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PHILIP R. NIGST, THOMAS BENCE VIOLA, MICHAEL DONEUS UND WALPURGA ANTL-WEISER
Digitale Dokumentation paläolithischer Grabungen
Sonderdruck aus ARCHÄOLOGIE ÖSTERREICHS
15/1 1. Halbjahr 2004
36 Archäologie Österreichs 15/1, 2004
Digitale Dokumentationpaläolithischer Grabungen
Philip R. Nigst, Thomas Bence Viola, Michael Doneus
und Walpurga Antl-Weiser
Abb. 1: Grub/Kra-nawetberg: Gra-bungen 1993 bis2002. Lokalisationder gegrabenenSchnitte und Flä-chen (Grafik: P. R.Nigst).
Im Sommer 2002 wurde ein System für digitale
Grabungsdokumentation entwickelt, das es er-
laubte, die Fund- und Befunddokumentation der
Ausgrabung Grub/Kranawetberg in Niederöster-
reich (Ausgrabungen des Naturhistorischen Mu-
seums in Wien, Prähistorische Abteilung; Ausgra-
bungsleitung: Dr. Walpurga Antl-Weiser)1 effi-
zienter durchzuführen. Das System, das noch in
Entwicklung ist, wird hier in Form eines Vorbe-
richts präsentiert.
Warum digitaleGrabungsdokumentation?
Die seit 10 Jahren laufenden Grabungen haben bis
dato sehr viele Fundobjekte, sowie zwei Feuer-
stellen und eine Reihe von Grübchen zu Tage ge-
bracht. Dies bedeutet mehrere zehntausend Fund-
objekte, die alle einzeln eingemessen wurden,
zwischen 100 und 200 Pläne pro Grabungkampa-
gne, hunderte Seiten Fundinventar etc. Ausge-
hend von dieser Situation entstand über die letzten
Jahren die Idee, die Dokumentation der Grabung
effektiver zu gestalten, die Daten zielgerichtet für
die Analyse in einem geographischen Informa-
tionssystem (GIS) zu erfassen und dadurch auch
die langen Nachbearbeitungzeiten zu verkürzen.
Diese entstanden vor allem durch die Digitalisie-
rung von hunderten Plänen, um die Lage tausen-
der Fundobjekte zu erfassen, sowie durch die
Übertragung des auf der Grabung angefertigten
Fundinventars in eine Datenbank. Beide Tätigkei-
ten sind enorm zeitintensiv und fehleranfällig.
Das Ziel bei der Umstellung auf digitale Gra-
bungsdokumentation in Grub/Kranawetberg war
– neben der Beibehaltung der hohen Qualität der
Arbeiten auf der Grabung – die zeitraubenden Be-
reiche der Dokumentation zu ökonomisieren und
durch die dabei gewonnene Zeit einerseits mehr
Ausgrabungsfläche zu bewältigen und anderer-
seits mehr Zeit in Diskussionen und Reflexionen
bei der Grabung selbst investieren zu können, was
wiederum eine Steigerung der Qualität mit sich
bringt.
Die Datenerfassung bei der Grabung sollte wei-
ters zielgerichtet auf die Verwaltung und Auswer-
tung der räumlichen Verteilung der Fundobjekte
und der Befunde in einem GIS Projekt erfolgen.
Das GIS ist ein Softwarepaket, welches als Set
von Werkzeugen zum Sammeln, Speichern, Edi-
tieren und Analysieren von geographisch referen-
zierten Daten der realen Welt verstanden werden
kann2. In einem GIS werden geographische Daten
(Vektor- und Pixelgraphik) mit Datenbanken, die
auch nicht-räumliche Daten enthalten, verknüpft.
Durch Anwendung von Statistik und räumlichen
Analysen können innerhalb des GIS neue Daten
erhoben, ausgewertet und die Ergebnisse dieser
Auswertungen erneut interpretiert werden. Ein
GIS bietet somit ideale Voraussetzungen zur Pla-
nung, Verwaltung und Auswertung archäologi-
scher Grabungen.
Die Grundprinzipien des archäologischen Aus-
grabungsprozesses werden nicht verändert. Ände-
rungen werden nur in jenen Bereichen vorgenom-
men, wo durch den Einsatz digitaler Technologien
zeitraubende Arbeitsabläufe bei gleich bleibender
Qualität beschleunigt und vereinfacht werden
können.
Die Fundstelle
Die Fundstelle (KG Grub an der March, MG An-
gern a. d. March, VB Gänserndorf, Niederöster-
reich) liegt etwa 40 km nordöstlich von Wien bei
Stillfried an der March, die die Grenze zur Slowa-
kei bildet. Die Flur Kranawetberg befindet sich
Archäologie Österreichs 15/1, 2004 37
Abb. 2: Grub/Kra-nawetberg: 1 bis 3)Mikrogravettespit-zen. Im Maßstab1:1 (Zeichnungen:W. Antl-Weiser).
westlich des Ortes. Die Fundstelle ist auf einem
leicht nach Süden abfallenden Hang, knapp unter-
halb der Kuppe des Hügels auf einer Seehöhe von
196 m gelegen.
Die Fundstelle ist durch Oberflächenaufsamm-
lungen seit den 1970er Jahren bekannt. Ausge-
ackerte Knochen veranlassten im Jahr 1993 eine
erste wissenschaftliche Untersuchung und führten
zu den 1994 bis 2002 dauernden Forschungsgra-
bungen der Prähistorischen Abteilung des Natur-
historischen Museums in Wien unter der Leitung
von Walpurga Antl-Weiser.
