Vier Jahrzehnte Geophysikalische Prospektion: Die Entwicklung des bayerischen Magnetometer- Systems und Testmessungen auf dem Auerberg (original) (raw)

Geophysikalische Prospektion im Modellprojekt DFV – Magnetometer-Messungen in Möckenlohe

Seit Beginn des Jahres 2016 führt das Bayerische Landesamt für Denkmalpflege (BLfD) bereits mit großem Erfolg das Modellprojekt „Denkmalfeststellung im Vermutungsfall“ (DFV) durch. Ziel des Projektes ist es, Bürger und Kommunen zu entlasten, indem Mitarbeiter des BLfD im Vorfeld von Bauvorhaben klären, ob auf der betroffenen Fläche tatsächlich Bodendenkmäler vorhanden sind – denn auch bislang nicht entdeckte Bodendenkmäler genießen Schutz durch das Bayerische Denkmalschutzgesetz! Dieser Service wurde im Laufe des Jahres 2016 erweitert, indem nun auch die geophysikalische Prospektion im Rahmen der DFV zum Einsatz kommen kann. Das folgende Beispiel einer Magnetometer-Messung im Randbereich der bekannten römischen Villa von Möckenlohe (Gde. Adelschlag, Lkr. Eichstätt) soll verdeutlichen, welches Potential die geophysikalische Prospektion für die Denkmalfeststellung besitzt und in welchen Fällen ihr Einsatz sinnvoll ist.

Magnetometerprospektion auf der frühmittelalterlichen Burganlage Bürg bei Oberpöring, Lkr. Deggendorf, Niederbayern

