Erfassen

Die häufigste Form der Prospektion sind Begehungen. Hierbei werden Äcker systematisch abgelaufen, um Funde an der Oberfläche ausfindig zu machen und zu kartieren.
Weil durch landwirtschaftliche Nutzung immer wieder archäologische Funde, in der Regel Keramikscherben und Steingeräte sowie Baumaterial, aus dem Untergrund an die Ackeroberfläche befördert werden, können sie bei einer systematischen Begehung entdeckt werden. Wichtig sind gute Begehungsbedingungen, denn nur auf gepflügten, gegrubberten und gut abgeregneten Äckern können auch kleine und unscheinbare Funde entdeckt werden.

Um für die spätere Auswertung ein genaues Bild der Fundverteilung zu erhalten, werden alle Fundobjekte einzeln lagegetreu vermessen und individuell eingesammelt. Nach der Bestimmung der Funde ist es so möglich, die Fundverteilung zu kartieren und daraus Rückschlüsse auf die im Boden verborgenen Bodendenkmäler zu ziehen. Die Feldbegehung hat den Vorteil, dass sie mit einem überschaubaren Personaleinsatz größere Flächen untersuchen kann und Aussagen zur Ausdehnung und Datierung der Fundstellen liefern kann.

Um mehr Informationen über die Erhaltungsbedingungen zu bekommen, können anschließend weitere Prospektionsmethoden wie geophysikalische Messungen oder Sondagen zum Einsatz kommen. Sollten Begehungen nicht möglich sein, etwa auf Wiesenflächen oder Gebieten mit Bodenaufträgen, müssen Sondagen in einem systematischen Raster angelegt werden.

Im Rheinland werden die Prospektionsverfahren der Magnetometer- und Bodenradarmessung zur zerstörungsfreien Suche nach archäologischen Strukturen eingesetzt. Mit diesen Messverfahren können sowohl Mauerfundamente als auch Erdbefunde wie Gräben, Abfall-, Materialentnahme-, Pfosten- oder Siedlungsgruben im Messbild dargestellt werden.

Die Magnetik ist ein passives Prospektionsverfahren, das sich die unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften von Materialien zunutze macht. Unterscheidet sich ein Befund in seiner Magnetisierung ausreichend stark vom restlichen Untergrund, kann dieser Unterschied mit dem Magnetometer gemessen werden. Besonders gut lassen sich stärker magnetische Objekte aus Eisen, Basalt oder gebranntem Ton im Gelände nachweisen. Die gemessenen Werte werden als Graustufenbilder dargestellt.

Das Bodenradar sendet elektromagnetische Wellen in den Untergrund und ist damit ein aktives Prospektionsverfahren. Die Wellen breiten sich im Boden aus und werden an Grenzen zwischen verschiedenen Materialien reflektiert. So können archäologische Befunde detailreich abgebildet werden. Besonders gut lassen sich mit dieser Methode Fundamente und Mauern im Gelände sowie im Innenstadtbereich nachweisen. Zudem sind Aussagen zur Tiefe der erfassten Strukturen möglich. Ist die Wellengeschwindigkeit im Untergrund bekannt, so kann aus der Zeit, die die Welle für den Weg zum Objekt und wieder zurück benötigt, eine ungefähre Tiefe ermittelt werden. Dies ist ein großer Vorteil gegenüber der Magnetik, die nur zweidimensionale Messwerte liefert.

Im Sachgebiet Geoarchäologie und Quartärgeologie werden Spuren vergangener Umwelt- und Landschaftsentwicklung untersucht, um den Kontext archäologischer Fundstellen besser zu verstehen. Die Analyse und Bewertung von Böden und Sedimenten kann helfen, die Klima-, Umwelt- und Landnutzungsgeschichte der eiszeitlichen und holozänen Landschaften zu rekonstruieren.

