Chapitre 2
Approches statistiques et spatiales des structures agraires et parcellaires
p. 51-94
Texte intégral
1Les vestiges agraires et parcellaires mobilisés dans le cadre de l’atelier 1 sur la dynamique des finages dans la longue durée sont des ensembles conservés sous forme de microreliefs en milieu forestier. Ce milieu se prête en effet particulièrement bien à la préservation de ce type de vestiges qui y sont en général beaucoup moins érodés ou perturbés que dans les environnements agricole ou urbanisé actuels. Au démarrage de ce projet en 2005, ces parcellaires étaient encore reconnus dans peu de forêts, principalement localisées dans l’est de la France, en Lorraine et Alsace (forêts du plateau de Haye et du piémont vosgien) et en Bourgogne (Châtillonais, Blessey-Salmaise, Yonne) [Favory, 2011]. Leur connaissance a connu un développement significatif à partir des années 2006-2007, grâce au développement de la télédétection par laser aéroporté (lidar). Les forêts de Haye et de Sénart, étudiées dans ce programme, sont parmi les premières à avoir bénéficié d’un levé lidar en 2007 et 2008. Depuis, des parcellaires anciens ont été identifiés dans de nombreux autres massifs forestiers en France grâce à cette méthode : forêt de Chailluz dans le Doubs (Fruchart, 2014), de Châtillon en Côte-d’Or (Chevigny et al., 2018), de Chambord dans le Loir-et-Cher (Crozet, Laplaige et Rodier, 2017), de Bercé dans la Sarthe (Le Jeune, Dardignac et David, 2017), de Compiègne dans l’Oise (Rassat et Hugognier, 2017), de Tronçais dans l’Allier (Laüt, 2018) ou encore forêts de Charente (Rassat et al., 2018). Conservés sur des surfaces dépassant fréquemment les milliers d’hectares, ces vestiges fossilisés par le retour de la forêt à leur abandon constituent une source d’information de première qualité pour l’étude des systèmes parcellaires et des terroirs anciens.
2Si ces vestiges découlent souvent d’une pratique agricole (épierrement de champs, traces de culture), ils peuvent en même temps délimiter des espaces, que cela soit volontaire (édification d’un muret) ou non (la pratique agricole produisant une structure de bord de parcelle, par exemple crête de labour, rideau de culture). En cela certains constituent aussi des limites parcellaires. Cette dualité dans leur origine et/ou leur fonction autorise des approches tant sur la structuration spatiale des espaces sur lesquels ils se développent que sur la mise en valeur agraire de ceux-ci. Ces caractéristiques ont été exploitées dans le cadre du programme Archaedyn et ont favorisé la mise en œuvre d’analyses originales, les parcellaires étant généralement étudiés d’un point de vue morphologique (Chouquer, 1996 ; 1997 ; 2004 ; 2009 ; collectif, 2006 ; Gonzalez Villaescusa, 2011 ; Robert, 2011).
3Les systèmes parcellaires prenant d’autres formes et explorés par d’autres méthodes (fouilles, prospections aériennes [Favory, 2012 ; Favory et Fruchart, 2018]) n’ont pas été retenus dans le cadre de cette étude. Parmi ceux-ci, les limites fossoyées observées en fouilles sont souvent connues sur des emprises assez petites et discontinues, ce qui rend délicates les comparaisons, selon les modalités retenues dans le cadre de ce programme, avec les parcellaires fossiles conservés sur de plus vastes surfaces en forêt. Quant aux systèmes parcellaires repérés par photo- et carto-interprétation en milieu ouvert, ils ne peuvent être mis sur le même plan que les parcellaires fossilisés sous forêt. Perceptibles par la morphologie agraire contemporaine (formes résilientes) ou par des traces fossiles (couleur des sols, croissance de végétation, etc.), ils résultent en effet de processus de « transmission et de transformation » (Chouquer, 2007b) qui ne faciliteraient pas la comparaison.
Présentation des zones d’étude et des données mobilisées
4Les structures mobilisées se présentent soit comme des tas de pierres circulaires, soit comme de longs pierriers (murées), talus ou levées terreuses, s’étendant parfois sur plusieurs centaines de mètres de long, et conservés sur des hauteurs variant de quelques dizaines de centimètres à 1,50 mètre (fig. 13). Nombre de ces vestiges résultent de l’épierrement de champs, voire de prés (tas de pierres, murées liées ou non à un talus) et témoignent d’une exploitation agricole antérieure à la forêt. Mais il s’agit également de structures parcellaires puisqu’ils délimitent des parcelles de forme plus ou moins régulière ou des enclos, et soulignent le tracé de voies. D’autres talus ou levées terreuses correspondent à des formes agraires de type rideaux de culture, crêtes de labour ou champs bombés, dont seulement certaines délimitent des parcelles (Georges-Leroy, 2020). Enfin, quelques structures ont une origine indéterminée, comme celles de la forêt de Sénart, même si elles correspondent probablement à des limites parcellaires.
Figure 13. Exemples de structures agraires et parcellaires conservées sous couvert forestier

Source : © clichés Murielle Georges-Leroy et Nicolas Meyer.
5Une grande partie des vestiges agraires et parcellaires conservés dans les forêts étudiées appartient à l’époque antique. Ceux-ci témoignent donc pour le moins de l’extension de terroirs agraires à cette époque, même si leur datation relative et l’évolution de leur organisation s’avèrent encore mal connues. Dans une des zones ateliers, celle de la forêt de Haye, certains vestiges agraires ont toutefois été datés des époques médiévales et modernes, voire pour quelques-uns du xixe siècle.
Les zones ateliers
6Dix secteurs de parcellaires fossiles, conservés sous couvert forestier, ont été retenus pour cette recherche. Ils se situent dans un grand quart nord-est de la France : en Île-de-France dans la forêt de Sénart (une zone), en Bourgogne dans l’Yonne (trois zones) et en Lorraine, sur le plateau de Haye (cinq zones) et dans le piémont vosgien (une zone) [fig. 14 et 15]. Ils totalisent une surface de près de 13 500 hectares. Par rapport au programme Archaedyn de l’ACI « Espaces et territoires », deux nouvelles zones ont été ajoutées, les forêts de Sénart et de Saint-Quirin, dans le piémont vosgien, qui ont permis d’explorer des contextes topographiques et géologiques différents. Il faut toutefois noter un très fort déséquilibre dans les surfaces de ces zones, puisque la plus grande, la forêt de Haye, d’une surface de près de 10 800 hectares, représente 80 % de la surface totale mobilisée : les autres zones mesurent de 40 à 1 100 hectares.
Figure 14. Localisation des zones d’études des parcellaires

Légende : Île-de-France : 1. Forêt de Sénart ; plateau de Haye : 2. Forêt de Haye, 3. Forêt d’Allain, 4. Forêt de Thuilley-aux-Groseilles, 5. Forêt de Selaincourt, 6. Forêt de Saint-Amond ; pièmont vosgien : 7. Forêt de Saint-Quirin ; Yonne : 8. Forêt de Girolles, 9. Forêt de Champlive/Massangis, 10. Forêt d’Arcy-sur-Cure.
Figure 15. Relevés des parcellaires fossiles étudiés

Légende : les numéros entre parenthèses correspondent aux numéros des zones d’étude sur la figure 14.
Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Philippe Bruant, Sophie David, Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy, Nicolas Meyer et ARAPS, Pierre Nouvel – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
Plateau de Haye
7En Lorraine, cinq des zones ateliers sont localisées sur le plateau de Haye, entre Nancy et Neufchâteau (départements de la Meurthe-et-Moselle et des Vosges), sur une bande de 40 kilomètres de long sur 10 à 20 kilomètres de large. Ces zones sont implantées sur des plateaux culminant entre 350 et 450 mètres et limités à l’est par les côtes de Moselle et leurs buttes témoins. Géologiquement, ces terrains calcaires ou marno-calcaires appartiennent à différentes couches du Bajocien. Localement ils peuvent être recouverts de formations superficielles limono-argileuses. Les sols en général peu épais et assez pierreux sont majoritairement des sols bruns calciques ou des rendzines brunifiées de plateau. De grands massifs forestiers, principalement des hêtraies, couvrent presque entièrement ces plateaux. Connus depuis le xixe siècle pour certains, ces secteurs font l’objet de travaux depuis 1998 par une équipe pluridisciplinaire, composée d’archéologues du service régional de l’archéologie de Lorraine (ministère de la Culture) et de l’Institut national de recherches archéologiques préventives (Murielle Georges-Leroy et Jean-Denis Laffite), de chercheurs de l’Institut national de recherches agronomiques de Nancy (Étienne Dambrine et Jean-Luc Dupouey) et d’agents de l’Office national des forêts (Georges-Leroy et al., 2003 ; 2007 ; 2014).
Figure 16. Image lidar (visualisation par ombrage : azimut 45° et élévation 10°) d’un secteur au sud de la forêt de Haye