Es wurden mehrere Schnitte angelegt (Abb. 1). In
Schnitt 1, Flächen A und B wurde eine Knochen-
akkumulation mit sehr wenigen Steinartefakten
festgestellt. In Schnitt 2 und Schnitt C Süd konnte
keine Kulturschicht festgestellt werden. Schnitt 2
war fundleer, in Schnitt C Süd wurde ein Silexar-
tefakt freigelegt. Der größte ausgegrabene Be-
reich umfasst den Schnitt 3 und die Fläche C mit
einer Gesamtfläche von etwa 120 m2. Es können
zwei archäologische Horizonte unterschieden
werden: die Hauptkulturschicht und die Obere
Kulturschicht. In den letzten Grabungsjahren
zeichnete sich ein dritter archäologischer Hori-
zont über der Oberen Kulturschicht als Artefakt-
streuung ab und darüber, etwa 0,50 m über der
Hauptkulturschicht, wurden einzelne Fundobjek-
te geborgen. Im archäologischen Horizont Haupt-
kulturschicht konnten evidente Strukturen, zwei
Feuerstellen und einige Grübchen dokumentiert
werden, während aus der Oberen Kulturschicht
keinerlei evidente Strukturen vorliegen.
Die radiometrischen Daten stellen die Hauptkul-
turschicht in den Zeitraum um 25.000 BP
(VERA-364: 25.300 ± 90 BP; GrA-9063: 24.620
± 230 BP; GrA-9065: 24.930 ± 240 BP;
GrA-9066: 24.830 ± 230 BP; datiertes Material
[alle Proben]: Holzkohle)3.
Die Ergebnisse der malakologischen Untersu-
chungen deuten auf ein Offenland vom Typus der
eher trockenen Lößtundra mit nur wenigen krauti-
gen, feuchten bis vielleicht auch sumpfigen Stel-
len, einzelnen Büschen und Bäumen hin4.
Das lithische Fundmaterial ist typologisch von
Mikrogravettespitzen (Abb. 2), Mikrolithen, retu-
schierten Klingen und Lamellen, Kratzern, Sti-
cheln und Bohrern geprägt. Nachgewiesen sind
weiterhin Knochen/Geweihartefakte, z. B. Na-
deln, Spateln, abgeschnittene Geweihstücke und
Abb. 3: Grub/Kranawetberg: Perlen und Anhänger: 1) hirschgrandelför-miger Anhänger, 2) korbförmiger Anhänger, 3 und 6) doppelköpfige Perlen,4) rechteckige Perle, 5) Perle mit Mittelkerbe Im Maßstab 1:2(Zeichnungen: W. Antl-Weiser).
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eine Schäftung. Eine Elfenbeinspitze und weitere
Elfenbeinfragmente weisen auf die Verarbeitung
dieses Rohstoffes hin. Besonders hervorgehoben
sei der reiche Schmuck (Abb. 3). Bis jetzt konnten
mehr als 90 Elfenbeinperlen verschiedener Typen
aus den Schlämmresten sortiert werden. Die grö-
ßeren Anhänger und einzelne, kleine Perlen wur-
den bei der Grabung freigelegt und einzeln einge-
messen. Weiters dienten auch fossile Schmuck-
schnecken, Muscheln und Dentalien als
Schmuckobjekte5.
Das faunistische Fundmaterial ist – neben einzel-
nen großen Tierresten – vor allem durch zahlrei-
che kleine und meist unbestimmbare Knochen-
fragmente charakterisiert. Unter den nachgewie-
senen Tierarten befinden sich Mammut (Mam-
muthus), Wollnashorn (Coelodonta), Ren (Rangi-
fer), Pferd (Equus), Riesenhirsch (Megaloceros),
Wolf (Canis), Eisfuchs (Alopex), Schneehuhn
(Lagopus) und Hase (Lepus)6.
Als Besonderheit sind zwei Fragmente von
Milchzähnen (linker oberer zweiter Milchschnei-
dezahn und rechter erster unterer Milchmahlzahn)
von Homo sapiens zu erwähnen7.
Im archäologischen Horizont Hauptkulturschicht
von Schnitt 3 und im südöstlichen Teil von Fläche
C (dunkelgrauer Bereich in Abb. 1), konnte die
Existenz einer Behausung mit polygonalem
Grundriss gezeigt werden. Die Position der Grüb-
chen um die Feuerstelle und die Verteilung der
Fundobjekte (Silices, Knochen, Rötel, Ocker,
Steine, Mollusken etc.) lassen am Ostrand der un-
Abb. 4: GRU-DAB:Dokumentationsein-heitsaufnahmeblattfür die Grabungs-kampagne 2002 inGrub/Kranawet-berg. Links: Vor-derseite. Rechts:Rückseite (Grafik:T. B. Viola).
tersuchten Fläche etwa die Hälfte dieser Behau-
sung erkennen8.
Die Grabungstechnik
Jede Ausgrabung resultiert in einer kontrollierten,
wissenschaftlichen Zerstörung der archäologi-
schen Fundstelle, daher hat die Dokumentation
einen besonderen Stellenwert. Diese muss dreidi-
mensional und so detailliert erfolgen, dass auch
Jahre nach Abschluss der Arbeiten die Grabungs-
daten für Bearbeiter, die nicht an der Grabung
teilnahmen, nachvollziehbar und übersichtlich
bleiben und die ursprüngliche Schichtabfolge re-
konstruierbar ist.
Die hier vorgestellte Grabungs- und Dokumenta-
tionstechnik wurde für Ausgrabungen von alt-
steinzeitlichen Fundstellen in Lößsedimenten ent-
wickelt und der speziellen Situation in Grub/Kra-
nawetberg angepasst. Sie unterliegt weiters stän-
diger Adaption an den sich fortwährend ändern-
den Befund- und Kenntnisstand. Die Grabungs-
und Dokumentationstechnik basiert auf den Er-
fahrungen, die von KollegInnen im In- und Aus-
land über Jahrzehnte gesammelt wurden, sowie
dauernd verändert und weiterentwickelt werden.