Darüber hinaus beschäftigt sich die Geoarchäologie mit den sichtbaren Oberflächenformen in der Landschaft. Dazu gehören etwa alte Flussläufe, Geländestufen, Erosionsrinnen oder künstliche Aufschüttungen. Untersucht wird, ob diese Formen durch natürliche Prozesse wie Verwitterung, Überschwemmungen oder Hangrutschungen entstanden sind – oder auf menschliche Eingriffe wie Rodung, Landwirtschaft, Siedlungstätigkeit oder Bergbau zurückgehen.

Indem natürliche und anthropogene Signale unterschieden werden, lassen sich historische Nutzungen und Eingriffe in die Landschaft präziser rekonstruieren. Gleichzeitig wird deutlich, wie eng Umweltveränderungen und menschliche Entwicklung miteinander verknüpft sind. So trägt die Geoarchäologie nicht nur zum besseren Verständnis archäologischer Fundplätze bei, sondern liefert auch wertvolle Einblicke in die Landschaftsentwicklung im Rheinland.

Archäologische Relikte im Boden zeichnen sich unter günstigen Bedingungen auf Feldern durch Bewuchsmerkmale ab, die aus der Luft zu erkennen sind. Früher flogen Luftbildarchäolog*innen regelmäßig das Rheinland ab, um so archäologische Fundplätze aufzuspüren. Heutzutage sind verschiedene kommerzielle und amtliche Luftbilder aus verschiedenen Jahren im Internet leicht für alle bei der Bezirksregierung Köln verfügbar

Um tagesaktuelle Aufnahmen von einem vermuteten Fundplatz zu machen, befliegen wir kleine Landschaftsausschnitte mit einer Drohne. Hierbei kommen Kamerasensoren zum Einsatz, die verschiedene Wellenlängenbereiche abdecken: Neben dem sichtbaren Licht, wie bei einem normalen Foto, erfassen wir auch Wellenlängenbereiche im Nahinfrarot. Weiterhin machen wir drohnengesteuerte Fotoaufnahmen, die sich stark überlappen. Mit diesem structure-from-motion-Verfahren (SfM-Verfahren) kann die Geländeoberfläche in 3-D und als Orthofoto dargestellt werden. Allerdings werden hierbei Vegetation und Gebäude nicht weggerechnet.

Beim Airborne-Laserscan (ALS) ist das anders. Hier kann man auch unter die Vegetation blicken. Auf einem Flugzeug ist ein Laser befestigt, der die gesamte Geländeoberfläche abtastet. Bäume und Büsche werden bei diesem Verfahren weggerechnet. Auf diese Weise wird die Erdoberfläche mit jeder Erhebung und Delle als Geländemodell dargestellt. Oberirdisch erhaltene archäologische Strukturen werden so erkennbar, die mit dem bloßen Auge ansonsten nur schwer wahrnehmbar sind.

Sondagen sind kleine Ausgrabungen, die es ermöglichen, den Erhaltungszustand, die zeitliche Einordung und die Ausdehnung eines Bodendenkmals zu bestimmen. Von großem Vorteil ist, dass durch diese gezielt aufgezogenen Baggerschnitte archäologische Befunde nur minimal zerstört werden. Zuerst entfernt man mit Hilfe des Baggers den Oberboden, bis man auf die Schichten trifft, in denen die Befunde eingetieft sind. Auf diese Weise erhält man einen ersten Blick auf die archäologische Substanz. Alle geborgenen Funde werden gereinigt, beschriftet und wissenschaftlich bestimmt.

Darüber hinaus lassen sich durch Sondagen zusammen mit geoarchäologischen Untersuchungen Rückschlüsse zu Prozessen gewinnen, die die Landschaft im Laufe der Zeit verändert haben.

Die archäologische (auch historische) Bauforschung ist ein Spezialgebiet der architektur- und bautechnikgeschichtlichen Forschung.

