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DOSSIER : L'Archéologie entre l'humain et les espaces

L’approche de l’espace par les archéologues : des pratiques en évolution.

Archaeologists' approach to space: evolving practices
Laurent Costa et Bruno Desachy
p. 142-152

Résumés

Du site archéologique à l'archéologie spatiale, ou la révolution technologique et numérique de l'archéo par un aperçu dynamique du renouvellement des concepts et des outils qui permettent aux archéologues contemporains de percevoir et d'analyser les espaces des sociétés anciennes dans toutes ses dimensions. Les systèmes d'information géographique (SIG) et les capteurs comme le LiDAR donnent des synthèses spatiales et des relevés de terrain qui changent nos connaissances du passé.

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Texte intégral

1L’espace n’est pas la notion qui vient en premier à l’esprit pour caractériser le domaine de recherche des archéologues. On pense plus volontiers au temps et au passé, étymologiquement lié au mot « archéologie ». Etudier et comprendre l’espace dans sa matérialité, repérer et analyser les traces que laisse toute occupation humaine est pourtant le point de départ de toute étude archéologique. En aval du processus de recherche, ce sont les traces matérielles des sociétés étudiées, telles que les archéologues ont pu les percevoir, puis les restituer qui constituent le support de leurs interprétations culturelles, techniques, économiques, sociales… en un mot, historiques au sens large.

2Depuis sa lente constitution comme discipline scientifique à partir du XVIIIe siècle, jusqu’aux mutations récentes de ces 20 dernières années, la question des concepts et des outils permettant aux archéologues de percevoir et d’analyser ces espaces tiennent une place centrale dans l’évolution théorique, méthodologique et pratique de l’archéologie. Les quelques remarques qui suivent tenteront d’évoquer ces évolutions conceptuelles et de donner un aperçu du renouvellement actuel des pratiques en matière de traitement de l’espace des sociétés anciennes, en particulier à travers le cas de deux outils emblématiques de ces transformations : les systèmes d’information géographiques (SIG), qui ont décuplé les possibilités de traitement et de synthèse de l’information spatiale et l’utilisation des données issues de capteurs comme le LiDAR qui sont en train de remodeler nos connaissances en nous donnant accès à des moyens d’enregistrer plus vite et de manière plus exhaustive nos terrains d’étude.

L'évolution conceptuelle de l'approche de l'espace : du vestige ponctuel à la continuité des traces archéologiques

3Pour qualifier l’espace traité par les archéologues, c’est la notion de « site » (ou de gisement pour les préhistoriens), qui semble s’imposer d’emblée. Cette notion, aussi ancienne que l’archéologie et toujours présente dans le langage des archéologues, est en fait peu définie. Elle recouvre une acception pragmatique : c’est, dans son sens le plus courant un lieu où des éléments considérés comme vestiges archéologiques ont été identifiés. Définition certes pragmatique, mais qui contient nombre d’ambiguïtés dès que l’on essaie d’en faire une unité d’analyse de l’espace : « où s’arrête un site ? » ; « Est-ce qu’un site peut en contenir un autre ? »... Cette notion instaure néanmoins une distinction entre deux échelles qui a longtemps structuré la perception de l’espace archéologique : l’échelle « intra-site » (celle de la fouille et de la façon dont les vestiges mis au jour sont lus et enregistrés) et l’échelle « inter-sites » (celle de l’espace géographique et historique dans lequel les sites prennent place).

4A l’échelle intra-site, l’archéologie de terrain consiste en l’exploration d’un espace défini, le plus souvent d’un volume fouillé. On peut considérer qu’existent les prémices d’une démarche archéologique dès lors que cette exploration n’est plus une simple chasse à l’objet ancien recueilli (ou pillé) uniquement pour sa valeur propre, mais qu’une certaine attention est accordée au contexte, c’est-à-dire aux propriétés de l’espace dans lequel cet objet a été trouvé. C’est ainsi que la fouille est progressivement passée du statut d’opération subalterne de terrassement destinée à recueillir ou dégager des objets (mobiliers ou immobiliers) à celui d’opération scientifique de lecture des contextes et d’analyse du terrain (Schnapp 1993). On peut citer parmi les moments-clé de cette évolution, l’introduction de la stratigraphie par les préhistoriens du XIXe s., puis dans le deuxième tiers du XXe s., la systématisation par Mortimer Wheeler de la fouille stratigraphique appliquée aux sites de toutes périodes (Wheeler 1954). Après cette phase d’instauration progressive de fouilles stratigraphiques, les pratiques de terrain connaissent une nouvelle mutation d’ensemble dans les années 1960-1970, portée par trois courants méthodologiques :