Légende : a. établissement rural, b. voie principale, c. voie secondaire, d. talus, e. murée.
Source : données DRAC Lorraine-INRA Nancy-ONF, 2007.
8Le plus grand secteur est celui de la forêt de Haye avec près de 10 800 hectares étudiés. Ces travaux ont été le fait, à la fin des années 1970, d’archéologues bénévoles (Étienne Louis et Michel Loiseau) puis, à partir de 1995, d’un agent de l’ONF (Philippe Loué), avant d’être repris par l’équipe DRAC-SRA-INRA en 2000 (Georges-Leroy et al., 2012a). Il a de plus bénéficié d’une télédétection lidar réalisée en 2007 qui a permis d’augmenter significativement le nombre de structures agraires et parcellaires cartographiées, mais aussi d’habitats associés (Georges-Leroy et al., 2012b) [fig. 16]. La majorité des parcellaires sont datés de l’époque antique, principalement grâce à la connexion qu’ils ont avec les habitats de cette époque (cf infra). De vastes secteurs ont toutefois été cultivés (ou recultivés) durant l’époque médiévale ou le xvie siècle comme le prouvent, d’une part, leur forme plutôt typique de l’utilisation de la charrue ou de modes de culture apparaissant au Moyen Âge (champs laniérés, billons ou rideaux de culture curvilignes, associés à des crêtes de labour) et, d’autre part, l’étude des cartes anciennes attestant la présence de la forêt au moins à partir du xviie siècle (Georges-Leroy et Zeller-Belville, 2018). Enfin, certains secteurs de champs bombés en périphérie de la forêt sont datés du xixe siècle grâce aux cartes récentes (minutes de la carte d’état-major de 1832-1833 notamment).
9Les parcellaires des forêts de Thuilley-aux-Groseilles (40 hectares étudiés), Selaincourt (80 hectares étudiés) et Saint-Amond (560 hectares étudiés) ont été cartographiés par l’INRA au GPS différentiel, pour les deux premières, et au topofil et à la boussole pour la dernière. À noter qu’un vol lidar exécuté en 2009 par l’IGN juste à l’est du secteur de parcellaires de Saint-Amond a permis d’étendre la zone atelier sur environ 525 hectares dans un secteur sans parcellaire alors que la couverture forestière semble tout aussi ancienne que plus à l’ouest. Des sondages sur plusieurs habitats y ont été menés en 1998 (Laffite, 2002). Enfin la forêt d’Allain (330 hectares) – bois Anciotta – a été étudiée par Philippe Bruant dans le cadre d’une thèse dans les années 1980 (Bruant, 1987 ; Peltre et Bruant, 1991). La cartographie y a également été réalisée au topofil et à la boussole et plusieurs sondages dirigés par Étienne Louis ont porté sur des habitats.
10L’ensemble de ces parcellaires sont datés de l’époque antique par les habitats associés, même si un doute subsiste pour la forêt de Selaincourt où aucun établissement n’a été repéré.
11Environ 110 établissements ruraux ont été dénombrés dans les cinq zones étudiées. Il faut rappeler en préambule que seuls six d’entre eux ont fait l’objet de sondages très ponctuels et que l’habitat est donc connu principalement par prospection au sol. Toutefois, en forêt de Haye, la fouille systématique des nombreux chablis a permis d’y recueillir du mobilier.
12Ces établissements se présentent sous plusieurs formes. Les plus nombreux sont composés de bâtiments entourés d’un ou plusieurs enclos aux formes diverses, mais en général quadrangulaires. Leur surface totale varie de 800 à 10 000 mètres carrés. Ces établissements à enclos sont interprétés comme des fermes, voire pour quelques-uns d’entre eux comme des villas de petite taille du fait de la surface plus importante du bâtiment principal ou de leur plan (Georges-Leroy, Laffite et Feller, 2013).
13Les autres établissements se matérialisent sous la forme d’édifices isolés de petite ou moyenne taille interprétables comme des petites fermes ou des bâtiments annexes et, dans quelques cas seulement, d’un groupement de bâtiments. Dans la forêt de Haye, le plus important de ces groupements est implanté le long d’une grande voie sur une surface d’environ 1,3 hectare. Enfin, pour quelques secteurs, il a parfois été difficile de distinguer un groupe de fermes assez proches d’un hameau lâche. Par exemple dans la forêt de Saint-Amond, un ensemble d’une dizaine d’enclos distants entre eux de 10 à 100 mètres, s’étire sur environ 450 mètres le long d’une crête, mais l’on manque de données pour interpréter tous les enclos. Ce cas montre, au-delà des questions de vocabulaire, la difficulté que l’on a parfois à caractériser cet habitat.
14En forêt de Haye, les établissements à enclos représentent 70 % des établissements pour 26 % de bâtiments isolés et 4 % d’habitats groupés.
15Le mobilier archéologique découvert sur une cinquantaine d’établissements, grâce aux sondages et à la fouille de chablis, permet de dater l’occupation de ces sites de l’époque augustéenne à la fin du ive ou au début du ve siècle. L’occupation principale semble toutefois être comprise entre le milieu du ier siècle et le iiie siècle.
Saint-Quirin
16Toujours en Lorraine, la zone d’étude de Saint-Quirin en Moselle fait partie d’un groupe d’une cinquantaine de points hauts ou d’ensemble de croupes de plusieurs milliers d’hectares actuellement en milieu forestier, sur lesquels se trouvent fossilisés les aménagements anthropiques anciens.
17Les vestiges les mieux connus, longtemps assimilés à une occupation gallo-romaine particulière dénommée improprement « la culture des sommets vosgiens », ont été repérés sur une bande orientée SO-NE d’une dizaine de kilomètres de large et 30 kilomètres de long, sur le piémont ouest du massif montagneux des Vosges et à proximité du col de Saverne, à des altitudes comprises entre 300 et 550 mètres (Pétry, 1977 ; 1979 ; 1980 ; Heckenbenner et Meyer, 2004 ; Meyer et Nüsslein, 2014 ; Goubet et al., 2015). Des vestiges comparables sont signalés plus au sud (Trapp, 2007), toujours sur le piémont vosgien lorrain mais aussi dans les Vosges du Nord (secteur mosellan de Lemberg [Boulangé, 1853, p. 610‑611] ou bas-rhinois de Niederbronn-lès-Bains [Matthis, 1921 ; Fischer, 2005, p. 103]). En l’absence de prospections archéologiques étendues sur ces dernières zones, leur importance n’est pas correctement évaluée.
18Géologiquement, tous ces gisements archéologiques se trouvent sur les grès du Trias inférieur dans un paysage de croupes étroites successives relativement planes séparées par de nombreuses vallées et vallons encaissés dans lesquels serpentent les cours d’eau : les principaux étant la Sarre et la Zorn.
19Les vestiges en partie préservés par le couvert forestier appartiennent à des systèmes parcellaires liés à leurs habitats mais aussi à des lieux de culte et des zones funéraires. Ce sont souvent ceux-ci qui permettent d’attribuer les aménagements fossiles à l’Antiquité. La datation généralement proposée (20-10 av. J.-C-troisième quart du iiie siècle ap. J.-C.) repose sur les découvertes fortuites de mobilier et l’étude de deux sites, à Haegen (Bas-Rhin), le Wasserwald, par l’équipe de François Pétry de 1971 à 1986 (Pétry, 1994) et à Saint-Quirin, La Croix-Guillaume, par Dominique Heckenbenner et Nicolas Meyer de 1994 à 1999 (Heckenbenner et Meyer, 2002). Dans le détail, c’est l’état final de ces systèmes d’habitats et de parcellaires qui est le mieux renseigné par les découvertes de mobilier et les tombes. L’abondance du mobilier de l’horizon céramique de la fin du iie-première moitié du iiie siècle, l’absence de monnaies des empereurs gaulois et de leurs imitations permet de placer l’abandon d’une grande partie des habitats dans le troisième quart du iiie siècle. Des indices de poursuite d’occupation existent toutefois sur quelques sites autour de l’important passage que constitue le col de Saverne. Dans ce même secteur clé, des sites mérovingiens et carolingiens puis des villages médiévaux disparus sont repérés (Meyer, 2017). Indépendamment du secteur du col de Saverne, une présence humaine plus marquée se fait sentir à partir des xe-xiie siècles grâce aux vestiges et au mobilier recueilli, mais le secteur reste principalement forestier selon les textes médiévaux. Certains parcellaires antiques semblent être réoccupés et en partie transformés lors de l’installation de villages ou de fermes.
20À l’opposé une occupation de la zone antérieurement à la période gallo-romaine existe. La datation de 20-10 av. J.-C. proposée repose sur l’étude des tombes mises au jour dans les zones funéraires contemporaines des habitats gallo-romains et fouillées exhaustivement (Croix-Guillaume) ou en grande partie (Wasserwald, Limersberg) [Meyer, 2009].
21La genèse des habitats et parcellaires, les rythmes de développement et l’évolution de détail pendant le Haut-Empire ne sont pas établis. L’idée souvent avancée d’une colonisation gallo-romaine soudaine de cet espace géographique est à considérer avec prudence. Une origine laténienne d’une partie des aménagements ne peut être exclue.
22Autour du site de La Croix-Guillaume à Saint-Quirin, deux kilomètres carrés de parcellaires et d’habitats fossiles ont été relevés au tachéomètre et au GPS centimétrique entre 2005 et 2010 dans le cadre d’une prospection thématique. Il s’agit d’un peu plus de la moitié d’un ensemble plus vaste occupant les croupes entre la Sarre rouge au nord et le ruisseau de Saint-Quirin au sud. Les vestiges repérés inventoriés indépendamment à partir des noms des lieux-dits depuis la fin du xixe siècle appartiennent tous au Haut-Empire. À l’exception d’un château (en dehors de la zone relevée), le secteur ne semble pas avoir été occupé plus récemment. Il est néanmoins fréquenté et exploité pour ses ressources minérales et forestières aux périodes médiévales et modernes (petites carrières de pierres, verreries volantes, charbonnières).
Bourgogne
23En Bourgogne, le potentiel de conservation des parcellaires antiques semble assez fort mais véritablement sous-exploité. Ils n’ont fait l’objet que d’études disparates. Les ensembles les mieux connus restent ceux du Châtillonnais, étudiés par Dominique Goguey et son équipe (Goguey et al., 2010 ; Goguey et Bénard, 2018). Dans cette zone, des opérations de relevés en sous-bois, associées à des prospections lidar et à des prospections systématiques à vue au détecteur à métaux ont permis de documenter plusieurs réseaux de parcellaires antiques (généralement datés de La Tène moyenne au ive siècle ap. J.-C.) ainsi que les nécropoles et les habitats associés. C’est le seul qui ait fait l’objet d’une véritable opération programmée et d’une exploitation collective débouchant sur une publication. D’autres zones, au fort potentiel, ont également été parcourues et partiellement publiées dans le même département de la Côte-d’Or, où l’équipe menée par Michel Mangin a mis en évidence et publié une série de linéaments, associés à de l’habitat antique à Blessey et à Salmaise, à proximité du sanctuaire des Sources de la Seine (Mangin et al., 2000). Plus récemment, des acquisitions lidar, réalisées sur les plateaux de part et d’autre du Suzon et sur les plateaux dominant la côte dijonnaise ont confirmé que la plupart des massifs boisés anciens des plateaux de l’ouest de la Côte-d’Or conservaient ce genre de vestiges. Ils sont encore en cours d’étude et totalement inédits. S’ils ne semblent pas présents (tout du moins visibles) dans le massif granitique du Morvan, ils ont été repérés en grand nombre sur les plateaux calcaires du département de l’Yonne. Les travaux de prospections menés dans le cadre de deux opérations de prospection-inventaire entre 1997 et 2002 (dirigées par Claude Mordant puis Bernard Poitout) [Kasprzyk et Nouvel, 2002 ; Nouvel, 2005 ; 2006] ont démontré qu’ici aussi, les massifs forestiers anciens de Basse-Bourgogne (sud de l’Auxerrois, Tonnerrois) recélaient ce genre de structures. Elles ont même fait l’objet d’une opération de fouille préventive (Sébastien Chevrier, commune de Perrigny-sur-Armançon), malheureusement peu concluante en termes de datation (Chevrier, 2010).
24Trois secteurs implantés dans ce département, au nord d’Avallon, ont été mobilisés dans cette présente étude : les forêts d’Arcy-sur-Cure (75 hectares), de Champlive (1 000 hectares) et de Girolles (280 hectares) [Kasprzyk et Nouvel, 2002 ; Nouvel, 2005 ; 2006]. Contrairement au Dijonnais, les massifs forestiers de cette région n’ont malheureusement fait l’objet d’aucune acquisition lidar ; il faut donc se contenter de relevés empiriques. Quoique de très faible superficie, ils livrent tous des systèmes en rapport avec des établissements ruraux. Le premier (Arcy-sur-Cure, bois de Montapot, sur une butte boisée de l’interfluve Yonne-Cure) a fait l’objet d’un relevé en 1993 (Jean-Claude Liger) complétant un plan remontant au début du siècle. On y observe une forte densité de talus empierrés et de tas d’épierrement. Parmi ces derniers, un seul a livré des restes humains et un torque, alors qu’ils ont systématiquement été sondés par Alexandre Parat en 1904-1905 (Parat, 1907). Un petit établissement rural antique associé fournit du mobilier de la fin de la période laténienne et des trois premiers siècles de notre ère. Le second (Massangis, forêt de Champlive), qui a fait l’objet d’un relevé au topofil en 1999, se situe dans la même zone, sur les plateaux dominant à l’est la vallée du Serein. Il révèle un réseau de murées et de talus associés à des tas d’épierrement, deux groupes de tumuli et deux établissements ruraux antiques, occupés de La Tène finale au iiie siècle pour l’un, de l’époque tibérienne au milieu du iiie siècle pour le second. Le dernier ensemble (Girolles, bois du Champ du Feu) est positionné sur les plateaux boisés dominant la Cure en rive droite, au sommet de la cuesta dominant la Terre-Plaine. Seuls moins de 300 hectares, sur un potentiel de plusieurs milliers, ont fait l’objet de relevés en 2001 (GPS différentiel). Comme précédemment, le réseau, assez dense, apparaît sous la forme de linéaments empierrés, ponctués de tas d’épierrement. Quatre établissements ruraux ont été identifiés, fournissant tous du matériel archéologique confirmant leur fréquentation au Haut-Empire au moins.
25Au cours de l’année 2002, un sondage a été mené sur l’un des trois établissements ruraux (Girolles, L’épaule Gauche) repérés en sous-bois au cours des années précédentes. Il avait pour objectif de mesurer précisément la durée de fréquentation de ce genre d’établissement antique fossilisé en forêt, et d’observer les liens d’antériorité ou de postériorité avec le parcellaire environnant. Il a été mis en évidence que l’établissement s’était développé au cours du deuxième tiers du ier siècle ap. J.-C. pour être abandonné à la fin du iiie siècle. Cependant, ce site est clairement postérieur à la mise en place du parcellaire alentour qui pourrait être, d’après d’autres éléments, d’époque protohistorique. En effet, plus au nord, ces mêmes réseaux parcellaires délimitent une parcelle occupée par un tumulus daté de l’époque hallstattienne par quelques découvertes remontant à la fin du xixe siècle. Enfin, des traces de paléosols ont été observées, qui confirment que cette zone a été, au cours de l’Antiquité, largement mise en valeur.
Sénart
26En Île-de-France, la forêt domaniale de Sénart se trouve sur le plateau entre la Seine et l’Yerres à 25 kilomètres au sud de Paris (Essonne et Seine-et-Marne). Cette forêt périurbaine de 3 200 hectares est située au cœur d’une zone très densément peuplée et fortement urbanisée. Géologiquement, la forêt repose sur un sol d’argile à meulière avec des nappes phréatiques peu profondes.
27Dans ce massif, une cinquantaine de sites archéologiques, majoritairement datés de l’Antiquité et du Moyen Âge, mais dont la fonction n’est pas connue, sont recensés depuis les années 1980. Cette forêt est aussi caractérisée par la présence d’un très grand nombre de mares. Dans ce secteur, la nappe phréatique est peu profonde, ce qui cause des inondations fréquentes lors des intempéries. Ainsi, ces mares sont a priori toutes anthropiques et ont une fonction de drainage de l’eau (David, 2010 ; 2011).
28En 2007, des tranchées du Camp retranché de Paris de la Première Guerre mondiale sont identifiées dans la partie sud-est du massif (Gauvry, 2008). En 2008, un vol lidar est réalisé sur cette partie de la forêt, soit environ 360 hectares. Ce vol a permis de localiser précisément les vestiges de la Grande Guerre et de les comparer aux cartes de l’époque. Deux sites gallo-romains déjà connus ont pu être identifiés sur les images lidar, ainsi qu’un réseau de parcellaire fossile jusqu’alors inconnu, car quasiment invisible à l’œil nu sur le terrain. Ce parcellaire a été étudié dans le cadre d’un mémoire de master en archéologie à l’université Paris 1. Dans ce cadre, un sondage a été réalisé et a révélé la présence d’un chemin légèrement empierré. Une partie de ce parcellaire est très probablement datée de l’époque romaine. Le parcellaire ancien découvert sous la forêt a pu être comparé aux réseaux étudiés par Sandrine Robert dans la plaine de Sénart (Robert, 1996), dans les terrains cultivés découverts, contigus à la forêt.
29Deux voies antiques traversent ou longent la forêt de Sénart. La première, qui est devenue l’actuelle route nationale 6, reliait Paris à Sens (Lutèce à Agendicum) et traverse la forêt du nord-est au sud-ouest. La seconde voie est un axe secondaire reliant Brie-Comte-Robert (Bradeia) à Corbeil-Essonnes (Corbolium). Elles se rencontrent au niveau de l’actuelle lisière sud de la forêt.
Les données mobilisées
Donnés disponibles
30Les données mobilisables sont variables d’une zone à l’autre (fig. 17), à l’exception du socle principal, constitué des structures agraires et parcellaires (fig. 15). Celles-ci se présentent sous la forme de murées et de talus sur toutes les zones ateliers, sauf à Sénart où il s’agit de levées de terre. Ces trois types de structures ont été réunis en un même ensemble, les linéaments, car quelle que soit leur forme, elles matérialisent pour la plupart des limites, même si ces limites n’ont pas été volontairement créées en tant que telles, comme les structures agraires de type rideaux de culture. La cartographie de ces linéaments a été harmonisée sur la base du protocole utilisé en forêt de Haye pour la digitalisation des données lidar (Georges-Leroy et al., 2012b). Ainsi une nouvelle entité est créée chaque fois qu’un linéament présente un angle supérieur à 45°, en combinant les différentes formes de structures.
Figue 17. Données mobilisées par zone atelier
Zone atelier | Surface en ha (% du total) | Données archéologiques disponibles | Données géographiques disponibles | |||||||
Murées-levées-talus | Tas de pierres | Voies (antiques) | Habitat (antique) | Autres | MNT IGN (BdAlti) | Géologie (BdCharm) | Pédologie | |||
Plateau de Haye (Lorraine) | Forêt de Haye | 10 779 (80 %) | X | / | X | X | habitat médiéval/moderne | X | X | X |
Forêt de Thuilley-aux-Groseilles | 40 (0,3 %) | X | / | X | X | X | X | |||
Forêt d’Allain | 317 (2,4 %) | X | X | X | X | X | X | |||
Forêt de Selaincourt | 79 (0,6 %) | X | / | X | / | X | X | |||
Forêt de Saint-Amond | 1 084 (8 %) | X | / | X | (X) | X | X | |||
Piémont vosgien (Lorraine) | Forêt de Saint-Quirin | 196 (1,5 %) | X | X | X | X | rochers | X | ||
Yonne (Bourgogne) | Forêt de Girolles | 173 (1,3 %) | X | X | X | Abst | X | |||
Forêt de Champlive/Massangis | 410 (3 %) | X | X | Abst | X | X | ||||
Forêt d’Arcy-sur-Cure | 60 (0,5 %) | X | X | Abst | Abst | X | ||||
Île-de-France | Forêt de Sénart | 343 (2,5 %) | X | Abst | X | X | X |
Légende : X = disponible ; (X) = disponible, mais partiel ; / = indisponible ; Abst = structure non présente sur le site.
31Les données sur les tas d’épierrement, autre type de structures agraires, ne sont disponibles que sur cinq zones, car ils n’ont pas été cartographiés partout. Ils sont en revanche absents de la forêt de Sénart. Ces éléments n’ont donc été que partiellement mobilisés.
32D’autres informations archéologiques ont été utilisées pour les analyses. Celles sur l’habitat antique sont disponibles presque partout, sauf à Selaincourt. Elles sont toutefois partielles à Saint-Amond et aucun habitat n’a été repéré dans les forêts de Girolles et Arcy-sur-Cure. L’habitat médiéval et moderne (jusqu’au xviie siècle) localisé en périphérie de la zone atelier de la forêt de Haye a aussi été mobilisé. Les voies antiques ont, quant à elles, été cartographiées partout, mais sont absentes dans les forêts de Champlive et Arcy-sur-Cure.
33Les données géographiques disponibles au moment de l’étude étaient également incomplètes. Seules les données topographiques (modèle numérique de terrain) étaient disponibles sur l’ensemble des zones. Les données géologiques étaient uniquement utilisables sur le plateau de Haye et les données pédologiques pour la forêt de Haye. Enfin, les rochers ont été étudiés à Saint-Quirin.
Critères de fiabilité
34Les prospections ont été diverses selon les secteurs, de même que les modes de relevés des structures agraires et parcellaires. Deux degrés de fiabilité de l’information, nécessaires à l’interprétation des données, ont donc été caractérisés : celui de l’information archéologique elle-même, qui évalue le degré d’exhaustivité du relevé en fonction des conditions et des méthodes d’acquisition, et celui de la qualité du relevé de cette information, qui évalue sa précision.
Figure 18. Fiabilité de l’information archéologique

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Philippe Bruant, Sophie David, Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy, Nicolas Meyer et ARAPS, Pierre Nouvel – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
35Pour la fiabilité de l’information archéologique, basée sur la qualité de la prospection, trois niveaux ont été retenus (fig. 18). Cette fiabilité combine deux éléments : les conditions de visibilité et les méthodes de prospection. La visibilité varie fortement en fonction du couvert forestier : elle peut être très bonne sous des futaies régulières ou des résineux jusqu’à mauvaise à nulle sous des couverts végétaux denses (régénérations par exemple) ou dans des zones détruites par la tempête Lothar de 1999. Par ailleurs, la télédétection lidar menée sur la forêt de Haye a montré que l’on pouvait détecter jusqu’à une fois et demie de parcellaires anciens supplémentaires par rapport aux méthodes classiques de prospection au sol et jusqu’à quatre fois plus dans le cas des vestiges les moins perceptibles au sol (Georges-Leroy et al., 2012b). Enfin, les prospections au sol elles-mêmes peuvent avoir été menées de manière plus ou moins systématique. L’ensemble de ces éléments permet d’évaluer la plus ou moins grande exhaustivité des structures relevées. Les trois niveaux ont donc été hiérarchisés ainsi :
- niveau 1 : secteur ayant fait l’objet d’un levé lidar et présentant de bonnes conditions de visibilité (77 % des surfaces) ;
- niveau 2 : secteur ayant fait l’objet de prospections assez systématiques et présentant des conditions de visibilité satisfaisantes (12 %) ;
- niveau 3 : secteur ayant fait l’objet d’une couverture partielle (à cause de prospections ponctuelles par exemple) ou présentant de mauvaises conditions de visibilité (dues en général à un couvert végétal dense, à des zones de forêts détruites par la tempête de 1999 ou à la présence d’un camp ou de vestiges militaires) [11 %].
Figure 19. Fiabilité des relevés