Im Mittelpunkt dieser Disziplin steht das bauliche Untersuchungsobjekt als die wichtigste Quelle, die als lebendiges Kulturzeugnis sämtliche Geschichtspuren in sich bewahrt. Neben Wohn-, Nutz- und Sakralbauten oder deren Relikten zählen hierzu auch bauliche Objekte der Infrastruktur, der Befestigung und Herrschaftsarchitektur, der Gewerbe- und Industrietechnik sowie kulturhistorische Monumente und baugebundene Ausstattungsgegenstände.

Die analytische Auseinandersetzung mit der Bausubstanz – beobachten, vermessen, zeichnen, beschreiben – ist die Grundlage für das Erkennen und Begreifen ihrer geschichtlichen Überlieferung. Erweitert durch das Studium historischer Quellen oder naturwissenschaftliche Untersuchungen kann es gelingen, Erkenntnisse zu gewinnen zu Materialität, Konstruktion, angewandten Herstellungs- und Bautechniken, zur Entstehungs- und Veränderungsgeschichte oder zur Nutzung eines Bauwerks. Oft können auch die sozialwirtschaftlichen Umstände der mit dem Bauwerk verbundenen Menschen abgelesen werden, bis hin zu Intentionen oder dem Konstruktionsverständnis der Erbauer.

Die Ergebnisse der bauhistorischen Untersuchung werden schriftlich in einer baugeschichtlichen Einordnung und Bewertung zusammengefasst. Neben aussagekräftigen Fotos geben in erster Linie die nach Befund erarbeiteten Baualters- und Bauphasenpläne oder auch Rekonstruktionszeichnungen die Erkenntnisse visuell wieder.

Die Bauforschung in der Bodendenkmalpflege wird maßnahmenorientiert durchgeführt. In der Regel wird sie von aktuellen Grabungs- und Baumaßnahmen bestimmt und richtet sich im Umfang der Untersuchungen nach den beabsichtigten Eingriffen oder Veränderungen der historischen Bausubstanz. Früh im Planungsprozess durchgeführt, kann die Bauforschung den Denkmalwert präzisieren und den beteiligten Akteuren eine wissenschaftlich fundiere Grundlage für den Umgang mit der Bausubstanz bieten. Darüber hinaus eröffnet jede Bauuntersuchung neue Erkenntnisse zum Verständnis historischer Architektur.

Die ältesten Bewohner des Rheinlandes stammen aus dem Hohen Venn und sind circa 485 Millionen Jahre alt. Die Region lag damals noch auf der südlichen Erdhalbkugel und war von einem Meer bedeckt. Auch im Rheinischen Schiefergebirge, der Eifel und der Niederrheinischen Bucht finden sich Sedimente, die zu verschiedenen erdgeschichtlichen Zeiten entstanden sind und häufig mit marinen Bedingungen einhergingen. Panzerfische, Trilobiten, Haie, Wale und Seekühe sind nur einige wenige Beispiele spektakulärer Funde, die im Rheinland bereits gemacht wurden. Fossile Wälder, welche zur Entstehung der Steinkohle im Ruhrgebiet und der Braunkohle im Niederrheinischen Revier geführt haben, sind weitere Schwerpunkte der paläontologischen Bodendenkmalpflege. Hier lassen sich festländische Ökosysteme detailreich studieren und rekonstruieren.

Die primäre Aufgabe der paläontologischen Bodendenkmalpflege ist der Schutz und Erhalt bekannter Fossilfundpunkte und -aufschlüsse für zukünftige Generationen sowie deren wissenschaftliche Erforschung. Notbergungen und die fachwissenschaftliche Überprüfung paläontologischer Ausgrabungen im Bereich von Baumaßnahmen sind weitere Tätigkeitsfelder. Kooperationen mit verschiedenen wissenschaftlichen Institutionen führen schließlich zu einem tieferen Verständnis der erdgeschichtlichen Entwicklung des Systems Erde, den damit assoziierten Ökosystemen und bilden insbesondere in Bezug auf die aktuellen globalen Umwälzungen eine wichtige Daten- und Diskussionsgrundlage.