  • celui des fouilles «ethnographiques» de l’équipe d’André Leroi-Gourhan, consistant en l’analyse fine des vestiges d’occupation en surface de sols préhistoriques pour en déduire les activités du groupe humain correspondant, en rupture avec la vision jusqu’alors essentiellement chronologique et typologique des préhistoriens (Leroi-Gourhan, 1963 ; Leroi-Gourhan, Brézillon, 1983)  ;

  • celui des fouilles mécanisées de grande surface (« grands décapages »), systématisées par B. Soudsky pour analyser les structures néolithiques à l’échelle extensive du village et non plus de la structure ou de l’habitat isolé (Soudsky, 1970 ; Jaulin, 1978);

  • celui de l’approche tridimensionnelle des stratifications artificielles denses des sites urbains avec une lecture stratigraphique effectuée sur l'ensemble du volume fouillé (et non pas seulement sur des coupes) puis traitée sous forme de graphe synthétique (Harris matrix) (Harris, 2014), porté par les fouilleurs britanniques.

5Ces approches, convergentes dans la volonté d’élargir l’analyse spatiale au-delà de la vision stratigraphique exclusivement verticale des débuts de l’archéologie scientifique sont complémentaires par leurs échelles d’analyse différentes. Elles forment encore l’actuelle panoplie méthodologique des archéologues de terrain (Ferdière, 1980 ; Desachy, 2008).

Au-delà du site : de la carte archéologique à l’archéologie du paysage

6Dès le début de l’archéologie, l’espace traité s’élargit à l’échelle « inter-site », au-delà des limites de chaque espace fouillé, à des fins de recension des vestiges. Sur le terrain, cet objectif d’inventaire se traduit par le développement de la prospection archéologique, parfois liée à d’autres objectifs de reconnaissance géographique ou militaire. Il est lié à la notion de carte archéologique. Dans sa forme la plus simple et la plus ancienne (« carte à points ») cette dernière est une simple juxtaposition d’informations ponctuelles localisées géographiquement (mais pourvues d’attributs de datation, de fonction, de hiérarchie, etc.). Dès le XIXe s. et la première moitié du XXe s., ces recensions de vestiges à l’échelle de pays ou de continents permettent de définir des cultures matérielles et servent de base à de grandes synthèses que l’on peut déjà qualifier d’archéologie spatiale, visant à restituer des aires de peuplement et des mouvements de migration (par exemple les travaux Childe 1964).

7Au XXe s., les progrès des techniques de prospection, en particulier la photo aérienne, enrichissent le nombre de sites connus, révélant la densité de l’occupation sur le temps long de certaines régions dont l’Europe occidentale. Mais cette richesse amène à complexifier la notion de site et à remettre en cause la perception simpliste, binaire, de l’espace archéologique (« il y a des sites, que l’on peut définir en traçant un périmètre, et entre les sites, il n’y a rien »). En effet s' il y a bien des concentrations ponctuelles de vestiges qui correspondent à la notion traditionnelle de site – des monuments, villages, villes, temples, lieux fortifiés, cimetières, etc. – d’autres traces archéologiques apparaissent, qui tissent une continuité entre sites ponctuels : des champs et terroirs dont les reliefs de labours sont fossilisés par d’actuelles prairies, des voies de communication, des aménagements hydrauliques, agricoles… Dès lors commence à naitre l’idée d’une archéologie globale du paysage.

8Autre progrès concourant au même changement de vision des espaces, la deuxième moitié du XXe siècle voit l’apparition des études paléoenvironnementales. Au fur et à mesure qu’elles se développent, de nouvelles disciplines – l’archéozoologie, l’archéobotanique, la géoarchéologie – se constituent, élargissant le champ de l’enquête archéologique à l’environnement et à l’exploitation de celui-ci, dans une perspective « d’écologie culturelle » (Butzer 1982) et d’études des interactions société-milieu (Thiébault 2010).

Le développement des réflexions théoriques sur l’archéologie spatiale à large échelle

9L’espace traité par les archéologues, d’une collection de sites ponctuels, tend ainsi à devenir un ensemble de traces archéologiques analysables en multiples niveaux et composantes, en interactions entre elles et avec l’environnement naturel. Le « site », d’un point sur une carte, devient un objet multi scalaire où l’ensemble du paysage, son aménagement et ses transformations dans la longue durée prennent place.