Auch hat sich die Technik in Grub/Kranawetberg
über die zehn Jahre (1993 bis 2002) langsam ver-
ändert, wurde verfeinert und wird auch in Zukunft
weiterentwickelt.
Als Bezugssystem innerhalb der einzelnen
Schnitte bzw. Flächen dient ein Sektorenraster.
Archäologie Österreichs 15/1, 2004 39
Abb. 5: Ablauf derdigitalen Grabungs-dokumentation inGrub/Kranawetberg(Grafik: P. R.Nigst).
Ein Sektor entspricht einem Quadrat mit 1 m Sei-
tenlänge und bildet die Grabungsgrundeinheit, die
weiter in Viertelquadratmeter unterteilt wird.
Diese bilden auch die Einheit für das zum
Schlämmen aufgesammelte Sediment, das zur
Gänze geschlämmt wird.
Innerhalb der Sektoren/Quadratmeter wird das
Sediment nach Stratifikationseinheiten getrennt
abgebaut. Innerhalb der fundführenden geologi-
schen Sedimenteinheiten wird in sogenannten
Fundlagen gearbeitet, d.h. es wird so weit Sedi-
ment abgebaut, bis neue Funde auftreten. Diese
Vorgehensweise hat sich vor allem wegen der
hohen Funddichte (bis über 1.000 einzeln einge-
messene Fundobjekte in einem Sedimentblock
von 1 m2 Fläche mit 8 cm Stärke) als vorteilhaft
erwiesen.
Alle beim Freilegen einer neuen Fundlage ent-
deckten Objekte bilden gemeinsam mit den in
dem für das Schlämmen gesammelten Sediment
enthaltenen Funden die Funde einer Dokumenta-
tionseinheit. Jede Dokumentationseinheit (DE)
bekommt eine fortlaufende Nummer.
Die Stratifikationseinheiten, welche geologische
Sedimenteinheiten und anthropogene Strukturen
wie beispielsweise Grübchen oder Feuerstellen
umfassen, und deren Funde werden voneinander
getrennt abgebaut. Die Oberflächen der Stratifi-
kationseinheiten werden dokumentiert.
Durch den schachbrettartigen Abbau der einzel-
nen Sektoren entsteht eine große Anzahl von Pro-
filen, die während des Ausgrabungsprozesses
neben den Beobachtungen beim flächigen Sedi-
mentabbau als zusätzliche Erkenntnisquelle die-
nen und somit Teil des Entscheidungsprozesses
über weiteres Vorgehen bei der Grabung sind. Die
Profile sind nötig, da sich die Oberflächenform
der „Kulturschichten“ sehr kleinräumig ändern
kann, „Kulturschichten“ als Folge von Solifluk-
tions- (Bodenfließen) und Kryoturbationsprozes-
sen (alle Prozesse, die aus Frosteinwirkung und
Auftauen des Bodenwassers resultieren) aufgefä-
chert sein können und dies nicht immer – wie die
jahrelange Erfahrung in Grub/Kranawetberg ge-
zeigt hat – in der Fläche eindeutig zu erkennen ist.
Mit der Ausnahme der Interfaces9 der archäologi-
schen Stratifikationseinheiten können keine prä-
historischen Oberflächen dokumentiert werden.
Die während des Ausgrabungsprozesses erkann-
ten Oberflächen (z.B. Oberkante der Hauptkultur-
schicht) stellen verschiedene, teils postdepositio-
nal stark überarbeitete Sedimentations-/Erosions-
grenzen dar. Generell sind paläolithische Fund-
40 Archäologie Österreichs 15/1, 2004
Abb. 6: Grub/Kra-nawetberg: Digital-photo von DE 8 vor(a) und nach (b) derEntzerrung (Grafik:P. R. Nigst).
stellen weitaus stärker von Veränderungen, die
nach der Ablagerung passierten, betroffen als ho-
lozäne Fundplätze. Auch muss mit einer horizon-
talen wie vertikalen Bewegung der Fundobjekte
gerechnet werden, wodurch diese auch sekundär
in eine andere Stratifikationseinheit verlagert
werden können.
Zusammenfassend ist feststellbar, dass es sich um
einen stratigraphischen Ausgrabungsprozess han-
delt, wobei innerhalb der Stratifikationseinheiten
das Sediment in Abhüben von meist weniger als 1
cm Dicke (Fundlagen) abgebaut wird. Stratifika-
tionseinheiten und Funde werden dreidimensional
dokumentiert.
Die Bestandteile des Systems
Das für Grub/Kranawetberg entwickelte System
ist modular und auf die spezielle Situation und
Grabungstechnik dieser Ausgrabung zugeschnit-
ten. Es kann für andere Grabungen verändert wer-
den, die einzelnen Module können an die beste-
henden Geräte und Grabungskonventionen ange-
passt werden.
Das System besteht aus:
* einem Tachymeter (Leica® T1010 mit auf-
gesetztem Distomat WILD Dior 3002S)
* einer Digitalkamera (Nikon® Coolpix 990)
* einem Handheld Computer mit Palm® OS
* der Software GRUPS
* einem Notebook mit Windows® OS
* der Software ArcView® GIS 3.x mit Spatial
Analyst™ und 3D Analyst™
* der Software ArcGRIMP 1.0
* der Software Monobild®
* der Software Microsoft® Access
Bei der Grabung selbst werden zwei Module, das
Fundverwaltungsmodul, bestehend aus der Soft-
ware GRUPS, die auf dem Handheld Computer
mit Palm® OS installiert ist, und das Befunddo-
kumentationsmodul, das das Tachymeter und die
Digitalkamera umfasst, verwendet. Neben diesen
beiden Modulen erfolgt selbstverständlich auch
noch die herkömmliche photographische (Dia,
Negativ und Digitalphoto) und handschriftliche
Dokumentation (Grabungstagebuch etc.).
