SIG intra-site et analyse de la distribution spatiale des vestiges

transcript

Jean-Paul Raynal (dir.). La grotte de Sainte-Anne I. Le Paléolithique moyen de l’unité J1Les dossiers de l’Archéo-Logis n°3, Archéo-Logis/CDERAD, Laussonne, 2007p. 199 à 258. ISBN : 2-9517138-4-3

Carmen Santagata1, Jean-Paul Raynal2, Jean-Luc Guadelli2, Paul Fernandes2, Ivana Fiore3

L’étude de la distribution spatiale du niveau J1 du site de Sainte-Anne I pose quelques problèmes inhérents à la destruction d’une partie du niveau par les aména-gements historiques et les fouilles anciennes qui nous empêchent d’avoir une lecture exhaustive du niveau. En outre, l’interprétation en est délicate car la fouille n’a pas mis en évidence de structure signifi cative. Cependant, le nombre élevé d’objets recensés et notre documentation de base, largement établie à la main pendant plusieurs années, a nécessité un lourd travail d’homogénéisation et d’interprétation. Enfi n, les altérations et les modifi cations naturelles ou anthropiques que la surface archéologique a vécu empêchent de considérer la distributions des vestiges comme celle effective au moment de l’abandon du site et seul le croisement des données permet d’accéder à une interprétation relativement proche de la réalité.

Les phénomènes invoqués ci-dessus ont parfois causé la compression des différents niveaux d’occupation : la lecture en coupe s’est donc avérée impérative, bande par bande, afi n de tester l’hypothèse de plusieurs périodes d’occupation superposées.

Depuis les années 60, les études sur l’analyse spatiale intra-site ont essayé de résoudre des problèmes analogues à ceux que nous avons rencontrés dans le site de Sainte-Anne I. Hodder et Corton ont en 1976 démontré l’importance des analyses statistiques pour l’étude de la distribution des sites dans l’environnement. La méthodologie de Hodder a été plus tard appliquée aux études sur la distribution spatiale intra-site, mais la variabilité des conditions de milieu dans les sites anciens en avaient rendu diffi cile l’application : les méthodes statistiques pouvaient seule-

ment mettre en évidence des accumulations de vestiges ou des typologies particulières et les interprétations butaient sur le problème de la contemporanéité des vestiges ou de leurs inter-relations.

L’introduction des bases des données dans la recherche archéologique, puis leur liaison aux systèmes d’inter-prétation géographique (SIG) a permis de croiser toutes les données de la fouille et de donner une perception dynamique de la distribution des vestiges : meilleure visualisation des paléosurfaces, observations topographi-ques et de caractère économique, culturel voire social. Les méthodes d’analyse spatiale multidimensionnelle utilisant le traitement simultané des coordonnées et les décomptes des vestiges, on a la liberté de choisir l’échelle d’analyse pour l’observation et l’étude des structures et les techniques d’interprétation des problèmes dérivés des associations de vestiges et de leurs distributions. Plusieurs méthodes ont été proposées : l’analyse de la densité locale (Johnson 1976, 1984), l’analyse spectrale et la méthode des distances de Graham (1980), la classifi cation à partir des coordonnés (x,y) de Kintigh et Ammermann (1982) et Simek (1984), la méthode de unconstrained clustering de Whallon (1973, 1974, 1984) et la structuration spatiale de Djindjian (1988). Dans le cadre des méthodes dynami-ques de l’analyse spatiale, Djindjian (1997) s’appuie sur les remontages pour la visualisation et l’interprétation de l’histoire de la surface archéologique.

Ces dernières années, le SIG a été largement utilisé dans les analyses intra-sites (Thomas et al., 1996 ; Vullo et al., 1999 ; D’Andrea, Niccolucci, 2000 ; D’Andrea et al., 2000, 2002a et b ; Nigro et al., 2001, 2003) : il a permis la sélec-

1Dipartimento di Scienze Storiche, Archeologiche e Antropologiche dell’Antichità. Université de Rome «La Sapienza», Piazzale A. Moro 5, Rome, Italie2Université de Bordeaux 1, UMR 5199 PACEA, IPGQ,Bâtiment B18, Avenue des Facultés, 33405 Talence Cedex3 Soprintendenza Speciale al Museo Nazionale Preistorico Etnografi co “L. Pigorini” Sezione di Paleontologia del Quaternario e Archeozoologia, P.le G. Marconi 14, 00144 Roma. Tel.: 06 54952236, Fax: 06 54952310. E.mail : pigorini@arti.benic

201SIG intra-site et analyse de la distribution spatiale des vestiges

dans le SIG mais on peut en même temps les modifi er ou les compléter. En revanche, la structure de la base de données ne pourra jamais être modifi ée, à moins de refaire tous les liens dans le SIG. Pour compléter les fi ches, on a utilisé un vocabu-laire déjà codifi é pendant l’étude des objets avec un système de menus déroulants fi xe qui n’autorise pas d’erreur.

2 - La structure du SIG

La première démarche, a été d’ouvrir un nouveau projetdans lequel sauver tous les plans et les profi ls produits avec le SIG.

Ensuite, avec le langage SQL (Standard Query Language) Connect (fi gure 4), on a lié la base de données Access avec le logiciel ArcView et on a produit un plan de la distribution de la faune et un plan de la distribution de l’industrie lithique avec l’outil Add Event Theme (fi gure 5) : avec cet outil, on a pu visualiser la répartition spatiale des objets suivant les données de localisation (X, Y) de la base des données.