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Philippe Bruant, Sophie David, Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy, Nicolas Meyer et ARAPS, Pierre Nouvel – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
36La fiabilité du relevé a également été caractérisée en trois niveaux (fig. 19). Les structures ont été cartographiées à partir de levés lidar ou au sol (au tachéomètre, avec des GPS à correction différentielle, au décamètre et à la boussole et enfin au topofil et à la boussole). Ces modes d’acquisition des données ont entraîné des précisions très inégales, variant du submétrique jusqu’à des erreurs que l’on peut estimer à plusieurs dizaines de mètres dans certaines zones. Les critères retenus pour la fiabilité du relevé sont donc les suivants :
- niveau 1 : les relevés ont une précision submétrique ; il s’agit de relevés réalisés à partir d’une prospection lidar ou au tachéomètre (88 % des surfaces) ;
- niveau 2 : les relevés ont une précision estimée entre 1 et 10 mètres ; il s’agit en général de relevés avec des GPS à correction différentielle (1 %) ;
- niveau 3 : les relevés présentent des erreurs estimées comprises entre 10 et 70 mètres ; ils ont été réalisés avec d’autres méthodes (11 %).
37Les surfaces de niveau 2, plus importantes au début du programme, ont été presque toutes basculées en niveau 1 après les télédétections lidar. Ce niveau de précision, même s’il ne concerne plus que 1 % des surfaces a tout de même été maintenu.
Le protocole analytique
38Les parcellaires fossiles ont été étudiés selon une approche morphologique, mais aussi comme les témoins d’une mise en culture des espaces qu’ils occupent. Le schéma d’analyse retenu (fig. 20) est basé sur l’élaboration d’indicateurs destinés à caractériser les espaces matérialisés par ces structures, ce qui a nécessité la reformalisation de l’information sur des portions de territoire. Ainsi, dans une première étape, trois indicateurs ont été calculés, à l’échelle d’une maille de 250 mètres de côtés, pour mesurer l’intensité de l’exploitation agraire (densité des linéaments et des tas d’épierrement, longueur des linéaments). Pour mesurer la structuration de cette exploitation, un nouvel objet a été créé, l’entité surfacique limitée (ESL), à partir de laquelle trois indicateurs ont été élaborés (surface, degré de fermeture et forme de ces ESL). La seconde étape a consisté à combiner par analyse factorielle, à l’échelle de la maille, quatre de ces indicateurs d’intensité et de structuration pour déterminer des zones homogènes. Ces indicateurs ont alors été comparés, individuellement ou combinés, avec le milieu naturel (topographie, ensoleillement, sols) et le milieu anthropique (habitat et réseau viaire). Enfin, l’évolution de ces indicateurs et de leur rapport au milieu environnant a pu être observée sur la zone atelier de la forêt de Haye, seule zone où des parcellaires de plusieurs périodes ont été identifiés.
Figure 20. Schéma d’analyse pour les parcellaires et structures agraires

39Plusieurs limites à ces travaux doivent être posées en préambule. Tout d’abord, la surreprésentation en surface (80 %) de la forêt de Haye rend délicate la comparaison entre zones ateliers, d’autant que l’on se trouve en présence, d’un côté, d’une zone de surface très importante et, de l’autre, de zones de surfaces inférieures à 1 100 hectares. Ensuite, la chronologie n’est pas aussi homogène qu’envisagée au départ (parcellaires globalement antiques). Les études menées sur la forêt de Haye, après la télédétection lidar effectuée durant le programme ANR Archaedyn ont mis en évidence la présence de parcellaires et structures agraires médiévales et/ou modernes et du xixe siècle. Les questions de dynamiques spatiales au cours du temps ont ainsi pu être mieux abordées, mais ces datations hétérogènes et aux fourchettes longues et imprécises ont nécessité quelques aménagements dans les analyses, notamment dans les comparaisons indicateurs/milieu anthropique (cf. infra).
De nouveaux objets construits pour les analyses
40Deux nouveaux objets, la maille et l’entité surfacique limitée (ESL), ont dû être créés pour transformer les informations ponctuelles ou linéaires en données surfaciques répondant mieux aux questions posées.
41L’ensemble des informations archéologiques ou géographiques ont été reformalisées à l’échelle d’une maille de 250 mètres de côtés couvrant la totalité des espaces étudiés, soit 2 556 mailles dont 946 incomplètement couvertes par les zones d’étude. La taille de cette maille a été choisie de manière empirique, principalement en fonction de la surface des zones ateliers. Plusieurs tailles ont été testées parmi les mailles proposées par l’atelier 4 pour l’ensemble des ateliers (100, 250 et 500 mètres). La maille de 500 mètres n’offrait pas assez de résolution et était surtout trop grossière pour les plus petites des zones ateliers (seulement sept mailles, à cette échelle, pour la zone de Thuilley-aux-Groseilles). À l’opposé, la maille de 100 mètres était d’une résolution trop fine par endroits pour rendre compte des espaces exploités et pas seulement des limites parcellaires. C’est donc la maille de 250 mètres qui a été retenue pour l’ensemble des zones afin de permettre des comparaisons, même si cette taille est tout juste adaptée pour les forêts de Thuilley-aux-Groseilles (13 mailles dont seulement une complète) et Selaincourt (21 mailles dont deux complètes). De plus, du fait d’un fort découpage, la zone de Saint-Quirin pourtant couverte par 63 mailles n’en comporte que deux complètes.
Figure 21. Modalité de création des ESL : exemples et limites

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine-UMR 6249).
42Le second objet construit pour les analyses est l’entité surfacique limitée (ESL). Le terme d’ESL a été préféré à celui de « parcelle » utilisé au début des travaux, mais trop ambigu. En effet, les ESL correspondent probablement soit à un seul champ ou une seule pâture, soit à un groupe de champs ou de pâtures qui n’étaient pas distinguables du fait de l’insuffisance ou de l’absence de structures de délimitation.
43L’ESL est créée par analyse visuelle à partir de l’organisation des linéaments ou des ruptures de pentes très nettes : dès que l’on peut individualiser un espace, délimité par au moins trois côtés, un polygone est dessiné et des caractéristiques lui sont attribuées (fig. 21). Les enclos d’habitats n’ont pas été individualisés comme des ESL, ils ont été intégrés aux ESL les entourant. Si ce mode de construction se prête bien à la caractérisation des secteurs antiques, il ne convient pas pour les périodes médiévales et modernes, car les structures agraires de ces époques ne sont qu’exceptionnellement délimitées par une levée ou un talus et jamais sur au moins trois côtés (fig. 21).
44Des essais de création automatique d’ESL ont été tentés, mais ils se sont révélés très insatisfaisants1. Une certaine part de subjectivité dans le dessin des parcelles doit donc être assumée, notamment pour celles qui sont incomplètement délimitées. Dans ce cas, il est en effet plus facile de compléter des ESL de forme quadrangulaire que de forme plus complexe. Toutefois, ce travail a été réalisé par les producteurs de données eux-mêmes, qui connaissent bien leur terrain et leurs données et quelques discussions ont permis d’homogénéiser ce travail.
45Ces ESL couvrent environ un cinquième de la surface totale des zones ateliers.
Estimer l’intensité et la structuration de l’exploitation agraire
46Deux types d’objets archéologiques ont été mobilisés pour le calcul des indicateurs d’intensité : les linéaments et les tas de pierres. Les indicateurs d’intensité sont calculés par mailles de 250 mètres, voire par ESL.
47Densité de linéaments : longueur totale en mètres des linéaments contenus à l’intérieur d’une maille de 250 mètres. Pour les mailles incomplètes, en limite de zone d’étude, cette longueur est pondérée par la surface de la maille.
48Densité des tas d’épierrement (uniquement pour les zones d’Allain, Saint-Quirin, Girolles, Champlive et Arcy-sur-Cure) : nombre de tas contenus dans une maille de 250 mètres. Pour les mailles incomplètes, en limite de zone d’étude, ce nombre est pondéré par la surface de la maille.
49Densité des tas d’épierrement (variante ESL) [uniquement pour les zones d’Allain, Saint-Quirin, Girolles, Champlive et Arcy-sur-Cure] : nombre de tas contenus dans une ESL rapporté au nombre de tas par hectare, afin de pouvoir comparer des ESL de surfaces différentes.
50Indicateur de grande longueur de linéament : effectif de linéaments de plus de 300 mètres traversant une maille.
51Cette longueur de 300 mètres a été retenue après un examen de la répartition des linéaments par classes de longueur et après des tests visuels. Les linéaments de plus de 300 mètres représentent 7,5 % des effectifs. Au vu du faible nombre de linéaments de grande longueur traversant une maille, c’est le nombre de linéaments qui a été retenu dans le calcul de l’indicateur et non la proportion de grands linéaments par rapport au nombre total de linéaments.
52Afin de réduire les biais dans les comparaisons avec le milieu anthropique pour l’Antiquité, un calcul spécifique des indicateurs de densité de linéaments et de grande longueur de linéaments a été réalisé en ne retenant, pour la zone atelier de la forêt de Haye, que les linéaments datés de cette période. Les tas n’ayant pas été utilisés pour cette zone, il n’a pas été nécessaire de refaire ces calculs pour les indicateurs basés sur les tas.
53La présence de linéaments et de tas atteste des efforts consentis par les exploitants pour mettre en valeur ces terrains (épierrement des champs, délimitations des différents espaces), mais aussi de leur mise en valeur elle-même (traces de cultures). La quantification de ce phénomène sur une étendue, approchée par la densité, permet donc de mesurer une intensité d’exploitation. Ce type d’approche sur les vestiges agraires et parcellaires anciens, mis en œuvre dans le cadre de ce programme de recherche, constitue une démarche originale.
54Trois indicateurs de structuration sont élaborés à partir de la couche d’ESL : la surface, la fermeture et la forme.
55Indicateur de surface : surface en hectare de l’ESL.
56Indicateur de fermeture : degré de fermeture de l’ESL renseigné manuellement (1 = fermé ; 2 = ouvert ; 3 = ouvert, mais en limite de relevé).
57Une parcelle est considérée comme fermée lorsque l’ensemble des côtés existent au moins sur une moitié de leur longueur, sinon elle est renseignée comme ouverte. Cette notion de fermeture reflète plus un degré de structuration que la présence ou non d’une ouverture dans ces espaces enclos. De tels passages pour pénétrer au sein des ESL devaient exister, mais ne sont plus ou pas toujours visibles.
58Indicateur de forme : classe de forme obtenue par la combinaison statistique de six indices de forme (indice d’élongation, de compacité, d’étirement, de concavité surfacique et périmétrique, de différence au rectangle) :
- classes 1 et 3 : ESL de formes irrégulières ;
- classe 2 : ESL allongées ;
- classe 4 : ESL de forme compacte.
59Cette classification, issue de nombreux tests, s’est basée sur le calcul d’indices de forme (IF) déjà mobilisés en archéologie, sur les paroisses de Touraine par exemple (Chareille, Rodier et Zadora-Rio, 2004), par les géographes (Cauvin et Rimbert, 1976) ou dans la biologie médicale (Thibault, Mari et Sequeira, 2007). Dix indices ont ainsi été calculés afin de caractériser la forme des ESL : des indices d’élongation (IF1), d’étalement (IF2), de compacité (IF3, IF4, IF5), de circularité (IF6), d’étirement (IF7), de concavité surfacique (IF8), de concavité périmétrique (IF9) et de différence au rectangle (IF10, calculé avec deux outils différents) [fig. 22]. Les calculs ont tous été réalisés sur le logiciel ArcGIS avec des outils implémentés dans le logiciel lui-même ou disponibles dans des boîtes à outils libres (Bounding Containers, MBR, Hull Rectangles2, scripts Thickness et ConvexPolygon de Easy Calculate3). Un script a toutefois dû être développé par l’atelier 4 pour le calcul de la grande longueur des polygones.
Figure 22. Indices de forme
N° | Catégorie | Référence | Description | Formule |
IF1 | Élongation (Schum) | Indice I6 de Cauvin et Rimbert (1976) | Compare la surface réelle à la longueur du plus grand axe du polygone. Compris dans l'intervalle [0 ; 0,5], ce qui a pour effet de « tasser » les valeurs de référence et de rendre les comparaisons plus difficiles. 0,5 dans le cas d'un cercle ; 0 dans le cas d'une ligne droite. | |
IF2 | Étalement (Morton) | Indice I5 de Cauvin et Rimbert (1976) ; Thibault, Mari et Sequeira (2007) | Rapporte la surface réelle à la surface d'un cercle qui aurait pour diamètre le plus grand axe. Compris dans l'intervalle [0 ; 1]. 1 lorsque la forme est un cercle ; 0 lorsque la cellule est réduite à une ligne droite. | |
IF3 | Compacité | Thibault, Mari et Sequeira (2007) | ||
IF4 | Compacité | Indice I2 de Cauvin et Rimbert (1976) | Varie dans l'intervalle [0 ; 1]. 1 si la cellule est un cercle ; 0,5 pour l'ellipse ; 0 si la surface tend vers la ligne droite. | |
IF5 | Compacité (Gravelius) | Indice I3 de Cauvin et Rimbert (1976) ; Thibault, Mari et Sequeira (2007) | Utilisé par les hydrologues pour représenter l'allongement d'un bassin-versant. Compare le périmètre d'un polygone à celui d'un cercle qui aurait la même surface. Compris dans l'intervalle [1 ; … [. 1 si la cellule est un cercle ; > 1 si la surface est plus ou moins allongée. Cet intervalle de variation est un inconvénient majeur pour une comparaison des valeurs. | |
IF6 | Circularité (Miller) | Indice I4 de Cauvin et Rimbert (1976) | L'indice est donné par le rapport entre la surface réelle S d'un polygone et la surface d'un cercle ayant le même périmètre que le polygone. Compris dans l'intervalle [0 ; 1]. 1 pour un polygone parfaitement circulaire ; 0 pour un polygone linéaire. | |
IF7 | Étirement | Chareille, Rodier et Zadora-Rio (2004) | Compris dans l'intervalle [0 ; 1]. Indique l'étirement du polygone par rapport au rectangle circonscrit. | |
IF8 | Concavité surfacique (défaut de convexité) | Thibault, Mari et Sequeira (2007) | Renseigne sur la convexité de la forme, en comparant la surface de l'enveloppe convexe d'un polygone à sa surface réelle. Compris dans l'intervalle [0 ; 1]. | |
IF9 | Concavité périmétrique | Thibault, Mari et Sequeira (2007) | Renseigne sur la convexité de la forme, en comparant le périmètre de l'enveloppe convexe d'un polygone à son périmètre réel. | |
IF10 | Différence au rectangle (indice de rectangularité) | Compris dans l'intervalle [0 ; 1]. Calculé avec le script MBR ou Hull Rectangle (version a) ou le script Bounding Containers (version b). |
60Les résultats obtenus permettent de ranger ces indices en trois grands groupes, sur la base d’un test de corrélation de Pearson (fig. 23) :
- le groupe 1 avec les indices d’élongation (IF1), d’étalement (IF2), de compacité (IF3, IF4, IF5), de circularité (IF6) et d’étirement (IF7), pour lequel les coefficients de corrélation (positifs ou négatifs) sont supérieurs à 0,71 ; IF1-IF2-IF4 étant très proches tout comme IF3-IF5 (coefficients > 0,99) ;
- le groupe 2 avec les indices de concavité surfacique (IF8) et périmétrique (IF9), avec un coefficient de corrélation positif de 0,706 ;
- le groupe 3 avec les deux modes de calcul de l’indice de rectangularité (IF10a et b), qui ont une corrélation positive de 0,982.
61Plusieurs essais de combinaison de ces indices ont ensuite été réalisés par ACP-CAH, avec plus ou moins d’indices. L’ensemble des combinaisons permet globalement de distinguer des parcelles compactes, des parcelles allongées et des parcelles de forme irrégulière. La combinaison regroupant les indices IF1, IF3, IF7, IF8, IF9, IF10 (mode de calcul a) [cf. fig. 38 infra] a finalement été retenue après analyse visuelle.
Figure 23. Matrice de proximité des indices de forme (IF) testés (coefficient de corrélation de Pearson)