10De fait l’espace est l’une des thématiques importantes des débats théoriques qui animent la discipline à partir des années 1960 avec le courant de la new archaeology, d’abord anglo-saxonne, puis plus largement diffusé, notamment en France (fondation de la revue Les Nouvelles de l’Archéologie en 1979 – clin d’œil à la new archaeology –). Ce courant, inscrit dans le mouvement plus général de l’époque (dont le structuralisme en France) visant une plus grande formalisation des sciences humaines, donne une place importante en particulier aux modèles systémiques d’organisation spatiale, issus de la géographie quantitative (Favory, Van der Leeuw, 2016). L’archéologie spatiale à large échelle prend ainsi corps intellectuellement ; en France le colloque Archéologie et Espaces en 1989 (Van der Leeuw, Favory, Fiches 2003) en pose les méthodes et les problématiques.

Fig. 1 : Ce volume décrit les méthodes archéogéographiques développées dans le contexte de l'archéologie, à partir des années 1990. L'archéogéographie étudie la transmission des formes d'organisation spatiales humaines dans le temps. Elle traite plus particulièrement des trames linéaires : voies et parcellaires, étudiées à travers leur état transmis sur les documents modernes et contemporains et l'accent est mis sur les processus historiques non-planifiés à vaste échelle qui sont apparus comme de nouveaux objets de la recherche.

11A la fin du siècle dernier, la plupart des notions actuelles permettant d’appréhender l’espace archéologique sont ainsi acquises, au niveau de l’espace intra-site avec les approches de terrain évoquées plus haut mais aussi au niveau de l’espace global avec cette nouvelle « archéologie spatiale ». Celle-ci connait dans notre pays un développement important jusqu’à nos jours, marqué par de larges travaux d’application (par exemple le programme Archaeomedes (Durand-Dastès, et alii. 1998) ainsi que par des évolutions théoriques et méthodologiques, représentées en particulier par l’école « d’archéogéographie » initiée par G. Chouquer et aujourd’hui enseignée par S. Robert à l’EHESS ou M. Watteaux à l’université de Rennes (Watteaux, 2011).

L’apport de l’archéologie préventive : la vision élargie au territoire

12Parallèlement à cette évolution des concepts, une autre évolution, organisationnelle celle-là, se mettait en place. Passée ces 30 dernières années de quelques centaines à quelques milliers de professionnels, l’archéologie préventive est devenue par la pratique, puis par le droit (européen avec la convention de Malte en 1992, puis national avec le code du Patrimoine), partie intégrante du processus d’aménagement du territoire (voir article Garcia dans cette revue). Ce surgissement de l’archéologie préventive a transformé les organisations de l’archéologie française (services archéologiques de l’Etat et territoriaux, institutions de recherches, entreprises, structures informelles…) ainsi que le groupe socioprofessionnel des archéologues ; mais il a surtout généré un afflux de données qui ont renouvelé la vision archéologique des espaces anciens.

Fig. 2 : Ce numéro d’archéopage publié en 2016 illustre les grandes transformations de l’archéologie préventive et de l’afflux de données considérable qui n’a fait que s’accentuer depuis les années 1970

13Les années 1970 et 1980 marquent les débuts de l’intervention systématique des archéologues financée par les aménageurs avec des moyens inenvisageables jusqu’alors. Cet afflux de moyens permet alors d’intervenir sur  les aménagements dans les centres historiques urbains, mais aussi, chose nouvelle, sur les grands travaux à fort impact spatial permettant d’ouvrir des grands transects linéaires ou des fenêtres de vaste surface dans le paysage  : voies ferrées, autoroutes, grandes implantations industrielles et zones d’aménagement concerté, carrières, aéroports… deviennent des lieux d’exploration pour les archéologues, avec la mise en place de procédures de sondages systématiques (aujourd’hui appelés « diagnostics ») et de fouilles préalables aux travaux d’aménagement (dites « préventives »), utilisant les méthodes de « grand décapage ». En un peu plus de trente ans, ce sont ainsi plus de 10 000 km d’autoroutes et 2 000 km de lignes de train à grande vitesse qui ont été construits et accompagnés d’opérations archéologiques de grande ampleur : l’autoroute A5 dans le sud de l’Île-de-France dans la décennie 1980-1990, l’opération archéologique de Marne La Vallée ou de Melun Sénart dans l’Est de l’Ile-de-France, puis le TGV Nord et les autoroutes A16 et A29 dans le nord de la France, le TGV Méditerranée dans la vallée du Rhône, les autoroutes A83 et A87 en Vendée, l’opération Toyota, le TGV Est... Parmi les plus emblématiques de ces dernières années citons celle – toujours en cours - du canal « Seine-Nord Europe » (Bouiron, Bayard, 2019): 106 km de longueur, entre Compiègne et le canal de la Sensée, soit entre 2 450 et 2 600 ha qui ont fait l’objet de diagnostics archéologiques systématiques de 2009 à 2012, avant l’interruption des études et des travaux préliminaires due à une reconfiguration du projet. 1 000 ha environ restent à diagnostiquer, mais les investigations ont déjà livré 270 indices de sites sur 1 800 ha, soit un indice pour 6 ou 7 ha ; après plusieurs arbitrages scientifiques et financiers, 93 sites ont été retenus pour une fouille préventive plus approfondie.