Les plans ont été visualisés dans une View que l’on a ap-pelée «Plan»; la même chose a été faite pour les profi ls en X (transversaux à la cavité) et en Y (longitudinaux selon le grand axe de la cavité), sauvés chacun dans des Viewdifférentes («Coupe en X», «Coupe en Y»).

Chaque point des plans représente un objet : le choix de ne pas représenter les contours des objets découle de l’hétérogénéité de la documentation de base et a fait perdre les informations partiellement disponibles sur leur orientation et leur pendage. Du point de vue thématique, chaque plan d’origine représente une seule catégorie d’objets (lithique ou faune) et du point de vue informatique un seul niveau (layer).

SQL Select utilise un langage codifi é qui associe les informations alphanumériques et les informations graphiques : si l’on utilise ce langage il est possible d’interroger la base de données de multiples façons. Avec l’interrogation dynamique de la base de données à l’intérieur du SIG (fi gure 6), à partir des plans d’origine, on a élaboré une série de plans qui sont le support de l’analyse de l’unité archéologique.

Les premiers produits sont les plans thématiques : il s’agit de plans sur lesquels, à travers l’interrogation de la base de données, on a sélectionné un seul type de variable pour vérifi er sa distribution. Les données sélectionnées peuvent être ultérieurement croisées avec celles d’autres plans thématiques pour créer de nouveaux plans. Avec l’outil Legend Editor, on peut choisir ultérieurement à l’intérieur des données sélectionnées le type d’informa-tion que l’on veut visualiser (fi gure 7). La méthode de création des plans thématiques a été utilisée pour établir les différents profi ls d’objets.

À partir des plans produits sous ArcView, il a été pos-sible de conduire des analyses spatiales simples. Pour

des raisons propres à l’équipe, on a utilisé le logiciel MapInfo Professional. Dans ce logiciel, on a ouvert un Workspace dans lequel on a sauvé tous les plans succes-sifs et leurs modifi cations. Dans un deuxième temps, on a ouvert dans ce Workspace les plans créés sous ArcView avec un «système de coordonnées italien» pour une meilleure visualisation (fi gure 8). Pour faire des analyses dans MapInfo, on a dû également importer le carroyage de référence de la fouille auquel on a lié - avec le langage SQL Select - le tableau de données : chaque carré du car-royage sous MapInfo correspond au carré du carroyage sous ArcView et contient les mêmes objets.

Avec l’outil Create Thematic Map, on a produit des plans de fréquence dans lesquels seuls les carrés avec au moins un objet ont été sélectionnés (fi gure 9). Chaque carré pré-sente un degré de coloration suivant le nombre d’objets qu’il contient : plus la couleur est foncée, plus les objets sont nombreux.

L’intervalle de classe (range) est établi par défaut dans le logiciel mais peut aussi être modifi é pour chercher à obtenir, à travers des classes homogènes, des groupements signifi catifs et indiquer ainsi les solutions de continuité dans la distribution.

L’utilisation de la méthode des moindres carrés permet d’utiliser des carroyages de référence de morphologie et dimensions différentes -pas toujours homogènes avec le carroyage de fouille- et de passer outre le problème des objets à la limite des carrés. Toutefois, pour ne pas sous-estimer ou surestimer la présence des objets et donner des informations insuffi santes sur la distribution des données, on a toujours croisé les plans de fréquences avec le plan sur lequel fi gurent les zones fouillées (problème des blocs effondrés, des carrés partiellement fouillés ou partielle-ment détruits par les fouilles antérieures) : de cette façon, on évite de donner systématiquement aux concentrations une origine anthropique.

Si on croise plusieurs plans de fréquence avec le langage SQL, on obtient des plans sur lesquels on peux visualiser sous forme de graphique les rapports et les décomptes des différentes données présentes dans le même carré. La taille du graphique est proportionnelle au nombre des vestiges.

Toujours avec l’outil Create Thematic Map, on a produit des plans Individual sur lesquels chaque catégorie d’ob-jets peut être visualisée avec un symbole différent (fi gure 10). On peut superposer ce type de plans aux plans de fréquence. Cette visualisation est une aide précieuse à l’étude des associations d’objets et à la mise en évidence d’activités particulières.

3 - Application à l’unité archéostratigraphique J1

La surface de fouille est d’environ 60m2 divisée en car-rés de 1m de côté. Le niveau archéologique analysé est le plus récent (J1) et a été fouillé principalement dans la