Eine in ihren Dimensionen ganz ungewöhnliche Burganlage befindet sich etwa 900 m westlich der Kirche von Oberpöring. Auf dem südlichen Hochuferrand der Isar liegt das aus einer mächtigen Lössschicht gebildete Plateau, aus dem das Burgareal durch mehrere tiefe Gräben herausgeschnitten ist. Die gesamte innere Fläche wird in einem weiten Bogen durch einen inneren, etwa 400 m langen, 30-50 m breiten Graben abgetrennt. Die Anlage am südöstlichen Rand der Isarauen markiert die Grenze des aus alteiszeitlichem Schotter mit Lössauflage überdeckten Hügellandes. Der steile Abbruch zur Isar weist noch heute einen Höhenunterschied von 23 m auf. Die gewaltigen Ausmaße der Gräben ließen zunächst eine natürliche Erosionsrinne vermuten, doch aufgrund der Tatsache, dass die Grabensohle von der Stelle, an der heute die Zufahrtsstraße den Graben quert, sowohl nach Nordosten als auch nach Westen um 13-15 m abfällt, ist eine natürliche Entstehung auszuschließen. Am jeweiligen Ende des Grabens im Nordosten und im Westen erreicht er seine größte Breite. Im Abstand von ca. 50 m zu diesem inneren Graben zieht sich ein weiterer mächtiger, heute noch bis zu 15 m tiefer äußerer Graben auf einer Länge von ca. 550 m von Nordosten nach Südwesten. Auf Höhe der derzeitigen Zufahrtsstraße hatte er eine Abzweigung, die nach Westen einbog und auf ein weiteres Grabensegment zulief, welches dann über 100 m geradeaus nach Nordwesten wieder zur Isaraue führt. Das zuletzt genannte Grabensegment kommt an dieser Stelle dem Innengraben so nah, dass am Ende nur noch ein gratartiger Rücken von wenigen Metern Breite die beiden Gräben trennt. Der Bereich westlich der modernen Zufahrtsstraße und südlich der Kirche ist im Vergleich zu älteren Beschreibungen in der Katasteraufnahme von 1827, der Vermessung der 1960er Jahre sowie der Beschreibung von Johannes Pätzold 1983 mittlerweile sehr stark verändert. Einzelne Grabensegmente werden heute gelegentlich als Bewuchsmerkmal in Luftbildern sichtbar und können sonst nur noch durch geophysikalische Prospektion verifiziert werden. Von der inneren Fläche ist im Westen die Hauptburg mit der Wallfahrtskirche Maria Bürg und dem ehemaligen Mesnerhaus durch einen bogenförmig verlaufenden Wall mit vorgelagertem Graben vom inneren Plateau abgetrennt. Dieser 55 m lange und 75 m breite Bereich der Hauptburg hat nur noch eine Fläche von 0,3 ha. Ein weiterer von Nordosten nach Südwesten verlaufender Graben, der im Nordosten noch ansatzweise im Gelände zu erkennen ist und sich als Flurstücksgrenze bis zu dem Anwesen fortsetzt, unterteilt den Innenraum ein weiteres Mal. In einer Kooperation des Bayerischen Landesamts für Denkmalpflege mit der Universität Jena und dem Römisch-Germanischen Zentralmuseum Mainz wurde das Areal zwischen April und September 2010 mit dem Magnetometer prospektiert. Wegen der unterschiedlichen Nutzung der verschiedenen Flurstücke mussten die Untersuchungen in drei Kampagnen zu unterschiedlichen Jahreszeiten durchgeführt werden. Die Sonden-und Stativorientierung war jeweils den äußeren Geländebedingungen und entsprechend der Feldbearbeitungsrichtung angepasst. Da die Sonnenfleckenaktivität und der solare magnetische Störeinfluss im Frühjahr und Herbst 2010 generell minimal waren, konnten die unkompensierten Daten bei der Auswertung auf ein Quadratenmittel und ein Zeilenmittel von 40 × 40 m reduziert und dargestellt werden. Der geologische Untergrund besteht auf dem Gelände aus relativ schwach magnetisierbarem Lösslehm, auf dem sich eine Parabraunerde entwickelt hat. Hier bildet sich in der Regel ein hoher Kontrast in der magnetischen Suszeptibilität zum Untergrund aus. Abgesehen von der Erosion und den Zerstörungen durch Erdbewegungen und Baumaßnahmen in den 1970er Jahren war daher ein Ergebnis mit gut interpretierbaren Magnetfeldanomalien zu erwarten. So überrascht auch nicht das Resultat, welches die archäologischen Befunde auf der Fundstelle anzeigt (Abb. 167-168). Das Magnetogramm überdeckt fast das gesamte Burgareal auf einer Fläche von ca. 6 ha. Ausgespart sind nur die mit Gebäuden bestandene Hauptburg und der Kernbereich im Nordwesten, der wegen Bepflanzung mit mehrjährigen Blumen nicht begangen werden konnte, sowie die mit Bäumen und Büschen bewachsenen Gräben. Der Kernbereich ist von einem heute verfüllten Graben (Abb. 168,1) umgeben. Er bildet die Fortsetzung des obertägig noch sichtbaren, von Nordosten her verlaufenden Grabenabschnittes und befindet sich unter der Grenze der zwei unterschiedlich bewirtschafteten Flurstücke im Innenraum. Er unterteilt somit die Vorburg. Nicht streng parallel dazu und im Abstand von etwa 50 m verläuft ein weiterer bisher unbekannter, etwa 5 m breiter Graben 167 Oberpöring. Luftbild der Abschnittsbefestigung, von Südwesten gesehen, darin eingeschnitten das Magnetogramm der Messfläche. Cäsium-Magnetometer Smartmag SM4G-Special, Duo-Sensor-Anordnung, Dynamik ±6,0 nT in 256 Graustufen, Empfindlichkeit ±10 pT, Messpunktabstand 0,50 × 0,25 m, 40-m-Gitter, Auswertung als Quadratenmittel. Archiv-Nr. 7342/032. -BLfD Luftbilddokumentation; Aufnahmedatum 08.12.1986; Fotograf O. Braasch; Archiv-Nr. 7342/032 Film 4758i-19.