Die anderen Module sind für die Datensicherung,
-übertragung und die Generierung von digitalen
Plänen der dokumentierten Befundsituationen
verantwortlich. Es können folgende Module un-
terschieden werden: das Funddatenbankmodul
(Übertragung der Daten von GRUPS nach Micro-
soft® Access, Generierung der allgemeinen
Funddatenbank), das Photomodul (Entzerrung
und Georeferenzierung der Digitalphotos mit Mo-
nobild®) und das Planzeichenmodul (Umwand-
lung der Tachymeter-Rohdaten mittels der Exten-
sion ArcGRIMP 1.0 für ArcView® GIS 3.x in
Fundpunkte sowie Umrisse und Oberflächen von
Stratifikationseinheiten).
Archäologie Österreichs 15/1, 2004 41
Abb. 7: Grub/Kra-nawetberg: Entzer-rung mit der Soft-ware Monobild®:Screenshot währendder Markierung desPasspunktes "2"von DE 8 (Grafik:P. R. Nigst).
Der Ablauf des digitalen Dokumentations-
prozesses
Die Dokumentation erfolgt – bedingt durch die
Grabungstechnik – in sogenannten Dokumenta-
tionseinheiten (DE). Für die Verwaltung einer DE
existiert ein Dokumentationseinheitsaufnahme-
blatt (GRU-DAB), auf dem neben Datum und
Name des Bearbeiters Quadrant, Schichtzugehö-
rigkeit, Informationen zu den Photos (Filmnum-
mer, Art des Films, Anzahl der Photos, etc.) und
Nummern der Schlämmreste der Viertelquadran-
ten festgehalten werden (vgl. Abb. 4). Es ist auch
ein Kontrollfeld vorhanden, das markiert wird,
sobald die Passpunkte der Photos eingemessen
sind. Weiters besteht die Möglichkeit, eine Skizze
im Maßstab 1:10 anzufertigen. Die Rückseite des
GRU-DAB bietet Platz für ausführliche Beschrei-
bungen von Beobachtungen während des Ausgra-
bens.
Der eigentliche Dokumentationsprozess erfolgt
nun in mehreren Schritten während und nach der
Grabungsarbeiten (Abb. 5):
Abb. 8: Grub/Kra-nawetberg: Screen-shot des GIS Pro-jektes Grub/Krana-werberg währendder Umzeichnungdes Knochens Nr.328 in DE 008(Grafik: P. R.Nigst).
Während der Grabung:
* GRU-DAB ausfüllen: DE-Nummer, Beobach-
tungen etc.
* Photos: konventionelle Photodokumentation
und Digitalphotos mit Passpunkten.
* Einmessen der Passpunkte mittels Tachymeter.
* Einmessen eines repräsentativen Punktes für
jeden Schlämmrest und jede Sedimentprobe
mittels Tachymeter.
* Einmessen der Funde mittels Tachymeter.
* Parallel dazu Erfassung der Funde (Fundart,
Orientierung etc.) in GRUPS.
* Dokumentation der Stratifikationseinheiten mit-
tels Tachymeter: Messen einer Umrisslinie,
von Punkten und Bruchlinien um die Form der
dokumentierten Oberfläche zu definieren.
Im Grabungsquartier bzw. im Grabungscon-
tainer:
* Übertragung und Sicherung aller (Roh)Daten
von Tachymeter, GRUPS und Digitalkamera
auf dem Notebook.
* Entzerrung und Georeferenzierung der Photos
mittels der Software Monobild®.
* Generierung der ESRI® shapefiles aus den
Daten vom Tachymeter (Leica® GIF12 –
Dateien) mittels der Extension ArcGRIMP 1.0
für ArcView® GIS 3.x.
* Synchronisation von GRUPS mit der Grabungs-
datenbank (Microsoft® Access – Datenbank).
* Zusammenführung aller Daten in einem GIS
(ArcView® GIS 3.x).
* Umzeichnung der größeren Objekte.
* Generierung der Oberflächen von Stratifika-
tionseinheiten aus den gemessenen Umriss- und
Oberflächenpunkten.
* Erste Analysen.
Die Photos
Jede Dokumentationseinheit wird photographisch
dokumentiert. Die Photodokumentation erfolgt
analog (Farbdia) und digital. Zusätzlich zu den
konventionellen Photos werden Photos (digital
und Dia) mit Passpunkten angefertigt. Pro Doku-
mentationseinheit werden mindestens vier Pass-
punkte verwendet, bei großen Niveauunterschie-
den werden entsprechend mehr Passpunkte ausge-
legt. Die Passpunkte werden mit dem Tachymeter
dreidimensional eingemessen.
Die Photos werden nach jedem Grabungstag ent-
zerrt und georeferenziert (mit der Software Mo-
42 Archäologie Österreichs 15/1, 2004
Abb. 9: Tachymeter:Leica® T1010 mitaufgesetztem Disto-mat WILD Dior3002S (Photo: W.Antl-Weiser, NHMWien).
Abb. 10: Das Ta-chymeter im Einsatz(während der ver-heerenden Regen-fälle im Sommer2002; Photo: W.Antl-Weiser, NHMWien).
nobild®). Abb. 6 zeigt links das Digitalphoto vor
und rechts nach der Entzerrung, Abb. 7 die Mar-
kierung eines Passpunktes in Monobild®.
Die Entzerrung ist eine Ebenenentzerrung, die
aber in den meisten Fällen die erwünschten Ge-
nauigkeitsforderungen erfüllt. Wo dies nicht der
Fall ist, wird mit dreidimensionaler Entzerrung
gearbeitet, die mit auf der Grabung gesammelten
Daten (Photos, Passpunkte und Schichtoberflä-
che) ebenfalls möglich ist.
Die entzerrten und georeferenzierten Photos lie-
gen als Photopläne vor, in denen gemessen wer-
den kann und die als Vorlage für die Umzeich-
nung von größeren Fundobjekten in einem
GIS-Projekt dienen (Abb. 8).