14Cette quantité d’observations et de résultats produits par le développement de l’archéologie préventive, sans commune mesure avec celle disponible auparavant, a permis de franchir un seuil en deçà duquel, quelle que soit la qualité des travaux et des réflexions menées précédemment, des données trop rares limitaient les ambitions spatiales de l’archéologie. Passé ce seuil, des pans entiers de l’occupation des territoires sont apparus, renouvelant profondément nos connaissances comme dans le cas des campagnes du Haut Moyen Âge sur le territoire de notre pays, dont notre vision était auparavant très lacunaire et déformée du fait de la rareté - et aussi de la surinterprétation - des textes historiques (Cattedu 2009).

Mutations actuelles des pratiques et des outils de l’archéologie spatiale

15La recherche archéologique dans notre pays, outre la croissance très importante de son activité et de ses acteurs, a connu à peu près dans le même temps (depuis les années 1980) une autre transformation, beaucoup plus commune et partagée par bien d’autres domaines d’activité : celle de l’informatique et des outils numériques. Après s’être imposée dans les tâches d’étude et de production documentaire à partir des années 1970, d’abord avec des outils de bureautique simple, puis dans les années 80 avec des applications plus spécialisées de traitement graphique (DAO), de base de données, voire d’analyse statistique on voit apparaître des applications dédiées, véritables systèmes d’information archéologiques qui deviendront emblématiques pour des générations de chercheurs tels ArcheoData ou Syslat (Giligny, Desachy, 2019).  L’informatique envahit aujourd’hui jusqu’à l’enregistrement archéologique de terrain, qui restait le dernier havre de la fiche en papier et du relevé manuel (quoique que déjà gagné par la topographie numérique depuis une vingtaine d’années). La saisie directe sur tablette, les techniques d’acquisition 3D (scan 3D ou photogrammétrie numérique), l’arrivée de nouveaux capteurs que les archéologues peuvent mobiliser (LiDAR, Infrarouge, géophysique, prospections électriques ou magnétiques…etc) se généralisent au détriment des procédures traditionnelles d’enregistrement. Il en est de même pour l’usage de logiciel très spécialisés comme les logiciels de systèmes d’information géographiques (SIG) – sur lequel nous reviendrons – dont l’usage est devenu courant pour le traitement des données spatiales à toutes échelles.

Fig. 3 : Les technologies numériques avec par exemple les techniques d’acquisition 3D permettent aux archéologues d’accéder à une qualité de relevé sans commune mesure avec ce qui était possible précédemment. Ici, sur le château de La Roche Guyon, site situé dans le nord-ouest de l’île de France, la 3D a été utilisée pour réaliser un relevé intégral des façades et des intérieurs de ce bâtiment complexe permettant de disposer d’un clone numérique pour les phases d’étude ultérieures.

16Plus qu’une révolution des concepts de l’espace en archéologie dont on a vu plus haut qu’ils prenaient racine bien plus profondément que les évolutions induites par le numérique, ces différents outils ont apporté en même temps qu’une capacité à gérer et traiter des masses imposantes de données, un niveau de rigueur et de formalisation plus important : l’analyse de l’information en terme de modèle de données, nécessaire à la mise en œuvre de bases de données a, par exemple, contribué à mieux clarifier des systèmes d’enregistrement de terrain ou des applications de carte archéologique. Elle a surtout profondément impacté les pratiques, c’est-à-dire les processus de travail et le rôle des agents dans ces processus ; impact avec des conséquences positives comme le développement du travail collaboratif et du partage des données évoqué plus bas, et d’autres sans doute moins positives, impliquant parfois des remises en cause d’identités professionnelles au sein des équipes, voire de pertes de savoir-faire.