Magnetometerprospektion auf der frühmittelalterlichen Burganlage Bürg bei Oberpöring

Eine in ihren Dimensionen ganz ungewöhnliche Burganlage befindet sich etwa 900 m westlich der Kirche von Oberpöring. Auf dem südlichen Hochuferrand der Isar liegt das aus einer mächtigen Lössschicht gebildete Plateau, aus dem das Burgareal durch mehrere tiefe Gräben herausgeschnitten ist. Die gesamte innere Fläche wird in einem weiten Bogen durch einen inneren, etwa 400 m langen, 30-50 m breiten Graben abgetrennt. Die Anlage am südöstlichen Rand der Isarauen markiert die Grenze des aus alteiszeitlichem Schotter mit Lössauflage überdeckten Hügellandes. Der steile Abbruch zur Isar weist noch heute einen Höhenunterschied von 23 m auf. Die gewaltigen Ausmaße der Gräben ließen zunächst eine natürliche Erosionsrinne vermuten, doch aufgrund der Tatsache, dass die Grabensohle von der Stelle, an der heute die Zufahrtsstraße den Graben quert, sowohl nach Nordosten als auch nach Westen um 13-15 m abfällt, ist eine natürliche Entstehung auszuschließen. Am jeweiligen Ende des Grabens im Nordosten und im Westen erreicht er seine größte Breite. Im Abstand von ca. 50 m zu diesem inneren Graben zieht sich ein weiterer mächtiger, heute noch bis zu 15 m tiefer äußerer Graben auf einer Länge von ca. 550 m von Nordosten nach Südwesten. Auf Höhe der derzeitigen Zufahrtsstraße hatte er eine Abzweigung, die nach Westen einbog und auf ein weiteres Grabensegment zulief, welches dann über 100 m geradeaus nach Nordwesten wieder zur Isaraue führt. Das zuletzt genannte Grabensegment kommt an dieser Stelle dem Innengraben so nah, dass am Ende nur noch ein gratartiger Rücken von wenigen Metern Breite die beiden Gräben trennt. Der Bereich westlich der modernen Zufahrtsstraße und südlich der Kirche ist im Vergleich zu älteren Beschreibungen in der Katasteraufnahme von 1827, der Vermessung der 1960er Jahre sowie der Beschreibung von Johannes Pätzold 1983 mittlerweile sehr stark verändert. Einzelne Grabensegmente werden heute gelegentlich als Bewuchsmerkmal in Luftbildern sichtbar und können sonst nur noch durch geophysikalische Prospektion verifiziert werden. Von der inneren Fläche ist im Westen die Hauptburg mit der Wallfahrtskirche Maria Bürg und dem ehemaligen Mesnerhaus durch einen bogenförmig verlaufenden Wall mit vorgelagertem Graben vom inneren Plateau abgetrennt. Dieser 55 m lange und 75 m breite Bereich der Hauptburg hat nur noch eine Fläche von 0,3 ha. Ein weiterer von Nordosten nach Südwesten verlaufender Graben, der im Nordosten noch ansatzweise im Gelände zu erkennen ist und sich als Flurstücksgrenze bis zu dem Anwesen fortsetzt, unterteilt den Innenraum ein weiteres Mal. In einer Kooperation des Bayerischen Landesamts für Denkmalpflege mit der Universität Jena und dem Römisch-Germanischen Zentralmuseum Mainz wurde das Areal zwischen April und September 2010 mit dem Magnetometer prospektiert. Wegen der unterschiedlichen Nutzung der verschiedenen Flurstücke mussten die Untersuchungen in drei Kampagnen zu unterschiedlichen Jahreszeiten durchgeführt werden. Die Sonden-und Stativorientierung war jeweils den äußeren Geländebedingungen und entsprechend der Feldbearbeitungsrichtung angepasst. Da die Sonnenfleckenaktivität und der solare magnetische Störeinfluss im Frühjahr und Herbst 2010 generell minimal waren, konnten die unkompensierten Daten bei der Auswertung auf ein Quadratenmittel und ein Zeilenmittel von 40 × 40 m reduziert und dargestellt werden. Der geologische Untergrund besteht auf dem Gelände aus relativ schwach magnetisierbarem Lösslehm, auf dem sich eine Parabraunerde entwickelt hat. Hier bildet sich in der Regel ein hoher Kontrast in der magnetischen Suszeptibilität zum Untergrund aus. Abgesehen von der Erosion und den Zerstörungen durch Erdbewegungen und Baumaßnahmen in den 1970er Jahren war daher ein Ergebnis mit gut interpretierbaren Magnetfeldanomalien zu erwarten. So überrascht auch nicht das Resultat, welches die archäologischen Befunde auf der Fundstelle anzeigt (Abb. 167-168). Das Magnetogramm überdeckt fast das gesamte Burgareal auf einer Fläche von ca. 6 ha. Ausgespart sind nur die mit Gebäuden bestandene Hauptburg und der Kernbereich im Nordwesten, der wegen Bepflanzung mit mehrjährigen Blumen nicht begangen werden konnte, sowie die mit Bäumen und Büschen bewachsenen Gräben. Der Kernbereich ist von einem heute verfüllten Graben (Abb. 168,1) umgeben. Er bildet die Fortsetzung des obertägig noch sichtbaren, von Nordosten her verlaufenden Grabenabschnittes und befindet sich unter der Grenze der zwei unterschiedlich bewirtschafteten Flurstücke im Innenraum. Er unterteilt somit die Vorburg. Nicht streng parallel dazu und im Abstand von etwa 50 m verläuft ein weiterer bisher unbekannter, etwa 5 m breiter Graben 167 Oberpöring. Luftbild der Abschnittsbefestigung, von Südwesten gesehen, darin eingeschnitten das Magnetogramm der Messfläche. Cäsium-Magnetometer Smartmag SM4G-Special, Duo-Sensor-Anordnung, Dynamik ±6,0 nT in 256 Graustufen, Empfindlichkeit ±10 pT, Messpunktabstand 0,50 × 0,25 m, 40-m-Gitter, Auswertung als Quadratenmittel. Archiv-Nr. 7342/032. -BLfD Luftbilddokumentation; Aufnahmedatum 08.12.1986; Fotograf O. Braasch; Archiv-Nr. 7342/032 Film 4758i-19.