62La combinaison des indicateurs d’intensité et de structuration, en vue de caractériser les espaces exploités et de définir des zones homogènes, est réalisée au niveau de la maille de 250 mètres. Pour cela, l’ensemble des indicateurs de structuration sont ramenés à l’échelle de la maille, en retenant l’attribut d’ESL majoritaire dans la maille.
63Après plusieurs tests, seuls les indicateurs de densité de linéaments, de grande longueur, de fermeture d’ESL et de forme d’ESL ont finalement été retenus pour cette combinaison. L’indicateur de densité de tas d’épierrement, partiellement renseigné, et l’indicateur de surface d’ESL, qui brouillait la classification, ont été écartés.
64La combinaison retenue a été réalisée directement sur le tableau disjonctif complet individus/variables ; elle livre la classification suivante (fig. 24) :
- classe 1 : secteurs avec une forte densité de linéaments, comprenant beaucoup de grands linéaments et des ESL compactes ;
- classe 2 : secteurs avec une densité de linéaments forte ou moyenne, comprenant beaucoup de grands linéaments et des ESL de formes irrégulières ou étirées ;
- classe 3 : secteurs avec une densité moyenne de linéaments, comprenant peu de grands linéaments et aucune ESL ;
- classe 4 : secteurs de densité faible ou nulle avec peu de grands linéaments et une absence totale d’ESL.
65Cette classification, qui rend compte à la fois de la densité et de la structuration de ces espaces, permet aussi leur différenciation aux diverses périodes.
Figure 24. Combinaison d’indicateurs : classification ascendante hiérarchique retenue
Profil ligne | Classe 1 | Classe 2 | Classe 3 | Classe 4 |
Effectif | 580 | 370 | 815 | 790 |
Grands linéaments 1 (0 à 0,5) | 32,1 % | 23,5 % | 69,9 % | 100,0 % |
Grands linéaments 2 (0,5 à 1,5) | 33,8 % | 34,3 % | 22,6 % | 0,0 % |
Grands linéaments 3 (1,5 à 7) | 41,0 % | 42,2 % | 7,5 % | 0,0 % |
Densité linéaments 1 (0 à 40,11) | 3,3 % | 4,3 % | 3,2 % | 100,0 % |
Densité linéaments 2 (40,11 à 388,545) | 35,9 % | 42,2 % | 59,9 % | 0,0 % |
Densité linéaments 3 (388,45 à 2473,63) | 60,9 % | 53,5 % | 36,9 % | 0,0 % |
Fermeture ESL 0 (pas d’ESL) | 0,0 % | 0,0 % | 100,0 % | 100,0 % |
Fermeture ESL 1 (ouvert) | 50,7 % | 57,8 % | 0,0 % | 0,0 % |
Fermeture ESL 2 (fermé) | 49,3 % | 42,2 % | 0,0 % | 0,0 % |
Forme ESL 0 (pas d’ESL) | 1,4 % | 0,0 % | 99,9 % | 100,0 % |
Forme ESL 1 et 3 (classes 1 et 3 de la CAH) | 0,0 % | 54,6 % | 0,0 % | 0,0 % |
Forme ESL 2 (classe 2 de la CAH) | 0,0 % | 45,4 % | 0,0 % | 0,0 % |
Forme ESL 4 (classe 4 de la CAH) | 98,6 % | 0,0 % | 0,1 % | 0,0 |
Comparaisons avec le milieu naturel
66L’analyse de l’impact du milieu naturel sur l’implantation et l’organisation de ces structures agraires et parcellaires s’est faite à partir de la topographie, d’une part, et des données disponibles sur les sols, d’autre part.
Topographie
67Les travaux sur la topographie ont été réalisés à partir du modèle numérique de terrain (MNT) de l’IGN (BdAlti), disponible alors au pas de 50 mètres sur l’ensemble des zones ateliers. Les MNT issus des télédétections lidar, d’une résolution nettement supérieure, n’ont pas été mobilisés, car ils n’étaient disponibles que sur trois zones ateliers (forêts de Haye et de Sénart et, pour partie, forêt de Saint-Amond). Quatre axes ont été testés : la situation topographique, la pente, l’ensoleillement et l’orientation.
Situation topographique
68Une classification en six catégories de la situation topographique (dépression, canal/vallon, col, crête, sommet, zone plane) a été réalisée avec le logiciel Landserf4, avec un paramètre de taille de fenêtre de neuf pixels (des tests ont aussi été réalisés avec un paramètre de cinq et un de quinze pixels).
69Cette classification permet notamment de mesurer de manière visuelle l’influence de la topographie en la comparant avec les linéaments de grande longueur et l’implantation des ESL.
Pentes
70La pente moyenne a été calculée pour chaque maille de 250 mètres. Puis elle a été comparée aux autres données disponibles sous forme de mailles (indicateurs d’intensité et combinaison d’indicateurs). Pour la forêt de Haye, le rapport aux pentes a été calculé par période chronologique (cf. infra).
71La pente moyenne des ESL a été, quant à elle, calculée par zones ateliers et a été ensuite comparée à la pente moyenne générale des zones ateliers.
Ensoleillement
72Comme pour la pente, l’ensoleillement moyen a été calculé pour chaque maille de 250 mètres. Pour cela, on a utilisé l’outil « rayonnement global » d’ArcGIS, puis on a calculé la moyenne du rayonnement global dans la maille, le résultat étant exprimé en Wh/m2. Puis, cet ensoleillement a été comparé aux autres données disponibles sous forme de mailles (indicateurs d’intensité et combinaison d’indicateurs).
Orientations
73L’impact de la topographie sur l’orientation des parcellaires a été testé à partir de la méthode suivante :
- Étape 1 : les expositions des pentes sont classées en plusieurs catégories de directions (quatre directions : N, S, E, O ou huit directions : N, NE, E, SE, S, SO, O, NO), auxquelles on ajoute une classe sans pente. Puis, on calcule l’orientation majoritaire des pentes classées par mailles.
- Étape 2 : les orientations de linéaments parcellaires sont calculées et regroupées dans les mêmes classes que celles de la pente. Puis, on calcule l’orientation majoritaire des linéaments au sein d’une maille.
- Étape 3 : on calcule la différence entre les orientations des pentes et celles des linéaments, en regroupant les orientations opposées (N avec S, NO avec SE, etc.), car pour un linéament parcellaire la différence d’orientation entre le nord et le sud dépend uniquement du sens dans lequel on a digitalisé le linéament. Un second calcul a été réalisé en combinant les directions perpendiculaires entre elles, du fait de l’organisation des parcellaires selon des trames polygonales.
74D’abord testée sur une maille de 250 mètres avec quatre classes d’orientation et une classe sans pente, cette méthode a ensuite été calculée sur une maille de 50 mètres avec huit classes d’orientation et une classe sans pente, pour permettre une approche plus fine.
Sols
75Les données disponibles sur les caractéristiques des sols étant partielles (cf. supra), les tests n’ont été réalisés que sur quelques zones ateliers.
Géologie
76Les comparaisons avec la géologie ont porté sur l’ensemble du plateau de Haye, soit sur cinq zones ateliers.
77Les données géologiques issues de la BdCharm du BRGM ont été synthétisées dans deux fichiers, l’un basé sur les mailles de 250 mètres et l’autre sur les ESL (couche géologique majoritaire dans la maille ou l’ESL). Puis, elles ont été comparées aux indicateurs d’intensité, aux indicateurs de forme et aux combinaisons d’indicateurs.
Pédologie
78Les comparaisons avec la pédologie ont été réalisées sur pratiquement la totalité de la zone atelier de la forêt de Haye, soit 10 630 hectares.
79Les données pédologiques (Gury, 1972) ont été synthétisées dans deux fichiers, l’un basé sur les mailles de 250 mètres et l’autre sur les ESL (couche pédologique majoritaire dans la maille ou l’ESL). Puis, elles ont été comparées aux indicateurs d’intensité, aux indicateurs de forme et aux combinaisons d’indicateurs.
Rochers
80La zone de Saint-Quirin se caractérise par la présence de nombreux rochers (fig. 25). Des falaises ou des reliquats de falaises constituent souvent les limites aval des parcellaires. Topographiquement, des tables rocheuses plus ou moins importantes et leurs éboulis parsèment les sommets des croupes. Des analyses sur l’impact de ces rochers ont donc été menées.
81Deux fichiers basés sur la maille de 250 mètres et sur les ESL, récapitulant la surface et le nombre de rochers ont été créés. Puis, ils ont été comparés avec les indicateurs d’intensité et de structuration et leur combinaison.
Figure 25. Rochers à Saint-Quirin

Source : © cliché Nicolas Meyer.
Comparaison avec le milieu anthropique
82L’influence du milieu anthropique sur l’implantation et l’organisation de ces structures agraires et parcellaires a été analysée à partir de deux éléments disponibles sur l’ensemble des zones ateliers : l’habitat et le réseau viaire antiques.
83À cette fin, il a été nécessaire d’uniformiser en premier lieu les données sur l’habitat. En effet, les établissements ruraux conservés dans les zones étudiées s’identifient par la présence de bâtiments, souvent entourés d’enclos, interprétés comme des fermes, des villas de petite taille ou des petits habitats groupés.
84Il est parfois difficile de distinguer les limites entre certains établissements, par exemple entre plusieurs fermes proches et un hameau lâche, notamment à Saint-Quirin où l’habitat se compose la plupart du temps de bâtiments sans enclos identifiable. Les cas de Saint-Quirin et du piémont vosgien nécessitent en effet discussion. Depuis les travaux de François Pétry, ces sites sont considérés comme des habitats ruraux groupés de type hameau ou village. Il s’agit « d’un assemblage de fermes espacées, d’un lieu de culte et de zones funéraires agglomérés autour d’un ou deux chemins bordés de murs » (Pétry, 1986, p. 6933).
La taille des agglomérations est commandée par la topographie, sur un éperon, il n’y aura que quelques unités d’habitation et d’exploitation, sur une croupe plus ample, on dénombrera jusqu’à quelques dizaines d’exploitations groupées (Pétry, 1982, p. 215).
85Les ensembles les plus importants avoisinent les 80 à 100 hectares.
86À Saint-Quirin, à partir des données relevées, quatre hameaux-villages (Sauvageon, Streitwald, Belle-Roche et Saveux) s’isolent facilement grâce aux cols qui les séparent. Le cas de l’espace occupé par Les Deux-Croix et La Croix-Guillaume est plus difficile à interpréter. En effet, une voie secondaire, bordée de deux murs constitue l’axe principal du parcellaire sur deux kilomètres de long. Des habitats, deux petits sanctuaires, une zone funéraire et un autre chemin bordé de murs se répartissent régulièrement le long de cet axe. Ces vestiges pourraient tout aussi bien appartenir à deux hameaux-villages (Les Deux-Croix, La Croix-Guillaume) ou à un habitat aggloméré beaucoup plus grand ou n’être que des fermes égrainées le long d’une voie secondaire.
Figure 26. Distances interbâtiments dans la zone atelier de la forêt de Haye (jusqu’à 200 mètres)

87Pour pouvoir comparer Saint-Quirin avec les autres zones, une analyse des distances interbâtiments (distance au bâtiment le plus proche) a été réalisée sur la forêt de Haye où l’on dispose de nombreux bâtiments et où les limites entre établissements sont plus faciles à distinguer du fait de la présence fréquente d’enclos les entourant. Deux ruptures s’observent dans la distribution de ces distances, une première à 55 mètres et une seconde à 100 mètres (fig. 26). Celle à 100 mètres est très nette et tous les bâtiments distants de plus de 100 mètres avaient été classés préalablement dans deux établissements distincts. À l’opposé, tous les bâtiments distants de moins de 55 mètres ont été classés dans le même établissement. Entre les deux, les bâtiments ont plutôt été classés dans le même établissement, à trois exceptions près qui avaient d’ailleurs posé problème lors de leur délimitation préalable.
88Si l’on utilise les distances interbâtiments proposées pour la forêt de Haye et Saint-Quirin (sanctuaire inclus), les mêmes ruptures s’observent à 60 mètres et à 100 mètres, mais dix habitats que l’on peut considérer comme distincts à partir des données de terrains ne sont séparés que de 80 mètres. Au Wasserwald, à Haegen, le seuil interdistance de 100 mètres fonctionne entre la plupart des fermes étudiées. Au centre du hameau, les fermes L1 et L2 de plans comparables fouillées par François Pétry ne sont distantes que de 60 mètres. Les bâtiments annexes de la ferme L1 sont également à 60 mètres de distance du bâtiment principal, comme des bâtiments annexes « ferme M » de l’autre côté du chemin principal. Le seuil de 60 mètres ne semble donc pas pouvoir être utilisé pour différencier deux établissements distincts. Le seuil interdistance de 100 mètres paraît mieux adapté, mais il ne reflète pas l’ensemble des situations.
89Comme pour les comparaisons avec le milieu naturel, celles sur l’environnement anthropique ont également nécessité la création de fichiers basés sur la maille de 250 mètres et sur les ESL, et récapitulant un certain nombre de caractéristiques sur l’habitat et les voies (fig. 27). En plus des éléments de type présence/absence ou effectifs, la notion de distance a également été retenue, ainsi que celle de somme focale qui permet de combiner à la fois distance et nombre d’établissements ruraux ou de voies grâce au calcul pour chaque maille du nombre de sites présents dans ladite maille et dans celles qui l’entourent (fig. 28 et 29). Ces informations ont ensuite été comparées aux indicateurs d’intensité et de structuration et à leur combinaison.
Figure 27. Caractéristiques de l’habitat et du réseau viaire retenues à l’échelle de la maille ou de l’ESL
Unité | Habitat | Réseau viaire |
Maille de 250 m | présence/absence d’un établissement rural dans une maille ; nombre d’établissements dans une maille ; calcul de la somme focale | présence/absence d’une voie, d’une voie de catégorie 1 ou d’une voie de catégorie 2 dans une maille ; nombre de voies dans la maille ; calcul de la somme focale |
ESL | présence/absence d’un établissement dans une ESL ; présence/absence d’un établissement à 50, 150, 300 ou 500 m ; distance de l’établissement le plus proche | ESL située en bordure d’une voie, d’une voie de rang 1 ou d’une voie de rang 2 ; distance de la voie la plus proche |
90Les données sur l’habitat et le réseau viaire connues à l’intérieur des zones ateliers sont uniquement antiques, alors que les parcellaires de la forêt de Haye appartiennent à plusieurs périodes. Les comparaisons ont donc nécessité quelques ajustements pour cette zone. Ainsi, la comparaison avec les indicateurs d’intensité porte sur les variantes de l’indicateur de densité et de grande longueur ne prenant en compte que les linéaments antiques ou présumés antiques. Celle avec les indicateurs de structuration ne pose pas de problème puisque les ESL ne se rapportent qu’à l’Antiquité. En revanche, il convient de tenir compte de ce biais pour les comparaisons avec la combinaison d’indicateurs, celle-ci ayant mobilisé l’ensemble des parcellaires quelle que soit leur datation.
91Enfin, une dernière analyse a été réalisée en calculant la proportion de voies appartenant à une limite d’ESL. Pour cela, le fichier des voies a été découpé en tronçons de manière manuelle, en fonction de leur appartenance ou non à une limite d’ESL (fig. 28).
Figure 28. Rapports voies/ESL : ESL avec présence/absence d’une voie contiguë et voies en limite d’ESL

Figure 29. Comparaison « présence/absence » et « somme focale » pour l’habitat à l’échelle de la maille de 250 mètres