Sainte-Anne I. le Paléolithique moyen de l’unité J1200

tion des données, l’analyse fonctionnelle des paléosurfaces et des vestiges, l’analyse statistique quantitative, l’analyse des distributions des vestiges par catégories, la création de cartes de fréquence, l’interrogation des données spatiales pour la défi nition des zones fonctionnelles. Toutefois, la distribution spatiale des vestiges n’est qu’une image du site au moment de son abandon et son étude, pour des sites en plein-air, sous grottes ou abris, doit prendre en compte, outre l’évolution propre des dépôts sédimentaires, les trans-formations post-dépositionnelles liées à la présence d’oc-cupations postérieures et à l’activité des animaux (Courtin et Villa, 1982 ; Farizy, 1986 ; Fosse, 1992 ; Meignen, 1994 ; Moncel, 1997 ; Villa, 1982 ; Yar et Dubois, 1996). Il faut également tenir compte de la variabilité des utilisations du site par les hommes au cours du temps, de la multiplicité des phases d’occupation et des processus de conservation dif-férentielle pour la même paléosurface ou à défaut la même unité archéologique. Les SIG intra-site, par l’utilisation de techniques de classifi cation quantitatives pour l’analyse de l’association des données de natures diverses, permettent l’analyse de la distribution des vestiges, l’interprétation de ses anomalies et la vérifi cation des hypothèses alternatives. La visualisation des positions des vestiges en coupes selon les plans orthonormés permet l’évaluation de leurs accu-mulations et l’éventuelle subdivision de ces dernières en plusieurs moments d’habitation pour la même paléosurface (Yellen, 1977 ; Djindjian, 1999). Elle peut aussi mettre en évidence des phénomènes de transformation verticale des niveaux archéologiques par des phénomènes post-déposi-tionnels (Hofman, 1986 ; Djindjian, 1999).

Nous avons eu recours à un logiciel capable de gérer un nombre très élevé d’objets et qui permettait de croiser les données de 30 années de fouilles pour essayer de clarifi er les éventuelles associations et relations entre vestiges : un Système d’Information Géographique (SIG). Le SIG est l’outil le mieux adapté car c’est un système ouvert et dy-namique : on peut à tout moment ajouter des informations et les croiser avec les autres données. Vu le nombre très élevé d’objets, il eut été impossible de conduire ce type d’analyse avec la documentation papier.

1. - La structure de la base de données sous Access

Le système utilise la structure d’une base de données dans laquelle sont archivées toutes les données à analyser et un système de visualisation et d’analyse, les logiciel ArcView et MapInfo. La possibilité d’interroger de manière dyna-mique la base de données sous Access fait du SIG un outil d’archivage et de recherche.

À partir des données sous Excel de la fouille et des fi ches d’analyse de chaque chercheur, on a construit deux ta-bleaux sous Access, un avec les données spatiales (X, Y, Z) et techno - typologiques des objets en pierre et l’autre avec les données spatiales et les caractéristiques paléon-tologiques et taphonomiques de la faune. La structure de chaque tableau est rappelée ci-après.

Tableau industrie lithique (fi gure 1)

Données topographiques : X, Y, ZTous les descripteurs technologiques (Santagata et Raynal, cet ouvrage)Toutes les données typologiques, (Santagata et Raynal, cet ouvrage)

Les différentes données sur l’état de conservation Typologie et localisation des cassuresAccidents de taille et leur morphologie

Description de la matière première et de ses altérations (Fernandes et Raynal, cet ouvrage) :

Type de matièreZone

Face inférieure lustréeFace inférieure chocsFace supérieure lustréeFace supérieure chocsGenèse corticaleChocs prédépositionnelsPatinePatine prédétritique

Autres :RaccordRemontageObservations

Tableau faune (fi gure 2)

Données topographiques : X, Y, ZDonnées relatives à la détermination paléontologique (Guadelli, cet ouvrage) :

Détermination anatomiqueTaxonLatéralisation de l’osÂge de l’animalLongueur et largeur de l’osDescriptionNombre de fragmentsRemontages de divers typesObservations

Données archéozoologiques (Fiore et Tagliacozzo, cet ouvrage)

TaphonomieÉtat de combustionÉtat d’abrasionNombre et typologie de fracturesClasse dimensionnelle

Pour lier la base de données avec le système SIG et en même temps rendre possibles des modifi cations des informations à l’intérieur de la fi che, on a doublé les tableaux de référence : dans le double, on a mis seulement les données de locali-sation des objets qui seront liés aux plans (fi gure 3).

Sous ArcView, on a lié entre eux le tableau avec les seules données topographiques et le tableau avec toutes les données et le plan : de cette manière, toutes les données sont présentes

3.2 - La distribution du matériel lithique

Si la distribution des roches volcaniques, des quartz et des silex paraît homogène sur l’ensemble de la surface de la grotte, autour des blocs contemporains de l’oc-cupation, on remarque cependant trois concentrations (fi gure 22) :

- une première qui est naturelle le long de la paroi est,

- deux autres, au fond de la grotte et à l’avant-porche derrière un bloc marquant l’entrée, qui semblent corres-pondre à des zones de débitages. Les zones sans objet résultent de la présence de blocs ou de fouilles anciennes ou clandestines. Certains polis de surface disposés le long de la paroi ouest attestent d’un axe d’écoulement phréatique fossile ; un tel phénomène se produit encore saisonnièrement aujourd’hui et a donc sans doute joué un rôle post-dépositionnel important.

Pour essayer d’affi ner ces premières observations, on a donc croisé quatre critères : les matières premières, la répartition morphologique des objets, les classes typolo-giques et les modes de débitage.

3.2.1 - Répartition horizontale par lithotype

3.2.1.1 - Les roches volcaniques

Les objets en roches volcaniques sont présents dans tout le niveau mais on note une concentration immédiatement à l’avant du porche actuel de la cavité (fi gure 23). Les nucléus sont présents surtout dans la partie extérieure de la grotte. En revanche, les éclats de plein débitage sont dans les bandes 27-31 et les éclats de décorticage dans les bandes 23-25 (fi gure 24).

On n’observe pas de distinction importante dans la dis-tribution des catégories technologiques des chaînes opé-ratoires discoïde (fi gure 25) et Levallois (fi gure 26) mais on note cependant une relative concentration des nucléus dans l’avant-porche.