Das Tachymeter
Als Tachymeter10 wurde in Grub/Kranawetberg
ein Leica® T1010 mit aufgesetztem Distomat
WILD Dior 3002S verwendet. Das Tachymeter
(Abb. 9) misst Winkel und Entfernungen zu
einem Punkt und berechnet daraus Koordinaten.
Die gemessenen Rohdaten (Winkel und Entfer-
nungen) und die berechneten Koordinaten werden
gespeichert. Es besteht ferner die Möglichkeit, die
Punkte zu kodieren. Durch die Kodierung ist es
möglich, verschiedene Arten von Punkten zu un-
terscheiden, wie z.B. in Grub/Kranawetberg
Fundobjekte, Sedimentproben, Schlämmreste,
Passpunkte für die Photos, Umriss- und Oberflä-
chenpunkte von Stratifikationseinheiten wie z.B.
Grübchen. Das Tachymeter speichert Punkt- bzw.
Fundnummer, DE-Nummer, X-, Y- und
Z-Koordinate sowie den Kode. Diese Informatio-
nen werden als Datei im Leica® GIF12 – Format
ausgegeben.
Die Software GRUPS (Grub Palm® System)
GRUPS ist die Datenbankkomponente für die
Ausgrabung. Die Aufgabe war, ein System zu ent-
wickeln, das unter den rauen Bedingungen einer
Lössgrabung leicht und schnell zu bedienen ist.
Die erste Frage, die sich stellte, war, welche Hard-
ware verwendet werden sollte. Konventionelle
Notebooks schieden aufgrund der staubigen Um-
gebung und des Fehlens einer Stromversorgung
aus, während spezielle Outdoor-Notebooks auf-
grund des sehr hohen Preises nicht zweckmäßig
waren. Daher wurde ein Handheld-Computer ein-
gesetzt, wobei wir uns für ein Modell mit dem
Palm®-OS Betriebssystem entschieden, da diese
ein besseres Preis-Leistungsverhältnis aufwiesen
als MS Pocket-PC Systeme.
Bei diesem Handheld handelt es sich um einen
etwa 13 x 9 x 2 cm großen, etwa 150 g (inkl. Bat-
terien) wiegenden Kleincomputer. Die Bedienung
erfolgt mittels eines Stiftes und eines berührungs-
empfindlichen Bildschirms (Abb. 11). Texteinga-
ben erfolgen entweder über eine Bildschirmtasta-
tur oder eine Handschrifterkennung, die, wenn
man geübt ist, eine schnelle Texteingabe erlaubt.
Zum Schutz vor Umwelteinflüssen wurde das
Gerät in einer wasser- und staubdichten Hülle
(Aquapack®) verwendet.
Die Datenbanksoftware für die Funderfassung
und -verwaltung wurde selbst programmiert. Als
Archäologie Österreichs 15/1, 2004 43
Abb. 11: DerPalm®-Handheldmit der SoftwareGRUPS: Eingabemittels des Stiftesüber den berüh-rungsempfindlichenBildschirm (Photo:W. Antl-Weiser,NHM Wien).
Programmierumgebung wurde Appforge Mobi-
leVB® und MS Visual Basic® 6 eingesetzt. Das
Herz der Anwendung ist die Anbindung an die
Datenbank. Palm® OS (das Betriebssystem der
Palm® Handhelds) bietet keine Unterstützung für
echte relationale Datenbanken, daher wird in der
Anwendung eine einzige Tabelle verwendet, in
der sämtliche Informationen abgelegt werden.
Das Hauptmenü von GRUPS bietet drei Funktio-
nen (siehe Abb. 13):
* die Eingabe von Funden
* die Eingabe von Schlämmresten und
* die Betrachtung und Bearbeitung der
Datenbank.
Für die Eingabe von Funden muss zuerst die Do-
kumentationseinheit (als Standardwert wird die
Abb. 12: DerPalm®-Handheldmit der SoftwareGRUPS im Einsatz(Photo: W.Antl-Weiser, NHMWien).
letzte DE-Nr + 1 gesetzt), das Datum (aus dem in-
ternen Kalender des Geräts) sowie die Namen der
Personen, die die Funde eintragen, eingegeben
werden. Diese Angaben werden dann in der Ta-
belle bei jedem Fund automatisch eingesetzt.
Die eigentliche Eingabe von Funden erfolgt in
zwei Eingabeformularseiten, wobei die erste die
Eingabe von Fundnummer (als Standardwert wird
die letzte Fundnummer + 1 gesetzt), stratigraphi-
scher Zuordnung (als Standardwert wird der Wert
des letzten Fundes übernommen), Fundart (Aus-
wahlliste) sowie allfälliger Bemerkungen erlaubt.
Man kann hier auch festhalten, ob der Fund ent-
nommen oder in der Fundschicht belassen wurde,
was besonders bei größeren Knochen häufig not-
wendig ist. Von der ersten Formularseite kann,
falls notwendig, die zweite Seite aufgerufen wer-
den, wo die Neigung (Auswahlliste: horizontal/
vertikal/schräg), die Kippung (Auswahlliste: dor-
sal/ventral/vertikal) sowie die Orientierung (auf
einem Ziffernblatt) eingetragen werden können.
Nach der Eingabe aller Informationen wird der
Fund abgespeichert, und der nächste Fund kann
eingegeben werden.
Die Eingabe von Schlämmresten erfolgt ähnlich,
wobei hier nur die Fundnummer, die Schicht, die
DE, der Sektor sowie der Viertelquadratmeter ein-
gegeben wird.
Unter dem Menüpunkt „DB anschauen“ kann die
Datenbank bearbeitet werden. Hier kann man
nach Funden suchen und die Daten sämtlicher
Felder bearbeiten.