Mesurer les dynamiques spatiales
92À l’exception de ceux de la forêt de Haye, les parcellaires étudiés, sans être précisément datés, ont fonctionné uniquement durant l’Antiquité. Si leur simple présence témoigne d’une profonde mutation dans l’occupation du sol (zones agricoles évoluant en zones forestières), ces parcellaires antiques n’ont pas pu être mobilisés dans des analyses de dynamiques spatiales. Ces analyses ont donc uniquement porté sur les parcellaires de la forêt de Haye, datés de l’Antiquité aux xixe-xxe siècles. Elles ont été menées dans plusieurs directions : l’évolution chronologique des différents indicateurs, l’analyse des caractéristiques topographiques et de sols des zones abandonnées et l’étude de la distance espace agricole/habitat.
93Pour ce faire, trois fichiers chronologiques ont été créés à partir du fichier de linéaments : période 1 = Antiquité ; période 2 = Moyen Âge/xviie siècle ; période 3 = xixe siècle (cf. infra). Les linéaments non datés en ont été exclus. Les indicateurs d’intensité (densité de linéaments et grandes longueurs) ont ensuite été calculés pour ces trois fichiers, ce qui a permis de mesurer leur évolution chronologique. Les ESL n’ayant pu être construites qu’à partir des parcellaires antiques, les indicateurs de structuration n’ont pas été mobilisés à ce stade et, en conséquence, la combinaison d’indicateurs n’a pas non plus été utilisée.
94Nous avons choisi de ne pas comparer directement ces évolutions d’indicateurs avec le milieu naturel, car ces observations pourraient être un peu biaisées. En effet, si l’on connaît les zones exploitées durant l’Antiquité et retournées à la forêt depuis, on ne peut exclure que des structures agraires et parcellaires de l’Antiquité aient disparu dans certains secteurs cultivés postérieurement. En revanche, les zones cultivées aux xixe voire xxe siècle sont bien localisées, tout comme probablement celles du Moyen Âge au xviie siècle. Ces comparaisons ont donc été réalisées à partir d’une carte des abandons définitifs (jusqu’à nos jours) des espaces cultivés au profit de la forêt (fig. 30). Cette carte a été réalisée sur la base des mailles, en indiquant pour chacune si elle ne contenait pas de linéaments, si elle contenait uniquement des linéaments de la période 1 (abandon à la fin de l’Antiquité), si elle contenait des linéaments de la période 2 et éventuellement de la période 1 (abandon avant le xviie siècle) et si elle contenait des linéaments de la période 3 et, éventuellement, des deux autres (abandon fin xixe-début xxe siècle).
Figure 30. Carte des abandons d’espaces agricoles au profit de la forêt entre l’Antiquité et le xixe siècle

95Seul l’habitat a été utilisé pour les comparaisons avec le milieu anthropique car, au moment de l’étude, les données sur les voies n’étaient alors documentées que pour la période antique. Cette comparaison a été menée uniquement en mesurant la distance habitat/espace cultivé. Dans ce but, le jeu de données sur l’habitat a dû être élargi aux communes limitrophes de la zone atelier – dans une zone jamais inférieure à deux kilomètres –, car aucun habitat postérieur à l’Antiquité n’a été repéré dans la zone atelier elle-même. Seules les périodes 1 et 2 ont été prises en compte, les espaces occupés par les parcellaires de la période contemporaine étant trop limités pour que leur analyse soit pertinente. L’habitat antique et l’habitat médiéval et du début de l’époque moderne ont été inventoriés à partir des données de la carte archéologique de la DRAC de Lorraine et des données historiques (Lepage, 1843 ; 1853). Puis deux fichiers basés sur la maille de 250 mètres ont été créés, récapitulant la distance à l’habitat le plus proche de la maille.
La caractérisation des systèmes agraires et parcellaires
96Les indicateurs mis au point et leur combinaison permettent dans une première étape de caractériser les systèmes parcellaires et agraires anciens, actuellement fossilisés sous couvert forestier, ainsi que les espaces sur lesquels ils se sont implantés.
97Nous rappellerons en préambule que, pour l’Antiquité, l’ensemble des parcellaires mobilisés dans ce programme échappe à la morphologie des limitations romaines (centuriations, strigations ou scamnations). Ces parcellaires qui n’obéissent ni à la ligne droite, ni au quadrillage, ni à une inclinaison constante ont jusqu’à présent été caractérisés en deux types par Gérard Chouquer (Chouquer, 2009, p. 249) : ceux à trames polygonales, lorsque les limites des parcelles, de forme plus ou moins régulière, présentent une grande diversité d’orientations et des lignes de force divergentes ; ceux à trames en bandes coaxiales, c’est-à-dire dotées d’une même orientation axiale, que leur morphologie soit rectiligne ou curviligne. À l’exception du parcellaire d’Allain et d’un secteur de celui de la forêt de Saint-Amond, qui s’organisent en bandes coaxiales (Chouquer, 2006 ; Favory, 2011), les autres parcellaires étudiés sont à trame polygonale.
Figure 31. Indicateur de densité de linéaments

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Philippe Bruant, Sophie David, Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy, Nicolas Meyer et ARAPS, Pierre Nouvel – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
98Les parcellaires médiévaux et modernes de la forêt de Haye s’organisent quant à eux selon deux grands types : des parcellaires laniérés parfois croisés, constitués de talus parallèles assez rapprochés, rectilignes ou courbes, organisés en quartiers et rarement délimités, et des parcellaires « vermiformes » constitués de talus et de levées terreuses, aux longueurs et orientations variées, fréquemment courbes voire sinueux (Georges-Leroy et Zeller-Belville, 2018).
99L’analyse menée dans le programme Archaedyn apporte des éléments complémentaires à cette approche morphologique.
100En premier lieu, on a mesuré l’intensité de cette exploitation agraire ancienne. Les espaces étudiés correspondent principalement à des zones où des parcellaires ont été identifiés et cartographiés. Certains espaces sans parcellaires ont toutefois pu être intégrés à l’étude, grâce aux levés lidar. Sous réserve que l’absence de linéaments ne soit pas due à des questions taphonomiques, ces zones vides, même limitées, permettent des comparaisons par rapport aux zones exploitées. Si l’on excepte les espaces périphériques des zones d’études, les espaces vides sont localisés dans plusieurs secteurs des forêts de Haye et de Saint-Amond (fig. 31). Au total, un quart des mailles, soit 21 % de la surface (2 875 hectares) du fait des mailles incomplètes, sont vides de linéaments. Les mailles vides représentent plus de 60 % de la surface de la forêt de Saint-Amond, mais sont quasiment absentes à Selaincourt et Saint-Quirin. À Saint-Quirin, le relevé au tachéomètre a porté sur les zones de plus forte concentration de linéaments, les vides (fortes pentes, fonds de vallons) n’ayant pas été cartographiés.
101Dans l’Yonne, des zones totalement vierges de structures se remarquent, séparant les divers blocs de parcellaire. Cet état sous-entendrait une moindre mise en valeur, tout du moins sans structuration de l’espace. Il s’agit peut-être de bosquet voire de forêt, car l’un des sites antiques mitoyens de la zone de Champlive (Massangis, La Côme Lothereau situé à 1 000 mètres à l’est) a livré, lors d’une fouille de sauvetage, un lot de boucherie du iiie siècle comportant environ 15 % de gibier (chevreuil et cerf, étude de Thérèse Poulain, in Nouvel, 2006). Il s’agit pourtant d’un établissement assez modeste et en tout point comparable à ceux de Champlive.
102Les densités les plus fortes de linéaments se rencontrent à Saint-Quirin, où la valeur moyenne de l’indicateur de densité est de 1 169 mètres si l’on exclut les mailles vides, et les plus faibles en forêt de Haye, de Saint-Amond et dans l’Yonne, où la moyenne est comprise entre 425 et 464 mètres. Les moyennes des autres secteurs varient entre 698 et 791 mètres. Outre le fait que les relevés se sont surtout concentrés sur les zones les plus riches en vestiges, cette densité de linéaments à Saint-Quirin s’explique vraisemblablement par la pierrosité du sol et les fortes pentes ayant entraîné l’aménagement de nombreuses structures agraires.
103Il faut aussi noter que la variation de densité des linéaments ne semble pas directement liée à la fiabilité de l’information archéologique telle que définie dans le chapitre sur « les données mobilisées ». La densité de linéaments dans les mailles de fiabilité 2 (couverture moyenne) est de 541 mètres contre 195 mètres pour celle de fiabilité 1 (couverture lidar) ; elle est toutefois seulement de 120 mètres pour celle de fiabilité 3 (couverture partielle). Certains secteurs de fiabilité 3 sont en effet vides de linéaments (sud-est de la forêt de Haye, secteur central de celle de Saint-Amond) sans que l’on sache si cela est uniquement dû à de mauvaises conditions de visibilité.
104Sur les dix zones mobilisées, 807 kilomètres de linéaments, longs de quelques mètres à plus de 1,7 kilomètre, ont été cartographiés. Si l’on examine leur longueur, on observe également de fortes disparités entre zones. La longueur moyenne des tronçons cartographiés oscille entre 50 mètres à Saint-Quirin et 203 mètres à Sénart (fig. 32). Un intérêt particulier a été porté sur les linéaments les plus longs, c’est-à-dire ceux de plus de 300 mètres. Ils représentent 16,2 % des linéaments à Sénart, entre 6 et 9 % dans l’Yonne, dans la forêt de Haye et sur le sud du plateau de Haye et seulement 1,5 % à Saint-Quirin. La topographie explique très probablement la quasi-absence de linéaments de plus de 300 mètres et la fragmentation importante des linéaments à Saint-Quirin. Les plus longues des croupes sont occupées par les axes de circulation délimités par des linéaments ; perpendiculairement les parties planes ne se développent que rarement sur plus de 100 mètres avant les falaises.
Figure 32. Distribution des longueurs de linéaments par zones ateliers

105Si la topographie joue un rôle dans l’existence de linéaments de grande longueur, d’autres facteurs interviennent aussi, témoignant probablement d’une certaine intensité de l’exploitation, voire de structuration de l’espace.
106Des tas d’épierrement sont présents sur l’ensemble des zones ateliers à l’exception logique de Sénart où les terrains ne sont pas pierreux. Dans les trois zones où leur cartographie a été réalisée intégralement (Allain, Saint-Quirin, Yonne), les tas sont uniquement présents dans les mailles où l’on trouve des linéaments, mais leur répartition diffère puisqu’ils ne sont présents que dans les deux tiers de ces mailles (fig. 33). Ces répartitions témoignent probablement de modalités différentes dans l’exploitation du sol. En revanche, à Thuilley, où l’on dispose seulement d’une cartographie des tas par zones, il semble qu’il existe une dichotomie entre les zones avec linéaments et les zones avec tas d’épierrement. Cette dichotomie est probablement due à une datation différente des linéaments (antiques) et des tas (qui semblent plus récents d’après le peu de terre colmatant les pierres). À Saint-Quirin et dans la forêt d’Arcy-sur-Cure, la densité des tas est très forte avec une densité moyenne de 10 à 20 tas par maille contre seulement moins de deux pour les autres zones. En forêt de Haye et celle de Saint-Amond, la présence de tas, non cartographiés, semble beaucoup plus rare.
107Ces premiers éléments permettent donc de distinguer des zones plus ou moins intensément exploitées, voire exploitées selon des modalités différentes.
108Le mode de structuration de ces parcellaires a été abordé par l’intermédiaire des entités surfaciques limitées (ESL). Leur méthode de construction se prête bien à la caractérisation des secteurs antiques, mais pas à celle des secteurs exploités à partir du Moyen Âge, dans lesquels les structures agraires ne sont qu’exceptionnellement délimitées par une levée ou un talus et jamais sur au moins trois côtés.
Figure 33. Association tas/linéaments

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Philippe Bruant, Nicolas Meyer et ARAPS, Pierre Nouvel – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
Figure 34. Indicateur de fermeture d’ESL

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Philippe Bruant, Sophie David, Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy, Nicolas Meyer et ARAPS, Pierre Nouvel – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
109Au total, 849 ESL ont été distinguées, dont 500 sur la seule forêt de Haye et 108 à Sénart (fig. 34). Elles couvrent une surface totale d’environ 2 890 hectares, soit 21 % de la surface des zones ateliers. Ces zones peuvent être considérées comme les plus structurées pour l’Antiquité. C’est d’ailleurs dans ces zones que l’on observe les trois quarts des linéaments les plus longs. Plus de la moitié des ESL sont considérées comme fermées, c’est-à-dire qu’elles sont entourées, même de manière discontinue, par un talus ou une levée sur l’ensemble des côtés. Ces ESL fermées matérialisent probablement les espaces les plus structurés. À Sénart, où l’on observe le plus d’ESL fermées (72 %), celles-ci sont regroupées en plusieurs blocs homogènes. Dans le sud de la forêt de Haye, on peut également observer des espaces constitués uniquement d’ESL fermées. Ailleurs, la répartition est plus hétérogène et la proportion d’ESL ouvertes est plus importante.
Figure 35. Distribution des surfaces d’ESL par zones ateliers

110La surface moyenne des ESL est de 3,4 hectares (3,6 hectares pour les ESL fermées), mais l’amplitude est très forte puisqu’elle varie de 0,08 hectare à 16,65 hectares. Elle est également très variable d’une zone à l’autre (fig. 35 et 36). À Thuilley, zone la plus atypique, les ESL, d’une surface moyenne de 0,6 hectare, sont pratiquement toutes inférieures à un hectare, mais cette observation repose sur un faible nombre d’ESL (15). Avec une moyenne un peu plus élevée (1,2 hectare), les zones de Sénart et Saint-Quirin sont assez comparables entre elles : environ 85 % des ESL ont une surface inférieure à 2 hectares et la surface maximum est d’environ 5 hectares. À l’opposé, en forêt de Haye et de Saint-Amond, où les ESL ont une surface moyenne de 4 à 4,5 hectares, les petites ESL, inférieures à un hectare sont rares et 47 % à 36 % d’entre elles font plus de 4 hectares. Les ESL supérieures à 6 hectares représentent 11 % à Saint-Amond et jusqu’à 26 % en forêt de Haye. Entre ces deux groupes, on trouve les ESL de la forêt d’Allain, avec une surface moyenne de 1,9 hectare et celles de l’Yonne et de Selaincourt avec des moyennes de 2,6 hectares. À titre de comparaison, les travaux réalisés par Michel Mangin sur Blessey, en Bourgogne (Côte-d’Or), lui ont permis d’identifier une centaine de parcelles, d’une surface de 0,2 à 7,8 hectares, autour du village antique. Ces surfaces se répartissent de manière comparable à celles de Sénart et Saint-Quirin, avec 82 % de parcelles inférieures à 2 hectares, dont 64 % inférieures à un hectare (Mangin et al., 2000).
111Si certains de ces grands espaces montrent des traces ou des amorces de cloisonnements intérieurs, de nombreuses ESL de grande surface n’en présentent strictement aucune. Même si l’on ne peut totalement écarter la disparition de certains cloisonnements internes matérialisés sous une autre forme, l’existence de ces très grands espaces pose la question de leur fonction. Matérialisent-ils des groupes de champs, de vastes zones de prairies ou prés, des espaces boisés ? La formation de certains talus étudiés en forêt de Haye indique clairement qu’ils délimitaient des espaces un temps cultivés (Georges-Leroy et al., 2012a ; 2014). Leur répartition spatiale n’apporte que peu d’éléments. Les ESL les plus grandes se répartissent sur l’ensemble des secteurs, même si on peut observer quelques regroupements avec des ensembles de grandes ESL ou à l’opposé d’ESL plus petites (fig. 36).
Figure 36. Indicateur de surface des ESL

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Philippe Bruant, Sophie David, Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy, Nicolas Meyer et ARAPS, Pierre Nouvel – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
112Les formes assez variées de ces ESL ont été classées de manière automatique par la combinaison statistique de six indices de forme (cf. supra). Quatre classes ont été distinguées (fig. 37). La classe 1, qui compte seulement 13 individus, comprend les ESL les plus irrégulières. Elle a été regroupée avec la classe 3 qui comprend également des ESL irrégulières, mais plus compactes. Les ESL irrégulières constituent 27 % des effectifs. La classe 2 regroupe les ESL allongées, qui représentent 15 % des effectifs, et la classe 4, la plus nombreuse (58 %), celles qui sont les plus compactes et concaves.
113Le profil de distribution de forme des ESL est très comparable pour le plateau de Haye et l’Yonne : les ESL compactes représentent 55 % à 61 % des effectifs, les ESL allongées 14 % à 15 % et les ESL irrégulières 23 % à 32 %. En revanche, les autres zones se distinguent. À Saint-Quirin les parcelles irrégulières sont les plus nombreuses (40 %), les compactes ne représentant que 27 %. À Sénart, ce sont les ESL compactes qui sont les plus nombreuses (76 %).
Figure 37. Indicateur de forme d’ESL : CAH retenue