3.2.1.2 - Les quartz

Les objets en quartz sont présents de façon relativement homogène sur toute la surface, avec une petite concentra-tion dans le carré Q31 (fi gure 27).

Les éclats de décorticage et les éclats à talon cortical sont clairement concentrés dans les carrés Q-S 24-25, parfois en association avec les nucléus ; ces derniers en revanche sont distribués sur la quasi totalité de la surface de fouillée (fi gure 28).

Il n’y a pas de concentration nette pour les différentes ca-tégories technologiques : le produit «préférentiel», à savoir l’éclat de morphologie rectangulaire majoritaire dans les produits de débitage en quartz et en silex est présent sur toute la surface.

Il sera sans doute intéressant de croiser les données de la morphologie des éclats avec les traces laissées sur les os lorsque leur l’étude sera achevée.

3.2.1.3 - Les silex

La distribution de la totalité des silex rappelle celle des autres matières, mais on remarque tout de même une den-sité plus forte dans les deux zones de débitage du fond de la grotte (Q31, Q30, R31, R30) et de l’avant-porche (Q23, Q24, P23, P24, R23, R24) (fi gure 28).

Seules les matières locales abondantes ont fait l’objet d’une étude de distribution du point de vue techno-typo-logique.

Pour ce qui concerne les types locaux (fi gure 29), les silex lacustres du bassin du Puy, les types F3b, F3c, F3d et sans doute F3bis, possèdent une distribution homogène calquée sur celle du lithique (fi gure 30). En examinant la densité propre à chacun de ces types on note :

- pour les produits du type F3b, on remarque un premier regroupement au fond de la grotte dans Q-R 30-31, un second moins important à l’avant-porche dans PQ 23-25 et une quasi absence entre ces deux concentrations (fi gure 31). Les nucléus sont surtout au centre de la surface de fouille (carrés 24-26), associés aux éclats de mise en forme et à une moindre abondance des déchets,

- un regroupement des produits du type F3c à l’avant porche autour d’un bloc et aussi dans une propor-tion plus faible dans la fond de la grotte (fi gure 32). Les éclats Levallois sont concentrés dans la bande P et les produits de décorticage dans les bande Q et R,

- les produits du type F3d sont signifi cativement regroupés sur le côté ouest de la zone fouillée, dans les carrés P-S 24-27 et cette disposition se différencie de la distribution générale (fi gure 33). La majeure partie des déchets se trouve dans les bandes 23-25,

- les produits de débitage du type F3bis sont diffus dans les bandes 23-25 et il n’y en a pas beaucoup à l’intérieur de la grotte (fi gure 34). Le lithotype est représenté seulement par un petit nombre d’objets mais les éclats de retouche sont uniquement localisés dans les bandes 24-25.

Concernant la distribution des types régionaux (fi gure 35), les types F7 et F7a sont regroupés dans le fond de la grotte et sur le côté est vers l’avant-porche. Le type F7 est concentré dans les bandes P-Q 29-31 et O-R 23-24. Les types F21 a/b et F22 sont surtout présents au centre de la surface fouillée. Les types F36, F36a, F20, F4, sont présents le long des parois : F4 est concentré surtout dans les carrés Q-R 30-31, F20 ne montrent aucune distribution particulière du point de vue technologique, F36/F36a (en particulier les débris) semble suivre une distribution préfé-rentielle dans les diagonales de la cavité et les déchets sont surtout concentrés dans les carrés P-Q 23-25 (fi gure 36).

partie intérieure de la grotte. Tous les carrés n’ont pas été fouillés avec la même minutie : de 1975 à 1996, la qualité de l’information enregistrée a évolué.

Le pendage général est orienté vers le fond de la grotte, vers le Nord. On a reporté dans le SIG le contour de la cavité : les zones sans matériel archéologique sont celles qui ont été détruites par les aménagements historiques, étaient occupées par des blocs d’effondrement, ont été fouillées clandestinement ou très anciennement ou qui n’ont pas encore été fouillées (fi gures 11, 12).

Le niveau J1 est très riche en restes de faune et en maté-riel lithique. L’industrie est en roches volcaniques, quartz et nombreux types de silex. Il n’y a pas de distribution préférentielle évidente de la faune et du lithique dans la zone fouillée. On a donc préféré observer la distribution des vestiges à l’aide de différents critères d’analyse. A l’intérieur de chaque classe, on considérera la distribution suivante : - les données paléontologiques - les données typologiques - les données technologiques - les données lithologiques - les altérations pré et post-dépositionnelles - les relations entre différents types de vestiges ou différentes catégories de données.

3.1 - État de conservation des vestiges

3.1.1 - La faune

Seuls 974 fragments d’os ont été à ce jour analysés du point de vue archéozoologique.

Les phénomènes d’abrasion :

Le dépôt sableux et l’action de l’eau et du gel ont causé l’abrasion, l’émoussé et la fragmentation de la majorité de la faune (fi gure 13). À partir de l’analyse d’une pe-tite partie des ossements, on a vérifi é que les abrasions très fortes (ffabr) sont quasiment absentes du carré R24 alors qu’en Q et R27 c’est l’inverse. Dans le carré R28 il semble y avoir une répartition homogène des objets abrasés (abr), fortement abrasés (fabr) et très fortement abrasés (ffabr). Enfi n, en P28, les objets fortement abra-sés (fabr) et ceux très fortement abrasés (ffabr) sont en nombre à peu près équivalent (avec peut-être une petite dominance des très fortement abrasés) alors que ceux abrasés (abr) sont plus rares. On peut en conclure qu’il y a eu sensiblement plus de phénomènes d’abrasion dans l’axe de la cavité, certainement en relation avec les venues d’eau saisonnières.