Am Ende des Arbeitstages werden die Daten mit
Hilfe von Palm® Desktop (Synchronisierungs-
software) vom GRUPS auf ein Notebook übertra-
gen. Hier werden sie durch Anwendung von PDB
Tools in die Access®-Datenbank importiert. Für
eine weitere Verwendung wäre die Entwicklung
eines eigenen Conduits, der die automatische
Synchronisierung der Daten auf dem GRUPS und
dem Notebook erlaubt, erstrebenswert.
Die Software ArcGRIMP
ArcGRIMP (Grub Vermessungsdatenimport) ist
eine Extension der Software ArcView® GIS 3.x.
Sie wurde in der Progammiersprache Avenue™
geschrieben und geht auf die Extension ArcDig
zurück11, die auf anderen (postpaläolithischen)
Grabungen erfolgreich eingesetzt wurde. Die Im-
portfunktion von ArcDig, also jener Teil der aus
den Leica® GIF12 – Dateien ESRI® shapefiles12
44 Archäologie Österreichs 15/1, 2004
Abb. 13: Ablauf derDateneingabe inGRUPS (Grafik: T.B. Viola).
generiert, wurde als Vorlage verwendet, in seiner
Gesamtheit jedoch neu programmiert und verän-
dert. Das Ergebnis heißt ArcGRIMP und ist unab-
hängig von ArcDig verwendbar.
Nach dem Laden von ArcGRIMP in ArcView®
GIS 3.x erscheint in allen Views des aktuellen
Projektes ein zusätzliches Menü mit dem Titel
„ArcGRIMP 1.0“. Der Benutzer kann nun drei
verschiedene Importfunktionen wählen sowie
eine Hilfefunktion. Folgende Möglichkeiten für
den Import stehen zur Verfügung:
1) Punkte zu Gesamtthemen hinzufügen
2) Tagesthemen erstellen und
3) DE- und SE-Themen erstellen
Die erste Funktion fügt die in einer Leica® GIF12
– Datei gespeicherten Punktdaten zu drei Gesamt-
themen hinzu: „Funde“, „Schlämmreste“ und
„Passpunkte“. In den drei Gesamtthemen sind alle
Funde einer Grabungskampagne enthalten, die
täglich neu hinzukommenden Funde werden mit
der ersten Funktion hinzugefügt und das Gra-
bungsarchiv damit aktualisiert.
Mit der Funktion „Tagesthemen erstellen“ werden
aus allen an einem Tag gemessenen Punkten die
drei ESRI® shapefiles „Funde vom xx.xx.xxxx“,
„Schlämmreste vom xx.xx.xxxx“ und „Passpunk-
te vom xx.xx.xxxx“ generiert. Diese Funktion
dient vor allem der Datenkontrolle am selben Tag
nach bzw. auch während der Grabung und der
Vorbereitung des Vorgehens am nächsten Gra-
bungstag.
Die dritte Funktion erstellt je drei ESRI® shapefi-
les (Funde, Schlämmreste und Passpunkte) für
jede Dokumentationseinheit und jede Stratifika-
tionseinheit (SE). Dies ist für die mindestens ein-
mal täglich durchgeführte Datenkontrolle nötig
und weiters die Voraussetzung für die Umzeich-
nung der größeren Fundobjekte von den entzerr-
ten Photos sowie für erste Analysen.
Die einzeln dokumentierten Stratifikationseinhei-
ten werden durch ihren Umriss und ihre Oberflä-
che dokumentiert. Im wesentlichen werden also
Interfaces im Sinne von E. Harris13 dokumentiert.
Die Oberflächen werden mit dem 3D Analyst™
(Extension für ArcView® GIS 3.x) als TINs (Tri-
angulated Irregular Networks)14 aus dem Umriss
und den Oberflächenpunkten erzeugt (Abb. 14
und 15).
Die Zusammenführung im GIS
Sämtliche bei der Grabung gesammelten Daten
(photographische und schriftliche Dokumentati-
on, Pläne/Vermessungsdaten vom Tachymeter,
Archäologie Österreichs 15/1, 2004 45
Abb. 14: Grub/Kranawetberg: Modellierung der Oberfläche von einem Grüb-chen aus Sektor M17: 1) mit dem Tachymeter gemessene Daten (Umriß:Schwarz; Bruchlinien: Grau; Oberflächenpunkte: schwarze Dreiecke), 2) TIN:Darstellung als Drahtgitter, 3) TIN: Darstellung mit grauschattierter Oberflä-che, 4) Höhenlinienplan des Grübchens, berechnet aus der TIN(Grafik: P. R. Nigst).
Funddatenbank etc.) finden Eingang in ein GIS
Projekt. Am Ende jedes Grabungstages sind alle
an diesem Tag erfassten Funde und Befunde be-
reits in die Grabungsdatenbank und das Gra-
bungs-GIS-Projekt inkludiert (Abb. 16). Die Um-
zeichnung der größeren Objekte von den entzerr-
ten Photos wird innerhalb des GIS realisiert (Abb.
17). Es können bereits erste Analysen durchge-
führt werden.
Als Beispiel wird hier die Verteilung verschiede-
ner Fundgattungen des zentralen Grabungsbe-
reichs des Jahres 2002 präsentiert. Diese Kartie-
rungen sind aus den von ArcGRIMP produzierten
ESRI® Shapefiles und der Microsoft® Access –
Funddatenbank produziert worden, können daher
während der Grabung ohne weitere komplizierte
Prozeduren sofort und jeden Tag in einem aktuali-
sierten Stand erstellt werden. Die Abb. 18 zeigt
die Verbreitung nach einzelnen Fundkategorien
zum Abschluss der Grabung 2002 in den Sektoren
L16, M15, M17, M19, N18 und N19.
