic documentation, audits of real visibility of archaeological sites known and accessible have been made, and their geo-referencing by instrumental survey, finally entering data obtained within a single GIS platform. This base map integrates the archaeological map of Chorakauloniate
already georeferenced, allowing for improved application of the potential information of the territorial
“GIS “.
63
Presentazione Poster I / Poster Presentation I
1a e 2a Sessione / 1st and 2nd Session
GIOVEDÌ 4 FEBBRAIO / THURSDAY 4TH FEBRAURY
h. 14.00 - 15.00
Prima Sessione/ first session
Giorgia Corrado
Aerofototeca Nazionale di Roma
[email protected]
L’Archivio Fotocielo dell’AFN
Dalla ricerca in corso di svolgimento sul fondo fotografico Fotocielo dell’archivio dell’Aerofototeca
presso l’ICCD si stanno creando i presupposti per una modalità di gestione archivistica, da estendere
poi a tutto l’archivio storico dell’Istituto.
La ricerca ha lo scopo principale di riordinare l’intero corpus fotografico attraverso un lavoro capillare di sistemazione del posseduto, quantificarlo e organizzarlo secondo criteri archivistici per renderlo
fruibile nella sua interezza tenendo conto soprattutto delle necessità conservative.
Il fondo Fotocielo, acquistato dall’ICCD nel 1987 dall’erede della omonima ditta, comprende immagini scattate tra gli anni 1950-1980 sul territorio nazionale e internazionale, fino ad oggi frequentemente
utilizzate come singoli scatti e mai considerate nella loro consistenza archivistica. Le foto sono generalmente prospettiche e in b/n, con una minima percentuale di foto zenitali e diacolor. La ditta lavorava su
commissioni pubbliche e private, tra cui le Soprintendenze archivistiche italiane.
Questo patrimonio fotografico consta di immagini relative ad attività di costruzione edilizia e infrastrutturale dell’Italia del dopoguerra (Olivetti, Peroni, SIR), l’edilizia popolare (INA casa), la trasformazione balneare delle coste (Lido di Venezia, Jesolo, Marina di Ravenna), oltre all’assetto urbano
di Roma, eventi dal contesto sociale (Olimpiadi del 1960 a Roma, funerali di papi e personalità) e siti
archeologici (Ercolano, Pompei, Cerveteri).
Aerofototeca Nazionale (Iccd) holds, among other collections, ca. 15,000 aerial b/w oblique photos
produced by Fotocielo. The purpose of my work is archival reorganization and operational improvement
of this collection.
The Fotocielo collection was sold in 1987 by Pia Letizia Sostegni, the daughter of aviation pioneer
Col. Sergio Sostegni. It is composed of photographs mainly of Italy but also of other nations, taken
between 1950 and 1980. Until now, these have been considered as single images and not as an archival group.
The firm worked on public and private commissions, ranging from Superintendences to private enterprises, recording post-WWII activities such as new buildings and factories (Fiat, Olivetti, Peroni, SIR),
popular housing (INA casa), new seaside town and beach resorts (Lido di Venezia, Jesolo, Marina di
Ravenna, Rimini and the coast of Lazio), the highway network (Autostrada del Sole), the expansion
of Rome and many other Italian cities; but also, historical and sporting events (1960 Olympic games,
funeral ceremonies of political personalities and of the popes), film sets (e.g. Cleopatra, Joseph L.
Mankiewicz, 1963); many beautiful Italian towns and natural landscapes, and - last but not least- the
archeological sites (Ercolaneum, Pompeii and Cerveteri).
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Massimo chianello
Comitato Tecnico-Scientifico Speciale per la tutela del
patrimonio storico della Prima Guerra Mondiale
(Ministero per i Beni e le Attività Culturali)
[email protected]
Il Progetto Tonale 1915-1918. Archeologia su un confine tra antichità e Guerra 1915-1818:
tracce e presenze archeologiche rivelate dalle ricognizioni sul terreno e dallo studio della fotografia aerea e della documentazione militare
Molti valichi alpini furono frequentati fin dalla più remota antichità; su alcuni di essi durante i secoli
furono realizzati diversi interventi (insediamenti, strade, luoghi di culto, strutture logistiche, fortificazioni
della prima e della seconda guerra mondiale) che risultano incisivamente inseriti nel paesaggio tuttavia senza averlo sconvolto. Spesso tali realizzazioni non sono facilmente visibili sul terreno quindi è
necessario ricorrere ad immagini prese dall’alto. L’esame delle immagini aeree e satellitari associato
allo studio delle fonti documentali ci permette di ottenere una mappatura che contribuisce all’interpretazione delle strategie di costruzione delle viabilità e delle difese militari in montagna, diversificando le
presenze archeologiche sulla base delle rispettive cronologie. Tra i numerosi casi tuttora visibili ne presentiamo due: il Passo del Tonale (Trentino) e il Passo Monte Croce di Comelico (Alto Adige e Veneto)
che appartengono a pieno titolo all’«Archeologia delle frontiere».
Il caso del Passo del Tonale: nel 2011 il Ministero per i Beni e le Attività Culturali ha finanziato il
“Progetto Tonale: ricognizione topografica e archeologica dei siti della Prima Guerra Mondiale sul fronte
del Tonale”, progettato dalla Società Storica per la Guerra Bianca: oggetto della ricerca è il territorio
compreso nella Tavoletta I.G.M. Passo del Tonale F°20 IV N.E. ove le testimonianze archeologiche
dell’antichità e della guerra 1915-1918 sono esposte ai rischi dell’attività edilizia e del turismo di massa.
Il Progetto Tonale ha operato il censimento dei siti archeologici antichi e della Guerra 1915-1918 tramite
ricognizioni sul terreno; i dati acquisiti sono destinati al sistema informativo SIGEC del Ministero per i
Beni e le Attività Culturali. I principali obiettivi del Progetto sono:
- ricognizione dei siti applicando il metodo della Forma Italiae;
- schedatura ed inserimento dei dati nel sistema informativo SIGEC-Web del Ministero per i Beni e
le Attività Culturali;
- pubblicazione finale con specifica cartografia.
Il toponimo Tonale appare in un documento del 774 (a fine trentina qui vocatur Thonale) ma il Passo
del Tonale era già frequentato nell’antichità essendo attraversato da una strada tuttora parzialmente
conservata, alla quale il presente intervento dedica particolare attenzione. Località vicine hanno offerto
vari ritrovamenti compresi tra l’età del Bronzo e l’età romana, oppure conservano toponimi che sembrano avere origine latina.
Il caso di Passo Monte Croce Comelico: la dismissione della fortificazione permanente dell’Esercito
Italiano avvenuta nel 1992 consente di iniziare lo studio delle testimonianze archeologiche esistenti
sul Passo ed in prossimità riferibili all’antichità, alla guerra 1915-1918, alla costruzione del Vallo Alpino
(1938-1942). L’attenzione è dedicata ad un territorio di rara bellezza caratterizzato da un antico fortilizio
visibile nella foto aerea e circondato dalle fortificazioni costruite tra il 1915 ed il 1942.
Si tratta dunque di due casi di «Archeologia delle frontiere» in grado di esaltare una ricerca, che
insegue anch’essa le proprie frontiere, in un ambiente naturale ed umano capace di colpirci con un
indelebile impatto cognitivo ed emotivo.
Tonale Project: topographic survey and archaeological sites of the First World War on the
front of the Tonale
Numerous mountain passes of the Italian Alps have been haunted since the antiquity; during the
centuries over some of them were built various things (roads, religious sacred settlements, temples,
logistic structures, fortifications of first and second world war, etc.). At a distance of a hundred years
since the beginning of World War 1915-1918 the italian Archaeology is in conditions of having to add
other archaeological traces, those of World War I (and frequently of World War II), which sometimes
insist on archaeological sites of previous eras. Often such structures and archaeological traces are not
easily visibles on the ground owing to their conformation and preservation, therefore it is necessary to
make use of aerial photographs and satellite. Examination of the images allows to create a mapping
65
Archeologia Aerea
that contributes to the interpretation of the strategies of construction of roads and military defenses in
the mountains, diversifying archeological findings on the basis of their respective chronology.
Among the numerous cases today visibles on the Alps, here it is presented the case of Passo del
Tonale (Trentino): the Tonale Project was conceived by Società Storica per la Guerra Bianca (Historical
Society for the White War) and is supported by funding of the italian Ministry of Heritage and Culture.
The Società Storica per la Guerra Bianca studies the archaeology and history of World War 1915-1918
fighted on the Alps, fought at an altitude of over 2000 meters high. The object of research is the mountainous area included in the topographic map IGM Passo del Tonale 20 ° F IV N.E. The toponym Tonale
appears in a document of year 774 but Passo del Tonale was already haunted in ancient being crossed
by a road partially preserved today; the road is unpublished still. Nearby places offered various findings
ranging from the prehistoric age to the roman period, or preserve place names that seem to have Latin
origin. The Tonale Project has operated the survey of archaeological sites of War 1915-1918 by reconnaissance on the ground; the acquired data will be inserted in SIGEC information system of the Ministry
of Heritage and Culture. The main objectives of the Project are: reconnaissance of the sites; data entry
into the information system SIGEC Web of italian Ministry of Heritage and Culture; final publication with
specific cartography. The Tonale Project is based on Law 782001 for the Protection of the historical
heritage of the First World War.
Giovanni Di Stefano; Angelica Ferraro
Museo Regionale della Calabria
[email protected]
Camarina (Sicilia), un’agorà ellenistica dal cielo. Il paesaggio urbano
L’agorà di Camarina (Sicilia) è una delle poche e rare agorai classiche note nella Sicilia greca. La
perimetrazione dello spazio (riservato a funzioni pubbliche) dopo la fondazione, la divisione delle aree
e la presenza di edifici (civili e religiosi) del V-IV sec. a.C. ne hanno determinato la singolarità. Tuttavia,
uno dei prossimi obiettivi sono le indagini su larga scala territoriale per determinare i limiti, l’estensione
e l’articolazione degli spazi e dei monumenti di età ellenistica o compresi nell’ambito del complesso
urbano.
Quest’attività sempre meno probabile con le sole tradizionali attività terrestri è ora integrata da nuove programmazioni diagnostiche dovute a immagini aeree sia prodotte in formato verticale che in immagini derivate da aeromobili.
Queste ultime, che hanno ora rivelato un’agorà vista dal cielo hanno permesso di accertare rispetto
al passato i grandi spazi occupati per la progettazione dell’agorà.
Patrizia Gentile
Laboratorio di Topografia Antica e Fotogrammetria
(Università del Salento)
[email protected]
Analisi topografica territoriale e fotografia aerea per la conoscenza e la tutela del territorio del
Tavoliere (FG). Restituzione integrata e fotointerpretazione
dei siti identificati nelle foto aeree storiche e recenti
Lo studio integrato delle foto aeree in funzione dell’analisi e della conoscenza dei beni archeologici del
territorio del Tavoliere (FG) è alla base del lavoro di analisi e restituzione sistematica di tracce di antichi
insediamenti e infrastrutture che si intende presentare. Le peculiarità geomorfologiche e pedologiche di
questo vasto comprensorio pianeggiante rendono la fotografia aerea uno strumento fondamentale per
l’analisi territoriale e per lo studio dell’evoluzione ambientale, nonostante l’ormai consolidato utilizzo di
mezzi meccanici in agricoltura e l’urbanizzazione delle campagne. La metodologia d’indagine utilizzata
proviene dall’integrazione del dato di superficie con l’analisi della documentazione aerofotografica di epoche diverse (foto aeree storiche e recenti -verticali e oblique- e ortofoto a colori) con l’obiettivo di rispondere, con diversi gradi di approfondimento, a singoli problemi storico-archeologici di natura scientifica
e a istanze di tutela. I dati acquisiti tramite la documentazione aerea e l’analisi integrata delle immagini
66
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
aerorilevate sono stati georeferenziati su basi cartografiche (raster e vettoriali) - con specifici software
di georeferenzazione (con tolleranza submetrica di errore sulla CTR) - e restituiti in formato vettoriale in
modo da consentire un costante aggiornamento delle informazioni di natura archeologica. La restituzione
grafica georeferenziata delle informazioni contenute nelle immagini aerorilevate analizzate ha consentito
di restituire, su un unico piano, un mosaico omogeneo delle tracce offrendo la possibilità di misurare e
collocare la singola evidenza e di inserirla in un quadro sinottico delle dinamiche insediative del territorio
del Tavoliere, offrendo un supporto informativo assai valido per la diffusione dei dati archeologici, non
solo con finalità scientifiche, ma anche come valido strumento per una corretta pianificazione urbanistica
e territoriale e, conseguentemente, per una necessaria valorizzazione del bene culturale documentato.
Territorial topographical analysis and aerial photography to acquire knowledge and tutelage of the Tavoliere (FG) area. Integrated graphic restitution and air photo interpretation of the
sites identified in historical and recent aerial photographs.
The integrated aerial photographical study for the analysis and acquisition of knowledge of the Tavoliere archeological heritage presented in this issue is based on the analysis and graphic systematic
restitution of ancient settlements and infrastructure traces.
The methodology used derives from the integration of survey data with the analysis of photo documentation from different periods (historical and recent aerial photos- vertical and oblique-in colour
orthophoto) with the objective of giving an explanation for historical archeological issues and instances
of tutelage. The archeological data acquired from aerial documentation and integrated analysis of the
ariel photographs have been geo-referenced on raster and vectorial maps, with specific geo-referencing software (with the sub-metric tolerance of errors on the CTR map) – restitution in vectorial format
in a way which allows a constant update of archeological data. The graphic restitution of the archeological traces analysed from the aerial photographs has provided a homogenous mosaic of the traces,
allowing them to be measured. This kind of analysis gives information on archeological data, not only
to a scientific means but also for urban and territorial planning and consequently contribute towards the
enhancement of cultural heritage.
Rosanna Montanaro
Università del Salento
[email protected]
The contribution of the historical satellite imagery for the study of the ancient landscape. The
case of South Palestine
The use of historical satellite imageries (acquired by the spy USA satellite of the CORONA, Gambit
and Hexagon projects in the ‘60th and ’70th of the last century) is extremely important for the study
of the ancient topography and landscape of countries where the access to the historical aerial photography is quite difficult or total impossible.
This is the case of the historical Palestine (located now in the Israel state and Palestine territories),
where, because of national security, the access to the historical aerial photography documentation is
impossible. However, thanks to the declassification of the CORONA imageries by the US government
in the 1996, the study of these ancient landscapes has a new tool of research.
In a topographical study of some sites and territories of the south Palestine, the CORONA’s imageries become extremely precious.
They have been acquired in a period when the urbanization was not so widespread like today and
they have recorded important ancient environmental traces now disappeared. It is the case of Tell
Malhata, where, actually, is located a military installation that has erased part of this site, that is total
visible, instead, in the CORONA image, or in the case of Tell el Ajjul, now completely covered by the
urbanization of Gaza city.
The medium resolution of these images (in particular CORONA KH-4B) can show important details
like the inner structure of ancient cities, like Masada, or can testify traces of the ancient landscape (cultivations in the area of Tell Malhata and Tel Masos) and routes (around the site of Beersheba).
Nevertheless, the use of these images supply paleoenvironmental informations as is the case of the
Dead See, and testify the presence in the Negev desert of several false traces, like the ones produced
by many military circuits, very widespread in these area.
67
Archeologia Aerea
Annapaola Mosca
Università di Roma “La Sapienza”
[email protected]
L’uso della fotografia aerea per ricostruire il paesaggio dell’ Africa settentrionale:
l’esempio di Jean Baradez
Jean Baradez (1865-1969) ha utilizzato sistematicamente con metodo scientifico la fotografia aerea
con lo scopo di ricostruire il paesaggio dell’Africa settentrionale in età romana. Nel secondo dopoguerra, a partire dal 1946, in qualità prima di incaricato, poi di direttore delle Antichità dell’Algeria, dove
ha effettuato attività di scavo a Tipasa, ha tentato una precisa ricostruzione del Fossatum Africae,
contribuendo in maniera incisiva alla conoscenza di questo complesso sistema romano di controllo
dell’entroterra africano. Viene qui riproposto e analizzato lo studio del Fossatum Africae come era stato presentato dallo stesso Baradez, con attente restituzioni aerofotogrammetriche e con i rilievi delle
emergenze archeologiche individuate. L’utilizzo della fotografia aerea prevalentemente verticale consentiva a Baradez una copertura di larghe fasce di territorio. Delle riprese aerofotografiche sono state
utilizzate dallo stesso Baradez per lo studio dei porti antichi di Cartagine: queste foto, inserite nelle sue
ricerche, sono importanti per cogliere le relazioni fra l’area dei bacini portuali, che appaiono non ancora
interessati dalla moderna espansione urbana, e la città antica.
Jean Baradez, after World War II, used aerial photography in order to reconstruct the ancient landscape in North Africa. The aerial shots utilized by Jean Baradez were innovative for the period in which
he worked: in fact, he mainly used aerial vertical photos in order to ensure overlay of large segments
of territory. These photos are valuable now, because they attest to the situation prior to the transformations of the landscape. Through aerial photography, Jean Baradez could identify and describe the
Fossatum Africae, but he also tried to point out the plan of some fortified Roman towns and he could
study the ports of the ancient Tipasa and Carthage. These last photos, inserted in his research, both
oblique and vertical, are important to grasp the relationship between the area of the docks, that was
not yet affected by the modern urban expansion, and the ancient city of Carthage. They also allow a
comparison with the data of the latest archaeological research.
Maria Cristina Ricci, Leonardo Schifi
Collaboratore esterno Soproprintendenza Speciale Colosseo,
MNR e l’area archeologica di Roma
[email protected]
S. Palomba (Roma) – La villa romana in località Fontanile di Palazzo. Storia degli studi
Lungo il tracciato della Via Ardeatina, a circa 1800 m ad E dal Km 20,800 della moderna strada, all’interno della Tenuta di Palazzo, sorgono i resti di una grande villa suburbana databile alla fine
dell’età repubblicana. Il complesso si sviluppa su un’ampia pianura situata a N del fosso di S. Palomba,
nei pressi di un fontanile posto a circa 500 m a SE del casale di Palazzo Morgano; l’area interessata dai
ritrovamenti è posta sul limite orientale del confine tra il comune di Roma e quello di Albano Laziale. I
resti dell’insediamento dovevano essere già conosciuti durante l’epoca medioevale, come testimoniato
da un primo documento dell’anno 936 compreso nel Regesto Sublacense, e - con più precisione - in un
altro risalente al 1310, riportato nella Historica Monumenta di Felice Nerini, nel quale, descrivendo la
Tenuta di Palazzo, allora denominata Caput Lupi, si allude ai ruderi del fundus Soranianus. Il complesso della villa fu individuato per la prima volta da Pietro Rosa e illustrato - sia pur sommariamente - in
alcune veline di preparazione per la stesura, tra il 1850 ed il 1870, della sua Carta Archeologica della
Campagna Romana. Nella carta topografica redatta dallo studioso compaiono solo alcuni lacerti murari
relativi all’insediamento, probabilmente riferibili ai pochi resti della villa già visibili in superficie. Solo nel
luglio del 1965, in un volo di rilevamento da parte del 31° Stormo elicotteri dell’Aeronautica Militare, furono eseguite una serie di riprese aree oblique del complesso che permisero di delineare con chiarezza
- per la prima volta - i resti precedentemente individuati. A seguito di questi rilevamenti fotografici il 13
maggio 1966 l’area venne sottoposta a vincolo diretto da parte dell’allora Ministero per i Beni Culturali
ed Ambientali. Nel 1970 il Generale Giulio Schmiedt, dell’I.G.M. di Firenze, pubblicò una sola fotografia
68
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
dei resti della villa, scelta tra quelle precedentemente scattate nel 1965; questo documento, oltre ad
essere entrato a far parte della letteratura archeologica specialistica e manualistica quale rappresentante dell’utilizzo della foto aerea per l’individuazione delle tracce archeologiche, è stato ripreso da tutta
la bibliografia successiva come unica fonte fotografica. Nello stesso anno Giovanni M. De Rossi basò
la sua ricostruzione della planimetria della villa principalmente sulla foto del Generale Schmiedt, integrandola con gli schizzi del Rosa e con i dati scaturiti da alcune ricognizioni da lui effettuate sull’area
tra il 1965 ed il 1970. L’ultimo lavoro che ha interessato il complesso di Fontanile di Palazzo è costituito
dalla breve scheda bibliografica compresa nella monumentale monografia sulle Ville dell’Agro Romano
a cura di Marina De Franceschini, pubblicata nel 2005. Scopo di questo intervento sarà quello di proporre una nuova planimetria aggiornata dell’insediamento sulla base di ulteriori foto aeree, conservate
presso l’Aerofototeca Nazionale del MiBACT, e non utilizzate precedentemente. La villa di Fontanile di
Palazzo rappresenta a tutt’oggi un caso forse unico, nel panorama del suburbio romano, di un edificio
antico sottoposto a vincolo sulla sola base di una foto aerea.
Santa Palomba (Roma). The Roman villa in Fontanile di Palazzo.
A History of Studies
Along the Via Ardeatina, about 1800 metres East from Km 20.800 lie the remains of big suburban
Roman villa which can be dated back to late Republican period.
The complex covers a wide plateau sloping on the west-southwest side, having on its northern
border a tributary of the S. Procula ditch and on its southern border the Rio Secco, also known as S.
Palomba ditch.
The villa was first discovered by Pietro Rosa and described in the Carta topografica del Lazio between 1850 and 1870.
On June 1965, the 31st Helicopter Wing of the Aeronautica Militare carried out a survey flight of the
settlement and a series of low-altitude aerial oblique shots was taken. These photographs were taken
right after the wheat harvest and so, thanks to the negative cropmarks produced by the wall structures
on the growing alfalfa, for the first time it was possible to outline the remains of the villa.
In 1970 Giulio Schmiedt of Istituto Geografico Militare of Firenze published a single photograph of
the remains of the villa; this photograph was one of those shot in 1965 and it was considered by all the
subsequent bibliographic references as the only photographic source of the site.
In the same year, Giovanni M. De Rossi published in the Apiolae of the Forma Italiae a study of this
area which, for the first time, included data and planimetry of the Fontanile di Palazzo villa.
Fifty years after the discovery of the settlement, the review of the photographic documentation kept
in the l’Aerofototeca Nazionale of Ministero dei Beni e delle Attività Culturali e del Turismo led to a planimetric update of the villa.
The examination of the aerial photographs allowed the outline of at least two phases of settlement in
the area: the first one is visible in the main nucleus of the villa (1st century B.C. – 1st century AD), while
the second one is represented by the probable presence of funerary structures (2nd -3rd century AD ?).
69
Seconda Sessione/Second Session
Andrei Asandulesei
PhD Researcher
Interdisciplinary Research Department – Field Science, “Alexandru Ioan Cuza” University of
Iași, Romania
[email protected]
Using Vertical and Oblique Air Photography for Monitor the Degradation State of Prehistoric
Sites from Eastern Romania
The information from archaeological registries available for the eastern part of Romania reveals an
extremely high density of (not only) prehistoric sites in this area. The field investigations carried out by
research teams from the Arheoinvest Platform within the “Alexandru Ioan Cuza” University of Iași of
several micro-zones from the aforementioned area, have been focused in particular on identifying and
accurately charting the archaeological sites listed in older or newer archaeological registries, but which
are often accompanied only by brief and lacunary descriptions, no longer corresponding to current realities. Another aim has been to closely monitor the state of these monuments, alongside a collecting of
as much information as possible on the threatened areas, using non-destructive techniques. It became
clear that the majority of sites identified on the field, particularly prehistoric ones, already known or
newly identified, are strongly threatened by various destruction factors, of natural or anthropic origin.
To intervene efficiently in the protection of the archaeological heritage, precise information is needed,
such as the precise location, the limits of the site, or the geomorphological characteristics of the area. As
such, an interdisciplinary approach based on complementary non-destructive research methods that can
provide precious information regarding the subterranean archaeological elements is required. The most
convenient (financially affordable) methods of prospecting used by archaeologists are, one the one hand,
surface research (fieldwalking), which provides the necessary data for a chronological setting, and, on the
other hand, air photography, which offers the possibility to identified the buried structures. Definitely, the
completion of this methodology with other possibilities for prospecting (e.g. geophysical measurements)
can enlarge the body of information, crystallising into a detailed picture of the vestiges in question. The
present paper focuses on the use of oblique and vertical air photography for the investigation of prehistoric
sites, and makes a case for generalising such practices in archaeological research from Romania, with
reference to preliminary results obtained for a number of sites from the aforementioned area.