Les nouveaux outils de synthèse de l’information spatiale : les SIG

17Les réflexions théoriques évoquées plus haut sur la modélisation spatiale des données archéologiques ont trouvé avec les systèmes d’information géographiques (SIG) l’outil idéal pour leur permettre de se développer. Développement d’autant plus spectaculaire que l’augmentation exponentielle des quantités d’information collectées, évoqué plus haut, rendaient possibles de nouveaux schémas d’interprétation et méthodes de modélisation. Pour mémoire rappelons que le fonctionnement d’un SIG est basé sur une association entre une base de données enregistrant les propriétés d’objets spatiaux (« tables attributaires »), et sa représentation graphique sous la forme d’une carte numérique. Cette carte n’est cependant pas statique puisque cette représentation évolue en fonction de requêtes opérées sur la base de données ainsi que de traitements géométriques, mathématiques et logiques opérés sur l’espace numérique lui-même en fonction de ses caractéristiques (représentation vectorielle ou matricielle). Un nouveau domaine, la géomatique appliquée à l’archéologie, s’est ainsi développé autour de ces SIG (Wheatley, Gillings 2002 ; Rodier 2011). Cet attirail technique, devenu courant aujourd’hui ne s’est pas mis en place d’un seul coup, loin de là car c’est à la fin des années 1970 et au début des années 1980 que les questionnements liés au domaine de l’aménagement du territoire connaissent un essor très important. D’un point de vue théorique d’abord, certains chercheurs posent ou plutôt reposent avec de nouveaux moyens, de nouvelles technologies et face à de nouveaux contextes, la question de la place de l’espace dans les disciplines historiques. Une fois le paradigme spatial introduit, la question de la modélisation spatiale en archéologie pouvait prendre largement son essor et elle a trouvé dans les SIG un outil d’expression presque exclusif. Cet usage complété par la transformation massive du contexte sociétal avec l’apparition de l’archéologie préventive (Demoule 2007), de l’archéologie territoriale (Dufaÿ 2008) et par conséquence la montée en puissance d’organismes tels que les services archéologiques des collectivités territoriales ou encore le développement de l’Association pour les fouilles archéologiques nationales (AFAN) qui devient en 2002 l’Institut national de recherches archéologiques préventives (INRAP) fait la part belle à l’espace. La géomatique s’est trouvée ici au centre d’un besoin théorique - exprimer la dimension spatiale de l’information archéologique- et d’une pratique quotidienne - nécessité de trouver des outils plus performants pour acquérir, gérer, analyser redistribuer une information toujours plus importante et inscrite dans les territoires notamment administratifs. Les SIG ont donc trouvé leur place logiquement dans la discipline en tant que médiateurs entre la trace inscrite dans un espace géographique et le chercheur, inscrit dans un contexte social. On peut distinguer pour l’archéologie française trois phases dans ce développement1 (Costa 2012):

  • La première correspond aux premières expérimentations pionnières, entre 1985 et 1995 environ, où quelques grands projets se lanceront dans l’aventure du SIG comme Archéomèdes (Durand-Dastès, François, éd. 1998), la vallée de l’Aisne (Chartier 1999) ou dans les collectivités territoriales le projet de SIG archéologique du service archéologique Val-d’Oise (Costa, Robert 2008) ;

  • La deuxième, entre 1995 et 2005 environ, est celle de la diffusion dans le milieu des archéologues de la géomatique, soutenue par des colloques (Berger et alii, 2004) et des actions de formation telles celles menées par le réseau ISA (informatique spatiale et archéologie)2 ;

  • À quoi succède une troisième phase, de relative stabilisation, dans laquelle nous sommes encore. Cette phase actuelle voit la banalisation des SIG : une fois passé un certain effet de mode, ceux-ci ont intégré la boite à outils ordinaire des archéologues, et sont devenus aujourd’hui incontournables dans le travail quotidien comme dans la formation des professionnels de l’archéologie (Rodier, 2011).

18Cet enracinement dans la pratique n’exclut pas les évolutions : outre la montée en puissance des logiciels libres de SIG (principalement Qgis) facilitant l’accès à la géomatique, la plus remarquable évolution en cours est la mise en réseau des données et des applications qui étaient encore fréquemment parcellisées et monopostes il y a dix ans. Ce partage croissant de l’information, annoncée par les premières technologies collaboratives et communautés « open source » (Costa et alii, 2008), s’appuie aujourd’hui sur le développement des géo-services (tels Google Earth®, Virtual Earth®, le géoportail IGN®) et de plateformes de SIG collaboratifs tels le portail Recif du programme ArScAn ArchéoFab3, le consortium Paris Time Machine4, ChronoCarto de l’UMR AOrOc5, ArkeoGIS de l’université de Strasbourg6, etc. Les pratiques collaboratives et les logiques de partage sont ainsi replacées au centre des processus de travail, contribuant à redistribuer les rôles dans l’activité de recherche.