In dieses GIS-Projekt können auch weitere Daten
einbezogen werden, so zum Beispiel Überblicks-
aufnahmen gewisser Grabungsbereiche oder
Schrägaufnahmen evidenter Befunde bzw. spe-
zieller Fundsituationen. Neben der allgemeinen
Funddatenbank werden auch Datenbanken der je-
weiligen Spezialisten (Archäozoologie, Ge-
brauchsspurenanalyse etc.) eingebunden. Als Bei-
spiele seien hier die Silex-Datenbank mit genaue-
ren Bestimmungen und Beschreibungen sämtli-
cher Steinartefakte und die Knochendatenbank
mit beispielsweise Angaben zu Tierart, Körper-
teil, eventuelle Schnittspuren etc. erwähnt. Die
Kartierung der unterschiedlichen Daten ermög-
licht neue Fragestellungen und eine detaillierte
Analyse der räumlichen Verteilung der Funde und
Befunde15.
Evaluation der Anwendung vondigitaler Grabungsdokumentationin Grub/Kranawetberg
Bedingt durch sehr viele einzeln einzumessende
Funde ist der Zeitaufwand sowohl während der
Grabung als auch in der Nachbearbeitungsphase
sehr hoch. Der Einsatz der digitalen Fund- und
Befunddokumentation hat nun bei gleich bleiben-
der Qualität der Arbeiten zu einer deutlichen Lei-
stungssteigerung geführt. Es konnten verglichen
mit dem Grabungsjahr 2001 bei gleicher Arbeits-
zeitinvestition um fast 20 % mehr Funde (insge-
46 Archäologie Österreichs 15/1, 2004
Abb. 15: Grub/Kranawetberg:3D-Visualisierungdes Grübchens inM17(Grafik: P. R.Nigst).
samt ca. 8.000 Stück) dokumentiert werden. Zu-
sätzlich stand schon während der Grabung jeder-
zeit eine aktuelle Funddatenbank mit Such- und
Editierfunktionen zur Verfügung.
Der größte Vorteil des Gesamtsystems liegt sicher
im Bereich der Nachbearbeitung, da die zeitauf-
wendige Digitalisierung von Plänen und die
Übertragung des auf der Grabung händisch ange-
fertigten Fundinventars in eine Datenbank fast
vollständig entfallen.
Der Palm® ist eine kostengünstige Variante, die
bei den geringen Anschaffungskosten von etwa �
80.- im Jahresrhythmus an die jeweils aktuellen
Geräte angepasst werden kann. Das Tachymeter
stellt sicher den größten Investitionsbereich dar,
hier kann aber durch Mietgeräte Abhilfe geschaf-
fen werden.
Digitale Grabungsdokumentation ist somit in Zei-
ten immer knapper bemessener Grabungsbudgets
ein wichtiger kostensenkender Faktor, der nicht
an der Qualität der Grabung nagt. Nach einer ein-
maligen Mehrinvestition senkt die digitale Gra-
bungsdokumentation durch Wegfallen von Aus-
gaben für die Nachbearbeitung die Kosten der
Grabungskampagne und beschleunigt die Aufar-
beitung und Auswertung, wie die Anwendung in
Grub/Kranawetberg zeigen konnte.
Literatur
W. Antl 1997, KG Grub an der March, Fundberichte aus Öster-reich 35, 1996, 391.W. Antl 1998, KG Grub an der March, Fundber. Österreich 36,1997, 725-726.W. Antl 1999, KG Grub an der March, Fundber. Österreich 37,1998, 675-676.
Abb. 16: GIS Pro-jekt Grub/Krana-wetberg: Datenher-kunft (Grafik: P. R.Nigst).
W. Antl-Weiser 1994, KG Grub an der March, Fundber. Öster-reich 32, 1993, 643-644.W. Antl-Weiser 1995, Die Paläolithstation am Kranawetbergin Grub bei Stillfried, Niederösterreich (Vorbericht), Fundber.Österreich 33, 1994, 25-30.W. Antl-Weiser 1996a, Die paläolithischen Funde vom Krana-wetberg in Grub bei Stillfried a.d. March, NÖ. In: J. Svoboda(Hrsg.), Paleolithic in the Middle Danube Region. Anniversaryvolume to Bohuslav Klíma, 81-91.W. Antl-Weiser, 1996b, Grub/Kranawetberg, ein jungpaläoli-thischer Fundplatz. Préhistoire Européenne 8, 117-23.W. Antl-Weiser 1996c, KG Grub an der March, Fundber. Ös-terreich 34, 1995, 595.W. Antl-Weiser 1999, Paläolithischer Schmuck von der Gra-vettienfundstelle Grub/Kranawetberg bei Stillfried, Niederös-terreich. Ann. Naturhist. Mus. Wien 101 A, 23-41.W. Antl und F. A. Fladerer (im Druck), Outlook to the East:The 25 ka BP Gravettian Grub/Kranawetberg campsite (LowerAustria). In: J. A. Svoboda und L. Sedláèková (Hrsg.), TheGravettian along the Danube, Proceedings of the MikulovConference, 20.-21. November 2002, Dolní Vestonice Studies11.W. Antl-Weiser, F. A. Fladerer, R. Peticzka, F. C. Stadler, undS. Verginis 1997, Ein Lagerplatz eiszeitlicher Jäger in Grub beiStillfried. Arch. Österreichs 8/1, 4-20.W. Antl-Weiser und M. Teschler-Nicola 2001, Die menschli-chen Zahnfunde von der Gravettienfundstelle Grub/Kranawet-berg bei Stillfried an der March, Niederösterreich. Arch. Aus-triaca 84-85, 201-212.W. Antl und S. Verginis 1998, Geoelektrische Untersuchun-gen an einem Lagerplatz des Gravettien in Grub bei Stillfried(Niederösterreich). Préhistoire Européenne 12, 59-70.P. A. Burrough und R. A. McDonnell 1998, Principles ofGeographical Information Systems.