Alessandra Bassi
Libera Professionista
[email protected]
Multi-technique approach for detecting hidden past landscapes in Northeastern Italy
The study provides information about new potential marks of archaeological sites located in Gazzo
Veronese and Nogara (VR). The preliminary analysis of the areas has been subject of a satellite images study conduced by the author in 2011 as a degree thesis (supervisor professor Armando De Guio,
University of Study of Padova). The aim of the research was to discover archaeological traces of protohistoric embanked sites or natural traces of past landscape. In most cases previous archaeological
investigations on the same areas did not adopt remote sensing analysis. The methodological approach
was based on a combination of visual interpretation of high resolution satellite images, DEM, historical
photographs and georeferenced thematic maps. By analysis, several new features have emerged in
relation to the focused Bronze Age embanked settlements. This allowed to advance new hypothesis on
the structure of the sites. Furthermore, satellite images investigation permitted to detect the tracks of a
typical morphological pattern of embanked site in the case-study in locality “La Motta” (Nogara-VR) and
a probable necropolis near locality “La Colombara”(Gazzo Veronese-VR). This first part of the work was
presented during AARG conference in Santiago de Compostela in September 2015. The research received new impulse thanks to the availability of LIDAR and radar images for the same areas and it is the
result of a recent collaboration with professor A. De Guio. This paper, in particular, proposes revisions
and integrations of previous photo interpretations of the features in sight of the new LIDAR and radar
70
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
images visualization. In conclusion, comparative evaluations of the efficacy of the techniques used in
connection with the potential archaeological traces will be proposed.
Chiara Botturi
PhD Candidate
Archaeology, Faculty of Humanities, University of Southampton
[email protected]
The integration of aerial photography, satellite imagery and cartography for the reconstruction
of Roman rural systems: cemeteries, roads and centuriation in the territory of Remedello
(Brescia, Italy).
Previous research has extensively shown the benefits of aerial archaeology for the recognition of various anthropic features of the ancient landscape. In particular, the interpretation of aerial photographs and
satellite imagery is a pivotal tool to understand the location and layout of the structures that characterised
the Roman suburbium and rural areas, such as roads, cemeteries and limites of centuriation. This methodology, by virtue of the privileged and comprehensive point of view it provides, comes to complement
other sources of information that have been the main instrument at hand of the landscape archaeologist
and the ancient topographer. Recent literature has emphasised that the integration of remotely sensed
imagery of different kind and different date can be crucial for the reliable interpretation of the diachronic
development of a territory. Starting from this, my presentation will address the advantages of the integration of historic aerial photographs, satellite imagery and cartography for the holistic understanding of the
ancient topography of the territory of Remedello (Brescia, Italy), in its various components and across
the centuries. The case study area has been densely inhabited since prehistory and it is well-known for
the findings belonging to the Aeneolithic culture that was named after the town of Remedello itself. This
territory was located in the immediate surroundings of the important centre of Brixia, caput Cenomanorum, and afterwards − in the 1st century BC − colony with Latin right and then Municipium with full Roman
citizenship. It will be argued that the diachronic nature of the territory of Remedello can be fully comprehended by means of the interpretation of a different range of remotely sensed images, in combination
with the traditional topographical sources, especially the cartography. The complete picture that such an
integrated methodology can provide, allows us to understand the change in perception and organisation
of rural space from the pre-roman to the Roman period, and to assess the impact of Roman structures and
traditions on this crucial area of Northern Italy, the Gallia Cisalpina, flos Italiae and crossroads of cultures.
Paolo Camerieri, Roberto Masciarri
Responsabile Programmazione del Territorio e Promozione della Qualità del Patrimonio Paesaggistico Regionale, Regione Umbria; Ispettore onorario archeologo per il territorio di Perugia, della Soprintendenza Archeologica dell’Umbria;
Archeologo, ARCHEOLOGIAPREVENTIVA.NET
[email protected]; [email protected]
Ricerca e catalogazione delle morfologie archeotopografiche “fossili” pertinenti a sistemazioni
fondiarie del paesaggio antico in Umbria. Integrazione fra tecniche GIS e fotointerpretazione.
In occasione delle “Giornate augustee” al Museo Archeologico Nazionale dell’Umbria (9 dicembre
2014), agli autori è stato affidato il compito di trattare “Il ridisegno del territorio umbro. Le centuriazioni
di età augustea”. Tale incarico ha comportato, in prima istanza, la riconsiderazione critica di tutti gli studi
pregressi, effettuati con tecniche topografiche tradizionali, spesso antecedenti all’introduzione stessa
della strumentazione informatica. In seguito, è stato necessario l’impiego di modelli interpretativi sperimentali, tali da consentire una prima ricostruzione delle relazioni fra paesaggio, tracce di nuova acquisizione e dati pregressi, tentando già da allora una prima periodizzazione, guidata dai dati archeologici
provenienti dalla Carta Archeologica dell’Umbria e focalizzando l’attenzione sulla capitale prospettiva
storica del periodo di governo di Ottaviano Augusto.
L’approccio classico al tema, abitualmente frammentato sul piano geografico e penalizzato dalle
tecniche impiegate, è stato superato tramite l’ausilio delle potenzialità informatiche, capaci di gestire un
71
Archeologia Aerea
intero territorio regionale. Un tema quindi non solo pervasivo ma vasto, affrontato ex novo attraverso la
capillare lettura del palinsesto territoriale, per il quale sono risultate determinanti le risorse fotogrammetriche open source riguardanti il territorio umbro.
Il lavoro ha interessato tutte le valli all’interno dei confini amministrativi attuali con pendenza inferiore
al 8%, selezionate digitalmente grazie ad un DEM complesso, organizzato su più livelli di modelli digitali
(modulati in trasparenza). Questa base cartografica non simbolica ma frutto di misurazioni certificate
ISPRA, è stata il supporto discriminante da cui è iniziata l’analisi della superficie regionale.
La lunga e laboriosa fase di censimento ha avuto seguito con la puntuale verifica dei dati raccolti che
ha permesso di “epurare” criticamente i dati grezzi. Quest’ultima è stata attuata soprattutto grazie alle
varie edizioni delle ortofoto Umbriageo e a quelle disponibili nei portali nazionali, fino a coprire un arco
temporale di circa sessant’anni.
Le entità territoriali così acquisite sono state registrate e ordinate tramite criteri catalografici sperimentali, istituiti ad-hoc per agevolare in modo snello sia la schedatura che le potenzialità comunicative.
Open data, acquisizioni da remote sensing, dati vettoriali e software in costante aggiornamento hanno consentito ulteriori sviluppi, misurazioni rigorose e ripetuti confronti, capaci di aprire un promettente
capitolo su nuove opportunità d’analisi e di sintesi spaziale.
Alcuni contesti territoriali (talvolta ignorati o mal interpretati) stanno svelando solo ora il loro effettivo
ruolo nella storia centroitalica. Il paesaggio antico, che in questo modo viene riscoperto, si sta rivelando
di una complessità tale da superare ogni, sia pur ragionevole attesa, tanto da aprire nuove prospettive per la ricerca, quali verifiche sul campo, ricerche archeologiche mirate e indagini multidisciplinari.
L’intervento proposto presenta una prima sintesi di questi temi e cerca di porre le basi sistematiche per
lo sviluppo delle future indagini, palesando labili ombre di una realtà nascosta tra le pieghe sottili del
contemporaneo paesaggio umbro e che attende ancora di essere rivelata e pienamente compresa.
Research and cataloging of archaeological and topographic “fossil” landforms as organization of
the ancient landscape in the Umbria region. Integration of GIS techniques and photo-interpretation.
This study, for the first time, attempts to exceed the classical approach in the study of roman land
division of the Umbrian valleys. Indeed, we analysed the whole area within the actual administrative
boundaries. This research was possible thanks to the integrated use of GIS platforms, open data, vector data and regional archaeological database. The research started from the digital selection of valleys
with a slope of less than 8%, we achieved this result thanks to a complex DEM, realized by multiple
transparent layers. The second phase concerned the digitization of all the traditional topographic studies, their management as vector data and their theoretical reconsideration. The first step of the third
phase was an arduous census of new alignments, ordered by specific cataloguing criteria. We identified
them working on maps and aerial photos available on Umbriageo web site. New strategies and experimental models guaranteed efficient accurate and fast work processes. We used the CAD software to
verify the accuracy of previously collected data and all the aerial images, available on open source, to
create numerous comparison steps thanks to photo interpretation techniques. We gathered the data
in a GIS system and we compared them to the elements of the Archaeological Map of Umbria. This
study, just completed, is the first attempt to modernize the topographical study of the ancient Umbrian
landscape. It seems already fraught with new and countless interpretations.
Francesca Carinci
Dottorato di Ricerca in Archeologia – curriculum Topografia Antica“Sapienza” Università di
Roma [email protected]
La fotografia aerea per la ricostruzione del paesaggio dell’ager Privernas
La deduzione della colonia di Privernum, nel corso del II sec. a.C., segna il completamento del processo di assorbimento da parte dei romani di questo settore dell’area pontina. La città era al centro di
una conca intermontana, tra i rilievi calcarei dei Monti Lepini, Ausoni e Seiani, colmata con materiali
trasportati dal fiume Amaseno e dai suoi affluenti nel corso del Pliocene e del Quaternario.
All’interno di un corridoio naturale di collegamento tra la valle Latina e la Pianura Pontina, quindi fra
le grandi arterie - la via Latina e la via Appia - che, in età antica, univano Roma con la Campania, il comprensorio privernate doveva avere un importante ruolo economico e commerciale già in età preromana,
ruolo consolidatosi proprio con la conquista romana.
72
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Le molte campagne di survey condotte sulla porzione di territorio probabilmente attribuibile all’ager privernas hanno restituito un gran numero di testimonianze riconducibili soprattutto a strutture con funzione
abitativa e/o produttiva, collocate principalmente lungo le fasce pedemontane, a ridosso della viabilità principale e sui pianori collinari e inquadrabili cronologicamente tra tarda età repubblicana e medio impero.
In un percorso a ritroso, basato principalmente sull’analisi delle foto aeree e della cartografia storica,
si è cercato di ricostruire quella che poteva essere la situazione ambientale entro cui collocare e
rileggere le presenze archeologiche individuate. Attraverso vecchi e nuovi “scatti” (Volo Base IGM del
1954, volo SARA Nistri del 1970 e le più recenti levate pubblicate sul Portale Cartografico Nazionale) si
è documentata l’evoluzione di un paesaggio in continua trasformazione: dall’avanzamento dei fronti di
cava e delle moderne infrastrutture che hanno creato nette soluzioni di continuità tra le pendici dei Monti
Seiani e le aree pianeggianti, ai numerosi e continui interventi di regimentazione delle acque che hanno
interessato anche i due maggiori bacini fluviali del settore meridionale della Pianura Pontina, l’Amaseno
e l’Ufente, i cui paleoalvei sono chiaramente leggibili in traccia dall’analisi del Volo Base del 1954, per
arrivare a particolari fenomeni naturali quali i cosiddetti sinkholes, fenomeni di sprofondamento carsico
di cui si ha eco anche nelle fonti e che determinano in località Gricilli la continua comparsa e scomparsa
di piccoli laghi di acqua dolce e mineralizzata.
La fotointerpretazione ha permesso, inoltre, di rilevare elementi della viabilità principale, quali il
tratto privernate della via Pedemontana da Cora a Tarracina, di cui è stato possibile effettuare puntuale
riscontro sul terreno, e chiarire alcuni aspetti dell’organizzazione agraria dell’area a ridosso della città.
The city of Privernum lay in the plain of Mezzagosto, along the valley of the Amaseno River, a natural
path and an obligatory route for the connection of two major traffic arteries: via Latina and via Appia.
This strategic position has given Privernum and the surrounding territory an important economic and
commercial role in pre-Roman times that was strengthened by the Roman conquest in the context of
the absorption process of this part of Pontine territory, completed in the 2nd century BC whit the deduction of the colony in the plain of Mezzagosto.
This wide plain, surrounded by Lepini, Ausoni and Seiani Mountains, is formed of materials washed
away from slopes and trasported by the Amaseno River and its tributaries (alluvial deposites), that filled
the depression of calcareous reliefs during Pliocene and Quaternary.
According to the diachronic interpretation of the archaeological evidence, the settlement dynamics
allow to outline a rather complete framework of the hypothetical area of the Ager Privernas during the
Roman period: residential buildings and/or production facilities built along the main roads in a higher
position than the lowland, that was probably an agricultural area.
The present landscape is the result of further modifications, carried out by human and natural activities during the centuries. Quarries of limestone, mines of siliceous sand and modern infrastructures
have created very clearly interruptions between the slopes of the Seiani Mountains and the lowland.
Several reclamation works have taken place over the centuries which have led to enormous changes
in the hydrographic network: new canals, ditches and deviations have led to fundamental landscape
changes. Even the two largest river basins of the Southern Pontine Plain, Amaseno and Ufente, currently no longer flow in their original beds but partly in artificial beds.
Trough historical cartography and aerial photos (Volo Base IGM of the 1954, Volo SARA Nistri of the
1970 and latest photos edited by Portale Cartografico Nazionale), a lot of the landscape modifications
are recorded and it was possible to analyze the archaeological data in connection with the transformations of the physical and environmental characteristics of this area.
Martina Castagnacci
Università degli Studi di Roma “La Sapienza”
[email protected]
Indagini aerotopografiche per lo studio della valle Latina
La ricerca è stata avviata nel 2012 con l’obiettivo di individuare tracce di divisioni agrarie in un settore piuttosto ampio della valle Latina, che abbraccia i territori che in antico dovevano essere pertinenti
alle città di Palestrina, Artena, Segni, Anagni, Ferentino e Frosinone.
L’area coincide oggi con parte del Lazio meridionale interno e deve il suo notevole e rapido sviluppo
al ruolo, assunto sin dall’età preistorica, di naturale via di collegamento tra la valle del Tevere e i territori
della Campania.
73
Archeologia Aerea
Questa si configura come una vasta depressione di origine tettonica delimitata da due fasce montuose
parallele: i monti Lepini-Ausoni-Aurunci a SO e i monti Prenestini-Simbruini-Ernici a NO; e dai rilievi
collinari di due antichi apparati vulcanici: il Roccamonfina a SE e il vulcano laziale a NO. L’idrografia
è segnata dal bacino del fiume Sacco, che nasce dal versante orientale dei monti Prenestini e scorre
in direzione N-NE/S-SO e poi NO-SE per una lunghezza di circa 87 km, attraversando l’intera valle e
confluendo nel fiume Liri in prossimità delle antiche città di Fregellae e Fabrateria Nova.
La ricerca è stata svolta partendo da un’accurata analisi sia degli studi di M. P. Muzzioli sulle divisioni
agrarie del territorio dell’antica Praeneste, che delle indagini aerotopografiche condotte dai ricercatori
dell’Università di Besançon negli anni Ottanta del secolo scorso nell’Italia centro-meridionale, con particolare riferimento alle osservazioni riguardanti tracce di parcellizzazioni nel tratto della valle del Sacco
compresa tra gli attuali centri di Anagni, Colleferro e Segni e, più a Sud, tra gli abitati di Ferentino e
Frosinone.
Allo spoglio bibliografico è seguita un’attenta osservazione e una puntuale analisi della cartografia
IGM (Tavolette in scala 1:25.000), delle fotografie aeree (in particolare: volo G.A.I. 1954-1955, foto
storiche, ortofoto: volo AIMA 1996; CGR 1998-1999; AGEA 2008), e delle immagini satellitari (LandsatTM/ETM+), posizionando sulla cartografia IGM tutte le tracce di divisioni agrarie. In contemporanea,
sono state prese in considerazione le segnalazioni di rinvenimenti archeologici (tratti di strada basolata,
cippi miliari, resti di fattorie, ecc.), le fonti epigrafiche (CIL, ILLRP, IG) e cartografiche (catasto Gregoriano dello Stato Pontificio). Sono state inoltre analizzate le informazioni fornite dal Liber Coloniarum,
dall’Itinerarium Antonini, dall’Anonimo Ravennate, dal Burdigalense e dalla Tabula Peutingeriana.
Lo studio ha consentito di ricostruire diverse maglie centuriali che, con identico orientamento
(N-35°E), interessano ampie aree della valle Latina; fatta eccezione per il sistema individuato sulla
riva destra del fiume Sacco, a nord dei moderni abitati di Morolo, Supino e Patrica, orientato N-48°E
(probabilmente condizionato dal corso del fiume). Si può ipotizzare la presenza di un grande progetto
di strutturazione agraria, unitario e coevo, che interessò larga parte della valle del Sacco databile
agli ultimi decenni della Repubblica, negli anni della grande colonizzazione sillana o in un periodo
immediatamente precedente, in seguito alla Lex Iulia de Civitate (90 a. C.).
Aerotopographical study for the examination of the Latin Valley
The research began in 2012 with the purpose to individualize traces of agrarian divisions in a large
area of Latin valley, in the territories that in ancient were owned by centre of Palestrina, Artena, Segni,
Anagni, Ferentino e Frosinone.
Today the area coincides with part of the inside southern Lazio and owes its notable and rapid development to the role, that assumed since the prehistoric age, by natural street of connection between
the valley of the Tevere and the territories of Campania.
This qualifies as a vast depression of tectonic origin delimited by two parallel mountainous belts: Lepini-Ausoni-Aurunci mountains to the southwest and Prenestini-Simbruini-Ernici to the northwest; and
by hills of two ancient volcanoes: Roccamonfina to the southeast and Laziale volcano to the northwest.
The area’s hydrographical system is marked by the Sacco river, which has its source on the eastern
side of the Prenestini mountains and runs in N-NE/S-SO and NO-SE direction with the length of 87
km. It goes right along the valley and flows into the Liri river near to the ancient cities of Fregellae and
Fabrateria Nova.
The search has been developed departing from an accurate analysis of the studies of M. P. Muzzioli on the agrarian divisions of the territory of the ancient Praeneste, and from the aerotopographical
studies conducted by the researchers of the university of Besançon in 1987 in the center and southern
of Italy, with particular reference to the observations concerning traces of agrarian fragmented in the
valley of Sacco, within the territory of Anagni, Colleferro and Segni, as well as Ferentino and Frosinone
more southern .
After the examination of bibliography, it followed a careful observation and a proper analysis of the
cartography IGM (scale 1:25.000), of the aerial photography (G.A.I. 1954-1955, airbrush history, ortho-images: AIMA 1996; CGR 1998-1999; AGEA 2008), and of satellite images (Landsat TM/ETM+),
placing traces of agrarian divisions on the IGM. At the same time, reports of archaeological finds (rests
of farms, etc.), epigraphic sources (CIL, ILLRP, IG) and cartographic sources (Catasto Gregoriano)
were taken into consideration. In addition, information taken from Liber Coloniarum, Itinerarium Antonini, Anonimo Ravennate, Burdigalense and from Tabula Peutingeriana were also analysed.
From this study it can be possible to reconstruct different centurial grids which have the same geographical focus(N-35°E) in the Latin valley, except for the agrarian system situated on the right bank of
the river Sacco, north of modern inhabited areas of Morolo, Supino and Patrica, directed N-48°E (pro-
74
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
bably conditioned by the course of the river). The presence of a great project of agrarian division can
be assumed unified and contemporary, which concerned a wide part of Sacco’s valley during the last
decades of the Republic, in the years of the great colonization of Sulla or in a period immediately prior
to it, as a result of Lex Iulia de Civitate (90 a. C.).
Marisa Corrente, Vincenza Distasi, Rosa Coluzzi
Funzionario archeologo Soprintendenza Archeologia della Puglia; archeologo collaboratore;
ingegnere ambientale
[email protected]
Lucera (FG) - loc. Masseria Casanova: una proposta metrologica per la limitatio lucerina nei
pressi di Masseria Casanova
L’interpretazione cartografica e l’analisi metrologica uniti ai dati archeologici della verifica sul campo
consentono oggi di apportare nuovi dati di lettura aIl’orientamento catastale dell’ager lucerinus nel
settore ovest del territorio. Come è noto, grazie all’importanza degli studi condotti sui catasti di età
romana dell’ager lucerinus, le vaste aree perticate che hanno interessato i sistemi collinari e vallivi
del comprensorio sono oggetto di particolare attenzione per le implicazioni di ordine storico e l’uso di
diverse unità agrimensorie. La strutturazione morfologica del terreni in piano prossimi al sistema collinare del subappennino daunio propri dell’areale di Masseria Casanova costituisce l’ambito di una ricerca significativa condotta dalla Soprintendenza Archeologia della Puglia, con indagini sul campo negli
anni 2006 e 2007 che hanno evidenziato unità insediative di epoca daunia risalenti all’antico assetto
pagano-vicanico e un importante impianto rurale di età imperiale e tardoantica. Il particolare assetto
insediativo sollecita varie riflessioni per la cristallizzazione di precisi confini e l’esistenza di una struttura
fondiaria regolarizzata. I problemi idrografici posti dalla vicinanza del Torrente Casanova e la possibilità
che il nucleo insediativo di epoca daunia costituisca una delle prime aree occupate dai coloni con una
precoce punta di attestazione lasciano ampi spunti di interpretazione sul modello agrario adottato e
sull’esistenza di superfici lasciate come subseciva. Occorre inoltre considerare la fitta rete tratturale e
un modello insediativo che non doveva prescindere dagli assetti viari preesistenti e dall’antica pratica
della transumanza. In prossimità delle aree indagate alcuni sporadici allineamenti lasciano ipotizzare
una divisione agraria su distanze di 20 actus.
A metrologic suggestion about the limitatio lucerina in the vicinity
of the Masseria Casanova (Lucera – Southern Italy)
Cartographic interpretation and metrological analysis together with archaeological data derived from
stratigraphic excavations allow us nowadays to obtain new insights about the orientation of the land
division in the so-called ager lucerinus located in the western side of the Lucera municipality (Apulia-Southern Italy).
As is well known, thanks to several studies carried out on Roman land registries of the ager lucerinus,
the broad centuriated areas recognizable in the hilly and valley systems of the district have receveid
special attention for their historical implications as well as for the use of different land surveying systems.
The typical morphology of the Masseria Casanova landscape, characterized by flat areas near to
the Daunian Sub-Apennines, has been the interesting « scenario » of an original case study analyzed
through in situ investigations carried out by the Soprintendenza Archaeology of Puglia in the 2006 –
2007 period.
Extensive excavations revealed settlement units of the Daunian Age dating back to the ancient pagus - vicus system, and an important rural settlement of Imperial and Late Antiquity Age. This specific
pattern concerning the precise definition of borders and the presence of a regularized land structure
offers many causes for reflection.
Hydrological issues arising from the presence of Casanova Torrent and the possibility that the Daunian settlement represents one of the first areas occupied by the Roman coloni suggest some considerations for the adopted agrarian model as well as the presence of areas identified as subseciva.
Furthermore a dense network of tratturi (tracks) and a settlement model conditioned by the pre-existing road system and by the age-old practice of transhumance should be taken into consideration.
In the proximity of the surveyed areas some sporadic alignments let us to infer a land division with 20
actus of distance.
75
Archeologia Aerea
Alessandra Dell’Anna
CCJ- Université d’Aix-Marseille
[email protected]
Lo studio delle fotografie aeree nella ricerca archeologica: i primi risultati lungo la costa
del Golfo di Fos (Francia Meridionale)
Tra l’Età Tardo Repubblicana e Alto Imperiale il litorale dell’attuale Golfo di Fos fu interessato dalla
costruzione di un importante complesso portuale, avamporto della città di Arles, e da un canale scavato
alla foce del Rodano dalle truppe del console Mario. Quest’ultima opera, ricordata dalle fonti letterarie
con il nome di Fossae Marianae, doveva servire a migliorare e rendere più sicuro l’ingresso e l’uscita
delle navi che attraversavano il Rodano. Il progetto di ricerca “Le système portuaire du Golfe de Fos et
le Canal de Marius” (“Il sistema portuale del Golfo di Fos e il Canale di Marius) avviato dal DRASSM
(Département de Recherche Archéologique Subaquatique et Sous-Marine, Ministère de la Culture,
Marseille) in collaborazione con il Centre Camille Jullian (Université d’Aix-Marseille, CNRS, Aix en
Provence), sotto il coordinamento scientifico di Souen Fontaine e Corinne Rousse, ha l’obiettivo di raccogliere ed analizzare tutti i dati esistenti relativi agli avvenimenti storici ed ai cambiamenti subiti dal territorio del Golfo di Fos nel corso dei secoli. Uno dei punti di partenza di questo progetto pluridisciplinare
è stato la ricerca e lo studio approfondito di fotografie aeree storiche e recenti (fondo dell’Aerofototeca
del Centre Camille Jullian- collezione USAAF 1943-1945, il fondo online IGN - 1955-1972) e della cartografia storica della zona orientale del Golfo (tra la Pointe de la Baumasse e Port de S. Gervais- XVIIIXIX sec.). Questa analisi più approfondita e completa rispetto alle prime ricerche della fine degli anni
’80 del secolo scorso, ha permesso di unire, per la prima volta, nuovo materiale a quello già studiato, e
“inventariare” in maniera più dettagliata l’insieme delle collezioni. Tutti i documenti sono confluiti in un
Sistema Informativo Geografico (GIS), creato e organizzato in questa occasione e destinato ad essere
incrementato da altre informazioni relative al territorio. Il lavoro svolto sulle fotografie aeree ha avuto
come obiettivo quello di ritrovare tracce e anomalie archeologiche attraverso la fotointerpretazione. I
risultati hanno confermato la presenza di resti archeologici nei siti già noti: queste evidenze sono state
ordinate in schede, alcune delle quali approfondite come casi studio. Il taglio metodologico dato alla
ricerca è stato il fattore caratterizzante del lavoro: la raccolta e l’analisi della documentazione fotografica
e cartografica, la sua georeferenziazione e l’organizzazione all’interno della banca dati. Questo genere
di approccio ha permesso di individuare i vantaggi e i limiti offerti da questo tipo di analisi applicata allo
studio di un territorio costiero e fortemente antropizzato. Il sistema GIS realizzato potrà permettere di
confrontare questa documentazione con gli altri dati che sono in corso di analisi all’interno del progetto,
come rilievi topografici, dati geomorfologici, geologici, idrografici, informazioni da rilevamento LIDAR,
rilievo Side Scan Sonar, ecc., al fine di comprendere meglio l’organizzazione dell’antico paesaggio
costiero che caratterizzava il Golfo di Fos.