Fig. 4 : Suite au développement des SIG, de nouvelles applications en ligne permettent de partager de larges corpus de données. Ici, un exemple d’interface développée par le Consortium Paris Time Machine en collaboration avec le DHAAP service archéologique de Paris autour de la carte archéologique de Paris (https://fnp.huma-num.fr/​adws/​app/​3298f631-53ea-11eb-91f3-dfc85aa511ba/​)

Le renouvellement des techniques de détection des sites et de l’analyse spatiale à large échelle : le cas du LiDAR

19L’amélioration spectaculaire de la connaissance de l’espace archéologique liée au développement de l’archéologie préventive vient principalement d’observations directes, pratiquées par ouverture du terrain (sondages « diagnostics » et fouille). Si celles-ci restent irremplaçables, les techniques de détection non destructives jouent un rôle de plus en plus grand grâce à de nouveaux capteurs. Ces nouveaux outils de télédétection et leur intégration, comme sources de données, dans des traitements informatisés de plus en plus puissants, entraînent le passage d’une archéologie de la reconnaissance à vue, parfois longue difficile à mettre en œuvre sur le terrain, à une « archéologie des capteurs » aux capacités décuplées. L’un de ces outils, le LiDAR (light detection and ranging) illustre particulièrement ces mutations actuelles.

Fig. 4 : Le Lidar (light detection and ranging) permet à partir d’un relevé laser très haute densité et généralement aéroporté, de modéliser les surfaces de sol. Cette modélisation et les traitements qui peuvent en être fait permettent de dégager nombre de structures souvent inaccessibles précédemment et de couvrir de manière exhaustive des surfaces extrêmement importantes. Sur cet exemple, extrait de travaux réalisés en mésoamérique, ce ne sont pas moins de 9200 hectares avec un couvert végétal dense qui ont fait l’objet d’un relevé LiDAR haute densité relevant nombre de sites pour certains inexplorés. Sur l’extrait ci-dessus, illustre en 2 puis en 3D comment cette même donnée peut être traitée pour aboutir dans ce cas précis à l’interprétation ce qui semble être des aménagements agraires (D’après Dorisson 2020).

20Il s’agit d’une technique de télédétection aéroportée qui permet de scanner le sol à l’aide d’un faisceau laser à haute densité et le cas échéant à travers la couverture végétale. Cette technique bien qu’inventée dans les années 1970 (Weishampel, 2012), ne s’est répandue chez les archéologues que depuis une 15e d’année. Ces 5 dernières années, la diminution de ses coûts de mise en œuvre a provoqué une forte croissance de son utilisation, entrainant un changement d’échelle dans la prospection archéologique. En effet, le LiDAR permet de s’affranchir des contraintes des méthodes de prospection plus traditionnelles et présente de nombreux avantages : sa rapidité de réalisation permet de couvrir de vastes surfaces (des centaines de kilomètres carrés en quelques jours) et sa capacité d’enregistrement à très haute résolution permet de retranscrire finement les microreliefs du sol, même à travers la couverture végétale. Le milieu forestier par exemple, particulièrement complexe à appréhender selon des approches plus traditionnelles, en est un des espaces d’application privilégié : le LiDAR a permis de faire « sortir du bois » une archéologie et des vestiges autrefois difficilement accessibles tels les parcellaires et les vestiges agraires linéaires remarquablement bien conservés sous forêts (Costa, Laüt, Petit 2020). Les exemples d’utilisation de plus en plus nombreux témoignent des résultats spectaculaires de ces approches : la détection des champs bombés conservés en forêt à Rastatt, en pays de Bade effectuée en 2003 par une équipe de l’institut de gestion des paysages de l’université de Fribourg-en-Brisgau (Sittler, Hauger 2007), les campagnes menées sur la forêt de Dean en Grande-Bretagne (Devereux et al., 2008) permettant d’extraire de nombreux vestiges fossiles, sur la montagne de la Leitha en Autriche (Doneus, 2013), à Elverum en Norvège (Risbøl et al., 2006), aux États-Unis (Gallagher et Josephs, 2008) ou en Mésoamérique (Canuto, et al. 2018 ; Forest et al. 2020) permettent de renouveler notre vision des paysages anciens. Les forêts deviennent ainsi des zones primordiales d’observation archéologique d’autant plus intéressante que les vestiges sont très souvent fossilisés et très bien conservés par le couvert forestier lui-même, transformant la contrainte ancienne en un avantage. Le LiDAR permet de plus, de dépasser l’objectif classique de l’identification de sites ponctuels pour aborder les paysages anciens comme des objets complexes : réseaux de voies et de chemins, éléments parcellaires, aménagements hydrauliques ou systèmes d’irrigation peuvent être perçus dans leur continuité spatiale et leur matérialité physique.