La taphonomie

L’analyse a montré la présence d’activités de décharnement : fractures intentionnelles pour prélever la moelle, points d’impacts, encoches, petits éclats à cassure conchoïdale... (fi gure 14).

Les classes dimensionnelles

Comme pour les abrasions, pour ce qui est des dimen-sions, nous ne disposons pas encore des informations pour toute la zone fouillée. La majorité des ossements analysés est de la classe de dimensions moyennes, mais quelques distributions pourraient être significatives (fi gure 15). En effet, en R28, on observe que la classe 1-25mm est quasiment la seule représentée ; en revan-che, il semble que la classe 26-50mm soit abondamment représentée vers le fond de la cavité (Q31) et vers l’avant (R24). Pour interpréter cela de manière satisfaisante, il faudrait au moins disposer des classes dimensionnelles pour les carrés R23 et T22 et plus généralement pour tous les carrés adjacents.

3.1.2 - Le lithique

Les observations ont pour le moment été effectuées sur la seule base de l’industrie en silex.

Les distributions de la patine pré-dépositionnelle et de la patine post-dépositionnelle sont parfaitement homogènes et reproduisent le schéma classique de distribution des vestiges dans l’unité J1.

On peut observer une distribution homogène des lustrés de gélifl uxion sur les surfaces supérieures et inférieures des objets en silex pour l’ensemble de la superfi cie fouillée (fi gure 16-17). La grande majorité des objets possède sur les deux faces le même type de lustré caractéristique. Un groupe d’objets à double patine, alluviale sur la face corticale et de gélifl uxion sur les autres faces, permet de bien différencier les phénomènes pré-dépositionnels des processus post-dépositionnels.

La distribution des chocs sur la surface supérieure cor-ticale, caractéristique du stade pré-dépositionnel, se rencontre essentiellement dans les deux zones à débitage abondant : les abrasions légères, les chocs punctiformes et les protubérances sont surtout représentés à l’avant-porche de la cavité alors que les surfaces à abrasion forte sont concentrées dans le fond de la grotte ; le guillochage est présent de façon homogène (fi gure 18).

Les chocs sur la surface supérieure non corticale, se distribuent de façon homogène (fi gure 19). Les chocs sur la surface inférieure sont distribués différemment : les objets à rebords accidentés plutôt à l’avant-porche, les objets aux arêtes principales émoussées au fond de la grotte (fi gure 20).

L’étude des classes dimensionnelles a été conduite à partir de la longueur des objets non cassés (fi gure 21). La distribution ne se calque pas sur celle des vestiges fauniques, les objets sont globalement répartis de façon homogène. On peut en conclure que les processus post-dépositionnels n’ont pas redistribué les différents éléments archéologiques de façon signifi cative en fonction de leur plus grande dimension.

(fi gure 49). Encoches et denticulés sont surtout en asso-ciation avec les os de crâne d’Equus et les extrémités des pattes (fi gure 50). Le gros outillage est associé aux os des extrémités des pattes, aux os de crâne d’Equus et aux vertèbres d’Ongulé.

Seule la matière du type F36/36a paraît plus nettement associée avec la faune. Les déchets et les petits fragments semblent suivre la concentration des os du crâne des Ca-prinae. On observe une même association des déchets avec les fémurs, l’humérus et les os des extrémités des pattes des Caprinae et d’Equus (fi gure 51).

Au sujet de la distribution des différents types d’abrasions sur le matériel osseux, on peut observer que dans le carré R28, le niveau J1 fouillé présente une morphologie en cuvette (fi gure 12/13), dans laquelle on peut supposer que l’abrasion et la fragmentation ont été plus fortes ou que le matériel a été accumulé secondairement. Il est nécessaire toutefois d’insister sur le meilleur enregistrement des données lors de la fouille de ce secteur et sur le fait que l’étude taphonomique n’a pas encore été menée sur la totalité des carrés environnants.

Du point de vue archéologique, il semble bien que les activités de débitage se soient déroulées immédiatement à l’avant du porche actuel de la cavité : on y observe la concentration des nucléus de tous types et de toutes matières ainsi que des produits de débitage présentant des rebords intacts.

En revanche, les activités de traitement des portions animales sont intervenues à l’intérieur de la cavité, avec l’introduction des carcasses complètes d’animaux de taille moyenne ou de grosses portions. Mais pour aller plus avant dans l’interprétation, il faudra croiser les données avec celles de la tracéologie et de l’étude taphonomique lorsqu’elle sera intégralement achevée.

Le SIG du site de Sainte-Anne I est le premier du genre pour un site préhistorique du Massif central. Pour cette analyse tout à fait préliminaire(1), nous avons essayé de croiser les données venant de plusieurs disciplines de l’archéologie préhistorique. La méthode devrait livrer de bien meilleurs résultats lors de l’étude des niveaux sous-jacents (J2, J2a...) qui n’ont pas été amputés par les fouilles anciennes ou clandestines.