The contribution of Aerial Photographs in the coastal archaeological research: preliminary
results from the study of the coastal zone of the Gulf of Fos
In the Late Republican and Roman Imperial periods, the coast of the Gulf of Fos was affected by the
construction of a major port complex, avan-port of the Arles city, and by a canal dug at the mouth of the
Rhone by the troops of Consul Marius. This major engineering work, mentioned in the literary sources
under the name Fossae Marianae, should improve and assure the navigation of the ships sailing the
Rhone at the entrance of the river.
The main objective of the research project “Le système portuaire du Golfe de Fos et le Canal de
Marius” (“The harbour system of the Gulf of Fos and the Channel of Marius”), initiated by the DRASSM
(Department of Archaeological Underwater Research, French Ministry of Culture) in collaboration with
the Centre Camille Jullian (Aix-Marseille Université, CNRS), is to collect and analyse all available archaeological and interdisciplinary data concerning the historical events and the transformation of the
ancient landscape around the Gulf of Fos over the centuries.
One of the first activities of this interdisciplinary project, was the systematic study of the aerial historical and recent photographs (collection of the Aerial Photo Library of CCJ - collection USAAF 19431945, archive online IGN- 1955-1972), as well as of the historical cartography of the oriental zone of the
Gulf of Fos (between Pointe de la Baumasse and Port de Saint- Gervais- XVIII-XIX sec.).
Previous research done in the 80s of photographs from the beginning of the century had not been
very detailed and analytical.
76
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Historical and recent data are today more affectively archived in a GIS (Geographic Information
System) platform. Such a platform was created and designed for the project and is meant to include all
archaeological and environmental data ( geomorphological, geological, hydrological) as well as information derived by the topographic and LIDAR survey, etc. The aim is to better comprehend the spatial
organisation of the coastal landscape of the Gulf of Fos diachronically.
In a first assessment, we focus on the study of more than 136 photos that were finally selected.
Their analysis and interpretation confirmed the presence of archaeological traces at known sites and
revealed potential targets in other locations, that were initially verified by field
observations. All derived information was organised in separate data sheets, whereas some sites
were analysed as particular case-studies and were explored as potential archaeological sites to be
further investigated.
Based on this experience, the paper discusses the specific methodology that was employed, and,
as a conclusion, the advantages, the prospects and the limitations of such an approach for the study
of the coastal zone, notably in areas where the human presence and the natural transformations were
very intense over the centuries.
Andrea Di Rosa
[email protected]
Dottorando in Archeologia - Università “La Sapienza”, Roma
Cartografia archeologica e documentazione aerofotografica del territorio di Fondi (Lt)
Ho elaborato una carta archeologica, finalizzata alla ricostruzione storico-topografica del territorio di
Fondi (Lt) attraverso l’individuazione, interpretazione e studio delle tracce delle attività umane nel tempo e le conseguenti interazioni con l’ambiente palustre, nell’ambito del corso di Dottorato in Archeologia
presso Sapienza Università di Roma.
Lo studio ha avuto inizio dalla ricerca sul terreno per completarsi con sistemi di esegesi integrati, con
particolare attenzione all’uso della documentazione aerofotografica.
Ho svolto l’attività di spoglio dell’archivio fotografico presso l’Aerofototeca Nazionale, attenendomi a
criteri di fotointerpretazione indicati dall’ICCD, al fine di localizzare nel territorio di Fondi il massimo numero di fotografie oblique e ortofoto per la creazione un database informatico delle aerofoto esaminate.
Per la fotointerpretazione e georeferenziazione delle anomalie archeologiche ho importato in GIS
opensource in particolare le aerofoto della Royal Air Force (RAF), come materiale di studio e analisi
prebellica.
L’approfondimento della natura delle anomalie e la loro localizzazione è stata verificata con una
mirata attività di ricognizione di superficie e la successiva correzione cartografica delle distorsioni è
stata eseguita per mezzo di software dedicati.
Ho seguito il metodo a griglia per la restituzione di elementi semplici in scala 1:10.000, in altri casi
ho preferito il metodo a striscia di carta, per la fotointerpretazione archeologica; ho scelto la restituzione
grafica a schermo tramite software GIS, ricalcando le anomalie sull’immagine.
Ogni singola anomalia archeologica schedata è stata inserita in un Database appositamente
elaborato e inserita in un GIS opensource, che raccoglie attualmente i dati di circa 350 di siti archeologici
individuati durante la ricerca topografica.
I terreni della Piana di Fondi presentano anomalie che vanno valutate con prudenza a causa delle
recenti bonifiche cui sono stati sottoposti; la diversa disposizione delle parcelle che appare sulle
coperture aerofotografiche verticali RAF degli anni ’40 del secolo scorso non coincide affatto con le
tracce rilevate da strisciate fotografiche successive.
Trattandosi di un territorio in cui la presenza eccessiva di acqua limita lo sviluppo della vegetazione,
si ha un fenomeno di inversione, con cropmarks negativi al posto dei positivi, verificato nelle coppie
stereoscopiche, la presenza di cropmarks negativi fa pensare all’esistenza di strade con letto di pietra
che ostacolano lo sviluppo vegetale. Nelle aree perilacustri e di quota compresa tra -1,50 e + 0,50, i
limiti di antiche parcelle segnate da fossati avrebbero causato l’apparizione di cropmarks positivi, anche
se si tratta di un tipo di terreno limoso. Le stesse considerazioni sono valide anche per le immagini di
un tratto della via Appia rivelata da cropmarks negativi.
Il controllo sul terreno ha confermato nella maggior parte dei casi la lettura delle fotografie aeree,
rivelando la presenza di ceramiche e materiale da costruzione di età romana.
77
Archeologia Aerea
Archeological cartography and aerophotographic documentation of the territory of Fondi (Lt-Italy)
New historical and topographic reconstruction of the territory of Fondi (LT) through the identification,
interpretation and study of the traces of human activity over time and the resulting interactions in area
where marshes are present. The study starts from the archaeological survey to complete in comparative
exegesis of archival and aerophotographic tools. Furthermore, by the use of input forms a GIS database
has been populated with the collected data and integrated as expressed graphically in the archeological
map. The territory of Fondi has historically suffered from a lack of systematic investigations, most of the
information come from eighteenth and twentieth century. For this reason we have paid special attention
to the analysis of the geomorphological and hydrographic aspects, to the comparison of the historic
maps and archaeological aerial photos.
Immacolata Ditaranto
Consiglio Nazionale delle Ricerche,Istituto per i Beni Archeologici e Monumentali, Lecce
[email protected]
Il contributo della fotografia aerea allo studio delle antiche divisioni agrarie in Irpinia orientale
Nel corso degli ultimi trent’anni, il rinvenimento di alcuni cippi di divisione agraria nel territorio orientale della Provincia di Avellino (Lioni, Nusco, Frigento, Montella), che si aggiungono ad altri scoperti alla
fine del XVIII secolo (Valle d’Ansanto), ha aperto la questione dell’esistenza di una divisione agraria
antica in tale territorio e della sua datazione. Considerata la breve distanza che intercorre tra questo
territorio e i due maggiori centri antichi più vicini, Aeclanum a nord e Compsa a sud, per i quali il Liber
Coloniarum documenta assegnazioni di terreno, si è tentata una lettura complessiva di questa parte
del territorio irpino basata sull’esame di cartografie e di fotografie aeree storiche, in rapporto anche alle
fonti e alla documentazione archeologica. Infatti, nonostante l’esplicita menzione nelle fonti gromatiche
non sia sfuggita agli studiosi che si sono occupati delle due città, non esiste ad oggi uno studio che abbia scientificamente documentato l’esistenza di tracce di tali divisioni regolari del territorio. La fotografia
aerea, completamente assente nel panorama degli studi precedenti, permette invece di riconoscere
nel paesaggio attuale sopravvivenze che possono essere riferibili a divisioni agrarie antiche, basate
anche, laddove le fonti lo indicano, su un modulo ben preciso.La cronologia di queste divisioni agrarie è
almeno in parte riconducibile all’età graccana, periodo a cui si riferiscono le assegnazioni del territorio
di Compsa e a cui si datano la maggior parte dei cippi scoperti. Delle divisioni del territorio posto più
a nord e pertinente ad Aeclanum mancano invece indicazioni cronologiche certe, sebbene alcuni elementi contribuiscano ad indirizzare le ipotesi proprio verso il medesimo periodo o comunque all’epoca
tardo-repubblicana.
The contribution of aerial photography to the study of ancient land divisions in eastern Irpinia
Over the last thirty years, the discovery of some stones of land division in the eastern territory of
the Avellino Province (Lioni, Nusco, Frigento, Montella), in addition to others discovered in the late
eighteenth century (Ansanto Valley), it opened the question of the existence of an ancient land division
in this territory and its dating. Given the presence in this territory of two ancient cities, Aeclanum to the
north and Compsa to the south, for which the Liber Coloniarum documenting assignments of land, has
attempted an overall interpretation of this part of the Irpinia based on examination of historical maps
and aerial photographs, also in relation to the sources and the archaeological record. The aerial photography, completely absent in previous studies, allows to recognize in the current landscape a number
of pattern of survivals that can be related to ancient land divisions.
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Fabio Fabrizio
LabTAF - Dipartimento di Beni Culturali
Università del Salento
[email protected]
Individuazione e monitoraggio di scavi clandestini in Puglia.
Applicazione di foto aeree e immagini satellitari.
La ricerca è stata condotta sull’intero territorio regionale pugliese, con particolare attenzione alle
aree di Taranto e dei grandi abitati del Tavoliere (Arpi, Salapia, Siponto). La finalità è quella di fornire un
quadro generale sul fenomeno degli scavi clandestini in Puglia attraverso la consultazione, fotointerpretazione, georeferenziazione sistematica di foto aeree, storiche e recenti, e di immagini satellitari. In
particolare, il lavoro di fotointerpretazione sistematica è stato effettuato su strisciate aeree storiche dell’
I.G.M. (1943), della R.A.F. (1947), sul volo base I.G.M. (1954-55), su fotogrammi più recenti S.A.R.A.
Nistri (‘80), AeroTop S.r.l. (1988), I.A.S. S.r.l. (2002), su ortofoto e infine su immagini satellitari attraverso programmi open source quali Google Earth, Bing Map, Flash Earth. Nello specifico, l’utilizzo di
immagini satellitari ha consentito l’individuazione di oltre 1000 siti archeologici oggetto di scavi clandestini e danni, sia episodici che sistematici, posizionati e documentati, suddivisi per province, capoluoghi
di provincia, comuni e frazioni. Alcuni dei siti presi in esame, oggetto di studio diretto attraverso ricognizioni di superficie mirate, contengono poi un numero rilevantissimo di scavi clandestini o altri tipi di
danno (nel caso di Arpi ad es. si raggiunge il numero di quasi 4000 tombe scavate), portando il numero
totale degli interventi a parecchie migliaia; proiettando il dato rilevato per le situazioni non documentate
o documentabili con gli strumenti a disposizione o i termini temporali della ricerca nel lungo periodo
si può quantificare la perdita di patrimonio (e nello specifico anche il valore economico) in numeri impressionanti. I dati rilevati sono in grandissima parte poco conosciuti o comunque non posizionati con
precisione, molto di rado oggetto di analisi puntuale, quindi non oggetto di operazioni di tutela da parte
degli organi preposti né tantomeno di valorizzazione.
Parte della ricerca, inoltre, è stata condotta sul possibile impiego di applicazioni specialistiche legate
all’uso degli Aeromobili a Pilotaggio Remoto (Droni), in ambito di monitoraggio e tutela di aree interesse
archeologico.
Detection and monitoring of illegal excavation in Puglia (South of Italy).
Application of aerial and satellite images.
The research was conducted on the whole region of Puglia (South of Italy), with particular attention
to areas of Taranto and large villages of Tavoliere - Foggia (Arpi, Salapia, Siponto).
The purpose is to provide an overview on the phenomenon of illegal excavations in Apulia through
consultation, photo-interpretation, georeferencing systematic aerial photographs, historical and recent,
and satellite images.
In particular, the systematic work of photo-interpretation was carried out on strips of historical aerial photo I.G.M. (1943 - 1954 -1955), R.A.F. (1947), of the most recent frames S.A.R.A. Nistri (1980),
AeroTop srl (1988), I.A.S. LTD (2002), orthophotos and finally on satellite images through open source
programs such as Google Earth, Bing Maps, Flash Earth.
Specifically, the use of satellite images has allowed the identification of more than 1.000 archaeological sites to be excavated illegal and damages both episodic systematic, documented and placed,
divided by provinces, provincial capitals, municipalities and villages.
Some of the sites surveyed, studied directly through surface surveys targeted, then contain a considerable number of illegal excavation or other types of damage (in the case of Arpi it reached the
number of almost 4000 tombs excavated illegally) bringing the total number of interventions to several
thousand; projecting the figure recorded for situations undocumented or documented with the tools
available or the timescale of research in the long run you can quantify the loss of assets (and specifically the economic value) in impressive numbers.
The data are very little known or not precisely positioned, very rarely the subject of detailed analysis,
so do not undergo operations protection by bodies nor enhancement.
Part of the research also was conducted on the possible use of specialist applications related to the
use of Unmanned Aerial Vehicle (Drones), in the area of monitoring and protection of areas of archaeological interest.
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Archeologia Aerea
Enrico Foietta
Dottorando in Storia del Patrimonio Archeologico e Storico Artistico,
Università di Torino (UniTO)
[email protected]
Hatragis: understanding urbanism from archive data, satellite and aerial imagery
The site of Hatra is located in the Iraqi Jazirah, 60 km south-west from the modern city of Mosul. The
origin of the site is almost unknown probably belonging to the Post-Assyrian period, according to the findings discovered by the Italian Archaeological Expedition in some trenches in the central area of the city.
Almost the entire amount of information regarding Hatra belongs to the 2nd and 3rd cent. AD, when the
city achieved great importance reaching dimension of 300 ha and becoming the capital of a buffer state
between Romans and Parthians. The Scholars Community generally calls this period ‘The Great Hatra’.
A sub-circular curtain wall, clearly detectable on the ground and on aerial and satellite images, delimited the urban surface. The complex city layout showed streets, squares, houses, shrines, necropolis
mixed in an apparently “chaotic” way, giving the impression of an ‘Arab city’. A huge enclosure in stone,
which encircled big temples, is located in the city centre.
Hatra was besieged three times by the Roman army during the 2nd cent. AD, but it was destroyed
only in AD 241 by the Sasanian king, Shapur I.
Despite the effort of many archaeological expeditions, which worked on the site from the beginning of the
1900s, the city was unearthed only for a minimum part (approx. 15-20%) and, as some Scholars proposed,
it can be considered as a hidden treasure for the future archaeologists. Unfortunately, nowadays the site is
under control of the so-called “Islamic State”, which has already destroyed the sculptural decoration of some
of the temples of the Temenos area and it is unknown if a systematic pillage is still happening in the site.
As above remarked it is clear that working on the urbanism of such a complex city is a difficult and
stimulating matter.
HatraGIS is the result of three-year efforts and it is, as almost all the archaeological GIS are, still
unfinished. This project has been thought especially for the study of the urbanism of the city, even if
its structure is flexible in order to support a possible implementation of new archaeological data from
field (SU, room and building forms). HatraGIS is a multilayer GIS, made in ArcGIS (Esri licence), which
contains a huge amount of raster and vector data (30-40 layers), elaborated from published records
or from data stored in the Archive of the Italian Archaeological Expedition. A fundamental component
of HatraGIS is the digitalised topography of the Italian Expedition, which was drawn during the 1980s
using a relative system of coordinates.
In this paper I will explain the methodological approach used for the creation of the GIS, the encountered difficulties and the adopted solutions. A special section will be dedicated to the geo-referencing
method used in order to achieve precise results for a study of urbanism without having the possibility to
go to the ground and taking control points, but also without having a big budget. This research is in fact
the result of a PhD project supported by the Università di Torino. Attention will be paid to the catalogue
of satellite images and aerial photographs, which are a fundamental component of HatraGIS.
Anders Hast¹, Carlotta Capurro², Dries Nollet², Daniel Pletinckx², Benito Vilas Estevez³, Miguel Carrero Pazos4, Jose Maria Eguileta Franco5, Andrea Marchetti6
¹Uppsala University, Sweden; ²Visual Dimension, Belgium; ³Universidad de Gales Trinity
Saint David, Spain; 4Universidade de Santiago de Compostela, Spain; 5Sección de Arqueoloxía, Concello de Ourense, Spain; 6CNR, Italia
[email protected] Visualizzazione in stereo di fotografie aeree storiche - Uno strumento utile ed importante
nella ricerca archeologica aerea
In questo articolo vengono presentati alcuni casi studio in cui si dimostra come la ricerca abbia beneficiato della visualizzazione in stereo delle fotografie aeree storiche, che risulta pertanto essere uno
strumento utile a disposizione dell’Archeologia Aerea. Gli esempi trattati utilizzano immagini aeree della
Prima e della Seconda Guerra Mondiale ed immagini post-belliche che mostrano una morfologia del
territorio oggi mutata o non più accessibile a causa di interventi umani.
80
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
La caratteristica principale delle immagini stereo è la loro capacità di mostrare con maggiore chiarezza la natura del territorio rispetto alle semplici fotografie. Grazie alla terza dimensione della profondità che esse mostrano, è infatti possibile distinguere tra cespugli ed alberi, pietre e colonne, colline
e valli, etc. Per questa ragione le immagini stereo aiutano nella stima dell’altezza dei singoli oggetti e
dell’altezza relativa dei diversi oggetti all’interno di uno stesso sito. E’ inoltre importante sottolineare
che le immagini in stereo sono uno strumento importante per la comprensione generale del paesaggio.
Il primo caso di studio utilizza le immagini aeree della costa Belga scattate dall’aeronautica Inglese
durante la Prima Guerra Mondiale. In quel periodo la fotografia aerea era ancora una disciplina molto giovane. Il materiale fotografico aereo è stato utilizzato insieme a numerose fotografie del sito per
ricostruire in maniera digitale la Batteria Aachen, una unità di difesa costiera Tedesca posta vicino ad
Oostende, come appariva nel 1915 e nel 1918.
Nel secondo caso di studio sono prese in esame le immagini aeree realizzate dagli Inglesi durante
l’operazione Crossbow, che li vide impegnati a fotografare l’intera Europa nel corso della Seconda
Guerra Mondiale con lo scopo di ottenere immagini stereo per identificare gli obiettivi militari. Questa
ricca fonte di informazioni, oggi messa a disposizione dall’AFN di Roma, può essere utilizzata dagli
archeologi. In questo articolo mostriamo gli esempi di Genova e Pisa dove possono essere osservate
strutture interessanti dal punto di vista archeologico oggi non più esistenti a causa dei bombardamenti
durante la guerra oppure a seguito della ricostruzione e dello sviluppo cittadino post-bellico.
Il terzo caso di studio riguarda il bacino idrico di Salas (Spagna) che con la sua costruzione ha sommerso il paesaggio megalitico e numerosi tumuli. Questi ultimi possono oggi essere studiati solo grazie
alle fotografie aeree della metà degli anni Cinquanta fatte dall’Aviazione Americana.
Questo articolo discute le difficoltà che ancora devono essere superate al fine di ottenere immagini
stereo utili per l’archeologia e si sofferma sulle molteplici possibilità e vantaggi offerti dalla visualizzazione in stereo delle immagini aeree. I casi presentati in questo articolo, inoltre, apportano un incrementano sostanziale rispetto a quanto sin ora pubblicato a proposito della visualizzazione in stereo di
fotografie aeree storiche.
Stereo Visualisation of Historical Aerial Photos - an Useful and Important Aerial Archeology
Research Tool
In this article we present some case studies in which historical aerial photos are central elements in
the research process and we demonstrate how the investigation benefits from a stereo visualisation of
these images, resulting in a useful tool for Aerial Archaeology. These examples include aerial photos
from both WWI and WWII as well as photos from the post war era, showing the situation on the ground
as it once was, but which is now transformed or not even accessible due to human constructions.
The main reason why stereo images are important is that they give a much better understanding of
what is actually seen on the ground than single photos ever can. The important factor is the depth cue
that helps understanding the content and adds the ability to distinguish between bushes and trees, stones and pillars, hills and valleys etc. Hence, stereo helps in estimating heights of single objects, just as
well as the relative height of all objects on the ground that form a site. Nonetheless, it is also important
to stress that stereo also helps in understanding the surrounding landscape.
The first case study is about the use of English aerial photos of the Belgian coast taken during the
World War I. In this stage aerial photography was still a very young discipline. The material has been
used in combination with on-site photos to digitally reconstruct the appearance of Battery Aachen, a
German coastal defence unity close to Oostende, in 1915 and 1918.
In the second case study we refer to operation Crossbow where the English meticulously photographed Europe during WWII to obtain stereo photos, which helped them in their search for military
objects. This rich source of information which is now provided by the AFN in Rome, can be utilised by
aerial archeologists in a similar way. We show examples from the cities of Genova and Pisa where different archeologically interesting objects can be studied that are no longer present today, partly because
of the bombing but also because of the post war reconstruction and urban development.
The third case study is about the Salas reservoir (Spain) that submerged a megalithic landscape
with many interesting tumulus, which now only can be studied thanks to photos made in the mid fifties
by the US air force.
This paper will discuss the challenges that still have to be faced in order to create stereo images useful for archaeologists and will reflect on the many possibilities and advantages that stereo visualisation
of aerial photos offers. Moreover, this paper makes a substantial extension to previously published work
on stereo visualisation of historical aerial photographs.
81
Archeologia Aerea
Sabrina Landriscina
Laboratorio di Topografia Antica e Fotogrammetria, Dipartimento di Beni Culturali,
Università del Salento
[email protected]
Divisione agraria di epoca romana nel territorio a Nord di Lupiae (Lecce)
Lo studio aerotopografico condotto nel territorio che si estende a Nord di Lecce, ha permesso di
documentare nuove sopravvivenze di divisione agraria relative all’ager Lyppiensis. Questa suddivisione
razionale del territorio, costituita da centurie canoniche di 20 actus di lato, è stata messa in relazione
alla testimonianza del Liber Coloniarum che attesta, per i territori della provincia Calabria, assegnazioni
agrarie in iugera CC limitibus graccanis ed in saltibus.
The aerotopographic study conducted in the territory situated in the north of Lecce, has allowed to
document new survivals of agrarian division related to the ager Lyppiensis. This rational division of the
territory, in centuries of 20 actus per side, has been related to the testimony of Liber Coloniarum attesting,
for territories of provincia Calabria, agrarian assignments in iugera CC limitibus graccanis and saltibus.
Ilaria Miccoli
Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto per i Beni Archeologici e
Monumentali (CNR-IBAM), Lecce
[email protected]
Il contributo delle riprese aeree allo studio delle divisioni agrarie antiche nel territorio di Oria (BR)
Il contributo mette in evidenza alcuni aspetti della topografia antica del territorio di Oria, importante
centro messapico e poi romano tra Brindisi e Taranto, lungo la Via Appia, riguardanti in particolare la
presenza di sopravvivenze di una divisione agraria regolare, con caratteristiche analoghe a una centuriazione. La ricerca, ancora in corso, si inserisce nell’ambito di una rilettura generale del popolamento
antico del territorio di Oria, basata sull’esame dell’edito e sull’analisi sistematica degli strumenti cartografici e aerofotografici disponibili, non utilizzati negli studi precedenti, e integrata con i dati acquisiti
nel corso di recenti ricerche sistematiche svolte nel limitrofo territorio di Torre Santa Susanna. Nello
specifico, i dati provenienti dalle ricognizioni condotte nei primi anni Ottanta del secolo scorso dalla
Libera Università di Amsterdam, che hanno documentato una fitta distribuzione di insediamenti rurali
sparsi nel territorio oritano, con posizionamento cartografico però solo generico,sono stati valorizzati
grazie al posizionamento sulle tavolette dell’Istituto Geografico Militare (F. 203 I SO “Mesagne” e F.