21Cette technique, en plein essor, est emblématique de la « révolution » technologique et numérique de l’archéologie et témoigne des énormes potentiels qui s’ouvrent devant nous. Mais elle soulève aussi de nouveaux enjeux, voire de nouveaux problèmes. Au niveau de la mise en œuvre de la méthode, le gain de temps dans l’acquisition des données est spectaculaire, mais la phase aval d’analyse, de traitement et d’interprétation du signal reste complexe à automatiser et doit nécessairement s’inscrire dans la démarche archéologique. Aucun référentiel n’existant à ce jour, l’expertise archéologique seule permet de valider les interprétations morphologiques pour les transformer en données archéologiques. Plus largement, la réalisation de campagnes LiDAR et l’exploitation de leurs résultats nécessite une dimension collaborative entre archéologie, autres disciplines traitant de l’espace (géomorphologie, géographie, géologie…etc.) et de l’environnement et impose toujours un retour sur le terrain.

Conclusion – Vers de nouvelles transformations ? Open data : du travailler avec au travailler ensemble sur l’espace !

22Ce qui s’applique aux applications SIG ou aux données LiDAR s’applique globalement à tout l’écosystème technique de l’archéologue. Les outils informatiques n’ont pas modifié brutalement les fondements méthodologiques de l’archéologie et on est loin des « révolutions » qui sont parfois évoquées. Il faut plutôt voir des transformations douces et permanentes impliquant des modifications d’organisations (apparition de l’archéologie préventive ou des acteurs territoriaux par exemple), des modifications théoriques (débat sur l’archéologie spatiale ou l’archéogéographie) et des modifications méthodologiques et techniques (apparition des SIG ou des capteurs comme le LIDAR). Le point qui nous semble le plus saillant dans ces différentes évolutions, outre les résultats scientifiques indéniables, se situe au niveau des transformations que ces outils induisent dans l’organisation du travail et dans le rôle des agents. Les outils ont joué, jouent et joueront un rôle sans cesse grandissant dans la « praxis » archéologique et deviennent en quelque sorte déterminant en induisant des cultures techniques ou « manières de faire » propres à chaque organisation. Mais l’enjeu essentiel et immédiat n’est pas tant sur ces outils que sur l’information qui transite dans ces outils. Améliorer la pérennité de l’information et la fluidité des échanges entre les différents écosystèmes de travail et strates de projets reste probablement l’enjeu des années à venir. A cela une réponse est apportée, au moins au niveau des moyens, par le développement d’organismes comme la TGIR Huma-num et ses Consortiums (Huma-num qui héberge la plupart des plates formes de SIG collaboratifs citées plus haut et stocke une bonne part des données acquises et développées en SHS).

23La donnée est aujourd’hui l’actif stratégique de la révolution numérique en archéologie comme dans d’autres sciences humaines. Les SHS ont subi une série d’évolutions majeures avec en amont de la numérisation massive que l’on connaît aujourd’hui, un « spatial turn » qui pour nous archéologues, s’est associé à la croissance de l’archéologie préventive, à l’explosion des surfaces explorées ces 30 dernières années et à l’adoption d’un arsenal technologique toujours plus large. L’archéologie discipline par nature ancrée dans l’espace géographique s’est construite dans ses formes actuelles à la transition de la recherche historique fondamentale et du domaine de l’aménagement du territoire. Cette implication dans une interdisciplinarité de fait, devenue presque naturelle, où l’espace constitue une sorte de pivot méthodologique, lui a valu d’être toujours pionnière dans l’expérimentation des outils numériques. Aujourd’hui ces volumes gigantesques de données auxquels nous avons à faire posent bien d’autres questions que des simples questions techniques car une nouvelle évolution est en cours, celle du « big data ». Ici les questions qui nous sont posées sont de l’ordre de la méthodologie mais aussi de l’épistémologie (Casilli 2017). Dans son compte rendu du livre de Patrick Manning, « Big Data in History » (Manning 2013), Frédéric Clavert (Clavert et alii, 2017), affirme que « le Big Data n’est pas qu’une question de volume de données, mais aussi un changement dans la manière de faire de la recherche, dans la mesure où changer les modes de collecte et d’organisation de l’information aboutit à modifier la manière dont nous questionnons cette information ». Ainsi, le métier d’archéologue s’est profondément transformé et s’est adapté (autant qu’il les a adaptées) aux technologies numériques. Force est de constater que certaines études sont devenues possibles grâce à ces technologies, que les espaces appréhendés et appréhendables se sont multipliés et incroyablement étendus et que l’interdisciplinarité n’est plus seulement un concept que chacun appelle de ses vœux mais qu’elle trouve ses expressions réelles et concrètes dans le partage des pratiques et des données à dimension géographique. Les humanités spatiales mises au service de l’archéologue permettent de soutenir et d’amplifier ses recherches. Elles ouvrent sur des solutions de partage des données numériques, de prise en compte des enjeux liés à la « massification » des données ouvrant sur le développement d’analyses croisées au service d’un projet commun : la mise en perspective des dynamiques d’occupation humaines.