Unter Acker und Wadi: Magnetometerprospektion in der Archäologie

Magnetometer gewähren heute einen scharfen „Blick“ in die oberste, etwa ein bis zwei Meter starke Bodenschicht und offenbaren bislang verborgene Spuren einstiger Siedlungen, Gruben und Wehranlagen. Die Magnetometerprospektion ist eine zerstörungsfreie Methode; d.h. keine Grabung, keine Sondagen um archäologische Befunde zu sichern. Dazu noch kostengünstig — ein ideales Instrument für Archäologen und Denkmalpfleger, deren Ziel das Erfassen und Bewahren von Bodendenkmälern und nicht die Ausgrabung und damit eine Zerstörung solcher Orte ist. In den letzten Jahren konnte sich die geophysikalische Prospektion, im Verbund mit der Luftbildarchäologie, von einer bloßen Hilfswissenschaft für die Archäologie zu einem eigenständigen Wissenschaftszweig entwickeln. Allein aus der geophysikalischen Kartierung der Denkmäler lassen sich neue Fragestellungen zur weiteren Forschung entwickeln. Die geophysikalische Prospektion bietet erstmals die Möglichkeit, die Befunde eines archäologischen Denkmals in seiner Gesamtheit auch dort zu erfassen, wo eine Ausgrabung unerwünscht, unmöglich oder unfinanzierbar ist. Typologische Kenntnisse aus vergleichbaren ergrabenen Bodendenkmälern erlauben vielfach eine Datierung und Einordnung in eine bestimmte Zeitstufe. Damit ist aber nicht die Archäologie als Wissenschaft überflüssig, sondern eine ihrer Methoden, die archäologische Grabung, kann durch eine weitere ergänzt, weiterentwickelt und optimiert werden.