203 II NO “Torre S. Susanna” rilevate nel 1947, F. 203 IV SE “Francavilla Fontana” e F. 203 III NE
“Oria” rilevate nel 1948) e sugli aero fotogrammetrici dei Comuni interessati, così da evidenziare il loro
rapporto con il contesto ambientale e paesaggistico, anche grazie all’utilizzo di un modello digitale del
terreno; l’insieme di questi dati è stato inoltre integrato, come detto, dall’esame delle fotografie aeree
relative ai voli IGM del 1943, 1954, 1972 e 1987, oltre che delle più recenti ortofoto ad alta risoluzione.
Particolarmente utile nello studio della viabilità antica e del tessuto agrario precedente le significative
trasformazioni degli ultimi decenni, si è rivelata anche l’analisi della cartografia storica dell’IGM (Foglio
80, “Mesagne” - parte occidentale e parte orientale - rilevato tra il 1876 e il 1877). Nel corso di questa
ricerca, l’esame integrato delle fotografie aere e della cartografia storica ha evidenziato una serie di
possibili sopravvivenze (essenzialmente strade campestri, limiti di campo e muri a secco) di un divisione agraria regolare, probabilmente antica, anche in considerazione del rapporto tra alcuni assi e
gli insediamenti rustici individuati. Tale evidenza merita quindi una riflessione approfondita soprattutto
alla luce del famoso passo del Liber Coloniarum che inserisce il territorio Uritanus tra quelli soggetti a
interventi di tipo catastale in epoca romana, insieme ai vicini territori di Brindisi e Taranto. Si presentano pertanto preliminarmente, come esempi di lettura integrata di dato archeologico e documentazione
cartografica e aerofotografica, alcuni casi significativi che tengono conto di fattori come la dislocazione
degli insediamenti rustici (ville, fattorie, piccole abitazioni) in rapporto alla rete stradale, o l’orientamento
di alcune strutture antiche messe in luce, oppure ancora l’orientamento di vari limiti di campo e alcuni
canali che sembrano documentare interventi legati a una regolamentazione idrica conforme alla divisione regolare dei terreni.
82
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Possible ancient land divisionin the territory of Oria (Brindisi)
The poster highlights some aspects of the ancient topography of the territory of Oria (important
Messapian and Roman town located between Brindisi and Taranto, along Via Appia) and in particular a
hypothetical regular land division, which characteristics are similar to a centuriation, that acquires relevance in light of the famous passage from Liber Coloniarum which mentions the Uritanus territory, with
neighboring territory of Brindisi and Taranto, among those subject to Roman cadastral interventions.
The study, still in its preliminary phase, concerns a review of published data supplemented by a systematic analysis and interpretation of available cartography and aerial photos (never done in previous
studies) and by additional data recently acquired in neighboring territory of Torre S. Susanna. Specifically, data from surveys carried out in the early eighties by Vrije Universiteit Amsterdam, concerning
the distribution of dense rural settlements in the territory of Oria, were georeferenced in archaeological
maps withlarge and medium scale (IGM maps, aerophotogrammetry maps)in order to highlight their
relationship with the environment and landscape; then it was added value to all these data by examining aerial photos by IGM (Istituto Geografico Militare) in particular those takenin 1943, 1954, 1972 and
1987, high resolution orthophotos and a DTM (Digital Terrain Model). In addition, analysis of historical
cartography has been particularly useful in the study of ancient roads and agrarian fabric previous
great modern changes. Finally, some relevant examples of integrated interpretation of archaeological
data and cartographic and aerial photographic documentation are shown: the location of ancient rural
settlements (villas, farms, small houses) in relation to the road network; the orientation of some ancient
excavated structures; the orientation of the various limits of the field and some channels that seem to
document interventions of water regulation conforms to regular division of the land.
René Pelegrin¹, Marc Lodewijckx¹, Tom Debruyne²
¹Leuven University (KU Leuven), Department of Archaeology
and Art History; ²Inter-Municipal Service for Immovable Heritage PORTIVA
[email protected]
Aerial Surveys as a Multipurpose Technique
Despite the application of improved techniques for remote sensing and the introduction of different
types of drones in archaeology, the Leuven University (KU Leuven) sticks to the traditional form of aerial surveys with single-engine, high-wing planes, usually the classic Cessna 172 Superhawk and more
recently the Tecnam P2010 with Garmin G1000 equipment.
Such survey flights have led to the discovery of many new archaeological sites and also prove to be
very effective for the updating of inventories of archaeological sites, for the appraisal of the archaeological potential of wide areas, for the search of specific marks on previous detected sites and for the
periodic assessment of sites, monuments and historic landscapes.
Pictures taken with a Canon Eos camera are combined with the flight data and registered in Google
Maps and PORTIVA’s GIS. The data and the archaeological information are immediately transferred to
the PORTIVA service and also registered into the CAI database, the Central Archaeological Inventory of
the Flemish government for an efficient management of the immovable heritage of Flanders (northern
region of Belgium). Thus our knowledge of past archaeological landscapes has increased considerably
and more specific research and more appropriate management can be organised successfully.
Paola Rendini
Soprintendenza Archeologia per la Toscana
[email protected]
Heba, identificazione di una colonia: l’evidenza di scavo e l’integrazione della foto aerea
Lo scavo condotto in emergenza nel 2004 nel territorio di Magliano in Toscana (GR), nella valle dell’Albegna, ha rivelato con certezza l’ubicazione della colonia di Heba, finora evanescente nella
bibliografia archeologica, in cui è conosciuta soprattutto da documenti epigrafici. I resti di strutture
murarie, riferibili ad un imponente edificio pubblico, trovano una compiuta leggibilità grazie alle foto
83
Archeologia Aerea
aeree oblique, realizzate in particolari condizioni di luce dal LAP&T dell’Università di Siena e all’epoca
accessibili sul sito (novembre 2004).
An emergency excavation was carried on in 2004 into the territory of Magliano in Toscana (GR). The
aim was to establish beyond doubt the topographical location of the Roman colony of Heba. Until then
neither the literature nor the survey conducted within the Settefinestre Project had given documents for
a decisive topographical location of the city.
The excavation revealed structures related to a public monument of the imperial age, built on the remains of Late Republican buildings. The aerial photography campaign conducted by LAPET of Grosseto in the same period has allowed to complete the plan of the monument, excavated only in small part.
Amedeo Rossi
Università degli Studi di Salerno
[email protected]
Suessula e il suo paesaggio: persistenza e discontinuità attraverso
le indagini di aerotopografia archeologica
Dal 1996 una collaborazione scientifica tra la Soprintendenza Archeologica di Napoli e l’Università di
Salerno ha permesso di incrementare le conoscenze archeologiche sull’antico insediamento di Suessula, città etrusco-campana e romana situata nella piana campana. L’obiettivo era elaborare un piano
di ricerche topografiche che fosse il risultato di un approccio globale sviluppato attraverso studi geologici (geomorfologici e geofisici) e archeologici (ricognizioni di superficie, scavi stratigrafici e ricerche
d’archivio). A tal fine, nel corso degli anni, un supporto decisivo è stato offerto dallo studio sistematico
delle immagini telerilevate: la documentazione aerofotografica tradizionale di tipo multi scalare e multi
temporale, in particolare, ha permesso di orientare e leggere all’interno di un contesto più ampio i dati
archeologici. Il programma di ricerca ha interessato una superficie complessiva di ca. 60-70 ettari relativa all’abitato antico e si è esteso al territorio circostante investendo le zone comprese tra Acerra e
San Felice a Cancello, a nord e a nord-est, e tra Acerra e il nolano a sud-est. Uno dei principali risultati,
ottenuti già nel corso dei primi anni di lavoro, è stata la possibilità di delimitare l’area abitata e di individuare il ricco e pluristratificato palinsesto dei paesaggi rurali connessi diacronicamente nello spazio
alla città antica. Nello specifico il presente contributo intende proporre la complessa lettura topografica
dei paesaggi contemporanei e sepolti attraverso il costante confronto tra il telerilevamento (tradizionale
e satellitare) e il riscontro con i dati archeologici (scavo e indagini topografiche sul terreno) e con quelli
geomorfologici. A tal fine l’uso delle aerofotografie e delle immagini satellitari ha offerto la possibilità di
realizzare un supporto fotogrammetrico finalizzato dal quale è stato ricavato un modello digitale del terreno. Grazie a tutti questi dataset è stato possibile affrontare le dinamiche di uso e trasformazione del
paesaggio agrario tra età arcaica ed età tardo-antica alla luce delle articolate evoluzioni geomorfologiche di questo settore della piana campana, condizionato da eventi particolari legati in particolar modo al
susseguirsi delle eruzioni e alle continue variazioni dell’assetto idromorfologico. Attraverso gli strumenti
e i processi di conoscenza messi in campo è stato possibile proporre una lettura storica delle scelte insediative e delle dinamiche di popolamento finalizzata non solo allo sviluppo della ricerca archeologica
e topografica, ma anche alla programmazione della tutela del patrimonio culturale e paesaggistico di
un comprensorio territoriali soggetto a molteplici criticità, determinate da sviluppi urbanistici e da eventi
naturali e, attualmente, interessato dalla realizzazione di grandi infrastrutture.
Since 1996, a joint scientific partnership has been established between the Archaeological Superintendence of Naples and the University of Salerno in order to improve our understanding of the Suessula
(ACERRA- Napoli) settlement area. The objective was to draw up a land exploration plan based on surface surveys, archive research, analysis of archaeological materials, and geological-geomorphological
and geophysical researches. The final purpose is to investigate the history of the ancient landscape
and environment of Suessula in the area between Acerra and San Felice a Cancello, to the north and
north-east, and between Acerra and Nola in the south-east.
The surface survey program encompasses an overall area around Suessula. One of the main results
achieved during the first years of work was the drawing up of a new, detailed archaeological map of the
entire area of the Suessula settlement and all the archaeological remains within this area. This map will
be the fundamental starting point for future studies.
84
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
The present paper provides some preliminary results of our integrated multidisciplinary studies. More
specifically, we illustrate the application of digital technology, the remote sensing and the topographic
relief. The Suessula area has been deeply investigated through a wide range of analytical methods that
go from Remote Sensing, to field survey, to excavations. We have a wide range of aerial images, covering the area starting from WWII to satellite images. The use of aerial photographs and satellite imagery
has offered the opportunity to produce a high-resolution DEM (digital elevation model) for restitution of
a topographic map.
Thanks to all these dataset we could investigate the settlement and the dynamics of use and transformation of the agricultural landscape between Archaic Age and Late Antiquity.
Moreover, the chance to have already a deep knowledge of the area, coming from a field survey
and escavations in the territory, could give a great help in calibrating our research of Remote Sensing.
Through the tools and knowledge processes put in place it was possible to propose a historical reading
of the settlement choices and population dynamics addressed not only to archaeological research and
topography, but also to the protection of cultural heritage and landscape of an area subject to many
criticity
Karim Sadr
School of Geography, Archaeology and Environmental Studies, University
of the Witwatersrand, Johannesburg, South Africa
[email protected]
Resolving inter-analyst variation in the classification of Iron Age stone-walled structures on
aerial images from the southern Gauteng Province, South Africa
Since 2008, as part of the South African National Research Foundation funded ‘Southern Gauteng
Stone Walled Structures’ project a dozen postgraduate research assistants in Archaeology and Geography at Wits University, along with another dozen photo interpreters employed at SBL Geospatial
Services in Cochin, India, have pored over freely available satellite images of an >8000 sq km study
area between Johannesburg and the Vaal River using Google Earth software. Over 7000 ruins have
been detected and classified in this study. A number of conference presentations, published articles
and postgraduate theses have resulted on various aspects of this project. One of the key sub-projects
concerns inter-analyst variation in the classification of the ruins into one of half a dozen chronologically
distinct architectural styles. Previously we found unacceptably high levels of inter-analyst variation in
this classification, which nevertheless and rather surprisingly resulted in high levels of inter-analyst
agreement in the spatial distribution of structures in different periods. It was hypothesized that this curious pattern arose due to the presence of at least one architecturally ‘unquestionable’ site in each site
cluster. The high levels of inter-analyst variability, we hypothesized, were due to disagreements on the
classification of architecturally un-diagnostic sites, but since these were randomly distributed among
the site clusters they did not affect the overall spatial pattern of site distributions, since the ‘unquestionable’ sites were driving the pattern, so to say.
This paper presents a test of this hypothesis using the entire study area and focusing on the several
hundred Group I and II sites which were identified by the SBL researchers in India and then re-classified
by two highly experienced researchers at the University of the Witwatersrand. The brief of these two
researchers was to only mark the unquestionable sites and liberally consign the rest to the ‘unknown’
category. This was unlike the brief in previous rounds of ruin identification and classification where the
various researchers had been instructed to classify as few sites as possible into the unknown category;
this may have forced the high levels of inter-analyst variability seen previously. We expected that there
should be very high agreement between the two experienced researchers if they only marked what
they considered to be stylistically unquestionable sites, and that the resultant spatial patterns should be
nearly identical when measured by various spatial statistics. This expectation was met but with a residue of disagreement. We think this residue cannot be reduced further and that the level of inter-analyst
agreement is high enough to proceed with the task of interpreting the settlement patterns in terms of
past social, political and economic behavior. Examples of such settlement pattern interpretations are
provided.
85
Archeologia Aerea
Maxime Seguin, Hervé Petitot
Institut National de Recherches Archéologiques Préventives (INRAP), France
[email protected]; [email protected]
Low-height aerial and low-cost photogrammetric recording:
a reliable method for preventive archaeology
The technique of photogrammetric survey has seen in recent years some significant progress. It
is now possible to calculate three-dimensional models almost fully automatically from digital images.
Preventive archaeology often requires exhaustive recording of huge datasets in a limited period. Digital
photogrammetry enables to record complex elements in a simple and costless way. The originality of
the implemented solution resides in the use of a free and open-source software and in the use of a lowcost hardware for photographic acquisition.
The French National Geographic Institute (IGN) has developed a software package dedicated to
photogrammetry. This software is free and under open-source license. It is dedicated to scientific use
and can generate three-dimensional models similar to those obtained by commercial softwares. The
software package is well documented and has an active community of developers and users.
Preventives excavations are documented with conventional techniques by topographic surveys, manual drawings and photographs. But when the amount and complexity of the structures make it difficult
for a classic recording, then a photogrammetric survey is performed. The objective is to record and
document the excavation as quickly as possible.
An aerial photogrammetric survey is able to complete or replace a topographic survey and classical
drawing operations (stone by stone). Unfortunately, using an UAV (Unmanned Aerial Vehicle) is often
unthinkable for security issues, administrative permissions and cost. This is why a pole is used to perform detailed vertical recordings of excavation sites.
The pole is initially designed to sound recording. It is equipped with a two axes head permitting to
correctly adjust the vertical position of the camera. It has the advantage of being handy and light, allowing the activation of a remote triggering system while holding the pole in position.
Point clouds can then be exploited by archaeologists with CloudCompare. It is a free and open-souce
software for processing point clouds. It was originally designed to make comparisons between clouds,
but now has a whole toolbox. It is main interest arises from it is ability to process large point clouds.
Orthophotographs are georeferenced and come with a DTM (Digital Terrain Model) which enables
direct measurement of the altitude of the elements through a GIS (Geographic Information System)
interface. The GIS software used at INRAP is the free and open-source software QuantumGIS. Orthophotographs are directly integrated into the GIS, in addition to traditional surveying and vectorized
manual drawings.
This methodology of acquisition and processing is now commonly used at INRAP and more particularly in Corsica. Indeed preventives excavations, in this offshore region, involve some logistical
problems. The interest of this methodology is also the use of a completely free and open-source professional software suite and a low-cost hardware. Ultimately, this methodology tends to be used in other
regions, when the use of an UAV is not possible.
Paolo Storchi
Università La Sapienza, Roma. Dottorato di ricerca in Archeologia,
curriculum di Topografia Antica
[email protected]
La fotografia aerea come strumento per la ricerca delle città scomparse: il caso di Tannetum
La fotografia aerea è stata frequentemente l’elemento dirimente per la localizzazione di città scomparse. Nella Regio Octava famoso è il caso di Nereo Alfieri che solo attraverso l’analisi di fotografie
aeree riuscì a risolvere il dibattuto problema dell’ubicazione del centro etrusco di Spina. Nella medesima regione anche per quanto riguarda l’età romana sono molte le città che mancano all’appello. Infatti
Plinio il Vecchio nel III libro della Naturalis Historia indica qui la presenza di ben 24 città indipendenti.
A questo dato fa da contraltare la constatazione che nel primo medioevo le diocesi di quest’area sono
solamente 12, emblema di quanto profonda dovette risultare la crisi della tarda antichità per il sistema
86
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
poleografico nell’attuale Emilia Romagna. Dei 12 centri che non ospitarono una sede episcopale, alcuni
si ridussero a semplici villaggi pur continuando a vivere, ma la maggior parte scomparve poco a poco,
fino al punto che di alcuni di essi oggi non abbiamo alcun indizio per ipotizzarne la collocazione.
Un problema di difficile soluzione è l’esatta localizzazione del Municipium di Tannetum. La città è
generalmente identificata con l’attuale paese di Sant’Ilario d’Enza poiché le fonti itinerarie la pongono
lungo la via Emilia e ad una distanza da Regium Lepidi e Parma (rispettivamente 10 e 8 miglia) compatibile con quella che separa l’attuale paese emiliano dai due centri maggiori.
Tuttavia, ad oggi, i dati archeologici non paiono confermare tale ubicazione essendo che a Sant’Ilario si sono riscontrate pressochè esclusivamente sepolture.
Già da alcuni decenni era stata sottolineata un’altra incongruenza con tale ricostruzione: circa un
km a nord di Sant’Ilario e dell’attuale percorso della via Emilia è presente un piccolo agglomerato che
perpetua perfettamente il nome della città romana: Taneto.
Chi scrive ha condotto una completa analisi del patrimonio aerofotografico dell’area, rintracciando e
cartografando un consistente nucleo di tracce proprio nell’area di Taneto. Come noto è estremamente
complesso stabilire con certezza se tali tracce si possano effettivamente attribuire ad età romana. È in
atto una campagna di ricognizioni di superficie che sembra confermare tale dato ma, soprattutto, una
di queste tracce consiste in un’anomalia di forma ellittica aperta su due lati verso la campagna. Per
dimensioni e forma essa corrisponde perfettamente all’anfiteatro di Roselle, presentando anche la caratteristica di un accesso quadrato, tipico degli anfiteatri privi di ambienti sotterranei atti ad ospitare le
belve.Se tale traccia corrispondesse davvero ad un anfiteatro avremmo la certezza, solo grazie ad una
fortunata fotografia aerea del 1994, di avere rintracciato l’antica città scomparsa.
Un’altra fotografia sembra inoltre evidenziare la presenza di possibili piloni di ponte presso il corso
del torrente Enza, circa 500 m a nord dell’attuale via Emilia. Questo elemento potrebbe confermare,
insieme ad alcuni dati archeologici, la possibilità che la strada consolare avesse in questo tratto un
percorso più settentrionale di quanto si pensasse e quindi potesse passare per Taneto. Si supererebbe
così l’apparente incongruenza con le fonti itinerarie.
Pliny informs us in his Naturalis Historia that in the Regio VIII, Aemilia (nowadays Emilia Romagna),
there were 24 towns. Only 12 of those survived the -so called- Late Antiquity crisis and now, after almost 2000 years, we have no clue to argue where most of the 12 lost towns could have been. It is quite
surprising that entire proper cities with their temples, majestic public building, such as amphitheatres
and theatres, could disappear completely. In the collective imaginary something like that could happen
only in case of terrible natural disasters and the first example that comes to anybody’s mind is Pompei.
Anyway a more realistic, but less romantic, analysis suggests that the reason for most of these cities
to disappear is a slow, long-duration decline with an increasing depopulation that made a city a village
and then just an abandoned place.
One of these disappeared towns is Tannetum. The ancient Itineraries (Tabula Peutingeriana, Itinerarium Antonini, Itinerarium Burdigalense) tell us that this town was located on the Via Emilia, about X
Roman miles from Regium Lepidi (Reggio Emilia) and VIII from Parma. At a quite similar distance from
the two modern cities, on the nowadays via Emilia track, is the little village of Sant’Ilario d’Enza; this is
generally considered in Archaeological Literature the ancient Tannetum. Anyway it’s often omitted that
another very small village only 1 km north of Sant’Ilario has an evocative name: Taneto. Furthermore
analysing archaeological data we see that almost every archaeological site in Sant’Ilario is constituted
by tombs and graves and this is incompatible with the hypothesis that this village was Tannetum: even
the most ancient Roman laws prohibited corpses to be buried or burnt inside a Roman town.
I think that Aerial Photography could be a decisive instrument to overcome this impasse. I started
a survey of all the aereophotos taken in the area of Taneto and Sant’Ilario and I found a lot of anomalies south-west of Taneto. Some fieldsurveys had already revealed the presence of Roman materials
(pottery and coins) here, but I think that the decisive proof that I have found the lost Tannetum comes
from an aerial photo taken in 1994 that shows a trace identical to the amphitheatre of Rusellae. More
controls are needed (especially excavations), but I think that this tough topographical question is close
to be solved, only thanks to aerial photography.
87
Archeologia Aerea
Alice Vacilotto
dottoranda Università La Sapienza, Roma
[email protected]
Sulle tracce di antichi paesaggi: indagini remote sensing in aree umide del Veneto
Il contributo intende illustrare parte di un progetto incentrato sullo studio del paesaggio della decima
regio. Nello specifico si è rivolta l’attenzione all’area di bassa pianura compresa tra i fiumi Piave e Livenza al fine di restituire la potenziale fisionomia del paesaggio romano e definire una metodologia per
lo studio delle aree umide a partire dai dati da remote sensing. La scelta è caduta su questo comprensorio per l’importanza che in esso assumono sia l’antico assetto territoriale, sia quello dei collegamenti
stradali. A partire almeno dal II sec. a.C. questo settore cominciò ad entrare progressivamente nell’orbita romana e a configurarsi come un passaggio obbligato da e verso est, cosicché in breve tempo fu
attraversato da due importanti arterie consolari: la Postumia e l’Annia. Contestualmente nel comprensorio si svilupparono, a partire da preesistenti abitati dei Veneti antichi, i centri romani di Altinum, in
ambiente endolagunare, e di Opitergium, in posizione interna, ma unito al mare attraverso un corso
d’acqua, alla stregua della più tarda colonia di Iulia Concordia. Anche il territorio, pianeggiante, molto
fertile e ricco d’acqua, fu oggetto di sistemazione agraria: alle terre venne conferito un nuovo assetto
che rimane a tutt’oggi di non facile lettura, sebbene testimoniato dalle fonti e riconosciuto sul terreno
dagli studiosi in alcuni suoi settori. Considerate tali caratteristiche, l’area individuata prometteva di restituire dati interessanti circa l’occupazione e l’organizzazione del territorio in epoca romana se indagata
con tecniche diverse rispetto a quelle utilizzate nei precedenti studi. Per tale motivo si è deciso di affiancare, al recupero della documentazione geomorfologica e storico-archeologica (dati editi e d’archivio),
un’attenta analisi della copertura fotografica dell’area oggetto di studio. Sin dal principio fu evidente che
il maggior numero di tracce, naturali e antropiche, era concentrato nella parte più bassa del territorio e
in particolare su una porzione circoscritta coincidente indicativamente coi territori di Ceggia (Venezia)
e Cessalto (Treviso). Qui, su una superficie di circa 50 kmq, l’attività di fotointerpretazione ha messo in
luce tracce di particolare interesse attribuibili a un’antica sistemazione agraria, forse d’epoca romana,
e altre riconducibili ad un paleoalveo che intercetta alcune di queste evidenze proseguendo, sempre
in traccia, fino ai piloni del ponte dell’Annia. Per meglio definire le relazioni esistenti tra i segni individuati e stabilire una sequenza cronologica di questi ultimi, le porzioni di territorio risultate rilevanti ai fini
della fotointerpretazione sono state sottoposte ad una ricerca approfondita che ha previsto l’impiego
di differenti metodologie d’indagine: ricognizioni sistematiche in estensione; prospezioni geofisiche e
carotaggi mirati in corrispondenza di alcune tracce già individuate nei fotogrammi storici. Il riscontro
a terra del quadro disegnato a partire dalle foto aeree, associato alla sequenza stratigrafico-deposizionale dell’area e alle conoscenze storico-archeologiche, ha permesso di provare l’esistenza di un
assetto obliterato e di avanzare considerazioni in termini ricostruttivi e di trasformazione del paesaggio
antico. In sintesi si può dire che il contributo intende portare l’attenzione sui problemi interpretativi, sulle
questioni di metodo e sul livello di lettura del territorio storico soggetto segnatamente ad una diffusa e
consistente presenza idrografica.