(1) Les auteurs remercient Andrea D’Andrea, Laurent Aubry et Laura Saffi otti.

RéférencesCOURTIN J., VILLA P., 1982 - Une expérience de piétinement, BSPF, 79, 4, 117-123.

D’ANDREA A., NICCOLUCCI F. 2000 - L’archeologia computazionale in Italia: orientamenti, metodi e prospettive, Archeologia e Calcolatori, 11, 13-29.

D’ANDREA A., GALLOTTI R., PIPERNO M. 2000 - Applicazione di un GIS intra-site al giacimento paleolitico di Garba IV - Melka Kunture (Etiopia), Archeologia e Calcolatori, 11, 319-338.

D’ANDREA A., GALLOTTI R., PIPERNO M. 2002a - A GIS intra-site application to the Early Palaeolithic site of Garba IV (Melka Kunture, Ethiopia), in J.-P. Raynal, C. Albore Livadie, M. Piperno (eds.), Hommes et volcans. De l’éruption à l’objet, Les dossiers de l’Archéo-Logis, 2, Proceedings Symposium 15.2, XIV UISPP Congress, Liège, 2001, 93-99.

D’ANDREA A., GALLOTTI R., PIPERNO M. 2002b - Taphonomic interpretation of the Developed Oldowan site of Garba IV (Melka Kunture, Ethiopia) through a GIS application, Antiquity, 76, 294, 991-1001.

DJINDJIAN F. 1988 - Improvements in intrasite spatial analysis techniques, in S.P.Q. Rahtz (ed.), Computer and Quantitative Methods in Archaeology, BritishArchaeological Reports (International Series), 446, Oxford, 95-106.

DJINDJIAN F., 1997 - L’analyse spatiale de l’habitat pré-et protohistorique. Perspectives et limites des méthodes actuelles, in Bocquet A. (ed), Espace physique, espaces sociaux dans l’analyse interne des sites du Néolithique à l’Âge du Fer, Actes du 119e Congrés national des sociétés historiques et scientifi ques, Amiens, 1994, Editions du CT HS, 13-21.

DJINDJIAN F. 1999 - L’analyse spatiale de l’habitat : état de l’art, Archeologia e Calcolatori, 10, 17-32.

FARIZY C., 1986 - Réfl exions sur l’étude de l’organisation spatiale des habitats au Paléolithique moyen -remaniements, conservation, destructions- l’exemple de Mauran et de Champlost, BSPF, 83, 4, 103.

FOSSE PH., 1992 - La hyène des cavernes comme agent d’accumulation des ossements à Lunel-Viel (Hérault, France) : observations préliminaires, in Commission de Nomenclature de l’Industrie de l’Os, groupe de travail n°1, industrie osseuse peu élaborée, 6ème table ronde «Bone modifi cations», Paris, septembre 91.

GRAHAM I.D., 1980 - Spectral analysis and distance methods in the study of archaeology distribution, Journal of Archaeological Science, 7, 105-130.

HODDER J., ORTON C. 1976 - Spatial Analysis in Archaeology, New Studies in Archaeology, 1, Cambridge University Press.

HOFMAN J.L., 1986 - Vertical movement of artefacts in alluvial and stratifi ed deposits, Current Anthropology, 27, 2, 163-171.

JOHNSON T. 1976 - Contribution méthodologique à l’étude de la répartition des vestiges dans les niveaux archéologiques, Diplôme d’Etudes Supérieures, Université de Bordeaux.

JOHNSON T, 1984 - Cell frequency recording and analysis of artifact distribution, Hietala, 75-96.

KINTIGH K.W., AMMERMANN A.J. 1982, Heuristic approaches to spatial analysis in archaeology, American Antiquity, 47, pp. 31-63.

MEIGNEN L., 1994 - L’analyse de l’organisation spatiale dans le site du Paléolithique moyen : structures évidentes, structures latentes, Préhistoire Anthropologie méditerranéenne, 3, 7-24.

Le plan de distribution des types exogènes n’est pas représen-tatif, du fait du petit nombre d’objets (fi gure 37). Il en va de même pour toutes les autres matières trop peu représentées.

De manière générale, il semble que la dispersion des vestiges en silex suive à peu près celle de tout le lithique : anthropique à l’origine, elle a été en partie perturbée par des phénomènes naturels post-dépositionnels.

La distribution des types de cortex (Fernandes et Raynal, 2005) est intéressante. On remarque deux groupements des différents cortex dits «d’alluvions» : un premier, le plus important, à l’avant du porche et un second moins riche au fond de la grotte, ce qui nous autorise à émettre l’hypothèse de l’existence de deux zones de débitage (fi gure 38).

Comme pour les cortex d’alluvions le regroupement le plus important des cortex dits «de colluvions» prélevés en surface à proximité du gîte primaire se trouve là où il y a du débitage, surtout à l’avant-porche et dans le fond de la grotte (fi gure 39). Le type colluvions 1 n’est présent qu’à l’avant-porche, indice qui laisse supposer que des processus post-déposi-tionnels ont pu agir différemment dans ce secteur.

3.3 - La distribution de la faune

La faune est distribuée de façon homogène sur la surface fouillée.

A cause du fort taux de fragmentation, seul un petit nombre de vestiges a pu être déterminé du point de vue paléontolo-gique. On observera d’abord la répartition horizontale par taxa, puis par partie anatomique et enfi n nous chercherons des relations avec les différentes catégories du lithique.

