El circo romano de Cástulo. LiDAR y ortofotos

De nuevo, una entrada arqueológica en este blog sobre Geomática. Y es que los recursos que ofrece la Geomática son de enorme interés en Arqueología. En este caso, el motivo es la reciente presentación en rueda de prensa del descubrimiento de la ubicación (hipotética hasta que futuras excavaciones lo confirmen) del circo romano de Cástulo. La reciente liberación de los datos LiDAR por el Instituto Geográfico Nacional ha permitido explotar esta información para detectar las discretas alteraciones en la topografía que provocan los restos arqueológicos soterrados, tal y como presentan en el siguiente vídeo.

Figura 1. Idealización del circo romano de Cástulo (esTRESd Patrimonio Virtual)

Además, todo hay que decirlo, en este trabajo ha participado José Carlos Gutiérrez Expósito, Ingeniero Técnico en Topografía que estudio aquí, en la Universidad de Jaén. Hace años que no lo veo, desde que presentó su Proyecto Fin de Carrera, y alegra verlo citado en las distintas noticias sobre este circo romano. El uso del LiDAR está dando muchas satisfacciones para detectar restos arqueológicos romanos. Cogiendo sólo un par de ejemplos, se han dado conocer recientemente trabajos sobre el anfiteatro romano de Torreparedones (aquí el artículo publicado) o sobre calzadas romanas en Reino Unido.

Detección del circo mediante LiDAR

A continuación voy resumir brevemente qué habría que hacer para que tú mismo puedas detectar el circo romano con datos LiDAR del IGN. Primeramente habría que dirigirse al centro de descargas del IGN y descargar el fichero de nuestro interés (cada fichero recubre un área de 2 km x 2 km). Para la ubicación que han señalado para el circo romano de Cástulo sería el siguiente fichero: PNOA_2014_AND-NE_444-4212_ORT-CLA-COL.laz. Este nombre tan largo del fichero quiere decir que:

  • “PNOA_2014”: Se trata del vuelo PNOA de 2014.
  • “AND-NE”: Es relativo a la zona de Andalucía Noreste.
  • “444-4212”: Las coordenadas UTM de la esquina superior izquierda son X = 444000, Y = 4212000.
  • “ORT”: Las altitudes son ortométricas.
  • “CLA”: El fichero se encuentra clasificado automáticamente.
  • “COL”: Los puntos tienen información de color.

Una vez descargado el fichero, lo que se tendría es una nube de puntos, más o menos 0.5 puntos por metro cuadrado (por tanto más o menos 2 millones de puntos en esos 4 kilómetros cuadrados). Para detectar el circo se pueden realizar los siguientes procesos:

  • Filtrar la nube de puntos para quedarnos sólo con los puntos del terreno (no interesan, por ejemplo, los puntos que se corresponden con la cubierta vegetal de olivar).
  • Obtener un modelo digital de elevaciones (MDE), a partir de la nube de puntos filtrada.
  • Obtener un mapa de sombras, a partir del modelo digital de elevaciones. En esto procesos son importantes varios parámetros: el azimut y elevación de la fuente de luz, o la posibilidad de aplicar un factor de escala a la altitud el terreno (exagerar el relieve).
  • Interpretar el mapa de sombras.

Los dos primero procesos (filtrado de la nube y generación del MDE) los he realizado con FME. El mapa de sombras lo he realizado con QGIS. La Figura 2 es el sombreado obtenido ubicando la fuente de luz con acimut 315º, elevación 45º y exageración x6. Es asombroso lo que se ve en el centro de esta figura, ¿verdad?

qgis_hillshade_x6_315_45

Figura 2. Mapa de sombras realizado con QGIS (azimut 315º, elevación 45º, exageración x6).

Detección del circo en las ortofotos

Ahora que se sabe donde está la ubicación del circo (he incluido la posición en Google Maps para que sea más fácil de localizar), se puede echar un ojo a las ortofotos de épocas pasadas, para ver si el circo se podía intuir. En la Figura 3 se presenta de forma sencilla la idea de fondo: el crecimiento de la cubierta vegetal se verá influido por los posibles restos arqueológicos de forma que:

  • El crecimiento será menor y la planta será menos vigorosa si en el subsuelo hay una estructura, como puede ser una calzada romana, un muro, o el circo romano. En este caso el objeto ocupa el lugar donde estaría el suelo fértil y además provocaría la canalización subterránea del agua hacia otras zonas colindantes. Sería lo que se denomina una marca negativa en la cubierta vegetal.
  • Por el contrario, el crecimiento sería mayor si lo que ha sido soterrado es un excavación existente en el terreno, como puede ser un foso. En este caso las raíces podrán profundizar en un suelo más rico fruto de la sedimentación. Esto sería una marca positiva en la cubierta vegetal.