Discovering ancient landscapes: remote sensing surveys in wetland areas of Veneto Region (Italy)
This study presents a section of a research project about roman centuriated landscape of the Venetian floodplain, among the rivers Piave and Livenza. Specifically, it focuses on wetland areas which
revealed interesting evidences to be considered for the reconstruction of the roman land divisions and
water organization, in the territory south of the roman city of Opitergium (Oderzo -TV-).
The study proposes a “reasoned approach” of the results of the visual photos’ interpretation. By this
step of research aerial images such as ortophotos and satellite scenes on one side, and historical maps
and field activities on the other side were used. The aim of the research is to associate marks whit the
specific periods of human and natural activities. This approach gave some elements to understand
historic evolution of landscape and, at once, to identify useful signs for a hypothetical reconstruction of
the agricultural landscape of the roman period.
88
Presentazione Poster II / Poster Presentation II
3a e 4a Sessione / 3rd and 4th Session
Venerdì 5 febbraio 2016 / Friday 5th February
h. 14.00 - 15.00
Terza Sessione/ Third Session
Roberta Belli Pasqua¹, Luigi Maria Caliò¹, Alessandro Maria Jaia², Luan Perzhita³,
Olgita Ceka³, Paulin Pushimaj
¹DICAR - Politecnico di Bari; ² Dip. Scienze dell’Antichità - Sapienza Università di Roma; ³ Instituti i
Arkeologjisë Tiranë
[email protected]
Progetto Byllis - Valle del Vijosa (Albania)
Nell’ambito di un accordo di Collaborazione Scientifica stipulato nel 2014 tra l’Istituto di Archeologia
di Tirana e il Dipartimento di Scienze dell’Ingegneria Civile e dell’Architettura (DICAR) del Politecnico di
Bari, che prevede la collaborazione delle due istituzioni in più ambiti (progetti di ricerca archeologica e di
valorizzazione, condotti in sinergia sul campo attraverso attività di scavo, rilievo e documentazione grafica,
progettazione di sistemazione d’area e di allestimenti museali), è stato avviato un progetto di riesame
integrale della città di Byllis, fondata intorno alla metà del IV a.C. e sede principale della comunità territoriale
dei Bylliones, della quale sono stati individuati numerosi insediamenti, dislocati sulle colline che delimitano
la valle del fiume Vijosa. Le prime indagini sul sito risalgono alla prima metà del Novecento, mentre dal
1978 al 1991 una Missione del Centro di Ricerche Archeologiche dell’Accademia delle Scienze di Albania,
diretta da N. Ceka e S. Muçai, ha condotto scavi sistematici che hanno portato alla scoperta di un’ampia
parte dell’impianto urbano; successivamente, i complessi relativi alla fase bizantina sono stati approfonditi
ad opera di una missione franco-albanese, sotto la direzione di S. Muçai, J.P. Sodini, P. Chevalier.
In particolare, gli scavi hanno riportato alla luce il perimetro della città antica, definito da un importante circuito di fortificazione e l’impianto urbano, pianificato secondo una maglia ortogonale nella
quale è possibile distinguere una zona residenziale e una monumentale pubblica, costituita dall’agorà,
parzialmente scavata e articolata su terrazze che ospitano portici, teatro, cisterna e stadio. Attiva e
ristrutturata per tutta l’età romana, la città fu riorganizzata alla fine del IV d.C. mutandone orientamento
e realizzando un’ulteriore cinta di fortificazione che racchiuse una parte del centro antico. L’impianto
ortogonale fu abbandonato, privilegiando un insediamento per agglomerati attestati in corrispondenza
delle basiliche di età bizantina, tutte dotate di un ricco apparato musivo, in gran parte conservato.
Parallelamente alle indagini sul campo (rilievi e pulizie nei punti nodali dell’impianto urbano) sono
stati realizzati voli sistematici per la copertura integrale dell’area urbana mediante drone quadricottero
(Dji Phanthom 2 e APR monoala Ready AD Precision Mechanics). Finalità della copertura aerea è
l’elaborazione della cartografia di base 1:500; l’elaborazione della carta archeologica del sito e l’analisi
dell’impianto urbano nelle sue diverse fasi mediante fotointerpretazione sistematica delle emergenze.
Nel Poster che si propone si vuole illustrare il lavoro realizzato con particolare accento sugli aspetti di
fotointerpretazione e dell’integrazione con i dati rilevati a terra a livello di emergenze monumentali.
Alessandro Blanco¹, Angela Mancuso², Panaiotis Kruklidis², Giorgio Verdiani²
¹AION s.n.c. Roma, Italy, ² Dipartimento di Architettura, Università di Firenze, Italia
Is an Aerostat Still a Possible Choice? The Case of the Montecastrese Settlement in Camaiore, Lucca
Near the main town of Camaiore, in the part of the Lucca Province near the sea, there is an almost
forgotten settlement, named “Montecastrese”, a system of Medieval fortifications organized on the top
of a hill. The small fortress was organized around two main towers, with walls and various houses, at
that time a quite extended village has found its development along the southern part of the hill. In the
first half of the XIII century, the castle of Montecastrese was conquered and then destroyed by the army
of Lucca, falling in ruins and leaving a large set of remains on the hill.
89
Archeologia Aerea
Only in the XX century the area has been discovered for its historical importance and a series of
archaeologic campaigns brought back to light the traces of the fortress and of the village, exploring the
monumental ruins of the northern tower, still in place and tumbled in two main large parts between the
trees.
In 2015 a new survey campaign brought contemporary technologies in this near, but at the same
time, distant place. The municipality of Camaiore commissioned a complete digital survey to the Dipartimento di Architettura in Florence in collaboration with AION s.n.c. Rome. The general survey plan has
foreseen the aerial photogrammetric survey of the top part of the hill and the 3D laser scanner survey
of all the remains of the fortress. Because of the large extension of the area, developing for over 250
meters and because of the quite robust winds coming up from the both sides of the hill, it was preferred
over any other choice, to try the use of an aerostat filled with helium gas to operate the whole photogrammetric shooting. The balloon was able to face the hard conditions caused by the winds, even with
some difficult moments and some alarms from the inhabitants from the towns nearby. The selected set
of 750 pictures, taken with a Canon G14 and a Canon 6D, were the base to create a general model to
document the area. The later integration with cartographic information, 3D laser scanner survey and
terrestrial photogrammetry allowed to have the perfect base to refine existing hypothesis about the
original aspect of this interesting and lost medieval settlement. The paper proposed here will present
the whole process of survey and data treatment adopted for Montecastrese, highlighting the part of
operations developed on the base of the aerial survey.
Paola Carfora
Seconda Università degli Studi di Napoli, Dipartimento di Lettere e Beni Culturali. laboratorio
di Topografia Antica - sezione di Aerotopografia
[email protected]
Luoghi d’altura in territorio Caudino: Il caso di Monte Longano. precisazioni topografiche con
il contributo delle risorse digitali open source e della connettività
Nell’ambito dell’iniziativa “Carta archeologica della Campania”, promossa dalla cattedra di Topografia
Antica della Seconda Università degli Studi di Napoli, ricerche topografiche sviluppate all’interno della Sezione di Aerotopografia del TOPLAB (Laboratorio topografico del Dipartimento di Lettere e Beni Culturali –
SUN) condotte con continuità negli ultimi anni, hanno evidenziato la presenza di numerosi luoghi d’altura
sulle cime della catena del Partenio e di quelle del Tifata, in un punto di particolare interesse strategico,
cerniera tra l’area campana, caudina e telesina. Essi, letti nel complesso, sembrano configurarsi come
parti integranti di un sistema “strutturato” di controllo e gestione territoriale, con carattere composito.
Oltre al sito d’altura di Monte Sant’Angelo Palomba, ad ovest del territorio indagato, il cui rilevante
significato è stato altrove già evidenziato, sono stati rilevati, infatti, più semplici luoghi d’altura, forse
esclusivamente di guardia, che costellano l’area nella fascia montana ad integrazione del fitto sistema
di controllo territoriale. La ricerca, condotta secondo le metodologie proprie della disciplina topografica,
ha contemplato l’analisi sistematica aerotopografica di tali insediamenti giungendo alla elaborazione
per alcuni di essi, di più complessa articolazione geomorfologica e antropica, di fotogrammetrie finalizzate ad uso archeologico. Anche la consultazione dei dati LIDAR ha contribuito ad una più completa
lettura dei siti, rappresentando, in prospettiva un interessante strumento di analisi delle superfici e dei
modelli dei versanti. Si propone in questa sede, come caso applicativo, la rilettura topografica di un sito
d’altura posto su Monte Longano, estremità orientale dei Monti Tifatini, sulla cui sommità era nota da
bibliografia la presenza di un insediamento riferito genericamente ad epoca sannitica con una precoce
frequentazione dell’area riferita da alcuni ad epoca protostorica. L’ipotesi di un oppidum abbastanza
ampio sul Monte, e il riconoscimento operato da alcuni di una sequenza concentrica di strutture a
secco a pianta sub-anulare, non sembravano elementi sufficientemente indagati. L’esame topografico
condotto ha arricchito notevolmente il quadro dei dati materiali disponibili, integrati e valorizzati dalla
consultazione delle immagini aeree storiche, satellitari e dai dati LIDAR, evidenziando sulla sommità la
compresenza di diverse strutture murarie, non tutte coeve tra loro, testimonianza di una frequentazione
dell’area reiterata ma cronologicamente distinta, differente anche nelle forme e funzioni. In tale quadro
articolato in più voci la lettura aerea dei luoghi il rilevamento e l’analisi diretta delle tecniche edilizie,
là dove possibile, ha permesso di distinguere in senso diacronico elementi struttivi tra loro estranei e
di ipotizzare con maggiore ragionevolezza funzioni e forme assunte dal sito in epoca sannitica in un
territorio di “frontiera”.
90
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Places of high ground on caudino territory: the case of Monte Longano. topographical clarifications through the contribution of digital resources open source and connectivity
Within the “Archaeological map of Campania”, promoted by the professorship of Ancient Topography
of the Second University of Naples, topographical studies developed within the Aerial -Topography
section of TOPLAB (Topographical Laboratory of DILBEC - SUN) conducted continuously in recent years, have shown the presence of several places on the high grounds on the tops of the mountain range
of Tifata, a point of particular strategic interest, a link between the campana, caudina and telesina areas. They, on the whole, seem to be as integral parts of a “structured” territorial system with composite
character.
In addition to the site of Monte Sant’Angelo Palomba, west of the area under investigation, with relevant meaning which was already pointed out elsewhere, have been recognized, in fact, on the high
grounds some easiest places, perhaps exclusively for guard over, that dot the area in the mountain
zone for supplement the system of territorial control. The research, conducted in accordance with the
methodologies of the discipline topographical has contemplated systematic aerial analysis of such settlements; for some of them, with complex geomorphological and anthropic structure, we have elaborated numerical aerial maps. Even accessing data LIDAR has contributed to a more complete reading of
the sites representing, in perspective, an interesting tool for surface analysis and models of the slopes.
It is proposed here, as application case, a topographical re-reading of a high ground place, Monte Longano, eastern end of the Tifatini Mountains, on top of which was known by bibliography the presence of
a settlement dated to samnitic period, with an early attendance reported by some to prehistoric times.
The hypothesis of a oppidum large enough on the Mount, and the recognition done by some of a series of concentric stone structures did not seem sufficiently investigated. The topographic examination
conducted has greatly enriched the framework of material data available, integrated and enhanced by
the consultation of historical aerial photographs, satellite imagery and LIDAR data. It has highlighted on
the top, the presence of different building structures, not all contemporaneous different for forms and
functions. In this articulated framework in multiple voices, the reading aerial of the places, the detection
and direct analysis of the building techniques, where possible, has allowed to distinguish constructive
elements and to suppose more reasonable functions and forms assumed by site in the samnitic period
in an area of “frontier”.
Giovanna Cera
Dipartimento di Beni Culturali, Università del Salento
[email protected]
L’insediamento di località Li Schiavoni presso Porto Cesareo (Lecce)
Il sito di località Li Schiavoni, un esteso pianoro soprelevato posto circa 4 km a nord est di Porto
Cesareo, ha ospitato un insediamento messapico fortificato, testimoniato dalla presenza di cospicui
resti delle antiche mura di fortificazione. Queste, che seguivano un percorso dalla forma grosso modo
ellittica, raggiungevano una lunghezza di circa 650 m e delimitavano una superficie di circa 3 ettari. Le
mura erano rafforzate da un fossato, realizzato a ridosso del lato orientale del circuito murario e ben
visibile sulle immagini dall’alto.
Tutta l’area compresa all’interno delle mura è interessata da un affioramento di materiali antichi, tra
cui laterizi e numerose lastre e blocchi lapidei ben lavorati. Questi possono essere riferiti all’esistenza
di complessi edilizi, presumibilmente a carattere monumentale, oppure a qualche struttura funeraria
di particolare impegno architettonico e a più semplici elementi di rivestimento o copertura di tombe.
Particolarmente significativa, inoltre, la presenza di esemplari ceramici di importazione greca recuperati all’interno del sito. Essi costituiscono una testimonianza dei rapporti commerciali che gravitavano
attorno all’abitato messapico, il quale, grazie alla sua posizione favorevole, controllava e dominava il
vicino tratto di costa e tutto il territorio circostante.
Oltre alla valutazione complessiva della documentazione raccolta in seguito alle perlustrazioni, lo
studio delle immagini satellitari e aeree ha apportato un notevole contributo alla conoscenza dell’antico
insediamento e al riconoscimento di aspetti significativi della sua organizzazione topografica. Al fine di
incrementare le informazioni di carattere archeologico, considerata la relativamente ridotta estensione
del sito e la sua pressoché totale integrità, si è ritenuto opportuno approfondire le indagini attraverso
ricognizioni aeree tramite utilizzo di Aeromobile a Pilotaggio Remoto (Drone).
91
Archeologia Aerea
Settlement site at Li Schiavoni (Nardò - Lecce)
The topographical investigations recently carried out in the site known as “Li Schiavoni” (in the
municipality of Nardò), about 4 km northeast of Porto Cesareo, have documented the existence of a
Messapian fortified settlement.
The analysis of aerial photographs has made a decisive contribution to the recognition of the ancient
elliptical walled circuit, testified also by the presence of archaeological remains. Defining an area of c.
3 hectares, the fortification reached a length of about 650 m and is augmented on its eastern side by a
ditch, not clearly visible on site, but rather evident on air photographs.
Surface pottery finds attest a succession of frequentation and/or occupation phases for the site in the
protostoric, Messapic and Roman periods, but the majority of remains belong to the archaic period: these include a number of Greek/colonial-imported vases and amphorae. The entire area is characterized
by the presence of tiles and slabs and numerous stone blocks; these may be related to the existence of
building complexes, of funerary structures or covers of graves.
In its principal characteristics - modest extension of settlement area, dominant position controlling
coastal and inland areas, and openness to commerce - the Li Schiavoni settlement finds significant
comparanda in some fortified centres of archaic Messapia.
Petr Dresler, Peter Milo, Tomáš Tencer, Michal Vágner, Jan Zeman
The Department of Archaeology and Museology Masaryk University
[email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected];
[email protected]
From tripod to hexacopter - Low-altitude aerial photography (LAAP)
applications at The Department of Archaeology and Museology, Masaryk University
Paper will present applications of the drones at The Department of Archaeology and Museology
(Brno – Czech Republic) on systematic excavation of early medieval fortification at Pohansko near
Břeclav and use of LAAP for geophysical prospection.
Digital 3D documentation of archaeological situations in combination with GIS have been the standard procedures for over a decade at Pohansko near Břeclav. Only in last year, the photography pole
and giant tripod have been replaced by drone. Application of LAAP and Structure from Motion algorithm
significantly decreases the time necessary for detailed documentation. The use of LAAP from drone
subsequently with geophysical prospection can help with interpretation of features detected with magnetometry prospection. Both images and videos can serve as documentation of field conditions as well
as tools for presentation of prospected area to the audience.
Giacomo Di Giacomo
Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto per i Beni Archeologici e
Monumentali (CNR-IBAM), Lecce
[email protected]
Immagini satellitari ottiche ad alta risoluzione per lo studio dei siti archeologici
della Piana di Erbil (Iraq)
Nell’ambito delle attività di ricerca della Missione Archeologica Italiana nella Piana di Erbil (Iraq),
coordinata dall’Università IULM di Milano e che ha visto impegnato anche il CNR-IBAM di Lecce ha
svolto un ruolo molto importante l’impiego di immagini satellitari ottiche ad alta risoluzione. In particolare, un’immagine acquisita dal satellite WorldView-2 il 12 marzo 2011 è stata impiegata per produrre una
spazio-carta dell’area indagata, situata circa 28 km a sud-ovest di Erbil e comprendentei due mounds
di Tell Helawa e Aliawa. Nel corso della prima campagna di indagini sul terreno (tra il 19 novembre e
l’11 dicembre 2103), grazie a un sistema GPS differenziale di alta precisione è stato creato un network
topografico ed è stata misurata una serie estesa di Ground Control Points (GCPs) utili a ortorettificare l’immagine satellitare selezionata come basemap. Attraverso queste misurazioni è stato creato un
modello 3D dell’intera area archeologica, da cui sono state estratte isoipse con un passo di 0,5 m ed è
92
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
stata quindi prodotta una spazio-carta a grande scala su cui si è provveduto a posizionare la griglia di
riferimento di una ricognizione intensiva che ha interessato una superficie di circa 3500 metri quadrati. I
materiali raccolti hanno permesso una prima valutazione del periodo principale di occupazione del sito,
che si estende dal Neolitico (periodi Halad e Ubaid) all’epoca medioAssira (XIII - XII sec. a.C.). Tutti
i dati rilevati sono stati inoltre organizzati in un sistema GIS orientato al web, con la duplice funzione
di gestione e diffusione dei dati stessi. Futuri sviluppi del progetto di ricerca prevedono, tra l’altro, un
inquadramento topografico generale della pianuraanche grazie allo studio sistematico delle immagini
acquisite dai satelliti spia americani negli anni Sessanta e Settanta del secolo scorso.
High-resolution optical satellite images for the study of the archaeological sites
of the Plains of Erbil (Iraq)
As part of the research activities of the Italian Archaeological Mission in the Plain of Erbil (Iraq), coordinated by the University IULM of Milan and that has also involved CNR-IBAM of Lecce, the use of optical
satellite images with high resolution has played a very important role. In particular, an image captured
by WorldView-2 satellite on March 12, 2011 was used to produce a spacemap of the investigated area,
located about 28 km south-west of Erbil and including the two mounds of Tell Helawa and Aliawa. During the first ground survey (between 19 November and 11 December 2013), thanks to a high-precision
differential GPS system was created a topographical network and an extensive range of Ground Control
Points (GCPs ) were acquired to perform an orthorectification of the selected satellite image as basemap.
Through these measures it was created a 3D model of the entire archaeological area, from which were
drawn contour lines with a pitch of 0.5 m and was therefore produced a spacemap on a large scale. On
this spacemap was positioned the reference grid of the intensive survey that has affected an area of about
3500 square meters. The materials collected allowed a preliminary assessment of the main period of occupation of the site, which extends from the Neolithic (Halad and Ubaid periods) time average Assyrian
(XIII - XII century BC.). All data collected were organized in a GIS web-oriented, with the dual function of
management and dissemination of data. Future developments of the research project include the creation
of a general topographic map of the lowland thanks to the systematic study of images acquired by American spy satellites in the sixties and seventies of the last century.
Ivan Ferrari, Aurora Quarta
Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto per i Beni Archeologici e
Monumentali (CNR-IBAM), Lecce;
Scuola di Specializzazione “D. Adememsteanu” - Lecce
[email protected]; [email protected]
Il molo romano di San Cataldo (Le). Nuovi dati per l’elaborazione di una proposta ricostruttiva.
Il molo di San Cataldo (Le), ubicato sulla costa adriatica a circa 10 Km in direzione E-NE dall’antica
città di Lupiae (Lecce), è ad oggi uno degli esempi di strutture portuali d’età romana meglio conservati del
territorio pugliese. Una prima indagine condotta fra il 2004 e il 2007 ad opera del Laboratorio di Topografia
Antica e Fotogrammetria (LabTAF), dell’Università del Salento – Lecce, ha consentito un’analisi diretta dei
resti e l’elaborazione di un rilievo di dettaglio della porzione visibile sulla terraferma, mentre apposite ricognizioni aeree ed il recupero e l’analisi delle strisciate aeree storiche degli anni ’40 e ’50 del Novecento,
si sono dirette allo studio topografico del sito. Dal 2013 e sempre nell’ambito delle attività del LabTAF, la
struttura è stata oggetto di una campagna di scavo che, se nell’estremità posta sulla terraferma ha portato
alla luce un’ulteriore porzione del molo lunga circa 20 m, in quella marina ha consentito di redigere un
accurato rilievo dei resti sommersi per una lunghezza lineare di circa 70 m. A coadiuvare le indagini anche
l’utilizzo della fotografia aerea finalizzata alla creazione di un rilievo fotogrammetrico e alla realizzazione
di un modello 3D Image-Based. A partire da quest’ultimo è stata elaborata un’ipotesi ricostruttiva del molo
e del suo contesto topografico che riproduce una sintesi equilibrata dell’interpretazione dei dati sin qui
raccolti, non rappresentando un punto di arrivo, bensì di partenza per la futura integrazione o modica di
ulteriori elementi, che ancor oggi necessitano più approfondite indagini.
The San Cataldo pier is one of the most well-preserved example of harbor facility of the Roman Age
of the Apulia; the remains were located about 10 kilometers East/North-East from the ancient city of
Lupiae, now Lecce.
93
Archeologia Aerea
An important scientific study of the pier was led by the Laboratory of Ancient Topography and Photogrammetry (LABTAF), University of Salento of Lecce between 2004 and 2007 and helped to best define
the constructive techniques and its topographical framework. Surveys moved towards two directions,
the first analyzed the remains of the mainland visible portion by a direct survey, the second studied the
topographical situation by specific aerial explorations combined with the recovery and the analyses of
the historical aerial photos of the twentieth century.
Since 2013 within the activities of the LabTAF, the facility has been subjected to new surveys to better understand the architectural outline and planning conservative interventions. On this occasion the
operations continued with the direct analysis of the structures, through an excavation procedure that in
the farthest end of the ground excavated another pier part about 20 meters long and made possible an
accurate survey of the submerged remains for a linear length of about 70 meters. With the help of aerial
photography, surveys created a photogrammetric survey and a 3D Image-Based model that was used
in the three-dimensional processing of reconstruction.
Following the updating and completion of the previous archaeological documentation, very interesting data emerged for the design of a more comprehensive interpretation of the whole landing port.
From the 3D Image-Based model obtained from aerial photos, we proceeded to the development of a
proposed reconstruction of the pier where all of the data described above got merged, creating a starting
point for future additions or amendments to additional elements, which still need further investigation.
Giuliana Galli, Paolo Camerieri
Archeologa, libero professionista, assistente collaboratore alla Direzione Scientifica per
l’Appia Antica-Villa dei Quintili, Soprintendenza Speciale per il Colosseo, Museo Nazionale
Romano e l’Area Archeologica di Roma; Archeologo, Ispettore onorario della Soprintendenza
per i Beni Archeologici dell’Umbria, Responsabile dell’Osservatorio Regionale sulla qualità
del paesaggio in Umbria
[email protected]; [email protected]
Foligno, antica Fulginia: riflessioni e ipotesi sulla città romana con l’ausilio di tecniche GIS,
fotointerpretazione e cartointerpretazione. Il ruolo del drone
Attraverso l’osservazione e lo studio delle foto aeree e della cartografia di Foligno, città della Valle
Umbra, sono emersi chiaramente sia l’impianto regolare con adattamento all’idro-orografia del terreno,
sia l’ortogonalità della viabilità del centro storico. Il prolungamento dei principali assi viari, corrispondenti
con il Cardo Massimo e Decumano Massimo della città romana, inoltre, coincidono con la divisione dei
campi esterni all’insediamento urbano, fornendo un primo indizio sulla fondazione romana della città.
La sua posizione sul guado del fiume Topino-Tinia, tributario del fiume Tevere e corso ricco d’acqua,
è tipica di una scelta strategica romana nell’ambito del processo di romanizzazione. La seriazione stratigrafica composta proprio da alluvioni fluviali miste a crolli a seguito di terremoti ha obliterato la continuità
insediativa, come testimoniano i carotaggi geologici che sono stati realizzati nel centro storico, dove sono
presenti tra 2,5 ed 4,5 metri di profondità rispetto al piano stradale, frammenti fittili e laterizi insieme a strati
argilloso-limosi con lenti carboniosi-organici, interpretabili come livelli di vita ancora da indagare.