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Table des illustrations

Légende Fig. 1 : Ce volume décrit les méthodes archéogéographiques développées dans le contexte de l'archéologie, à partir des années 1990. L'archéogéographie étudie la transmission des formes d'organisation spatiales humaines dans le temps. Elle traite plus particulièrement des trames linéaires : voies et parcellaires, étudiées à travers leur état transmis sur les documents modernes et contemporains et l'accent est mis sur les processus historiques non-planifiés à vaste échelle qui sont apparus comme de nouveaux objets de la recherche.
URL http://journals.openedition.org/hrc/docannexe/image/4843/img-1.jpg
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Légende Fig. 2 : Ce numéro d’archéopage publié en 2016 illustre les grandes transformations de l’archéologie préventive et de l’afflux de données considérable qui n’a fait que s’accentuer depuis les années 1970
URL http://journals.openedition.org/hrc/docannexe/image/4843/img-2.jpg
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Légende Fig. 3 : Les technologies numériques avec par exemple les techniques d’acquisition 3D permettent aux archéologues d’accéder à une qualité de relevé sans commune mesure avec ce qui était possible précédemment. Ici, sur le château de La Roche Guyon, site situé dans le nord-ouest de l’île de France, la 3D a été utilisée pour réaliser un relevé intégral des façades et des intérieurs de ce bâtiment complexe permettant de disposer d’un clone numérique pour les phases d’étude ultérieures.
URL http://journals.openedition.org/hrc/docannexe/image/4843/img-3.jpg
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Légende Fig. 4 : Suite au développement des SIG, de nouvelles applications en ligne permettent de partager de larges corpus de données. Ici, un exemple d’interface développée par le Consortium Paris Time Machine en collaboration avec le DHAAP service archéologique de Paris autour de la carte archéologique de Paris (https://fnp.huma-num.fr/​adws/​app/​3298f631-53ea-11eb-91f3-dfc85aa511ba/​)
URL http://journals.openedition.org/hrc/docannexe/image/4843/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 456k
Légende Fig. 4 : Le Lidar (light detection and ranging) permet à partir d’un relevé laser très haute densité et généralement aéroporté, de modéliser les surfaces de sol. Cette modélisation et les traitements qui peuvent en être fait permettent de dégager nombre de structures souvent inaccessibles précédemment et de couvrir de manière exhaustive des surfaces extrêmement importantes. Sur cet exemple, extrait de travaux réalisés en mésoamérique, ce ne sont pas moins de 9200 hectares avec un couvert végétal dense qui ont fait l’objet d’un relevé LiDAR haute densité relevant nombre de sites pour certains inexplorés. Sur l’extrait ci-dessus, illustre en 2 puis en 3D comment cette même donnée peut être traitée pour aboutir dans ce cas précis à l’interprétation ce qui semble être des aménagements agraires (D’après Dorisson 2020).
URL http://journals.openedition.org/hrc/docannexe/image/4843/img-5.jpg
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Pour citer cet article

Référence papier

Laurent Costa et Bruno Desachy, « L’approche de l’espace par les archéologues : des pratiques en évolution. »Histoire de la recherche contemporaine, Tome IX - n°2 | 2021, 142-152.

Référence électronique

Laurent Costa et Bruno Desachy, « L’approche de l’espace par les archéologues : des pratiques en évolution. »Histoire de la recherche contemporaine [En ligne], Tome IX - n°2 | 2021, mis en ligne le 15 juillet 2021, consulté le 16 octobre 2021. URL : http://journals.openedition.org/hrc/4843 ; DOI : https://doi.org/10.4000/hrc.4843

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Auteurs

Laurent Costa

Ingénieur de recherche CNRS, UMR 7041 UMR 7041 ArScAn-Archéologies et Sciences de l'Antiquité, Équipe Monde Grec Archaïque / programme ArcheoFab, Consortium Huma-num Paris Time Machine. Laurent.costa@cnrs.fr

Bruno Desachy

Conservateur du patrimoine - maître de conférence associé (méthodes de l'archéologie) UFR03 : Histoire de l'Art et Archéologie, UMR 7041 ArScAn-Archéologies et Sciences de l'Antiquité, Équipe Archéologies environnementales / programme ArcheoFab. bruno.desachy@univ-paris1.fr

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Droits d’auteur

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