3.3.1 - Répartition horizontale par espèce

Equus caballus

Les restes de chevaux ne montrent pas de répartition préférentielle, ni par rapport aux autres taxons, ni pour ce qui est des différents éléments anatomiques pris en compte (crâne, dents supérieures et inférieures ; fémur et humérus ; radio-ulna et tibia ; carpe, tarse, métacarpe, métatarse, sésamoïdes et phalanges) (fi gure 40). On peut simplement noter que les éléments du squelette post-crânien sont ab-sents dans le carré T22.

Caprinae

Les ossements de Caprinae sont totalement absents dans les carrés R, S, T des bandes 22 et 23, P et Q27, P28 et P29 et suivent plutôt le bord ouest de la cavité (fi gure 41). À part cela, la répartition des restes de Caprinae suit celle de la faune tous taxons confondus.

Ongulés indéterminés

La répartition des restes d’Ongulés indéterminés suit grosso modo celle de la faune tous taxons confondus (fi gure 42).

Peut-être les petits Ongulés fi gurent-ils préférentiellement dans la bande P24-29, mais cette répartition reste diffi cile à interpréter dans la mesure où elle n’est pas celle des restes de Rangifer tarandus ou de Caprinae (fi gure 43).

Rangifer tarandus et Cervidae ind.

Les restes de renne proviennent plutôt du centre de la ca-vité. Comme pour les autres taxons, la répartition des restes de Rangifer tarandus et des Cervidae indéterminés suit celle de la faune toutes espèces confondues (fi gure 44).

Carnivores

Compte tenu du nombre de restes, il convient de rester prudent, mais on note que les fragments attribuables à Canis lupus et Vulpes vulpes sont quasiment tous groupés dans la partie sud de la grotte (carrés Q, R bandes 23, 24), donc près de l’entrée, avec un reste isolé de Canis lupus au centre de la cavité (fi gure 45). En revanche, les deux restes de Meles meles proviennent de l’intérieur de la grotte (O25, P29).

Bovinae

On ne peut rien dire de leur répartition compte tenu du nombre de restes.

Les autres vestiges faunistiques déterminables n’ont pas de distribution spatiale spécifi que (fi gure 46).

3.3.2 - Répartition horizontale par partie anatomique

Toutes espèces confondues, les parties anatomiques dé-terminables les plus représentées en pourcentage sont les dents et les fragments de crâne (fi gure 47). Les os longs non déterminables sont à l’intérieur de la grotte dans les bandes O-P et une partie de Q : peut-être il y a t-il des problèmes d’altérations des vestiges dans cette partie de la cavité. Il sera intéressant de comparer cette situation avec les états d’altération de toute l’industrie lithique (fi gure 48).

4 - Croisement des données et conclusions préliminaires

Dans le but de chercher à mettre en évidence des zones à fonctions spécifi ques, on a croisé les données technologi-ques toutes matières confondues.

On ne note pas de répartition précise des techniques de débitage. En revanche, on a pu observer que les nucléus sont toujours distribués dans la partie antérieure de la grotte, autour d’un bloc, là où on observe aussi la plus forte concentration d’objets lithiques.

Les supports retouchés sont présents surtout dans les carrées T22 et P-R23-25. Dans ces carrés, il y a surtout des denticulés et des encoches ; les racloirs en revanche sont présents dans toutes les parties fouillées de la cavité

Figure 1 - Fiche Access des données de l’industrie lithique

MONCEL M.H., 1997 - Observations sur la répartition spatiale des vestiges et l’organisation de l’espace dans le site de Payre (Ardèche, France). Réfl exions sur les limites de l’analyse spatiale en grotte au Paléolithique moyen. Préhistoire européenne 10, 31-62.

NIGRO J.D., DE RUITER D. J., BERGER L.R., UNGAR P.S. 2001, A three-dimensional Geographic Information System for Swartkrans, Meeting of the Paleoanthropology Society, Kansas City, 27-28 March.

NIGRO J.D., UNGAR P.S., DE RUITER D. J., BERGER L.R. 2003 - Developing a Geographic Information System (GIS) for Mapping and Analysing Fossil Deposits at Swartkrans, Gauteng Province, South Africa, Journal of Archaeological Science, 30, 317-324.

SIMEK J.F. 1984, A K-means approach to the analysis of spatial structures in Upper Palaeolithic habitation sites: Le Flageolet I and Pincevent Section 36, BritishArchaeological Reports (International Series), 205, Oxford.

THOMAS J., POTTS R., COLE D. 1996 - The role of GIS in the interdisciplinary investigation at Olorgesailie, Kenya, a Pleistocene Archaeological Locality, in M.Aldenderfer, H.D.G. Maschner (eds.), Anthropology, Space and Geographical Information System, Oxford University Press, New York, 202-213.

VILLA P., 1982 - Conjoinables pieces and site formation processes, American Antiquity, 47, 2, 276-290.

VULLO N., FONTANA F., GUERRESCHI A. 1999 - The application of GIS to intra-site spatial analysis: preliminary results from Alpe Veglia (VR) and Mondeval de Sora (BL), two mesolithic sites in Italian Alpes, in J. Barcelù, I. Briz, A. Vila (eds.), New Techniques for Old Times, CAA 1998, Computer Applications and Quantitative Methods in Archaeology, Proceedings of the 26th Conference, Barcelona, March 1998, British Archaeological Reports (International Series), 757, Oxford, 111-115.