La lettura “aerea” associata sia alla registrazione delle numerose evidenze sparse nel tessuto urbano, spesso non riconosciute, sia alla lettura delle fonti antiche, completando il quadro con l’ausilio di
confronti con altri impianti urbani simili d’età romana in Italia.
Le misurazioni delle rare tracce fossili del territorio circostante con strumentazione GIS (Sistema
Informativo Geografico) hanno definitivamente evidenziato una sistemazione fondiaria per centurie di
forma allungata, del tipo più antico per strigae e scamnae, con utilizzo del piede osco-italico di circa
27,5 cm. ridisegnando un po’ tutti i rapporti con le altre città della Valle Umbra, comprese Hispellum
(Spello) e Mevania (Bevagna).
L’antichità dell’impianto centuriale insieme alla presenza in centro storico di un lungo tratto murario
in opera quadrata, orientato NO-SE secondo il Cardo, anticiperebbe la fondazione di Foligno rispetto
a quella della colonia latina di Spoletium (Spoleto): Fulginia sarebbe invece coeva alla prima colonia
latina in Umbria, Narnia (Narni) del 299 a.C., fondata prima della stessa Via Flaminia (223-220 a.C.)
su un asse già abbondantemente frequentato per la transumanza, rintracciabile tra la costa tirrenica e
l’Appennino Umbro-Marchigiano.
Un evento importante che determinò la fondazione di questo centro urbano come castrum militare
su un guado del fiume, fu la guerra tra Umbri e Romani, con a capo Quinto Fabio Massimo Rulliano,
94
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
svoltasi nel 308 a.C. nella piana tra Bevagna e Foligno, che Tito Livio descrive dettagliatamente (Liv.
IX, 41, 13).
Un ulteriore aiuto per la lettura della città romana e del suo territorio è stato fornito dalle foto e dai
video realizzati tramite mezzo aereo a pilotaggio remoto (drone), il cui punto di osservazione “a volo
d’uccello” ha consentito di rendere palesi collegamenti e interrelazioni topografiche che a livello suolo
sono spesso solo intuibili. In particolar modo tra assi viari matrice ed il tessuto urbano da essi generato
in corrispondenza di punti nodali e di scambio.
Foligno, ancient Fulginia: reflections and assumptions about the Roman city with the help of
GIS techniques, photo-interpretation and cartographic interpretation. The role of the drone
Through observation and study of aerial photographs and maps of Foligno, city of Valle Umbra,
emerged clearly both the regular urban plan with adaptation to the hydro-morphology of the country,
both the squareness of the viability of the center. Furthemore, the extension of the main roads, corresponding with the Cardo Maximus and Decumanus Maximus of the Roman city, coincide with the division of external fields urban settlement, providing a first indication on the foundation of the Roman city.
Its location on the ford of the river Topino-Tinia, a water-rich course tributary of the Tiber River, is
typical of a strategic Roman part of the process of Romanization. The stratigraphic seriation composed
just from river floods mixed to deposits of rubble and building collapses, caused by frequent earthquakes, obliterated the settlement continuity, as evidenced by the geological core samples that have been
made in the old town: between 2.5 and 4.5 meters below the roadway, there are pottery and brick fragments with clay and silt layers with slow carbon-organic, that can be interpreted as levels of life still to
be investigated.
Reading from above, in association with both the registration of numerous evidence scattered in the urban texture, often unrecognized, both the reading of the ancient sources, complete the picture with the aid of comparisons with other similar city systems, in Roman times in Italy.
The measurements of the rare fossil traces of the surrounding area with instrumentation GIS (Geographic Information System) have definitely shown an arrangement of land for rectangular centuries,
the oldest type for strigae et scamnae with the use of the osco-italic foot (approximately 27.5 cm.),
redrawing all the relationships with the other cities of the Umbrian Valley, including Hispellum (Spello)
and Mevania (Bevagna).
The antiquity of the centurial system with the presence in the center of a long section of
the walls in opus quadratum, oriented NW-SE according to the Cardo, anticipate the establishment of Foligno than that of the Latin colony of Spoletium (Spoleto) of 241 BC.: Fulginia would instead coeval with the first Latin colony in Umbria, Narnia (Narni) of 299 BC,
founded before the Via Flaminia (223-220 BC) on a way already thoroughly attended to transhumance, which is located between the Tyrrhenian Coast and the Umbria-Marche Apennines.
An important event that brought about the foundation of this urban center as military castrum on a ford
of the river, was the war between Umbrians and Romans, led by Quintus Fabius Maximus Rullianus,
which took place in 308 BC in the plain between Foligno and Bevagna, which Livy describes in detail
(Liv.IX,41,13).
A further aid for the reading of the Roman city and the surrounding area has been provided by photos
and videos made by unmanned aircraft (drone), whose viewpoint “bird’s eye” has enabled us to make
obvious topographic connections and interrelationships that at ground level are often only guessed:
especially between roads and the urban fabric matrix, generated from them, in correspondence of nodal
points.
Lorena Rodriguez Gallo
Researcher LARP, MAE- University of São Paulo, Brazil.
[email protected]
Aero-photography as a tool for agricultural landscapes of archaeological study: the case of
colombian Andes
This poster attempts to show the importance of aerial photography in the research of archaeological
landscapes, specifically in areas where contemporary human activities have destroyed archaeological
remains, and discuss the best ways to work with this material.
95
Aerial photography is an essential tool in landscape archaeology studies because it can cover large
areas with one single glance and provide a global image of the features that make up the landscape under study. In the case of studies of ancient agricultural systems, its use is essential since their visibility
and identification on the ground can be quite limited.
A suitable combination of field research (archaeological, geological, paleo-environmental) and photo-interpretation not only allows the reconstruction of the productive apparatus and a better understanding of its workings, but also explains how human beings and environment interacted in the process
of building this archaeological agricultural landscape. To do this, we need to relate the food production
areas with other areas, such as forests, settlements, hunting and water sources.
In the specific case of the Sabana de Bogotá, located at 2600 meters high in the western Andes of
Colombia, the use of this tool is important because the archaeological remains of pre-Columbian agricultural system disappeared due to the rapid expansion of Bogota in the second half of the twentieth
century. However, there is a rich collection of aerial photographs, taken between 1930 and 1960, which
has enabled to rebuild and analyse the raised field system built by the Herreras and Muisca indigenous
groups between 1000 BC and AD 1550.
Katia Luzio
LabTAF - Dipartimento di Beni Culturali
Università del Salento
[email protected]
Il contributo della fotografia aerea per la ricostruzione del paesaggio antico del settore centro-occidentale del Salento
Il territorio della Valle dell’Asso (LE), situato nel settore centro-occidentale della penisola salentina,
a meno di 8 km dalla costa ionica, presenta peculiarità idrogeologiche e pedologiche che hanno fortemente condizionato le dinamiche insediative; la distribuzione degli abitati individuati nel corso delle
ricognizioni topografiche, così come l’assenza di dati archeologici riscontrata in determinati settori del
territorio, risultano più facilmente comprensibili se inquadrate nel contesto ambientale.
L’area analizzata, compresa entro i limiti della tavoletta IGM F. 214 III NE Neviano, presenta una
superficie variamente ondulata, con quote che vanno dai 45 ai 140 m s.l.m., è caratterizzata dalle serre
di Sant’Eleuterio a Ovest e di Montalto ad Est. Tra tali rilievi si sviluppa una depressione valliva, lunga
e stretta, segnata dal bacino idrografico endoreico dell’Asso, formatosi verosimilmente nel pleistocene
medio.
Per la ricostruzione del sistema idrografico dell’area sono state analizzate varie fotografie aeree
storiche (volo IGM 1943 e 1947) e recenti. Contestualmente, le tracce da umidità e da microrilievo, individuate grazie alla lettura stereoscopica - in particolare in corrispondenza di relitti di fossi - sono state
verificate sul terreno. Le immagini aeree, georeferenziate (ArcMAP del sistema ArcGIS e MICROSTATION I/ras C) e montate in un mosaico, hanno evidenziato una fitta maglia di paleocorsi, di cui spesso
non è possibile riconoscere agevolmente l’andamento, perché inglobate nelle numerose aree un tempo
paludose e ancora oggi soggette ad allagamento.
Le ricognizioni hanno evidenziato la presenza di una serie di presenze archeologiche, che consentono di ricostruire un quadro insediativo piuttosto dinamico, nei diversi periodi storici, intimamente
connesso alle caratteristiche morfologiche e idrografiche del territorio. È possibile, infatti, riconoscere
una generalizzata tendenza all’occupazione di zone leggermente rialzate, a ridosso o nelle immediate
vicinanze del bacino dell’Asso, che sembrerebbe aver condizionato anche lo sviluppo dei percorsi viari.
Lo studio dell’area è stato, infine, integrato con la costruzione di un Modello Digitale del Terreno
(DTM), elaborato su base cartografica in scala 1:5.000 (Carta Tecnica Regionale). Tra i softwares a
disposizione (Global Mapper 9; Geomedia Professional Terrain; ArcGIS Desktop 9.2; Golden Surfer 9),
utili per la resa del dato altimetrico, si è scelto, per comodità d’uso, di elaborare il modello digitale utilizzando le applicazioni ArcMAP e ArcSCENE del sistema ArcGIS DESKTOP 9.2. Per ragioni di praticità,
per la “vestizione” del modello 3D ottenuto è stata utilizzata la Carta Tecnica Provinciale e il mosaico di
fotografie aeree, opportunamente georeferenziati.
Il Modello Digitale del Terreno ha consentito una visualizzazione più immediata dei caratteri morfologici e idrografici della zona in rapporto al dato archeologico, con la possibilità di contestualizzare meglio
le informazioni disponibili; aspetto quest’ultimo non trascurabile in un territorio in cui il dato altimetrico
e idrografico hanno condizionato fortemente la scelta insediativa.
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The contribution of Aerial Photography to the reconstruction of the ancient landscape of the
west-central area of Salento
The territory of “Valle dell’Asso” (LE), located in the central-western part of the Salento peninsula,
less than 8 km from the Ionian coast, has hydrogeological and pedological that have strongly influenced
settlement dynamics; the distribution of settlements identified during archaeological surveys, as well as
the absence of archaeological data found in certain areas of the territory, are more easily understood if
seen in the environment.
The area analyzed (IGM F. 214 III NE “Neviano”), has a variously undulated surface, with elevations
ranging from 45m to 140m above sea level, it is characterized by Serra Sant’Eleuterio to the West and
Serra Montalto to the East. Among these elevations there is a valley, long and narrow, marked by the
Asso’s endorheic basin, probably formed in the Middle Pleistocene.
Various historical (IGM 1943 and IGM 1947) and recent aerial images were analyzed for the reconstruction of the hydrographic system of the area. Contextually, the shadow and damp marks, identified by
stereoscopic analysis - especially in coincidence with fossilized, inactive channels - have been verified
on the ground. Aerial images, georeferenced (ArcMap and ArcGIS system MICROSTATION I/ras C) and
merged into a mosaic, showed a dense network of paleo channels, in which the stream cannot be easily
recognized, as embedded in the many areas that were once swampy and still subject to flooding.
The surveys have shown the presence of a number of archaeological remains, which allow the build-up of a picture of settlement rather dynamic, in different historical periods, intimately connected with
the morphological and hydrographic characteristics of the territory. It’s possible, in fact, to recognize
a generalized tendency of the occupation of slightly elevated areas, behind or near the Asso’s basin,
which would seem to have influenced the development of roadways.
The study of the area was finally integrated with the construction of a Digital Terrain Model (DTM),
prepared on base map in scale 1: 5,000 (Regional Technical Map). Among all software available (Global
Mapper 9; Geomedia Professional Terrain; ArcGIS Desktop 9.2, Golden Surfer 9), useful for the performance of the elevation data, it was chosen, for ease of use, to elaborate the digital model by using the
ArcMap and ArcScene applications. For practical purposes, the “dressing” of the 3D model was used
through the Provincial Technical Map and mosaic aerial photos, properly georeferenced.
The Digital Elevation Model allowed a more immediate view of the morphological and hydrological
characteristics of the area in relation to archaeological data, with the ability to better contextualize the
information available; the latter aspect is not negligible in a land where the elevation and hydrographic
data have strongly influenced the choice of settlement.
Pasquale Merola¹, Marilena Cozzolino²-³, Vincenzo Gentile³, Fiammetta Susanna4
¹CNR - Istituto sull’Inquinamento Atmosferico, Monterotondo Staz. (Roma) - Italia; ²CNR - Istituto
per le Tecnologie Applicate ai Beni Culturali, Monterotondo Staz. (Roma) - Italia; ³Università degli
Studi del Molise, Dipartimento di Scienze Umanistiche, Sociali e della Formazione; 4CNR - Istituto
di Studi sul Mediterraneo Antico, Monterotondo Staz.(Roma)
Le mura ottagonali della fortezza di Ighram Aousser (Marocco) attraverso l’integrazione di
dati satellitari, indagini elettromagnetiche ed attività di survey
Nell’ambito del progetto sulle prospezioni archeologiche per la ricostruzione dei contesti archeo-metallurgici punici del Maghreb, sono state svolte attività di ricerca nel distretto minerario di Aouam–Tighza
(regione di Meknès-Tafilet, Marocco) dove è ubicata la fortezza di Ighrem Aousser.
L’inquadramento storico-architettonico della fortezza di Ighram Aousser e l’iniziale analisi delle vicende costruttive dell’imponente cinta muraria, delle torri e delle porte, hanno costituito uno degli aspetti delle indagine svoltasi durante le campagne archeologiche del 2013-2015.
La fortezza è databile al XII sec. d.C., quando gli Almoravidi, per difendersi dagli Almohadi, edificarono postazioni fortificate sulle pendici dell’Atlante. Come documentato da fonti scritte aperte a varie
interpretazioni toponomastiche la struttura fortificata potrebbe risalire al periodo idrisside (inizio del IX
sec. d.C.), data l’importanza dell’area mineraria sfruttata anche in periodi precedenti.
La fortezza è protetta da un importante sistema di difesa costituito da due cinte di mura e da torri. Il
primo circuito cinge l’intera area urbana che occupa una superficie di 27 ha (427x736 m) con il lato corto orientato a Nord: la cinta muraria, molto compromessa con numerosi ed ampi lacerti in diverso stato
di conservazione, ha uno spessore di ca. 1,80 m. Le torri, disposte lungo le mura in maniera irregolare
e discontinua, sono quadrangolari di dimensioni differenti.
97
Archeologia Aerea
Il secondo circuito di mura delimita una collina (detta cittadella) di 0,57 ha, situata lungo il lato meridionale dell’area urbana.
Per lo studio topografico dell’antica fortezza è stato adottato un approccio multidisciplinare e plurimetodologico con l’adozione di moderne tecnologie di indagini non invasive e ad alta risoluzione.
Ricerche su contesti insediativi antichi possono essere efficacemente supportate da tecnologie di
EO (Earth Observation) come il telerilevamento da aereo e da satellite e la geofisica. Ciascuna di esse
fornisce un contributo complementare dovuto alla diversa scala e al diverso sensore di acquisizione di
dati nel sottosuolo.
La campagna di studi diretta dalla dott.ssa L. Manfredi, effettuata dal CNR (IIA, ISMA e ITABC)
e dall’Università degli Studi del Molise, è stata condotta attraverso l’integrazione di tecniche EO per
l’archeologia e a tutela del patrimonio culturale: dati editi, attività di survey, analisi della cartografia,
elaborazioni dei dati satellitari (WorldView-2) e di prospezioni geofisiche con tecniche ad induzione
elettromagnetica multifrequenza (Profiler EMP-400 GSSI).
The octagonal walls of the fortress of Ighrem Aousser (Morocco) by means of the integration
of satellite data, electromagnetic and archeological surveys
In the frame of the project of archaeological prospecting for the reconstruction of the the archaeo-metallurgical Punic contexts of the Maghreb, research activities have been achieved in the mining district of
Aouam-Tighza (region of Meknes-Tafilet, Morocco) where the Islamic Ighrem Aousser fortress is located.
The historical and architectural background of the Ighram Aousser fortress and the initial analysis of
the building history of the imposing city walls, the towers and the gates, have been investigated during
the archaeological campaigns in the years 2013-2015.
The fortress dates back to the XII century AD, when the Almoravids built fortified placements on the
slopes of the Atlas Mountain in order to defend themselves against the Almohads.
The fortress is protected by an important defense system consisting of two surrounding walls and
several towers. The first circuit is about 270 metres long and surrounds the whole urban area of 27 ha
(427x736 m) with the short side facing North. The walls have a thickness of about 1.80 m while the towers,
arranged along the walls in an irregular and discontinuous manner, are quadrangular of different sizes.
The second circuit has an octagonal shape and delimits a small hill (called citadel) of 0.57 ha, located along the southern side of the urban area. It seems to be previous to the walls that surround the
entire fortified area.
Inside the octagon, a second octagonal structure that enclose the top of the hill was identified and a
large rectangular pool is visible on it.
For the topographic study of the ancient fortress a multidisciplinary and multimethodological approach involving high-resolution and non-invasive modern technologies was adopted. Searches of ancient
settlement contexts can be efficiently supported by technologies of Earth Observation (EO) as the
aircraft and satellite remote sensing and the geophysical prospections. Each of them provides an additional contribution due to the different scale and data acquisition sensor in the subsoil adopted.
The research was directed by Dr. Lorenza Manfredi and was carried out by the CNR (IIA, ITABC and
ISMA) and the University of Molise, through the integration of EO techniques for archeology and cultural heritage safeguard: survey activity, analysis of cartography, processing of data satellite (WorldView-2) and geophysical prospections with multi-frequency electromagnetic induction techniques (GSSI Profiler EMP-400).
The information collected during the research are of considerable importance for defining the history
and topography of the fortress but allowed to determine, for the first time, the monumentality of the citadel with the two different octagonal structures.
Daniela Peretti
A.L.A. Ambiente Lessinia Archeologia
[email protected]
Paesaggi di potere e controllo delle alture, strategie degli insediamenti prealpini:
il caso dei Monti Lessini
I Monti Lessini si trovano a nord-est della città di Verona e sono un’importante area orografica
prealpina caratterizzata da numerose valli locali, chiamate Vaj, che originano dalla zona più alta, l’
altopiano degli Alti Pascoli, caratterizzato dalla vocazione pastorale fin dall’antichità. A partire dalla
98
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Preistoria-Protostoria e durante i secoli successivi sono stati realizzati insediamenti ed interventi aventi
diverse funzioni (ripari sottoroccia, disboscamenti, cave, abitati fortificati, villaggi, contrade, linee difensive e strutture della Prima Guerra Mondiale) che hanno intensamente modificato il paesaggio; lo studio
delle immagini aeree con il riscontro con le fonti documentali e fotografiche ci permette di delineare
una puntuale interpretazione dei dati e delle strategie di insediamento di media-montagna attraverso i
secoli, analizzando possibili differenze e complementarietà (ad esempio: l’insediamento dei Forti degli
inizi del Novecento avviene in prossimità dei villaggi protostorici fortificati).
Landscapes of power and control of the high grounds.
strategies of pre-alpine settlements: the case of the Lessini Mountains.
The Lessini Mountains are an important pre-alpine land well-drawn by many valleys, with at the top
a plateau that it calls “Alti Pascoli” (High Pastures). They are located in the north-eastern part of Verona
province and on south-west of Trentino and, in general, are characterized by a traditional society of
pastoralist and breeding.
Since pre-historic times, people in this area have changed the nature with different tipes of settlements
like: shelter caves, fortified villages or trenches of the First World War. These structures have transformed
the landscape into a stratigraphy that allows us an accurate interpretation of strategies for settlement of
medium-mountain through the centuries and analyze differences or complementarity, like for example the
placing of forts in the First World War near a prehistoric fortified villages. This interpretation is possible
only thank a cross-check data of aerial images united to documentary sources and photographic.
Giorgio F. Pocobelli
Università degli Studi di Firenze – Scuola di Specializzazione in Beni Archeologici
[email protected]
La centuriazione dell’ager Pisanus attraverso le evidenze aerofotografiche
Il presente contributo riguarda i risultati basati sullo studio delle riprese aerofotografiche di Pisa e del
territorio circostante, comprendente anche parte dei limitrofi distretti comunali di San Giuliano Terme e
Cascina, ricerca condotta nell’ambito del “MAPPA Project” (Metodologie Applicate alla Predittività del
Potenziale Archeologico) diretto da M.L. Gualandi dell’Università di Pisa.
Lo studio è stato sviluppato con l’obiettivo di analizzare le immagini aeree integrando i metodi propri
della aerotopografia archeologica tradizionale con le tecnologie GIS, al fine di gestire nell’ambito del
progetto un livello informativo con le anomalie individuate e restituite.
Il cospicuo numero di voli esaminati, ben 14 che coprono un arco cronologico dal 1943 al 2010, ha
permesso di individuare con certezza numerose tracce riferibili, principalmente, alla divisione agraria
di età romana. Non mancano, comunque, evidenze archeologiche all’interno dell’area urbana – come
le tracce di strutture visibili in Piazza dei Miracoli – o legate alle successive fasi di sviluppo urbanistico
di Pisa, sia di età moderna – con le tracce dei bastioni difensivi del XVII secolo – che contemporanea.
Capitolo a parte riguarda la testimonianza fornita dai voli RAF sui bombardamenti subiti dalla città
nel secondo conflitto mondiale.
Pisa and the ager Pisanus through the aerial-photographic evidence
The poster presents the results based on the study of aerial photographs of Pisa and the surrounding
area, which also includes part of the neighboring municipal districts of San Giuliano Terme and Cascina.
The research was conducted as part of the “MAPPA Project” (Methodologies Applied to Archaeological
Potential Predictability) directed by M.L. Gualandi Pisa’s University.
The study was developed with the objective of analyzing aerial images integrating traditional archaeological methods of photo-interpretation with GIS technologies, to manage in the project’s geodatabase
an informational level with the anomalies identified and mapped.
The 14 flights analized, dated from 1943 to 2010, made it possible to identify with certainty numerous
traces attributable mainly to the agrarian division of the Roman period. There are, however, archaeological evidence within the urban area - like the traces of visible structures in Piazza del Duomo - or
related to the successive phases of urban development of Pisa as the traces of the defensive bastions
of the XVII century.
99
Archeologia Aerea
Very interesting the testimony provided by RAF flights on the bombing of the city during the second
world war.
Giuseppina Renda
Dipartimento di Lettere e Beni Culturali, Seconda Università degli Studi di Napoli
[email protected]
Centri fortificati d’altura nell’Ager Telesinus:
dalla documentazione aerofotografica alle indagini sul campo
Lo studio si incentra su alcuni centri fortificati d’altura nell’area amministrata in epoca romana dalla
città di Telesia (S. Salvatore Telesino, Benevento), partendo dall’analisi della documentazione aerofotografica, sia storica che di più recente acquisizione, che copre l’intera zona, a cavallo tra la piana
campana e le propaggini montane del Matese, lungo le strade di penetrazione verso l’interno. La documentazione aerofotografica ha avuto una parte determinante nella individuazione, rilevamento e studio
di questi siti d’altura, occupati da strutture murarie di notevole consistenza nei casi dei centri di maggiori
dimensioni, da apprestamenti più o meno complessi per i siti più piccoli. In particolare si intendono
presentare i risultati delle indaginicondotte nell’area di Colle la Sella e Monte Cigno, nei comuni di S.
Lorenzello e Cerreto Sannita, e le nuove ricerche su Monte Pugliano (comuni di Castelvenere, Telese
Terme, S. Salvatore Telesino), sovrastante la città romana di Telesia e non distante da importanti nuclei
sepolcrali datati tra la seconda metà del V e il IV secolo a.C. In quest’ultimo caso la possibilità di investigare il resto della collina, oggi in parte libera dalla fitta vegetazione che la ricopriva, unitamente allo
studio della documentazione aerofotografica più recente, ha condotto alla individuazione e rilevamento
dell’intera cinta muraria in opera poligonale che occupa la collina, ben più vasta e articolata di quanto
si credesse in precedenza. I risultati desumibili dagli ultimi rilevamenti conducono a nuove ipotesi circa
il popolamento dell’area in epoca sannitica e, al contempo, ripropongono il problema della datazione e
funzione di questi centri d’altura, di solito ricondotti ad un’unica fase cronologica compresa tra la fine
del IV e il III secolo a.C., ma in realtà contraddistinti da situazioni ben più complesse.
The hill-forts in the Ager Telesinus: from aerial photographs to the survey
This work is focused on the hill-forts in the Ager Telesinus, territory between the Campanian plain
and the mountains of the Matese, along the valleys of the rivers Volturno and Calore, preferential routes, which led from the coastal areas to inland. The aerial photography and LIDAR data were crucial for
identification, land surveying and analysis of these hill-forts. The largest sites are fortified with polygonal
walls, while the smallest ones are equipped with structures of different type.