Légende : en bleu = valeurs minimales ; en orange = valeurs maximales.
114Aucun lien n’a pu être établi entre la forme et la surface de ces espaces, même si les ESL allongées sont globalement un peu plus petites, ni entre forme et fermeture. À l’intérieur même des zones ateliers on observe une distribution spatiale qui s’organise en bloc. Ainsi, par exemple, dans la forêt de Haye, on peut distinguer des blocs d’ESL irrégulières, d’autres d’ESL allongées ou encore des groupes combinant des ESL allongées et compactes (fig. 38).
Figure 38. Indicateur de forme d’ESL

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Philippe Bruant, Sophie David, Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy, Nicolas Meyer et ARAPS, Pierre Nouvel – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
115On n’observe pas non plus une répartition privilégiée des parcelles les plus allongées dans les parcellaires en bandes coaxiales.
116Enfin, il convient de noter une surreprésentation globale des tas d’épierrement à l’intérieur des ESL dans l’Yonne, même si elle est hétérogène. Ainsi, à Girolles, certaines sont constellées de tas d’épierrement qui s’alignent parfois, formant des subdivisions. D’autres, à l’inverse, n’ont jamais été épierrées. L’exploitation du sol associe donc probablement des zones de cultures à des zones de pâture dégagées ou en sous-bois.
Figure 39. Combinaison d’indicateurs

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Philippe Bruant, Sophie David, Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy, Nicolas Meyer et ARAPS, Pierre Nouvel – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
117La combinaison d’une partie de ces indicateurs (densité de linéaments, linéaments de grande longueur, forme et fermeture des ESL) a permis de synthétiser ces observations au niveau d’une maille et de distinguer quatre classes (fig. 24 et 39) : les classes 1 et 2 concernent les zones les plus denses en linéaments, y compris en grands linéaments, avec des ESL soit plutôt compactes (classe 1), soit plutôt irrégulières ou allongées (classe 2) ; la classe 3 correspond à des zones moins denses et sans ESL ; et la classe 4 correspond aux mailles vides ou quasiment vides. Les deux premières classes regroupent 37 % des effectifs, tandis que la classe 3 en regroupe 31,9 % et la classe 4, 30,9 %. Des disparités existent entre les zones ateliers. Ainsi à Saint-Quirin et Sénart, on note une forte proportion des classes 1 et 2 (69 % et 64 %), alors qu’elles ne représentent que 35 % à 40 % ailleurs. La distribution des classes 3 et 4 est variable. Celle de la classe 4 dépend bien sûr des zones où aucun linéament n’a été enregistré. Elle est très importante sur le plateau de Haye sud, du fait de la présence d’une grande zone vide à Saint-Amond, et dans l’Yonne. La répartition de la classe 3 est assez intéressante, elle correspond à deux types d’espaces : des zones tampon en bordure des ESL, mais aussi des zones de parcellaires médiévaux et modernes de la forêt de Haye, ce qui explique que c’est dans cet espace que la proportion de mailles de la classe 3 est la plus élevée. Cette classification est donc surtout intéressante pour la forêt de Haye, d’autant que la répartition spatiale entre les classes 1 et 2 n’apparaît pas significative.
Les interactions entre les systèmes agraires et parcellaires et le milieu environnant
118L’influence du milieu environnant sur l’implantation et l’organisation des parcellaires et des structures agraires anciens, ainsi que leurs interactions, ont été mesurées, en fonction des données disponibles, selon plusieurs axes : la topographie et les caractéristiques de sols pour le milieu naturel et l’habitat et les voies antiques pour l’environnement anthropique.
Les terrains exploités
Topographie et ensoleillement
119La première approche sur le milieu naturel a porté sur l’analyse du rôle de la topographie sur l’implantation et l’organisation des parcellaires. Cette question se pose en effet immédiatement compte tenu du caractère non orthonormé de ces parcellaires à trame polygonale ou en bandes coaxiales. La zone de Sénart, implantée sur un secteur très plat, n’a pas été mobilisée pour cette analyse car elle n’est pas significative. Réalisés à partir d’un modèle numérique de terrain d’une résolution de 50 mètres, plusieurs traitements ont été explorés.
120En premier lieu, la superposition des linéaments sur la carte de classification de la situation topographique (Landserf) montre que la topographie a joué un rôle dans l’implantation des linéaments, mais de manière partielle (fig. 40). Ainsi, on peut observer que quelques grands linéaments s’appuient sur des lignes de crêtes ou sont orientés dans le même sens que certaines crêtes ou certains vallons. En forêt de Haye, la grande voie qui traverse l’ensemble du site du nord au sud évite le franchissement des vallons les plus marqués. A contrario, certains linéaments sont installés en travers de vallons. Globalement, les ESL évitent les zones les plus mouvementées dans la forêt de Haye, mais ce n’est pas le cas dans la forêt de Saint-Amond. Sur l’ensemble du plateau de Haye, l’implantation des ESL privilégie les zones planes (risque relatif (RR) = 1,20)5 [fig. 41]. À Saint-Quirin, zone à la topographie la plus mouvementée, ce sont les crêtes qui ont été privilégiées (RR = 1,46), comme dans l’Yonne où les reliefs sont pourtant moins contrastés. Sur l’ensemble des zones ateliers, on note une nette sous-représentation des ESL dans les vallons (RR = 0,41). Dans l’ensemble, les choix d’implantation des zones exploitées se sont donc portés sur les terrains présentant les surfaces étendues les plus planes, sans pour autant exclure les zones plus mouvementées s’intercalant entre ces espaces plans. Quand ceux-ci n’existent pas, comme à Saint-Quirin, c’est le sommet des croupes présentant les surfaces d’un seul tenant les plus grandes qui a été privilégié.
Figure 40. Implantation des linéaments par rapport à la situation topographique (classification Landserf) dans le sud de la forêt de Haye

Source : Archaedyn-Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Données topographiques : BdAlti IGN – classification Landserf) – SIG/DAO : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
Figure 41. Implantation des ESL en fonction de la situation topographique (classification Landserf)
Dépression | Canal/Vallon | Col | Crête | Sommet | Zone plane | ||
Plateau de Haye | Surface ESL (ha) | 0,5 | 159,75 | 4,75 | 304,50 | 3,25 | 2 078,25 |
Surface hors ESL (ha) | 11,5 | 1 473,25 | 45,00 | 1 565,00 | 14,75 | 6 639,50 | |
Risque relatif* | 0,17 | 0,41 | 0,40 | 0,74 | 0,84 | 1,20 | |
Saint-Quirin | Surface ESL (ha) | 0 | 7,25 | 0 | 59,50 | 0,75 | 16,50 |
Surface hors ESL (ha) | 0 | 30,50 | 0,50 | 55,00 | 0 | 27,50 | |
Risque relatif* | / | 0,32 | / | 1,46 | / | 0,81 | |
Yonne | Surface ESL (ha) | 0 | 7,25 | 1,75 | 32,75 | 1,50 | 72,25 |
Surface hors ESL (ha) | 0 | 74,50 | 1,25 | 105,50 | 1,25 | 343,50 | |
Risque relatif* | / | 0,44 | 6,38 | 1,41 | 5,46 | 0,96 | |
* Voir note 5. |
121Lorsque l’on compare ensuite l’orientation des pentes avec celle des linéaments, on constate une nette divergence (83 %) due à l’organisation en trame polygonale. En revanche, si l’on combine les directions perpendiculaires entre elles, on obtient une répartition à peu près égale entre mailles avec orientation divergente et mailles avec orientation convergente (48 % et 52 %). Les linéaments de grandes longueurs sont également divergents dans leur majorité (78 %) [fig. 42].
Figure 42. Comparaison entre orientation des pentes et orientation des parcellaires (partie sud-ouest de la forêt de Haye)

122Enfin, concernant le rapport des linéaments avec l’amplitude de la pente, on observe que les parcellaires antiques évitent globalement les zones les plus pentues de chaque zone atelier (fig. 43 et 44). Ainsi, globalement sur l’ensemble des zones, la densité moyenne de linéaments décroît légèrement en fonction de l’augmentation de la pente. C’est très net dans la forêt de Haye, beaucoup moins dans les zones au sud du plateau de Haye, mais en revanche on n’observe pas d’implantation privilégiée dans l’Yonne. À Saint-Quirin, les zones les plus pentues ont été nettement évitées. Toutefois, les parcellaires plus récents (xixe siècle) de la forêt de Haye sont localisés de préférence sur les zones pentues (cf. le chapitre sur les dynamiques spatiales). Cette implantation préférentielle dans les zones les moins pentues durant l’Antiquité est beaucoup plus marquée pour les zones les plus structurées. Ainsi les linéaments de plus de 300 mètres et les ESL évitent les zones les plus pentues. Encore une fois c’est sur le plateau de Haye que cela apparaît le mieux (la pente moyenne est de 2,6° pour les ESL contre 4,5° pour la totalité de la zone). Ces observations sont confirmées par la classification combinée, puisque les classes 1 et 2, qui rassemblent les zones de fortes et moyennes densités de linéaments ainsi que les ESL, ont une pente moyenne inférieure (respectivement 3,4° et 3,9°) à celle des classes 3 et 4 aux densités moyennes à nulle et sans ESL (4,9° et 6°).
Figure 43. Rapport entre la pente et les indicateurs de densité de linéaments, de linéaments de grande longueur, les ESL et les classes issues de la CAH des indicateurs

Figure 44. Rapport entre la pente et l’indicateur de densité de linéaments pour la forêt de Haye, le sud du plateau de Haye (Thuilley, Allain, Selaincourt, Saint-Amond), l’Yonne (Arcy, Girolles, Champlive) et Saint-Quirin

123La forme des ESL est également conditionnée par la topographie. À Saint-Quirin, la proportion d’ESL irrégulières plus élevée qu’ailleurs s’explique par le relief mouvementé. Les ESL de forme régulière sont localisées sur les croupes les plus larges et planes (Deux-Croix, Sauvageon). À Sénart, en revanche, la forte représentation des ESL compactes peut aussi s’expliquer par le relief plat.
124Dernier critère, l’ensoleillement des zones mises en valeur a également été étudié à partir du MNT. Globalement, l’intensité de l’occupation, qu’on la mesure en fonction de la densité des linéaments ou des linéaments les plus longs, croît avec l’augmentation de l’ensoleillement moyen. De même, on observe une implantation légèrement privilégiée des ESL par rapport aux zones ensoleillées. La combinaison d’indicateurs confirme ces observations et montre que les classes 1 et 2 (mailles à densités fortes de linéaments, à grands linéaments, à ESL) sont celles qui ont le plus fort taux d’ensoleillement (respectivement 1 078 511 et 1 076 661 Wh/m2), tandis que la classe 4 (mailles vides) est celle qui présente le taux le plus faible (1 064 147 Wh/m2).
125L’ensemble de ces observations montre que la topographie a joué un rôle dans l’implantation globale de ces parcellaires. Les zones les plus pentues et les vallons ont été évités, les zones les plus ensoleillées étant légèrement privilégiées. En outre, la topographie a conditionné l’implantation de certains linéaments, mais d’autres critères ont également dû intervenir. Ainsi, certains secteurs semblent s’organiser de manière très régulière en s’affranchissant un peu de la topographie. Par exemple, le secteur du « Champ la Chèvre », au sud de la forêt de Haye, présente des pierriers et talus parfaitement rectilignes et parallèles sur des longueurs de 2 à 2,5 kilomètres (fig. 45). Cette organisation suggère un arpentage au moins de certains secteurs. Ce fait est d’ailleurs renforcé par l’implantation de quelques linéaments en travers de vallons dans ce même secteur ou à Saint-Amond par exemple. L’arpentage de certains secteurs est donc probablement un des autres critères explicatifs de l’implantation de ces parcellaires.
Figure 45. Linéaments de très grandes longueurs (en violet) et linéaments traversant un vallon encaissé (en vert) dans la forêt de Haye (équidistance des courbes de niveau : 5 mètres)