Archäologie Österreichs 15/1, 2004 47
M. Doneus, W. Neubauer und N. Studnicka 2003, Digital Rec-ording of Stratigraphic Excavations. In: M. O. Altan (Hrsg.),New Perspectives To Save Cultural Heritage, Proceedings ofthe XIXth International Symposium CIPA 2003, Antalya (Tur-key), 30 September - 04 October, 2003, The International Ar-chives of Photogrammetry, Remotes Sensing and Spatial Infor-mation Sciences Vol. XXXIV, Part 5/C15, 451-456.V. Gaffney und Z. Stancic 1991, GIS approaches to regionalanalysis: A case study of the island of Hvar.E. C. Harris 1989, Principles of archaeological stratigraphy.
P. R. Nigst 2003, Fundverteilungen um Feuerstellen, die Ringand Sector Method und Grub/Kranawetberg: Eine Studie zurAnalyse latenter Strukturen altsteinzeitlicher WildbeuterIn-nenlager. Unpublizierte Diplomarbeit, Universität Wien.P. R. Nigst (im Druck a), Some preliminary observations on in-trasite spatial patterning of Grub/Kranawetberg (1995 and1996 area). In: J. A. Svoboda und L. Sedláèková (Hrsg.), TheGravettian along the Danube, Proceedings of the MikulovConference, 20.-21. November 2002, Dolní Vestonice Studies11.P. R. Nigst (im Druck b), Ein gravettienzeitlicher Behausungs-grundriss? Erste Beobachtungen zur räumlichen Organisationder Fundstelle Grub/Kranawetberg (Österreich). Archäologi-sches Korrespondenzblatt.D. Wheatley und M. Gillings 2002, Spatial Technology andArchaeology: The archaeological applications of GIS.
Anmerkungen
1) Zu den Ausgrabungen siehe: W. Antl 1997. – 1998; 1999. –W. Antl und S. Verginis 1998. – W. Antl-Weiser 1995; 1996a;1996b; 1996c. – W. Antl-Weiser u.a. 1997. – W. Antl und F. A.Fladerer im Druck.2) Grundlegenden Informationen zu GIS finden sich in: P. A.Burrough und R. A. McDonnell 1998. – V. Gaffney und Z.Stancic 1991. – D. Wheatley und M. Gillings 2002.3) W. Antl-Weiser 1999, 24.4) F. C. Stadler 1997 in: W. Antl-Weiser u.a. 1997.5) W. Antl-Weiser 1999. – W. Antl und F. A. Fladerer imDruck.6) F. A. Fladerer 1997 in: W. Antl-Weiser u.a. 1997.
Abb. 17: Grub/Kra-nawetberg: DE 8mit dem entzerrtenDigitalphoto, denFunden mit Fund-nummern und denumgezeichnetenKnochen (Grafik: P.R. Nigst).
Abb. 18: Grub/Kra-nawetberg: Vertei-lung der Fundob-jekte in einem Teilder 2002 ausgegra-benen Fläche (Sek-toren: L16, M15,M17, M19, N18,N19): a) Silices, b)Knochen, c) ver-brannte Knochen,d) Steine, e) Holz-kohlen und f) Rötel;die einzelnen Qua-drate stellen dieSektoren mit je 1 mSeitenlänge dar(Grafik: P. R.Nigst).
48 Archäologie Österreichs 15/1, 2004
7) W. Antl-Weiser und M. Teschler-Nicola 2001.8) P. R. Nigst 2003; im Druck a; im Druck b.9) E. Harris 1989.10) Tachymeter bedeutet „Schnellmesser“; es sind auch dieBegriffe „Totalstation“ und „elektronischer Theodolit mit Dis-tanzmesser“ gebräuchlich.11) Siehe: M. Doneus, W. Neubauer und N. Studnicka 2003.12) ESRI® shapefiles: ESRI® shapefiles sind ein nicht-topo-graphisches Format zur Speicherung der geometrischen Lageund der Attributinformationen von geographischen Formen(Punkte, Linien und Polygone).13) E. Harris 1989.14) TIN: Unter einem "Triangulated Irregular Network" kannman sich eine Oberfläche vorstellen, die aus Dreiecken aufge-baut ist, wobei die Seiten der Dreiecke die jeweils kürzesteVerbindung zwischen den gemessenen Höhenpunkten darstel-len. Für weiterführende Informationen siehe D. Wheatley undM. Gillings 2002.15) Als Beispiel für solche Analysen siehe: P. R. Nigst 2003;im Druck a; im Druck b. Die dort verwendeten Daten wurdenallerdings noch nicht digital erfasst.
Danksagungen
Mag. Philip R. Nigst wurde während der Ausarbeitung diesesBeitrags durch ein „Forschungsstipendium zur Förderung deswissenschaftlichen Nachwuchses auf dem Gebiet der Archäo-logie und Altertumswissenschaft“ des BMBWK gefördert.Mag. Thomas Bence Viola wurde von dem Projekt AD387/25-30 (Leiter O. Univ. Prof. Dr. Horst Seidler) desBMBWK unterstützt.Dr. Walpurga Antl-Weiser dankt dem Naturhistorischen Mu-seum Wien, dem BMBWK und dem Verein der Freunde desNaturhistorischen Museums Wien für die Finanzierung derAusgrabung Grub/Kranawetberg. Die Ausgrabungen wurdendurch die Marktgemeinde Angern a. d. March unterstützt.Weiters danken wir den Mitarbeiterinnen der Grabungskampa-gne 2002 (Mag. Dr. Monika Derndarsky, Martina Hinterwall-ner, Mag. Dieta Svoboda, Karin Weinhandl und Johanna Zie-haus) für ihr professionelles Testen des Systems herzlich. Mag.Dieta Svoboda sei weiters für das Korrekturlesen des Textesgedankt.
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