This report shows the results of the survey in the area of Colle la Sella and Monte Cigno (districts
of S. Lorenzello and Cerreto Sannita) and the new researches on the hills located in the eastern side
of the Telesina plain, particularly on Monte Pugliano (districts of Castelvenere, TeleseTerme, S. Salvatore Telesino), next to the roman town of Telesia and its necropoleis, dated between the second half of
the fifth and the fourth century B.C. Nowadays the visibility on this hill is really better than in the past
and this situation allowed to identify a fortification much complex and different from previous reconstructions. These results allow to make new hypothesis about chronology and function of this hill-fort,
generally dated around the end of the fourth century B.C., but actually characterized by situation rather
more complex.
Graziano Serra
IUAV di Venezia
[email protected]
Aerofotointerpretazione archeologica su località costiere dell’alto Adriatico
Il contributo nasce dalla volontà di affrontare l’analisi del sito di Equilum (Jesolo, VE) con un’ottica
allargata al più ampio contesto in cui il centro venetico si inseriva. Lo studio vuole approfondire le conoscenze del paesaggio antico, individuare, georeferenziare e cartografare le evidenze archeologiche
100
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
sepolte, recentemente emerse dall’analisi delle foto satellitari e aeree. Sorprendenti sono i risultati della
ricerca incrociata che restituisce, mettendola in risalto, la struttura urbana sepolta di Equilum; essa si
evidenzia attraverso elementi fisici sepolti quali probabili: canali, fossati, circuito murario, insule abitative, percorsi stradali e altri ancora.
Despite of legends, the birth of Venice is not directly due to the barbarian invasions. It was due to an
immigration which was internal to the Ducatus Veneciarum itself. The people who finally settled in the
city of Venice came from the little towns along the northern Adriatic shores which had been inhabited by
refugees many decades before. One of these towns was Equilum. Equilum, already existing as a roman
vicus during the Late Empire, later broadly developed and became a big and wealthy venetic city. Its
inhabitants were, together with the ones of Civitas Nova and Mathamaucum, among the founders of
Venice.
The pictures and the recently acquired evidences from remote sensing displayed in the present poster could help us to reveal the feature of Equilum and define its outline in ancient and medieval times,
showing for the first time many details of an island site passed through by a net of canals which impressively recalls other similar towns still existing in the lagoon of Venice, as Murano, Burano, Torcello,
Chioggia and Venice itself.
Data processing. Aerial photography. The pictures have been acquired in August 22 2012 with a
Canon reflex 58 mm EOS 500D camera. The weather was good, the air was still and clear, with a little
haze. The temperature was of 35 C°. The flight went on ca. from 11:30 to 12: 15, on an ultralight aviation
Magni Gyro M16 Tandem Trainer gyroplane, at different flight altitudes between 150 and 500 m. Other
pictures taken during that flight have been georeferenced and interpreted in the CTR 1:5000 of Jesolo
with QGis, a widespread Open Source and freeware program, and put in a GIS with their evidences
for the reconstruction of the ancient landscape. Some images have been then modified with GIMP, a
widespread Open Source and freeware program too.
Climatic setting. Average July and August rainfall in Jesolo between 1994-2011 is 150 mm (data
source: Environmental Protection Agency of Veneto – ARPAV). July 2012 was very dry, with only 5 mm,
and August was very dry too, until 26th, with only 10 mm. So, Jesolo has had 15mm. rainfall in these two
months instead of 150 mm.The nearly absolute lack of precipitation after 01/07/2012, associated with
maximum air temperatures, which in the two months have been 2°C above the average temperatures
of the same period for the years 1994-2011, led to zero leaf wetness for a long period.
Cultivations and crop marks. This drought represented a stress factor for the plants. The fields in
the study area were cultivated with alfalfa and soybean crops. Roots of both plants use to go very deep
into the ground (soy 150 cm, alfalfa 300-500 cm.) so that they can catch there the water the plants need
in case of drought, yet if the roots happen to find an obstacle, like the remains of structures built with
bricks or stones, and the rainfall is not sufficient for watering the crops, plants stop their growth and
start withering, till their leaves fade to a very light and yellowish green or even dry up. This phenomenon
produces crop marks, traces which may help us to recognize features lying beneath the surface.
The interpretation of the evidences from remote sensing allowed the recognition of traces in soil
marks and crop marks as the ones left by old river beds, canals, streets, bridges and structures likely
related to civil, military or religious use.
Tom Trienen
University of Groningen
[email protected]
The Cropmarks in the Tiber Floodplain: Current Research and Prospects
To this day the floodplain of the Tiber is still, as Le Gall (1953, 186) typified the area north of Rome
in his dissertation, a désert archéologique.This has changed with the discovery of several cropmarks
in the Tiber floodplain near Settebagni, close to an old meander of the Tiber. These are of orthogonal
nature and comprise a total area of about 9 hectares. The cropmarks appear over a length of 1100
meters. Furthermore, the cropmarks are stringed together with a straight linear anomaly directly west of
the cropmarks, possibly a ditch related to a dyke or road. It is suspected that most cropmarks are contemporary due toroughly aligning with each other. It is believed that stress in plant growth, causing the
cropmarks to appear, originated in an exceptionally dry period in the summer of 2012, thus only allowing
plant growth where moisture was available. LIDAR on the location of the cropmarks revealed a close
101
Archeologia Aerea
connection between the locally highest parts of the landscape and the cropmarks. A very short fieldwork
campaign was completed in March 2015. This included an opportunistic pottery survey, borings and
gradiometry. The survey yielded few shards on the surface but dated the site between Early Imperial till
high medieval period. The borings that have been executed yielded small bits of pottery in every core
to a depth of 4 meters, when the boring had to be terminated due to the waterlogged conditions. The
results of the magnetic survey bears close resemblance to the aerial photographs. It adds, however,
parts of the building that are not directly visible in the aerial photographs and could be closely related
to activities on the Tiber.
This case-studyis exceptional, both in size and location. Very few big projects have been interested
in the Tiber floodplain north of Rome, not in least due to the lessons that have been learned at the Auditorium villa: archaeology could be deep underground and inaccessible for archaeologists or it could
be washed away by streambed diversions or other fluvial activity. Assumptions that have been refuted
by the discovery of the cropmarks near Settebagni. Experiences gained from this case-study can and
will be used in other areas in Tiber floodplain to discover additional sites. This research will eventually
contribute to a better comprehension of not only the floodplain in ancient times and the medieval periods, but also of the connections maintained or broken between Rome and it’s hinterland, shed new
light on the continuity or discontinuity of the settlement histories of peoples bordering the floodplain and
has strong potential to illuminate economic exploitation and landscape organisation in this timeframe.
A combined effort of remote sensing to list potential sites and confirming these by ground-truthing, with
boring, gradiometry and normal pottery survey, will form the main part of continued research in the Tiber
floodplain by the GIA.
102
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Quarta Sessione / Fourth Session
Paolo Clini¹, Massimo Gasparini², Romina Nespeca¹, Angelo Bernetti¹
¹DICEA, Dip. Ingegneria Civile, Edile e Architettura, Università Politecnica delle Marche,
Ancona, Italia; ²Grupo de Investigación Antiguas ciudades de Andalucía: de la investigación
arqueológica a la rentabilización social
(PAIHUM-882), UCO - Universidad de Córdoba, Spagna
[email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]
Sistemi UAV e integrazione con dati lidar per il rilievo archeologico. Il rilievo impossibile del
complesso archeologico della Gola del Furlo
Lo scopo di questo lavoro è di presentare un’interessante applicazione di rilievo UAV in campo
archeologico, mostrandone le problematiche riscontrate e i sorprendenti risultati ottenuti. L’oggetto di
sperimentazione è il complesso delle gallerie del Furlo, situato lungo la via Flaminia, una delle più
importanti arterie viarie dell’antichità romana. Il tratto nei pressi della Gola del Furlo, nella provincia di
Pesaro e Urbino, si presenta ancor oggi come un vasto repertorio di ingegneria romana, atto a far fronte
a situazioni ambientali complesse ed ostili. Nel raggio di poche centinaia di metri, è possibile ammirare
un imponente taglio di una parete rocciosa per l’allargamento del tracciato, numerose sostruzioni in
opus quadratuma ridosso del letto fluviale che sorreggono un terrazzamento e due gallerie che consentono l’attraversamento di un altrimenti invalicabile complesso roccioso.
Quest’area archeologica è stata oggetto di una precedente campagna di rilievo tramite laser scanner
terrestre, sempre da noi condotta, che ha portato ad importanti considerazioni.
Le operazioni per l’ottenimento del modello digitale attraverso rilievo UAV si sono così succedute:
acquisizione dei punti di appoggio a terra, necessari alla verticalizzazione e calibrazione del modello,
eseguita a mezzo stazione totale robotica Topcon IS01.
Acquisizione di punti comuni tra il modello e quelli del rilievo laser scanner eseguito a livello del
terrazzamento (quota originaria della Via Flaminia),il tutto al fine di georiferire i due rilievi al medesimo
sistema locale di riferimento.
Acquisizione a mezzo Drone esacoptero di un adeguato numero di fotogrammi digitali necessari
all’ottenimento del modello digitale (426 scatti di cui 40 utilizzati per la generazione del modello).
Si precisa che il volo è stato eseguito in modalità manuale, in quanto in relazione alla particolare
morfologia del sito il segnale gps necessario all’utilizzo del data-link e dei relativi way-point del piano di
volo è risultato disturbato se non del tutto assente.
I dati sono stati successivamente elaborati a mezzo Image Master Photo e Photo Scan.
L’importanza del lavoro è da riscontrarsi nell’ottenimento di un preciso modello digitale di un’area
di rilevante interesse naturalistico e archeologico e di impervio accesso, utile sia in ambito di studio e
ricerca sia di programmazione di interventi di tutela del medesimo contesto.
UAV systems and integration with lidar data for archaeological survey. The impossible survey of Furlo Gorge archaeological complex
The aim of this work is to describe an interesting application of Close Range Photogrammetry survey using UAV (Unmanned Aerial Vehicle) in archaeology, showing the problems encountered and the
surprising results. The subject of the work is the archaeological complex of Furlo tunnels, situated along
the via Flaminia, one of the most important ways of ancient roman world. Nearby the Furlo Gorge, in
Pesaro and Urbino District, there is an extensive repertoire of roman engineering, apt to face complicated and unfriendly environmental conditions. Whitin a few hundred meters it’s possible to see an
imposing rock-cut wall realized to enlarge the path of the way, various substructures in opus quadratum
technique and two tunnels excavated that allow to pass through the mountain.
A previous laser-scanning survey campaign has been realized to obtain a digital 3D model of the
area and of the internal part of the tunnels with terrestrial laser scanner (TLS) LEICA ScanStation C10.
Laterit has been realized a second survey campaign to obtain another digital 3D model using aerial
photographies. The sequence of necessary operations is carried out as follows:
- ground control points acquisition with robotic station Topcon IS01. These points are necessary for
the verticalization and calibration of the model.
- aerial images acquisition using a hexacopter drone (426 total images of which 40 used to produce
the model). The work was based on a completely manual flight, because there was a bad GNSS signal
103
Archeologia Aerea
reception, caused by the geomorphology of the site, that couldn’t allow to use the data-link and the waypoint of the flight plan. The data has been processed by means of Agisoft PhotoScan.
- identification and acquisition of common points at the height of the roman way between the UAV
digital model and the TLS digital model.The aim is to georeference the couple of model at the same
local reference system.
The creation of an accurate digital 3D model of this area, full of environmental and archaeological
heritage but with difficult access, reveals to be useful both for archaeological research and for programming preservation and restoration works of the same.
Nicoletta Frapiccini¹, Gabriele Monastero², Giovanni Murro², Loris Salvucci²
¹Soprintendenza Archeologia delle Marche; ²ARS s.r.l.s.
[email protected]
I nuovi rilievi con drone dell’anfiteatro romano di Ancona
L’anfiteatro di Ancona è uno dei più considerevoli monumenti di epoca romana sopravvissuti sino
a oggi nel cuore del centro storico cittadino, dove sorge parzialmente addossato ai colli Guasco e
Cardeto (a Nord e a Sud), mentre a Ovest è appoggiato a possenti sostruzioni. L’imponente edificio
venne eretto nella prima età imperiale, nelle immediate vicinanze dell’area forense, in parte coincidente
con l’attuale Piazza del Senato, ai piedi del Tempio di Venere, i cui resti sono ancora visibili al di
sotto della Cattedrale di San Ciriaco. A partire dall’età tardo antica e altomedievale l’anfiteatro venne
progressivamente spoliato e reinterrato e, nel corso dei secoli, le sue strutture furono inglobate nei
numerosi edifici che sorsero sul luogo, fino all’epoca moderna. La lunga continuità di vita dell’area
ha determinato la formazione di una complessa stratificazione, uno straordinario palinsesto che
racchiude la storia millenaria del centro storico di Ancona. A partire dalla fine del Settecento, studiosi
locali riconobbero nel grande Arco Bonarelli uno degli ingressi all’anfiteatro e, in seguito agli eventi
bellici e sismici che colpirono la zona, ampie parti dell’edificio e delle più recenti strutture medievali e
rinascimentali vennero rimesse in luce, e gradualmente indagate fino a oggi, con numerose campagne
di scavo condotte dalla Soprintendenza Archeologia delle Marche. Nel corso dell’ultimo intervento di
restauro e musealizzazione dell’area archeologica (2013 - 2015), l’esigenza di acquisire una completa
e accurata documentazione grafica e fotografica delle strutture dell’anfiteatro, allo scopo di ricostruirne
l’esatto sviluppo in pianta e in elevato, ha suggerito di procedere a una campagna estensiva di rilievi,
attraverso l’integrazione di rilievo topografico, fotogrammetria e fotografia aerea da drone, che verranno
approfonditamente presentati nel contributo che qui si propone.
Tre distinte battute fotografiche a bassa quota hanno permesso di coprire le aree a cielo aperto del
monumento, con una serie di riprese zenitali. Le orto foto estratte dalle riprese hanno costituito un’importante base di dati che, sovrapposta al rilievo topografico svolto a terra, ha consentito l’integrazione della
planimetria, specialmente nelle aree meno accessibili e finora poco o affatto documentate. In maniera
analoga, l’integrazione di battute topografiche e fotografiche si è rivelata di notevole interesse anche nello
studio degli alzati (sezione longitudinale, trasversale e prospetto dell’arco di ingresso). Attraverso l’impiego
di una fotocamera con controllo remoto, montata su un’asta telescopica in carbonio, è stato possibile effettuare accurate riprese fotografiche di tutti gli alzati da distanza ravvicinata e con angolazione ottimale. Una
griglia di punti di controllo ha consentito di estrarre dalle riprese fotografiche texture ad alta definizione che,
integrate nel rilievo, permetteranno lo studio analitico delle murature e dei diversi interventi edilizi.
Solo grazie all’acquisizione di tale complessa documentazione, che costituisce un imprescindibile
punto di partenza, si potrà procedere a una nuova e più approfondita lettura di un edificio così articolato
e complesso come l’anfiteatro romano di Ancona, e alla comprensione delle sue trasformazioni nell’antichità e dei continui interventi che si sono susseguiti dall’età tardo antica fino a epoca moderna.
The amphitheater of Ancona seen by the sky
The amphitheater of Ancona is the main Roman monument survived until today in the heart of the
town, located between the hills Guasco (north) and Cardeto (south), while the west side is leaning
against imposing substructures. The building was constructed in the early imperial period, near the
forum area, today beneath the Senato Square. The hard layering of this area determined an extraordinary palimpsest enclosing the ancient history of Ancona. During the last restoration of the amphitheater
(2013 - 2015), the necessity to acquire a complete and accurate graphic and photographic documenta-
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
tion of the structures, in order to reconstruct the plan, suggested to carry out a campaign of extensive
surveys, photogrammetry and aerial drone photography, which will be presented in detail in the contribution here proposed. We made three different photographic zenithal shoot at low altitude. We also
take photographs of all the walls with the use of a camera with aremote control, through a telescopic
rod. With the acquisition of this complex documentation, which is an essential starting point, we shall
proceed to a new and deeper reading of this complex building.
Samuele Gardin
Università degli Studi di Siena
[email protected]
Cinque anni di archeologia vista da un drone.
Nascita ed evoluzione di un metodo di lavoro nel rilievo archeologico
In questo lavoro è presentata una personale esperienza nel telerilevamento di prossimità con sistemi APR in campo archeologico. L’idea, nata nel 2011, era di sviluppare una metodologia di rilievo che
permettesse di ottenere elaborati precisi e in tempi brevi rispetto alle tecniche tradizionali. Da allora
sono stati costruiti e utilizzati 6 multirotori in poco più di 100 interventi su 60 siti archeologici e geologici
di tutta Italia. Come elettroniche di controllo del volo sono state impiegate Naza M V2 DJI e Mikrokopter.
Mentre la prima risulta essere la più semplice dal punto di vista di configurazione ed utilizzo, la seconda
si è rivelata essere il sistema più affidabile e versatile per tutti gli impieghi (restituisce inoltre dati utili
alla fotogrammetria). La metodologia impiegata per il rilievo fotogrammetrico prevede la collocazione
sull’area di intervento di numerosi targhet posizionati mediante stazione totale o GPS GNSS RTK. L’elaborazione delle ortofoto viene eseguita con Agisoft© PHOTOSCAN al fine di ottenere un fotomosaico
ad alta risoluzione. Gli elaborati vengono ulteriormente raddrizzati mediante piattaforme GIS così da
produrre proiezioni con precisione centimetrica. Da questi prodotti infine si ricavano disegni vettoriali.
Dall’integrazione dei dati ottenuti dai diversi hardware e software vengono inoltre realizzati modelli tridimensionali utili a rappresentare le caratteristiche altimetriche dei siti archeologici e geologici.
Durante le attività di scavo l’utilizzo dei droni si è rivelato utile nell’interpretazione di strutture antropiche antiche. Ad esempio nel SITO 11 del cantiere SNAM Metanodotto Zimella-Cervignano d’Adda
(Italia nord-orientale), datato al Bronzo recente 1, sono emerse una decina di buche e una canaletta
con andamento irregolare. Tali strutture (ad esclusione di alcune buche per palo) erano di dubbia interpretazione a causa della loro modesta profondità. Al fine di contestualizzare tali ritrovamenti è stato
eseguito il DEM di tutto il territorio circostante. In poche ore l’indagine ha permesso di comprendere che
le evidenze erano in realtà le porzioni basali di strutture negative, un tempo molto più ampie, sopravvissute agli spianamenti agricoli e alle intense arature. I territori circostanti infatti, topograficamente più
bassi, conservano ancora le tracce dell’originaria estensione.
Five years of archaeology view from a drone.
Birth and evolution of a new working method in the archaeological survey.
This paper presents a personal experience in archaeological remote sensing with RPAS. The idea,
born in 2011, was to develop a survey methodology that would allow the measurements to be faster and
more precise than the traditional techniques. Since then, six multirotors have been built and performed
in over 100 interventions on 60 archaeological and geological sites throughout Italy. The electronic flight
controlers employed are DJI Naza M V2 and Mikrokopter. While the first one is more “user-friendly”, the
second one proved to be the more reliable and versatile for all uses (also provides useful data for the
photogrammetry). The methodology used for the photogrammetric survey begins with placing numeros ground control points, positioned by total station or GPS GNSS RTK, on the area of investigation.
The orthophotos processing is performed with Agisoft© PhotoScan in order to obtain high resolution
photomosaics. The big pictures are further rectified by GIS platforms to achieve centimetre-accuracy
projections. From these products, finally, vector drawings are derived. Three-dimensional models, useful to represent the elevation characteristics of archaeological and geological sites, are also made with
integration between data from these hardwares and softwares. The use of drones during the archaeological research has proved to be useful for the interpretation of ancient man-made structures. For
example, in the SITE 11 of SNAM Pipeline yard Zimella Cervignano d’Adda (north-eastern Italy), dated
from the late Bronze Age phase 1, there emerged about ten holes and a small irregular canal. These
105
Archeologia Aerea
structures (excluding some post holes) were hardly interpretable because of their limited depth. In order
to contextualize these findings, a DEM of the surrounding territory was realised. Within few hours, the
survey allowed to understand that the current evidence are the basal portions of negative structures,
originally much larger, survived to the agricultural leveling and heavy plowing. In fact, the surrounding
territory, topographically lower, still retains traces of the structures original extension.
Paola Guacci, Alfio Merico
LabTAF - Dipartimento di Beni Culturali Università del Salento
[email protected]; [email protected]
Il contributo delle immagini aeree da UAV per la conoscenza della città antica di Aquinum
L’antica città di Aquinum sorge nella Media Valle del Liri, ai piedi del Monte Cairo.
Le indagini di ricognizione territoriale condotte sin dal 2004 dal Laboratorio di Topografia antica e Fotogrammetria (LabTAF) dell’Università del Salento nell’area urbana ed extraurbana, nell’ambito del Progetto Ager Aquinas e le ripetute campagne di scavo condotte dal 2009 nel settore centrale della città, hanno
portato alla ricostruzione dell’impianto urbano della città romana, di tipo regolare ma non ortogonale, e
alla comprensione delle modalità di sfruttamento del territorio. La maglia urbana è costituita da strade che
formano isolati di 212x140 m (6x4 actus), ulteriormente divisi in fasce più strette di 70 m (2 actus).
In particolare, lo studio delle foto aeree storiche e di recente produzione, queste ultime derivate da
ricognizioni aeree a bassa quota, combinato ad un’attività di ricognizione sistematica del territorio e da
ultimo all’acquisizione di immagini aeree da piattaforma UAV hanno consentito di acquisire progressivamente nuovi dati sulla topografia della città antica.
Il recente utilizzo di aeromobili a pilotaggio remoto (del tipo ad ala fissa e multirotore), in virtù degli
ormai noti vantaggi legati alla ripetibilità e rapidità delle operazioni, svolte in completa autonomia, sta
consentendo di individuare nuove tracce archeologiche, che si aggiungono a quelle già riconosciute su
foto aeree storiche e recenti; consistono soprattutto in tracce da vegetazione che palesano la presenza
di strade e strutture murarie relative ad edifici di medie e piccole dimensioni individuate nei settori centrali della città.
The contribution of aerial images with drones for the ancient city of Aquinum
This poster presents the preliminary results of an aerial survey conducted on the archaeological site
of Aquinum, located in the southern Lazio. In the Ager Aquinas project, the Laboratorio di Topografia
Antica e Fotogrammetria (LabTAF) of University of Salento (Italy) has carried out several surveys and
archeological excavations since 2004 detecting the urban scheme and part of the public bath, the theatre and the so called “Edificio Absidato”.
Recently, the use of Unmanned Aerial Vehicle (UAV), in particular multicopters and fixed wing, has allow to identify new several crop-marks pertinent to roads and buildings localized in the centre of Aquinum.
Luis María Gutiérrez Soler, Antonio Jesús Ortíz Villarejo, María Alejo Armijo
Universidad de Jaén. Instituto Universitario de Investigación en Arqueología Ibérica
[email protected]
Using Drones at the Giribaile Archaeological Site (Spain)
The Giribaile archaeological site is located in the high Guadalquivir valley, at the south part of the
Iberian Peninsula (province of Jaén). The Giribaile plateau hold a proto-historic city about 14,56 ha. It
belongs to the IV-III centuries B.C. Nowadays, we are carrying out a systematic research project. The
2014 excavation campaign has provided interesting preliminary results to improve the historical characterization of this archaeological site. Our current hypothesis consists on defending the presence of a
carthaginian population inside the Iberian city.
We had worked with high spatial resolution aerial photographs taken by drones in the 2014 campaign. These aerial photographs have improved our fieldwork documentation and we have combined
them with land photogrammetry to get 3D virtual archaeological models.
106
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
In this occasion we want to focus on the “intrawalls site” study. The “intrawalls site” is a specific part
of the ancient proto-historic settlement, located beside the main entrance of the city. Its size is about 3
ha and it is curious than we can observe the limit wall of the constructions on the ground. The traces of
these evidences were indicated at the topographic document at 1969 and we can see again in recent
aerial photographs, for example at Google Maps.
We have got a photographic mosaic by drone. It permits us to analyze the urban organization of the
space in this part of the ancient city, the presence of terraces, streets and the regular articulation of the
modular constructions.
From a methodological approach, it´s really interesting to observe the big opportunities we can obtain using this no destructive technique in archaeology. This basic information has been combined with
an intensive archaeological survey and the partial results of the excavation of the area 3, a part of these
constructions. All these evidences has permitted us to identify the main economic activity of this separated part of the ancient proto-historic city. Also, we have been interested in comparison the different
results obtain to analyze aerial photographs taken by drone at different high and vegetal conditions.
Our personal experience with the aerial photographs taken by drone is successful because we have
improve the quality of our fieldwork documentation and give a global interpretation about a whole area
of the ancient city without excavation. The aerial photographs taken by drone are a useful, reliable and
low cost technique in the Giribaile experience.