WHALLON R., 1973 - Spatial analysis of occupation fl oors: application of dimensional analysis of variance, America Antiquity, 38, 266-278.

WHALLON R. 1974 - Spatial analysis of occupation fl oors: application of nearest neighbour analysis, American Antiquity, 38, 266-278.

WHALLON R. 1984 - Unconstrained clustering for the analysis of spatial distributions in archaeology, in H.J. Hietala (ed.), Intrasite Spatial Analysis in Archaeology,Cambridge University Press, Cambridge, 242-277.

YAR B., DUBOIS P., 1996 - Les structures d’habitat au Paléolithique inférieur et moyen en France : entre réalité et imaginaire, Bulletin de la Société Préhistorique Française, 93, 149-163.

YELLEN J. 1977, Archaeological Approaches to the Present, Academic Press, New York.

Figure 3 - Système de tableaux sous Access

Figure 2 - Fiche Access des données de la faune

Figure 5 - Outil Add Event Theme pour la création des plans d’origine

Figure 5 - Le langage SQL Connect pour la liaison de la base de données avec ArcView

Figure 7 - Création des plans thématiques avec l’outil Legend Editor

Figure 6 - Interrogation dynamique des données avec SQL Select

Figure 9 - Production des plans de fréquence avec l’outil Create Thematic Map

Figure 8 - Ouverture des plans ArcView sous MapInfo

Figure 11 - Analyse par bandes des coupes en X

Figure 12 - Analyse par bande des coupes en Y

Figure 10 - Production des plans Individual

fi gure 14 - Répartition des traces d’activité sur les os

Figure 13 - Répartition des phénomènes d’abrasion sur la faune

Figure 16 - Répartition des lustrés sur les surfaces inférieures des objets en silex

Figure 15 - Répartition des classes dimensionnelles des vestiges fauniques

Figure 18 - Distribution des chocs sur la surface supérieure corticale des objets en silex

Figure 17 - Répartition des lustrés sur les surfaces supérieures des objets en silex

Figurre 20 - Distribution des chocs sur la surface inférieure des objets en silex

Figure 19 - Distribution des chocs sur la surface supérieure non corticale des objets en silex

Figure 22 - Répartition des vestiges lithiques par rapport à la faune

Figure 21 - Répartition des classes dimensionnelles des vestiges lithiques

Figure 24 - Répartition des éclats de décorticage, des éclats de plein débitage et des nucléus en roches volcaniques

Figure 23 - Plans de fréquence des objets en roches volcaniques

Figure 26 - Plan de fréquence et descripteurs technologiques de la chaîne Levallois appliquée aux roches volcaniques

Figure 25 - Plan de fréquence et descripteurs technologiques de la chaîne discoïde appliquée aux roches volcaniques

Figure 28 - Distribution des témoins de la chaîne opératoire appliquée au quartz

Figure 27 - Plan de fréquence et descripteurs technologiques de la chaîne opératoire appliquée au quartz

Figure 29 - Répartition des types locaux de silex

Figure 28 - Répartition de l’industrie en silex par rapport à la totalité du lithique et à la répartition des autres matières premières.

Figure 31 - Plan de fréquence des objets du type F3b et des témoins de la chaîne opératoire

Figure 30 - Répartition des objets du type F3

Figure 33 - Plan de fréquence des objets du type F3d et des témoins de la chaîne opératoire

Figure 32 - Plan de fréquence des objets du type F3c et des témoins de la chaîne opératoire

Figure 35 - Répartition des objets en silex régionaux

Figure 34 - Plan de fréquence des objets du type F3bis et des témoins de la chaîne opératoire

Figure 37 - Répartition des objets en silex exogènes par rapport à la totalité de l’industrie lithique

Figure 36 - Plan de fréquence des objets des types F36/36a et des témoins de la chaîne opératoire

Figure 39 - Répartition des objets portant différents cortex de colluvions

Figure 38 - Répartition des objets porrtant différents cortex d’alluvions

Figure 41 - Répartition des différentes parties anatomiques de Caprinae par rapport à la totalité des vestiges fauniques

Figure 40 - Répartition des vestiges d’Equus caballus et des différentes parties anatomiques

Figure 43 - Répartition des restes d’Ongulés indéterminés par rapport à ceux de Rangifer tarandus et des Caprinae

Figure 42 - Répartition des restes d’Ongulés indéterminés par rapport à la totalité des vestiges fauniques

Figure 45 - Répartition des restes de carnivores

Figure 44 - Répartition des parties anatomiques de Rangifer tarandus et des Cervidae indéterminés par rapport à la totalité des vestiges fauniques

Figure 47 - Répartition des fragments du squelette crânien par rapport à la totalité des vestiges fauniques

Figure 46 - Répartition d’autres vestiges par rapport à la faune

Figure 49 - Répartition des supports retouchés en toutes matières

Figure 48 - Répartition des os longs indéterminés par rapport à la totalité des vestiges fauniques

Figure 51 - Association des déchets et petits fragments de silex du type F36/36a avec les os du crâne des Caprinae,les fémurs, humérus et os des extrémités des pattes de Caprinae et d’Equus.

Figure 50 - Association parmi le gros outillage, les encoches et denticulés avec les os de crâne d’Equus et les extrémités des pattes

SIG intra-site et analyse de la distribution spatiale des vestiges

Documents