Source : SIG/DAO : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
Sols
126L’évaluation de la qualité agronomique des sols exploités n’a pu être menée que sur le plateau de Haye du fait de la disponibilité partielle des données. Rappelons en préambule que ces terrains actuellement localisés en forêt ne sont probablement pas les plus représentatifs des choix globaux opérés par les sociétés anciennes. Des études ont en effet montré que si les sols forestiers français diffèrent peu sur le plan pédogénétique de l’ensemble des sols cartographiés sur le territoire, des différences majeures existent en ce qui concerne les propriétés chimiques des sols forestiers et agricoles actuels (Badeau, Dambrine et Walter, 1999). De plus, une grande partie des sols des zones ateliers sont pierreux, à l’exception de ceux de la forêt de Sénart. Il est cependant fondamental de comprendre pourquoi (et comment) ces espaces ont été mis en valeur puis abandonnés définitivement jusqu’à nos jours.
127Le rôle de la géologie a été étudié sur l’ensemble du plateau de Haye et celui de la pédologie uniquement sur la forêt de Haye. Le rôle du substrat géologique est moins pertinent à analyser que celui des sols, qui conditionnent beaucoup plus l’exploitation agricole. Toutefois, devant le peu de données pédologiques, une analyse de celui-ci a tout de même été tentée et ses résultats comparés avec ceux obtenus sur les sols.
128Les principales couches pédologiques présentes sur la forêt de Haye sont par ordre de fréquence (fig. 46) :
- des rendzines brunifiées associées à des sols bruns calciques (Cb-Bc) ;
- des sols bruns calciques (Bc) ;
- des rendzines brunifiées de plateaux (Cb) ;
- des sols bruns mésotrophes ou faiblement lessivés (Bm) ;
- des sols bruns lessivés (Bl) ;
- des sols bruns eutrophes (Be).
Figure 46. Sols présents sur la zone atelier de la forêt de Haye
Couche | Caractéristiques | |
Bc (28 %) | Sols bruns calciques | Sols peu épais (30-40 cm), très pierreux sauf dans les niveaux de surface (25-30 cm), faibles réserves en eau, pH 6,2 à 7,8 |
Be (7,7 %) | Sols bruns eutrophes | Sols très peu épais (20-25 cm), peu pierreux mais avec un substrat difficile à pénétrer pour les racines, faibles réserves en eau, pH 5,8 à 6,5 |
Bm (8,9 %) | Sols bruns mésotrophes et faiblement lessivés | Sols moyennement épais (40-80 cm), réserves en eau ?, peu pierreux, pH 5,5 à 6 en surface |
Bl (8,3 %) | Sols bruns lessivés | Sols épais (80 cm), non pierreux, bonnes réserves en eau, pH 5,4 à 6,4 |
Cb (14,5 %) | Rendzines brunifiées | Sols d’épaisseur moyenne (45-50 cm), très pierreux dès la surface, réserve en eau faible sauf en bas de pente, pH 7,1 à 8,1 |
Cb-Bc (28,4 %) | Rendzines brunifiées associées à des sols bruns calciques | Mosaïque des deux sols due à une surface du calcaire irrégulière. Sols peu à moyennement épais, en général pierreux (en surface ou à faible profondeur) |
129Les sols bruns calciques et bruns mésotrophes sont les plus intensément exploités (forte densité de linéaments et nombreux linéaments de plus de 300 mètres), suivis par les sols bruns lessivés et bruns eutrophes (fig. 47). Les ESL sont nettement surreprésentées sur les sols bruns calciques (45,5 % de la surface totale des ESL contre 23 % de la surface hors ESL – RR = 1,96) et dans une moindre mesure sur les sols bruns mésotrophes (10,7 % contre 8 % – RR = 1,26). À l’opposé, les rendzines brunifiées ont été très peu exploitées et les ESL y sont rares (1,8 contre 18 % – RR = 0,10). Ce sont les sols les plus pierreux, avec la présence d’éléments grossiers très abondants en surface, et avec les plus faibles réserves en eau, ce qui peut expliquer leur évitement. Toutefois, les rendzines brunifiées sont pratiquement uniquement localisées dans les vallons et leur faible exploitation est donc peut-être plus liée à la difficulté d’exploiter les pentes. Les vestiges ont également pu être masqués dans les pentes par des colluvionnements. À l’inverse, les sols les plus exploités sont soit peu pierreux, soit pierreux seulement à partir d’une certaine profondeur, mais il est difficile d’apprécier l’impact de l’épierrement antique sur le degré actuel de pierrosité. Ils ont des réserves en eau variables, moyennes à bonnes pour les sols bruns mésotrophes et bruns lessivés, mais assez faibles pour les sols bruns calciques. Ces derniers présentent toutefois l’avantage d’avoir un pH basique, alors que les deux autres sont acides.
Figure 47. Caractéristiques des indicateurs en fonction de la pédologie
Couche (pourcentage couche/surface totale) | Densité de linéaments (moy.) | Linéaments de grande longueur (moy.) | Présence d’ESL (pourcentage surface/couche) | Surface moyenne d’ESL | CAH indicateurs |
Bc (28 %) | ++ (443) | ++ (1,090) | ++ (34,30 %) | + (4,8 ha) | Cl. 1 surreprésentée ; cl. 3 et 4 sous-représentées (cl. 1 : 35,4 % ; cl. 2 : 18,4 % ; cl. 3 : 29,9 % ; cl. 4 : 16,3 %) |
Bm (8,9 %) | ++ (492) | ++ (1,075) | + (25,21 %) | = (4,4 ha) | Cl. 3 surreprésentée ; cl. 4 sous-représentée (cl. 1 : 22,6 % ; cl. 2 : 20,5 % ; cl. 3 : 47,3 % ; cl. 4 : 9,6 %) |
Bl (8,3 %) | + (372) | + (0,855) | + (22,58 %) | ++ (5,4 ha) | / (cl. 1 : 17,1 % ; cl. 2 : 15,1 % ; cl. 3 : 40,8 % ; cl. 4 : 27 %) |
Be (7,7 %) | + (415) | - 0,652) | - (15,42 %) | -- (3,5 ha) | Cl. 3 surreprésentée (cl. 1 : 19,1 % ; cl. 2 : 8,5 % ; cl. 3 : 48,2 % ; cl. 4 : 24,1 %) |
Cb-Bc (28,4 %) | - (327) | - (0,548) | = (20,14 %) | - (4,1 ha) | / (cl. 1 : 22,9 % ; cl. 2 : 14,3 % ; cl. 3 : 35,8 % ; cl. 4 : 27 %) |
Cb (14,5 %) | -- (179) | --- (0,321) | --- (2,64 %) | -- (3,4 ha) | Cl. 1 sous-représentée ; cl. 4 surreprésentée (cl. 1 : 9,2 % ; cl. 2 : 8,3 % ; cl. 3 : 37,6 % ; cl. 4 : 45 %) |
Total (100 %) | 367 | 0,742 | 21,06 % | 4,5 ha | (cl. 1 : 23,3 % ; cl. 2 : 14,5 % ; cl. 3 : 37,1 % ; cl. 4 : 25,2 % |
130Les principales couches géologiques présentes sur le plateau de Haye sont des calcaires oolithiques divers associés à des marnes et des calcaires coquilliers (j2b2), l’oolithe miliaire associée à des marnes et des calcaires siliceux (j2b1), un niveau de calcaire récifal (j2a-b) – calcaires à polypiers, à entroques ou sableux et marnes –, et des limons de plateaux (LP). La concordance entre le substrat et les sols en forêt de Haye est assez moyenne, à l’exception de celle des limons de plateau (LP) avec les sols bruns lessivés. Les calcaires oolithiques du j2b2 sont surmontés principalement de sols bruns calciques et de rendzines brunifiées associées à des sols bruns calciques. L’oolithe miliaire (j2b1) et, dans une moindre mesure, les calcaires récifaux du j2a-b, correspondent à des rendzines brunifiées associées à des sols bruns calciques, ainsi qu’à des rendzines brunifiées.
131Les calcaires oolithiques du j2b2 ont été les plus exploités (forte densité de linéaments, linéaments supérieurs à 300 mètres nombreux, surreprésentation d’ESL, classes 1 et 2 de la combinaison d’indicateurs surreprésentées), puis viennent les limons de plateau (fig. 48). À l’opposé, les calcaires récifaux ont été les moins investis par les communautés agropastorales (densité de linéaments moyenne, peu de grands linéaments, ESL rares, classe 3 et surtout classe 4 de la combinaison d’indicateurs surreprésentée). Ces observations, à l’échelle du plateau de Haye, sont donc assez conformes aux observations réalisées sur la seule forêt de Haye.
Figure 48. Caractéristiques des indicateurs en fonction de la géologie
Couche | Densité de linéaments (moy.) | Linéaments de grande longueur (moy.) | Présence d’ESL (ratio dans couche) | Surface moyenne d’ESL | CAH indicateurs |
J2b2 (41 %) | ++ (473) | ++ (1,08) | ++ (36,65 %) | + (4,47 ha) | Classes 1 et 2 surreprésentées (cl. 1 : 35,4 % ; cl. 2 : 22,8 % ; cl. 3 : 27,4 % ; cl. 4 : 14,5 %) |
LP (26 %) | - (316) | + (0,82) | + (28,52 %) | + (4,89 ha) | / (cl. 1 : 19 % ; cl. 2 : 17,1 % ; cl. 3 : 31,4 % ; cl. 4 : 32,4 %) |
J2b1 (21 %) | - (307) | - (0,62) | - (14,33 %) | -- (2,71 ha) | / (cl. 1 : 24,9 % ; cl. 2 : 11,5 % ; cl. 3 : 34,2 % ; cl. 4 : 29,4 %) |
J2a-b (21 %) | -- (208) | --- (0,13) | --- (1,72 %) | = (4,15 ha) | Classes 3 et 4 surreprésentées (cl. 1 : 4,7 % ; cl. 2 : 2,9 % ; cl. 3 : 42,2 % ; cl. 4 : 50,2 %) |
Total (100 %) | 348 | 0,66 | 20,75 % | 4,06 ha | cl. 1 : 22 % ; cl. 2 : 13,2 % ; cl. 3 : 33,4 % ; cl. 4 : 31,4 % |
132Si les zones les plus pierreuses ont semble-t-il été moins intensément exploitées, à Saint-Quirin, on observe que les ESL ont également évité les rochers. Ainsi, la surface que ces derniers occupent est moins importante à l’intérieur des ESL qu’à l’extérieur (1,99 % contre 3,56 % – RR = 0,56). Il est également intéressant d’y observer la relation entre la présence de tas d’épierrement et celle de rochers dans les ESL. Quand la densité de tas est faible (jusqu’à 75/80 tas par hectare), le nombre de rochers et la surface qu’ils occupent sont faibles. À l’inverse, quand la densité de tas est importante, les rochers sont également nombreux (fig. 49).
Figure 49. Saint-Quirin : variation de la densité des tas d’épierrement par rapport à la surface des rochers

133Une partie des ESL (celles ne comportant aucun ou peu de tas) correspond bien à des implantations agricoles sur les terrains les moins pierreux des croupes mises en valeur. Les rochers sont absents de ces ESL, car ils devaient être rares ou de petites tailles sur ces secteurs et ont été, vraisemblablement, systématiquement débités et épierrés. Les terrains de ces ESL se prêtent donc au labour en totalité.
134De la même manière, la forte corrélation entre densité élevée de tas et rochers dans des mêmes ESL montre que ces dernières ont été gagnées sur des zones très pierreuses. La présence des reliquats de rochers semble indiquer que ces ESL n’ont pas été installées pour être en totalité labourées. Selon les répartitions des pierriers et des roches affleurantes, seules de petites bandes ont pu éventuellement être mises en culture.
135Ces calculs permettent donc d’effectuer une différenciation de la fonction des ESL.
Les relations entre systèmes agraires et parcellaires et habitat et réseau viaire
Habitat
136Rappelons que l’habitat antique présent dans les zones ateliers se compose de fermes plus ou moins isolées, de petits habitats groupés et de petites villas ; aucun habitat groupé important n’a été identifié dans ces secteurs. Les analyses réalisées montrent un lien net entre la densité de linéaments antiques et les établissements ruraux. Ainsi, les établissements sont surreprésentés dans les mailles avec les densités de linéaments les plus élevées et nettement sous-représentés dans celles avec la plus faible densité (fig. 50). Cette densité augmente en fonction du nombre d’établissements par maille, mais aussi de la somme focale (fig. 51). La présence d’enclos autour de certains établissements peut expliquer partiellement cette augmentation, mais elle ne suffit pas. Il apparaît également que le nombre de linéaments antiques de plus de 300 mètres est supérieur dans les mailles avec établissements (en moyenne 1,32 contre 0,51 pour les mailles sans établissement). En revanche, on n’observe aucune augmentation nette selon le nombre d’établissements ou la variation de la somme focale.
Figure 50. Fréquence de présence ou d’absence d’établissement rural en fonction de la densité des linéaments

Figure 51. Variation du nombre d’établissements ruraux (somme focale) en fonction de la densité moyenne de linéaments

137Le lien est également net entre établissements ruraux et ESL, puisque 66 % d’entre eux sont localisés à l’intérieur d’une ESL et 84 % sont localisés dans, ou à moins de 100 mètres d’une ESL. À Girolles et à Champlive par exemple, à mesure que l’on s’éloigne des établissements agricoles, la structuration des parcellaires diminue pour ne plus offrir, en périphérie, que des alignements de tas d’épierrement ou des murées au maillage lâche. Par ailleurs, la surface moyenne des ESL avec établissement rural est supérieure à celle des ESL dépourvues d’établissement rural (4,05 hectares contre 3,24 hectares) et les ESL avec habitat sont majoritairement fermées, sans que cette caractéristique soit très différente des ESL sans habitat (60,5 % des ESL avec habitat, contre 53,7 % des ESL sans habitat – RR = 1,13). On note aussi une surreprésentation des formes irrégulières (39 % contre 23 % – RR = 1,70) et une sous-représentation des formes compactes (43 % contre 62 % – RR = 0,69) dans les ESL contenant un établissement. La distance à l’habitat ne semble pas jouer un rôle dans la surface et la fermeture des ESL. En revanche, dans un environnement proche (jusqu’à 500 mètres de distance), les formes irrégulières décroissent en fonction de l’éloignement de l’habitat, tandis que les formes compactes augmentent (fig. 52). Cela s’explique probablement par la légère perturbation que crée l’insertion des petits enclos d’habitat au sein du parcellaire.
Figure 52. Variation des formes d’ESL en fonction de la distance à l’habitat

138Enfin, il y a un net lien entre la densité de tas de pierres et la présence d’établissements à Saint-Quirin, ce qui n’est pas le cas pour les autres zones ateliers. Ainsi on observe que la proportion d’ESL avec un établissement croît avec l’augmentation de la densité des tas dans ces ESL (fig. 53). Cette particularité peut avoir deux origines, l’une taphonomique, l’autre anthropique. La densité des tas indique que ces ESL correspondent à des zones initialement très pierreuses en surface. Sur ces pentes pierreuses, les emplacements des bâtiments sont plus faciles à repérer en prospection et sont donc surreprésentés. La présence de nombreuses pierres entraîne également que les Gallo-Romains ont vraisemblablement préféré asseoir, ici, leur construction en bois sur des soubassements en pierres sèches plutôt que planter les poteaux dans le sol ou les faire reposer sur des dés de pierres, technique mise en œuvre dans les zones moins pierreuses. Ces bâtiments sur muret en pierre sont également plus faciles à détecter que les bâtiments sur poteaux ou dés. La présence des bâtiments implique que l’on aménage mieux le terrain et qu’on l’épierre.
Figure 53. Saint-Quirin : rapport entre la présence d’un établissement rural dans une ESL et la densité des tas d’épierrement

139Enfin, les établissements ruraux antiques sont très majoritairement localisés dans les mailles de classes 1 (51 %) et 2 (31 %) de la combinaison d’indicateurs (mailles à forte densité de linéaments, à grands linéaments et à ESL). Les mailles avec établissement sont surreprésentées dans ces deux classes par rapport aux mailles sans établissement et sous-représentées dans la classe 3 (mailles à densités moyennes de linéaments) et surtout la classe 4 (mailles vides) [fig. 54].
Figure 54. Répartition des classes de la combinaison d’indicateurs en fonction de la présence ou de l’absence d’un établissement rural

140L’ensemble de ces observations témoigne d’un lien étroit entre parcellaires et habitat. Les établissements ruraux sont implantés dans les zones les plus denses (en linéaments, mais aussi en tas d’épierrement à Saint-Quirin) et les plus structurées (en grande majorité liées aux ESL). Ils conditionnent également l’organisation du parcellaire à leur contact (forme et surface des ESL).
Voies
141Deux niveaux de voies ont pu être mis en évidence dans les zones étudiées : un réseau principal (rang 1) traversant ces espaces et les reliant aux agglomérations du secteur et un réseau local (rang 2) assurant la desserte des établissements ruraux et des espaces agricoles. Les voies de rang 1 n’ont été mises en évidence que sur le plateau de Haye (forêts de Haye et de Thuilley-aux-Groseilles) et en forêt de Sénart. Elles appartiennent au réseau secondaire régional (Laffite, 2010), voire au réseau principal de la Gaule comme la grande voie Paris-Sens qui traverse la forêt de Sénart.
Figure 55. Variation de la densité de linéaments en fonction de la présence ou non d’une voie

142Comme pour l’habitat, les analyses montrent un fort lien entre les linéaments antiques et les voies. Les voies sont surreprésentées dans les mailles avec les densités de linéaments les plus élevées et nettement sous-représentées dans celles avec la plus faible densité (fig. 55). Particulièrement marquée pour les voies locales, cette densité augmente avec le nombre de voies traversant la maille, calculé avec la méthode de la somme focale, mais de manière moins caractéristique que pour l’habitat (fig. 56). Ce lien s’explique par le fait que les voies locales sont matérialisées par des doubles lignes de linéaments et que les voies principales peuvent également être limitées par endroits par des talus et des murées. Néanmoins, ce lien témoigne également du fait que les voies sont imbriquées dans le parcellaire qu’elles desservent. Le nombre de linéaments de plus de 300 mètres est également supérieur dans les mailles traversées par une voie que dans celles sans voie (en moyenne 1,73 contre 0,39), et particulièrement dans celles traversées par une voie locale (2,11 contre 0,44). Ce nombre augmente en fonction du nombre de voies traversant la maille (sur la base de la somme focale = Sf) : Sf0 : 0,28 ; Sf1-3 : 0,88 ; Sf4-6 : 1,23 ; Sf7-14 : 2,09. Ce lien est aussi dû à la matérialisation des voies par des murées et des talus, voies dont 60 % ont une longueur supérieure à 300 mètres.
Figure 56. Variation de la densité de linéaments en fonction du nombre de voies (somme focale)

143Il existe aussi un fort lien entre les voies et les ESL, puisque près de 70 % des voies limitent une ESL. Comme pour l’habitat, les caractéristiques des ESL contiguës aux voies se distinguent des autres. Ainsi, la surface moyenne des ESL bordant une voie est supérieure (4,36 hectares contre 2,92 hectares). Les ESL contiguës à une voie sont un peu plus fermées que les autres, sans que cela soit vraiment représentatif sauf peut-être pour les voies principales (67,5 % contre 53,6 % – RR = 1,26). Les ESL fermées se situent à une distance moyenne de 533 mètres tandis que celles qui sont ouvertes sont situées à 919 mètres. Les ESL bordées par une voie sont un peu plus allongées et un peu moins compactes que les autres (20,5 % contre 13,0 % – RR = 1,58 et 51,1 % contre 61,8 % – RR = 0,83).
144Au final, dans la combinaison d’indicateurs, les mailles avec voies sont surreprésentées dans les classes 1 (RR = 2,67) et 2 (RR = 1,71) – mailles à fortes densités de linéaments, grands linéaments, ESL –, et sous-représentées voire absentes dans les classes 3 et 4 (fig. 57) – mailles à densité moyenne ou nulle de linéaments. Ce phénomène est surtout dû aux voies locales quasiment absentes des classes 3 et 4 (RR = 0,39 et 0,06), les voies principales étant quant à elles surtout représentées dans la classe 1 (RR = 1,92) et sous-représentées dans la classe 4 (RR = 0,44). Les zones les plus structurées et les plus intensément exploitées sont donc celles où les voies sont les plus nombreuses. Ces chiffres témoignent aussi du rôle de desserte des zones cultivées ou pâturées pour les voies locales, tandis que les voies principales qui relient ces secteurs à des zones plus lointaines, et qui sont donc amenées à traverser des espaces éventuellement non exploités, sont moins sous-représentées dans la classe 4 et normalement représentées dans la classe 3.
Figure 57. Répartition des classes de la combinaison d’indicateurs en fonction de la présence ou de l’absence d’une voie