Figura 3. Crecimiento de la vegetación sobre restos arqueológicos soterrados

Evidentemente todo lo anterior es mucho más complejo, e influirá el tipo de planta, la época del año (lluviosa o seca), etc. En la ortofoto más reciente (Figura 3) se puede comprobar que este suelo se dedica hoy en día al cultivo del olivar. Esta plantación es de finales del siglo XX y dificulta el reconocimiento de la figura geométrica del circo. Lo que se busca es una figura que se asemeje, aproximadamente, a un rectángulo de 400 m x 100 m con uno de los lados cortos con forma semicircular (estos tres lados serían el graderío). El otro lado corto (carceres, donde se situaban los carros) no llega a ser recto, pero se puede considerar como tal en la búsqueda. También se puede intentar localizar la espina del circo (el eje en mitad de la arena del circo en torno al cual se realizaba la carrera). Ahora que se sabe dónde hay que buscar, se puede intuir la figura en la Figura 4, pero es ciertamente difícil.

Ortofoto de 2013

Figura 4. Ortofoto de 2013. PNOA cedido por © Instituto Geográfico Nacional de España

No obstante la cosa cambia la observar imágenes más antiguas. A continuación se presentan 4 imágenes, relativas a vuelos de 1956, 1984-85, 1997-98 y 2006-07, que se han obtenidos desde los servicios WMS citados en la entrada sobre Marroquíes Bajos. La ventana geográfica es la misma en todas ellas, con el circo ubicado en el centro de la imagen y con su eje de simetría (la espina) orientado en dirección suroeste-noreste:

  • Ortofoto de 1956 (Figura 5). Se aprecia con claridad el graderío semicircular al suoreste y uno de los graderíos rectos (el que está más al este). El graderío recto al oeste también se puede intuir, pero con más dificultad. Cuesta distinguir la espina del circo, ya que hay una estructura lineal (una senda o linde) que atraviesa el circo. La arena del circo (el interior de la figura geométrica) es de color más oscuro que el perímetro. En la nota de prensa sobre el descubrimiento del circo también apuntan la posible existencia de un anfiteatro. Al suroeste del circo se observa una mancha de forma circular y al sureste se advierte una forma semicircular. Seguramente pronto haya nuevas alegrías y se confirmen la presencia de un teatro, anfiteatro, o ambos.
Ortofoto de 1956

Figura 5. Ortofoto de 1956.

  • Ortofoto de 1984-1985 (Figura 6). Aquí se aprecia perfectamente el circo. Hay una gran mancha oscura que se corresponde con la arena del circo y un perímetro más claro. Se aprecian bien los 4 lados del perímetro: los dos graderíos largos, el graderío semicircular y lado corto de las carceres. Pero lo mejor es que incluso se intuye la espina en color más claro en el centro de la arena. Las parcelas de cultivos han cambiado pero aún no son de olivar. Dado que en la Figura 1 se sitúan las carceres y el graderío semicircular justo al contrario, quizá sea un aspecto que esté por confirmar.
Ortofoto de 1984-1985

Figura 6. Ortofoto de 1984-1985

  • Ortofoto de 1997-1998 (Figura 7). La plantación de olivar ya se ha realizado, pero es muy reciente y no se aprecia bien en la imagen. El circo se aprecia peor que en la Figura 5, pero aún se localiza con facilidad. Curiosamente lo que ahora destaca es una mancha clara en la zona de la espina. Es importante denotar que los trabajos de plantación del olivar no han impedido la detección del circo mediante LiDAR, por lo que no debieron conllevar grandes movimientos de tierra.
Ortofoto de 1997-1998

Figura 7: Ortofoto de 1997-1998

  • Ortofoto de 2006-2007 (Figura 8). El olivar ya es completamente visible en la imagen. Se trata de olivar de secano, según consta en el SIGPAC. El circo ya comienza a pasar desapercibido, pero lo interesante es comprobar como existen olivos con un crecimiento menos vigoroso que los demás. Esto se aprecia sobre todo en la parte semicircular del graderío y en la espina.
Ortofoto de 2006-2007

Figura 8: Ortofoto de 2006-2007

Esta misma operación de viaje al pasado, revisando ortofotos de décadas anteriores se puede realizar con otros yacimientos recientemente excavados. Así se puede aprender a detectar los indicios que están a la vista de todos y que indican que puede haber alguna joya en el subsuelo, esperando ser descubierta.

La Arqueología y la Geomática siempre han ido de la mano, tradicionalmente a través de la topografía clásica (teodolitos, niveles, estaciones totales). Pero como se puede ver en este ejemplo, las nuevas técnicas y servicios geomáticos están estrechando aún más esta interesante relación entre ambas disciplinas.

 

 

 

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