Fanny Guyon
Phd student in peruvian archaeology Anthropology Departement
Montreal University
[email protected]
Flying Drones at High Altitude: the Case Studies of Honcopampa, Callejon de Huaylas, Peru
UAV technologies have recently become more accessible, which allowed them to be more utilized
in archaeology. If in a few years, UAV will become an essential archaeological instrument, UAV will still
have to improve certain limitations, especially regarding flying at high altitudes. When I went to Peru
in the Callejon de Huaylas, I used a customizable drone from the DJI company on the archaeological
site of Honcopampa, located at 3500m altitude. Flying in high altitude has specials needs particularly
with respect to aerodynamism. The drone stability and the battery capacity are essentials elements to
consider for efficient mapping of archaeological sites. This presentation will also strive to present the
result of the mapping of Honcopampa and the 3D modelisation obtained.
Luigi Magnini¹, Armando De Guio¹, Alessio Aboudan², Carlo Bettanini², Cinzia Bettineschi¹,
Giacomo Colombatti², Giulia Deotto¹, Luca Toninello², Pietro Benvenuti², Stefano Debei²,
Alessandra Menegazzi¹, Paola Zanovello¹
¹Dipartimento dei Beni Culturali - University of Padova; ²CISAS «Giuseppe Colombo» University of Padova
Dalla terra al cielo e ritorno: Rotzo (VI) un caso di telerilevamento archeologico integrato
Questo contributo presenta i risultati del lavoro di acquisizione e analisi di dati aerofotogrammetrici
che ha avuto come oggetto il villaggio della tarda età del ferro del Bostel di Rotzo (VI). Il sito, indagato a partire dalla seconda metà del 1700 e attualmente in corso di scavo a opera dell’Università
degli Studi di Padova (De Guio 2011), è stato oggetto di una sistematica campagna di ricognizione
aerea con drone nell’ambito dei finanziamenti erogati dall’Ateneo in favore del Progetto “Horus: Visioni
dall’Alto dello Spazio Archeologico”. Le immagini acquisite sul campo sono state trattate con software
PhotoModeler Scanner e grazie all’utilizzo della tecnologia Structure from Motion è stato ricreato un
modello digitale visitabile del sito ad elevata risoluzione. Sono inoltre state indagate aree campione al
di fuori del sito stesso sulla base della presenza di anomalie individuate dall’analisi di fotografie aeree
e satellitari (ortofoto e IR) e da ricerche d’archivio. In primo luogo è stata effettuata una ricognizione
con drone e con controllo a terra del sito del Castel, già documentato come la più antica fortificazione
medievale dell’Altopiano di Asiago. Inoltre sono state indagate tramite survey aereo e a terra alcune
107
Archeologia Aerea
delle aree prossimali al sito. I dati raccolti sono stati successivamente post processati con diverse tecniche di image-enhancing e object-based image analysis (GeOBIA) e inseriti in ambiente GIS insieme
ai dati provenienti dalle indagini effettuate in durante le campagne precedenti. L’approccio impiegato, di
stampo multidisciplinare, ha consentito uno studio a trecentosessanta gradi del contesto archeologico
in indagine a scala intra-sito, infra-sito ed extra-sito. La metodologia innovativa che è stata testata ha
offerto numerosi spunti di lavoro e ha dimostrano l’importanza del dialogo tra il remote-sensing archeologico e le più moderne tecnologie aerospaziali.
From earth to sky and back. Rotzo (VI): a case of remote sensing for archaeology
This work presents the results of a research focused on the acquisition and analysis of satellite and
aerial data related to the late Iron Age village of Bostel, in the municipality of Rotzo (VI).
The settlement, investigated since the second half of the 18th century, is currently excavated by the
University of Padova (De Guio 2011). Recently, the site has been subject to a systematic campaign
of aerial survey thanks to the funding provided by the University in favor of the project “Horus: Visionidall’AltodelloSpazioArcheologico”. Field-captured images were processed with AgisoftPhotoScan
Professional and a high resolution Digital Elevation Model (DEM) of the area was created usingthe
Structure from Motion technology.
Sample areas outside the village were also investigated given the presence of anomalies identified
from aerial and satellite images (orthophotos and IR) and archival research. First, UAV surveysand
ground control were carried out on the Castel, known to be the oldest medieval fortification of the Asiago
Plateau. Other areas proximal to the site were also investigated through aerial and ground survey. The
acquired data were then post processed with different techniques of image-enhancing and object-based image analysis (GeOBIA) and then incorporated into a GIS along with data from the previous investigations.
The multidisciplinary approach used allowed a detailed study of the archaeological context at intra-site, near-site and extra-site level. The innovative methodology that was tested offered interesting
suggestions for future work and stressed the importance of the dialogue between archaeology and
aerospace engineering for an improved remotely-sensed approach to ancient sites.
Gilles Leroux
Inrap (Francia)
[email protected]
Fred J. Nederlof
University of Leiden, Faculty of Archaeology
[email protected]
The Systematic Use of Aerial Images with Drones During Excavation. Best Practice Yet?
A Case Study in The Hague, The Netherlands
Without any doubt the added value of aerial photography has been proved during pioneering research, but most of it has been focussed on surveying of in situ sites, not as a new systematic documentation tool during excavations (so ex situ). This is understandable because the making of aerial pictures
had many restraints for the general field archaeologist. The costs of aircrafts and equipment were unaffordable for most projects, the processing of the acquired data was too complicated and many other
issues (legal, political and so on) made aerial remote sensing until recently a rare opportunity for most
professionals in archaeology.
Since only a few years drones (Unmanned Aerial Vehicles, UAV) came available on the low-end
market for an affordable price and able to carry photo camera’s. The development of new flight controllers and better batteries made the small aircrafts (multicopters, helicopters, fixed wing) more and more
reliable and easy to handle, also for the general public without intensive and expensive flight trainings.
Legal restraints are lifted in many countries due to new legislation. Technical developments continue
to improve the quality of the flights and results of the camera equipment and this technology has come
within the reach of every archaeologist.
108
Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
In practice however only few archaeologists have acquired a drone and use it systematically in their
excavation protocols yet. This is peculiar because aerial pictures are a proven value adding extra source of objective information and documentation of sites. Excavating means, in principle, destroyinga site
and its material culture forever. Documentation is generally left as sketches and pictures of a layer or
profile, coordinates of the site and findings, followed by subjective interpretation and publication, which
makes later re-interpretation difficult.
In The Hague, the archaeologic department is one of the first groups of archaeologist in The Netherlands who introduced the systematic use of a cheap drone and camera to take detailed pictures of
each layer of the excavation of a Roman and a Late Medieval settlement in plots of 10 x 10 m. They
did not follow a special training as pilot. After georeferencing the pictures were directly imported in
the GIS. The pictures overlapped each other and created a complete and detailed image of the whole
excavation area (10.000 m2) that could be compared with the drawings based on the Robotic System.
Clearly several important differences appeared which helped interpreting the site better. All traces were
photographed before and after being excavated and added as objective and detailed information to the
database that can be re-interpreted anytime.
This case has proved that today systematic using of drones in the daily practice is affordable and
easy, and provides high quality objective documentation. Shouldn’t the use of a drone be part of best
practice within archaeology from now on?
Antonio Pecci
IBAM - CNR, Tito Scalo (Pz)
[email protected]
Foto aeree, microrilievo e restituzione fotogrammetrica da piattaforma UAV:
il caso di Pomarico Vecchio (Matera)
Le innovazioni tecnologiche, negli ultimi venti anni, sono diventate parte integrante dell’indagine archeologica, caratterizzando la ricerca, l’acquisizione, la gestione e l’elaborazione del dato. Il contributo
più importante è costituito dall’introduzione della tecnologia GIS che permette di conservare, elaborare
ed analizzare le informazioni spaziali delle evidenze archeologiche. Altre importanti applicazioni ed
esperienze in campo archeologico sono nate grazie al sistema di georeferenziazione satellitare GPS,
all’elaborazione delle immagini da satellite, ai laser scanner e, da ultimo, ai droni. Tra le recenti tecnologie di telerilevamento rientra quella di prossimità, caratterizzata da acquisizione a distanza ravvicinata
tramite velivoli radiocomandati. I droni offrono nuove opportunità nelle attività di mappatura del paesaggio, di scansione di infrastrutture urbane e di edifici monumentali per un monitoraggio continuo, utilissimo per la conservazione del patrimonio. Le fotografie aeree, realizzate sempre più spesso attraverso
le piattaforme UAVs, permettono molte volte di rilevare la presenza, le dimensioni e la forma dei siti
archeologici che risultano numerose volte invisibili a livello del suolo. Ciò è possibile attraverso l’analisi
delle tracce da vegetazione, soprattutto in pianura, e da microrilievo in area collinare, da alterazione
della composizione del terreno, da umidità e da sopravvivenza. Nella ricerca archeologica, l’utilizzo dei
modelli 3d di dettaglio al centimetro, realizzati con la moderna fotogrammetria e con l’acquisizione delle
foto tramite APR, rappresenta una grande novità e innovazione per l’analisi del micro rilievo. Questa
nuova tecnologia è l’argomento principale di questo contributo e verrà sperimentata su un sito archeologico molto importante per le dinamiche insediative in età arcaica in Basilicata: Pomarico Vecchio,
talvolta erroneamente indicato con il toponimo di Castro Cicurio, situato a pochi chilometri a sud del
comune di Pomarico Nuovo (Matera), a 400 m sul livello del mare, occupante la sommità pianeggiante
della collina di San Giacomo, alla sinistra del Basento e distante 23 km dalla pòlis greca di Metaponto.
Questa altura isolata, di circa 330 m in senso nord-sud e di quasi 200 m in senso est-ovest, consente
una visibilità completa delle vallate circostanti e offrì le condizioni ottimali nell’antichità per un centro
abitato, permettendo, inoltre, un facile controllo delle vie di penetrazione verso l’interno. Alla seconda
metà del VI sec. a.C si data il primo insediamento indigeno, ma il maggior sviluppo del pianoro si ebbe
tra il IV e il III sec. a.C. con la nascita di un impianto urbano regolare e di una cinta muraria in lastre di
arenaria locale, a doppio paramento con èmplekton in cui si alternano enormi torri quadrangolari. Gli
scavi archeologici sistematici, durati pochi anni e condotti dalla professoressa Marcella Barra-Bagnasco dell’università di Torino, hanno interessato solamente gli strati più superficiali di un quarto della prima terrazza. Tramite l’utilizzo delle foto aeree e del modello 3d di dettaglio elevato, si cercherà di capire
la definizione dei limiti della zona insediativa, di individuare le strutture e la delimitazione dell’impianto
109
Archeologia Aerea
urbano regolare e di evidenziare le fortificazioni, realizzando una restituzione fotogrammetrica delle
presenze. Si cercherà, infine, di capire quali sono le potenzialità e i limiti di tale approccio metodologico.
Aerial photos, microrelief and photogrammetric restitution from UAV:
the case of Pomarico Vecchio (Matera).
Technological advances over the past twenty years, have become part of the archaeological investigation; they characterized the research, the acquisition, and the management and processing of the data.
The most important contribution is the introduction of GIS technology that allows you to store, process and
analyze the spatial information of the archaeological evidence. Other applications and experiences in the
field of archeology have been born thanks to the GPS satellite system, the elaboration of satellite’s images,
to the laser scanner and, most recently, by the use of drones. Among recent remote sensing technology is
to be mentioned the one related to the drones, characterized by acquisition at close range by radio controlled aircraft. The drones offers new opportunities in the activities of landscape mapping, scanning of urban
infrastructure and of monumental buildings for continuous monitoring, a support to heritage conservation.
Aerial photographs realized through the platforms UAVs are often useful to detect the presence, the size
and shape of the archaeological sites that are invisible at ground level. This is possible through the analysis
of the traces of vegetation, especially in the plains, traces of micro-relief in a hilly area, and also through
the analysis of the traces of alteration of soil composition, survival traces and humidity traces. In the archaeological research, the use of detailed 3D models precise to the centimetre, realized with the modern
photogrammetry and by the capture of the images through APR, is a great innovation for the analysis of
micro relief. This new technology is the main topic of this contribution and it will be tested on a very important archaeological site of the Archaic period in Basilicata: Pomarico Vecchio, sometimes wrongly referred
to Castro Cicurio, located a few kilometers south of Pomarico (Matera), 400 m above sea level, occupying
the flat top of the hill of San Giacomo, to the left of the river Basento and 23 km from the Greek polis of
Metaponto. This hill isolated, approximately 330 m north-south and almost 200 m east-west, allows the
complete visibility of the surrounding valleys and offers optimal conditions for a settlement, allowing also an
easy control of the ways of penetration towards the internal. At the second half of the VI century BC is dated the first native settlement, but the greater development of the plateau was had between the fourth and
third centuries BC, with the creation of an urban regular layout and a regular boundary wall of slabs of local
sandstone, with an èmplekton and big squared towers. The systematic archaeological excavations, which
lasted a few years, led by Marcella Barra Bagnasco (Professor at University of Turin), were focused only
to the outer layers of a quarter of the first terrace. Through the use of aerial photos and of the high detail
3D model, we try to understand the definition of the limits of the settlement area, to identify the structures,
the delimitation of the centre, and to highlight the fortifications, building a photogrammetric of presences.
Finally will try to understand what are the strengths and the limitations of this methodological approach.
Luciano Rendina
[email protected]
L’agricoltura di precisione aiuterà l’archeologia?
Sensori multispettrali montati su droni: esperienze e prospettive
Lo sviluppo dei sensori iper e multispettrali dedicati all’analisi delle colture agricole offre nuovi strumenti per l’analisi archeologica del territorio. I sensori, montati su droni, volando a quote molto basse
permettono di ottenere strisciate di immagini di grande dettaglio, capovolgendo, di fatto, l’approccio
canonico della fotografia aerea che utilizzava supporti realizzati ad altezze ben superiori. Anche i
software per l’elaborazione dei dati, anche se non sviluppati espressamente per finalità archeologiche,
permettono una buona diagnostica.Il contributo si prefigge lo scopo di presentare i sistemi disponibili
con i loro limiti e le loro potenzialità e di mostrare alcuni esempi di studio realizzati in aree già oggetto
di analisi archeotopografica per confrontare metodologie e risultati.
Precision farming help the archeology?
Multispectral sensors mounted on drones, experiences and perspectives
The widespread use of drones for monitoring agricultural crops has led to the development of light
weight multispectral sensors with high definition.
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
MAPIR’s company produces six different cameras, tuned to different frequencies allowing the land
flown over to be analysed with great accuracy.
The use of these sensors opens up new horizons in archaeological research.
The low cost and ease of use allows the areas to be analysed at different times of the day and year,
sending back high quality images to detect traces of human settlement and the reconstruction of the
ancient landscape. The system was successfully tested in the middle valley of the river Volturno.
Federica Rinaldi, Alessandra Tronelli
Funzionario Archeologo Ente Soprintendenza Speciale per il Colosseo, il Museo Nazionale
Romano e l’Area archeologica di Roma; ArcheologaNADIR s.a.s
[email protected]; [email protected]
Lungo la Via Tiburtina Valeria. Dati per una ricostruzione del paesaggio antico:
la villa all’interno degli studi Titanus-Elios (via Tiburtina 1361)
All’interno delle proprietà Titanus-Elios in via Tiburtina 1361 si conservano, al di sopra di un pianoro
tufaceo, i resti di una estesa villa romana con pavimenti in mosaico e marmo dotata di un impianto termale. La villa insiste su precedenti fasi di vita con diversa destinazione d’uso, forse di tipo produttivo. Il
complesso è prospiciente un tratto della via Tiburtina Valeria, ugualmente noto da dati di scavo.
Dal momento che la villa si conserva in condizioni residuali, a seguito di atti di vandalismo comunque condotti in anni abbastanza recenti, si è deciso di avviare un programma di valorizzazione e di
documentazione con l’impiego di un drone. Immagini e video sono stati utlizzati per l’elaborazione di un
modello digitale tridimensionale dello stato attuale dei luoghi, impiegato come base per un progetto di
ricostruzione virtuale del sito nelle sue diverse fasi di vita.
Along the Via Tiburtina Valeria. New data for the reconstruction of the ancient landscape:
the roman villa inside the movie studios-Titanus Elios (Via Tiburtina 1361).
The headquarters of the Titanus Elios film studios is located in Via Tiburtina 1361, between the seventh and eighth mile of the ancient consular road. As is known, in this stretch, the ancient road (via
Tiburtina Valeria) diverges significantly from the modern one, settling further north. Past and recent
archaeological excavations have verified the profile of the street, through the finding of portions of the
track, also paved, and through the excavation of the overlooking structures (thermal baths in Casale
Bonanni).
In particular, between 2013 and 2015, a portion of about 400 square meters of a building was examined (it was undoubtedly larger, but already altered by an ancient cave and modern vandalism). It is 74
m away from the road, above a tufa plateau, and is the only left part of a morphological landscape that
once was characterized by a sequence of heights and depressions. The remains seem relevant to a
Roman villa: the villa had two building phases, the first was country-productive, the second residential,
with mosaic floors and marble.
The villa also stands on previous levels of regular attendance, with intended agricultural use. The
stratigraphy explained and its bordering ground, even are much residual for the reasons described
above, have been the object of a drone monitoring campaign. Images and video have been used for
the preparation of a three-dimensional digital model of the current state of the area, that is the basis for
a project of virtual reconstruction of the site in its different stages of life.
Giuseppe Romagnoli, Filippo Bozzo, Roberto Montagnetti, Giancarlo Pastura
Università della Tuscia - Viterbo
[email protected]; [email protected]; [email protected]
Telerilevamento e indagini geofisiche per lo studio della città medievale di Ferento
Si presentano in questo contributo i risultati di un survey condotto sul centro urbano medievale di
Ferento (Viterbo). Il sito, è stato interessato, dal 1994 al 2012, da scavi dell’Università della Tuscia che
hanno messo in luce alcuni settori dell’abitato, offrendo uno spaccato significativo della vita di questo
111
Archeologia Aerea
insediamento tra l’età repubblicana e la fine del XII-inizi del XIII secolo, periodo che segna il definitivo
abbandono della città in seguito alle distruzioni effettuate dai Viterbesi. Contestualmente alle ricerche
nel sottosuolo della città antica sono state condotte campagne sistematiche di rilevamento topografico
dei resti strutturali della città e di ricognizione sul territorio suburbano.
Il progetto sviluppato nel corso della campagna 2015 propone un approccio integrato di metodi e
tecnologie alla lettura dellatopografia della città medievale, del suo tessuto abitativo e di alcuni tra i
principali complessi monumentali. All’analisi e all’interpretazione di riprese aeree (anche storiche), già
utilizzate in precedenti lavori che hanno interessato la lettura e l’interpretazione dell’impianto urbano
di età romana, si è affiancato l’uso della fotogrammetria da drone. In particolare, l’utilizzo delle riprese
aeree a bassa quota, combinato con quello dei principali software per l’elaborazione fotogrammetrica
delle immagini digitali, staoffrendo un contributo rilevante per l’aggiornamento della cartografia vettoriale dell’area urbana e suburbana e per il rilievo speditivo delle principali evidenze architettoniche
medievali della città, attraverso l’utilizzo di sistemi del tipo structure from motion, che rappresentano un
valido supporto per effettuare una documentazione di tipo speditivo, anche in vista di futuri progetti di
conservazione e restauro.
I dati ottenuti dal telerilevamento sono stati posti a confronto con i risultati delle ricognizioni dirette
e delle prospezioni condotte con il metodo georadar. Le indagini geofisiche, condotte avvalendosi di
un georadar Boviar Hi Modecon antenna bistatica (200- 600 Mhz), sono state eseguite effettuando
scansioni su apposite maglie predisposte sulle aree da esaminare, tramite l’acquisizione di profili longitudinali e trasversali. L’analisi dei profili radar è stata affrontata con due diversi software (GPR slices e
GRED), scelti di volta in volta sulla base delle caratteristiche dei singoli contesti.
Aerial and geophysicalsurvey for the investigation of the medieval city of Ferento (Viterbo)
The paper presents the results of a survey conducted in September 2015 on the medieval city of
Ferento, located 10 km North of Viterbo. The archaeological excavations carried out by the University
of Tuscia between 1994 and 2012 have highlighted the main historical phases of the settlement, from
the Etruscan and the Roman period until the end of the 12th and the early 13th century, a period that
marks the abandonment of the city following the destruction carried out by the Viterbesi in 1170-1172.
The project proposes an integrated approach of methods and technologies to the reconstruction
of the medieval city and its urban structure, through the geophysical surveys conducted with the GPR
method, the field survey, the analysis and interpretation of aerial photography. The use of UAV technology, combined with the photogrammetric processing of digital images, offers a contribution to the
implementation of the mapping of the urban area and to the identification of the main architectural features of the settlement.
Juan Ángel Ruiz, T. Obrégon Penis, A. Gómez Laguna
Archaeologist, UAV pilot and photogrammetry expert. Master’s degree final project: “Archaeology, drones and photogrammetry” (studies in progress at the UCLM University); Archaeologist; Archaeologist, UAV pilot, archaeological project drawer and photogrammetry expert
[email protected]
Aerial Photogrammetry for the Archaeological Assistance in the City of Toledo (Spain)
We would like to present here our current aerial photogrammetry works that are being performed
as part of the Archaeological Technical Assistance for Toledo City Council (Toledo, Spain). We develop
our works within the protected area of the historical city centre of Toledo (P.E.C.H.T)i. We have used a
Phantom 2 drone, equipped with a Gopro 3+ camera and a gimbal rig. Other cameras, such as Canon
S110, were used. It is a low-cost method, accurate and with fast results. The following are examples
of these techniques applied in Toledo: the fortified tower of Baño de la Cava, the Medieval Islamic Wall
and the Jewish Quarter Wall in San Juan de los Reyes. In the case of the Cava Tower, both terrestrial
and aerial photogrammetry were used. The resulting information has facilitated accurate analysis of
the building and also document its historical stages. As for the Medieval Islamic Wall, the access to
the area was hard, due to its different ground levels. Aerial photogrammetry helped isolate the different
phases of the wall. Finally, our works at the Jewish Quarter Wall discovered part of the wall, which was
previously unnoticed and hidden from public view. Therefore, applying both terrestrial and aerial photogrammetry has opened new possibilities for our team of experts to document the historical city centre of
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Dagli aerostati ai droni: le immagini aeree in Archeologia
Toledo’s heritage. Thanks to this system, we generated archaeological documentation very quickly and
with accurate results, thus helping speed up the local council of Toledo’s procedures. i P.E.C.H.T.: Plan
Especial del Centro Histórico de Toledo (Spanish Legislation for Toledo).
Nina Vanhaeren¹, Alishir Kurban², Abdimijit Ablekim²-³, An Shijia4, Ding Xiaolian4, Lars De
Sloover¹, Britt Lonneville¹, Bart De Wit¹, Cornelis Stal¹-5, Jean Bourgeois6, Philippe De
Maeyer¹
¹Ghent University (Department of Geography), Belgium; ²Xinjiang Institute of Ecology and
Geography of the Chinese Academy of Science, China; ³School of Geographical Science and
Tourism of the Xinjiang Normal University, China; 4Xinjiang Turpan Bureau of Cultural Heritage (Academia Turfanica), China; 5Ghent University College (Department of Real Estate and
Land Surveying), Belgium; 6Ghent University (Department of Archaeology), Belgium
[email protected]; [email protected]; [email protected]
Modelling Yar City on the fly: applying UAVs for the creation of archaeological 3D models
Yar City is considered to be the largest, oldest and best-preserved earthen city in the world. It has
always been of military, cultural, political and economic importance and today it still has a high historical and scientific value. The site, which is located in the north west of China, 10 km west of the city of
Turpan, covers an area of approximately 51 hectares and was virtually modeled in 3D as part of a cooperation between Ghent University, the Xinjiang Institute for Ecology and Geography and the Xinjiang
Turpan Bureau of Cultural Heritage. The field work for this project was performed during two consecutive field campaigns in September 2014 and September 2015.
In order to create highly accurate and realistic 3D models of the site, both terrestrial and aerial
imagery were required. The primary platform for aerial imagery included an Unmanned Aerial Vehicle
(UAV). As an easily deployable alternative and back-up system, a fishing pole was used. During the
consecutive field campaigns, the workflow of the deployment of the UAV was optimized, taking into
account various factors such as weather conditions (e.g. sunlight affecting the imagery’s quality), flight
altitude, time interval between pictures, camera settings, etc.
Both field campaigns resulted in overview models and detailed models of specific areas of interest.
Moreover, researchers in the second field campaign attempted to enhance some of the models created
during the earlier survey. They also focused on previously unrecorded areas and were able to perform
topographical measurements, allowing for a quality assessment to be performed.
The resulting 3D models will be applied in three domains: (i) the visualization and conservation of the
site, (ii) possible studies on erosion of the earthen walls (given that very detailed models are available),
and (iii) research on the dissemination of 3D models in general, taking into account various constraints
(e.g. data format, computer performance, software, level of detail).
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