Dynamiques spatiales : l’exemple du massif forestier de Haye
145Trois grandes phases chronologiques ont pu être mises en évidence dans les parcellaires de la forêt de Haye (fig. 58). La première, la mieux calée, correspond à l’Antiquité. Elle a pu être datée principalement grâce aux connexions du parcellaire avec les établissements ruraux de cette époque, mais aussi grâce à quelques datations de voies, de talus ou de tas d’épierrement. Ces parcellaires antiques couvrent une surface d’environ 6 000 hectares. La deuxième phase, qui pourrait correspondre à plusieurs phases distinctes dans le temps, mais que l’on est incapable de préciser, est située entre le Moyen Âge et le début du xviie siècle, notamment par analyse « stratigraphique » et par la morphologie de certains vestiges agraires témoignant de l’utilisation de la charrue (Georges-Leroy et Zeller-Belville, 2018). Enfin, la troisième phase est datée des xixe-xxe siècles d’après l’analyse des cartes d’état-major de 1832-1833 et de cartes et photographies aériennes des xixe et xxe siècles. Les zones occupées par des parcellaires médiévaux-modernes couvrent une surface d’environ 2 500 hectares et ceux des xixe et xxe siècles seulement quelques centaines d’hectares.
Figure 58. Cartographie des parcellaires et structures agraires de la forêt de Haye réalisée à partir du levé lidar de 2007

L’évolution de l’intensité de l’exploitation
146Le premier axe exploré pour mettre en évidence les évolutions dans l’occupation du sol qu’a connu l’espace aujourd’hui occupé par la forêt de Haye a consisté à observer l’évolution des indicateurs d’intensité. Il faut noter en préambule que les trois périodes se distinguent par un spectre de longueurs de linéaments différent (fig. 59). Ainsi la période romaine se caractérise par un pourcentage important de grands linéaments (plus de 60 % de linéaments supérieurs ou égaux à 85 mètres ; longueur moyenne : 172 mètres) et la période contemporaine par des linéaments plus petits (65 % de linéaments inférieurs à 85 mètres ; longueur moyenne : 74 mètres) ; la période médiévale/moderne occupant une place intermédiaire (longueur moyenne : 115 mètres).
Figure 59. Forêt de Haye : distribution des longueurs de linéaments par période chronologique

Figure 60. Forêt de Haye : indicateur de densité de linéaments par période chronologique

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy – SIG : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
147La période romaine se caractérise par la densité moyenne de linéaments la plus forte par maille (176 mètres, contre 85 mètres pour la période médiévale/moderne et 34 mètres pour la période contemporaine). Cette densité résulte en grande partie de la surface occupée par les vestiges pour chaque période (fig. 60). Ainsi, les mailles vides sont beaucoup plus nombreuses pour la période contemporaine que pour la période romaine. En revanche, si l’on ne prend en compte que les mailles occupées par des linéaments, on obtient deux groupes distincts : les périodes romaine et médiévale/moderne avec des densités moyennes et médianes proches (respectivement des moyennes de 390 et 397 mètres et des médianes de 367 et 326 mètres), et la période contemporaine avec une densité moyenne plus forte (526 mètres), mais une valeur médiane plus faible (192 mètres). Ces valeurs s’expliquent par une répartition différente des classes de densités de linéaments entre les trois périodes (fig. 61) : à la période contemporaine, les mailles avec des faibles densités (0 à 170 mètres) sont surreprésentées, mais celles avec des fortes densités (supérieures à 580 mètres) sont équivalentes aux autres périodes.
Figure 61. Évolution chronologique de l’indicateur de densité de linéaments

148Enfin, on note une surreprésentation de linéaments de grande longueur pour la période romaine (67 % des mailles avec linéaments contiennent des linéaments supérieurs à 300 mètres contre respectivement 17 % et 11 % pour les périodes médiévale/moderne et contemporaine).
149Ces données chiffrées traduisent une typologie des parcellaires et structures agraires assez différente : pour l’Antiquité, on recense des parcellaires à trames polygonales ou à bandes coaxiales, s’étendant sur de grandes surfaces, tandis que pour les périodes médiévale à contemporaine, on recense des parcellaires laniérés, constitués de talus rapprochés, associés pour la période médiévale/moderne à des parcellaires moins structurés. De plus, pour la période contemporaine, les espaces cultivés occupent des surfaces nettement plus petites ce qui entraîne de fait des longueurs de linéaments plus petites.
150Enfin, il faut rappeler que les modes de construction définis pour les ESL sont bien adaptés aux formes parcellaires de la période antique, mais pas à celles des périodes postérieures. Ainsi, comme les parcellaires laniérés ne sont jamais délimités par des linéaments sur au moins trois côtés, aucune ESL n’a été créée pour les périodes médiévale à contemporaine, même si certains quartiers de culture sont nettement identifiables (cf. supra, fig. 21). En conséquence, hormis la présence/absence d’ESL aucune évolution n’a pu être observée sur les indicateurs de structuration.
L’évolution dans le choix des terrains
151L’influence du milieu naturel aux diverses périodes a été principalement mesurée à partir de la carte des abandons définitifs d’espaces agricoles au profit de la forêt (cf supra, fig. 30). Il faut toutefois noter que les zones abandonnées à la fin du xixe siècle ou au début du xxe siècle sont en faible effectif (70 mailles) et que les résultats des analyses doivent donc être pris avec précaution quant à leur représentativité.
Figure 62. Variation de l’indicateur de densité de linéaments par rapport à la pente en fonction des périodes d’abandon définitif

152Au niveau de la topographie, on constate que les zones définitivement abandonnées à la fin de l’époque romaine (phase d’abandon 1) et avant le xviie siècle (phase d’abandon 2) sont localisées sur les pentes les moins fortes, au contraire de celles abandonnées aux xixe-xxe siècles (phase d’abandon 3). Ainsi, les pentes médianes sont de 2,44° pour la phase d’abandon 1, 2,76° pour la phase 2 et 7,98° pour la phase 3, pour une médiane générale de 2,98°, tandis que les mailles sans linéaments ont une pente médiane de 4,70°. Les variations de l’indicateur de densité de linéaments permettent d’affiner ces observations (fig. 62). Les courbes de densités de linéaments par rapport aux classes de pentes montrent un profil identique pour les phases d’abandon 1 et 2 : une densité globalement identique pour les classes de pentes 1 à 4 (0,21° à 4,75°), puis une baisse pour les deux autres classes. Celle de la phase d’abandon 3 montre la densité la plus faible de linéaments pour la classe 1 (inférieure à 1,66°) et la plus forte pour la classe 6 (supérieure à 9,3°). On observe une tendance semblable pour les courbes de l’indicateur de linéaments de grande longueur. Pour la phase d’abandon 1, et dans une moindre mesure pour la phase 2, le nombre de linéaments supérieurs à 300 mètres décroît en fonction de la pente, tandis que pour la phase d’abandon 3 le nombre de grands linéaments augmente avec la pente (fig. 63). Cette localisation préférentielle des parcellaires abandonnés aux xixe-xxe siècles peut s’expliquer par le fait que les marges du massif forestier qui ont été reconquises par la forêt depuis la fin du xixe siècle se localisent majoritairement sur les zones pentues en bordure du plateau. Certaines d’entre elles, localisées au-dessus des villages, correspondent à des parcellaires cloisonnés viticoles, composés en majorité de petits linéaments, ou à des aménagements en terrasses.
Figure 63. Variation de l’indicateur de grande longueur de linéament par rapport à la pente en fonction des périodes d’abandon définitif

153Concernant l’ensoleillement, on constate que les zones abandonnées à la fin de l’époque romaine sont localisées dans des zones légèrement plus ensoleillées et, à l’inverse, celles abandonnées aux xixe-xxe siècles et les mailles sans linéaments sont un peu moins ensoleillées. Les variations sont faibles, mais on observe toutefois un lien entre classes de densité de linéaments et ensoleillement : pour les abandons de la fin de l’époque romaine et ceux antérieurs au xviie siècle, l’ensoleillement augmente avec la densité de linéaments. En revanche, pour les abandons des xixe-xxe siècle, les secteurs les plus denses en linéaments sont les moins ensoleillés (fig. 64). Ces derniers, préférentiellement implantés sur les zones pentues en bordure de plateau, se localisent sur tout le pourtour du plateau et seule une minorité est orientée au sud.
Figure 64. Variation de l’indicateur de densité de linéaments par rapport à l’ensoleillement en fonction des périodes d’abandon définitif

154Concernant les caractéristiques des sols, on constate de notables différences selon les périodes d’abandon (fig. 65 et 66). Dans les espaces délaissés à la fin de la période romaine, on note, au niveau géologique, une surreprésentation des calcaires oolithiques du j2b2 et une sous-représentation des calcaires du J2a-b ; et, au niveau pédologique, une surreprésentation des sols bruns calciques et une sous-représentation des sols bruns eutrophes et des rendzines brunifiées. Sur ces espaces cultivés durant l’Antiquité, les sols les plus pierreux (rendzines) ont donc été évités, ainsi que les sols acides, à l’exception des sols bruns mésotrophes. La pierrosité en profondeur des sols bruns calciques et leur faible réserve en eau n’ont pas constitué un frein à leur exploitation durant l’Antiquité, mais ils ont ensuite été abandonnés.
Figures 65 et 66. Rapport à la géologie et à la pédologie des espaces cultivés en fonction de leur période d’abandon

155Les oolithiques miliaires et les sols bruns mésotrophes et bruns eutrophes sont surreprésentés dans les espaces abandonnés avant le xviie siècle, tandis que les limons de plateau et les calcaires récifaux du j2a-b sont sous-représentés. Sur les espaces cultivés au Moyen Âge, un choix semble donc s’être opéré vers les sols les moins pierreux, plus épais et avec de meilleures réserves en eau pour certains, mais surtout plus acides. Le changement technique dans le matériel de labour utilisé (emploi de la charrue) a peut-être permis ces choix.
156Enfin, les zones exploitées et abandonnées le plus récemment sont au contraire surreprésentées en calcaires récifaux du J2a-b, en rendzines brunifiées, mélangées ou non aux sols bruns calciques, et en sols bruns lessivés et sous-représentées en sols bruns mésotrophes. Ces zones sont assez comparables à celles sur lesquelles aucun linéament n’a été détecté (surreprésentation des calcaires récifaux et des rendzines brunifiées et sous-représentation des calcaires oolithiques du j2b2 et des sols bruns mésotrophes et sols bruns calciques). La localisation topographique de certaines de ces zones abandonnées aux xixe-xxe siècles, sur les zones les plus pentues, explique probablement en partie cette répartition.
Les dynamiques habitat/espaces agricoles
157Le dernier axe exploré pour comprendre ces dynamiques spatiales a porté sur l’anthropisation. Seuls les habitats ont pu être mobilisés, car les données sur les voies n’étaient bien renseignées que pour la période antique. De plus, seules les périodes romaine et médiévale/moderne ont été prises en compte, les espaces occupés par les parcellaires de la période contemporaine étant trop limités pour que leur analyse soit pertinente. À cette fin, le jeu de données sur l’habitat a été élargi aux communes limitrophes de la zone atelier, à partir des données de la carte archéologique et des données historiques pour la période médiévale/moderne. Cet inventaire est donc forcément incomplet. Concernant l’habitat à l’intérieur de la zone atelier, si l’on peut penser que les données lidar sont assez exhaustives pour la période antique ou les époques médiévales et modernes, on ne peut pas exclure en revanche que des habitats du premier Moyen Âge n’aient laissé aucune trace en surface du fait de leur mode de construction et ne soient donc pas détectables sur le levé lidar.
158Ces réserves émises, ces données ont permis d’étudier l’évolution de la distance habitat/espace agraire (fig. 67). On observe ainsi que durant l’Antiquité les établissements ruraux sont implantés au cœur de l’espace agraire parcellisé. Les champs ou pâtures sont localisés à moins de 500 mètres (mailles rouges) de ces établissements, très exceptionnellement à plus d’un kilomètre (mailles rose foncé), pour une distance moyenne d’environ 400 mètres. À l’époque médiévale/moderne, si l’on exclut le premier Moyen Âge pour lequel on manque de données, les villages et fermes sont beaucoup plus distants des espaces cultivés de la zone atelier. Ils sont localisés sur le pourtour de la forêt actuelle, à 1,8 kilomètre en moyenne. Seul l’un d’entre eux, le hameau Saint-Barthélémy (avant 1130-début xviie siècle), mais aussi le château de Frouard (xiiie-xviie siècles) et l’abbaye de Clairlieu (milieu xiie-fin xviiie siècles), sont situés dans le massif forestier, en limite de la zone étudiée (Lepage, 1853).
Figure 67. Évolution de la distance habitat/champs entre l’Antiquité et le Moyen Âge

Source : Programme Blanc 2008, contrat ANR-08-BLAN-0157-01, 2009-2011 – Sources archéologiques : Murielle Georges-Leroy et INRA Nancy – SIG/CAO : Murielle Georges-Leroy (DRAC Lorraine/UMR 6249).
Notes de bas de page
1 Ces essais ont été menés par Alexia Fontaine que nous remercions chaleureusement.
2 Bounding Containers (auteur Dan Patterson, 24 janvier 2010), Minimum Bounding Rectangles (auteur Charlie Frye, 12 août 2008), Create Hull Rectangles (auteur David Wynne, 7 mai 2009).
3 ET Spatial Techniques : www.ian-ko.com.
4 Le logiciel Landserf est un logiciel de visualisation 3D et de traitement de surfaces : visualisation, analyse géomorphologique, modélisation de surface, etc. (auteur : Jo Wood, City University London, www.landserf.org).
5 Le risque relatif a été calculé ainsi : [(surface des ESL pour une classe topographique/surface totale des ESL)]/[(surface hors ESL pour une classe topographique/surface totale hors ESL)]. Cette méthode statistique, couramment utilisée dans le domaine médical ou en écologie par exemple, nous a semblé une méthode pertinente pour mesurer les interactions avec le milieu environnant.
Auteurs
Conservatrice générale du patrimoine, actuellement inspectrice des patrimoines à la délégation, à l’inspection, à la recherche et à l’innovation (ministère de la Culture) et membre de l’UMR 6249 Chrono-environnement, CNRS-université de Franche-Comté (Besançon).
Chargé de recherche CNRS à l'UMR 5608 TRACES, CNRS-université Toulouse 2 Jean Jaurès (Toulouse).
Chef de projet « Forêt d'exception-Massif de Foutainebleau », archéologue à l'Office national des forêts et membre de l'UMR 7041 ArScAn, CNRS-universités Paris 1 Panthéon Sorbonne et Paris Nanterre.
Ingénieur INRAP, Lorraine.
Professeur honoraire d’histoire ancienne et archéologie gallo-romaine, UMR 6249 Chrono-environnement et UAR 3124 Maison des sciences de l‘homme et de l’environnement, CNRS-université de Franche-Comté (Besançon).
Ingénieure d'étude CNRS en géomatique à la MSH Clermont-Ferrand (UAR 3550).
Médiateur scientifique, association Les Petits Débrouillards Nouvelle-Aquitaine Sud (Bordeaux).
Professeur en archéologie à l'UMR 6298 ArTeHis, CNRS-université de Bourgogne (Dijon).
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