Die Korrespondenzanalyse

Während sich Cluster-Analysen mit der räumlichen Verteilung von archäologischem Fundmaterial befassen, können Seriationen eine relativ-chronologische Abfolge von unterschiedlichen Typenvertretern oder Befunden ermitteln. Unter einer Seriation versteht man die Anordnung von Typenvertretern in einer linearen Serie. Diese ist so organisiert, dass die Position jedes Typenvertreters innerhalb einer Matrix optimal den Grad der Ähnlichkeit zwischen ihm und den übrigen Typenvertretern in dieser Anordnung wiedergibt. Karl J. Narr hat daher Seriation als eine Art von Skalen-Analyse bezeichnet. Seriationen wurden erstmals in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts durchgeführt, natürlich mit der Hand.

Seit den 1930er und 1940er wurde das Verfahren vermehrt in der deutschsprachigen Archäologie angewendet. Zur Durchführung der Seriation griff man auf Kombinationstabellen zurück, die in Streifen geschnitten und anschließend in einem iterativen, d.h. einem schrittweise sich wiederholendem Verfahren geordnet wurden – daher die Bezeichnung „Streifenmethode“. In die Zeilen wurden die Grabnummern und in die Spalten die Inventare der Gräber eingetragen. Im Anschluss daran wurden die Zeilen und Spalten solange umsortiert, bis schließlich eine von oben links nach unten rechts verlaufende Diagonale in der Kombinationstabelle zu erkennen war. In der Regel wurden die ältesten Stücke in der Tabelle oben links und die jüngsten unten rechts eingetragen. Dass eine chronologische Abfolge vorlag, muss über externe archäologische Hinweise bewiesen werden. Dass die Streifenmethode unter anderem als Petrie’sches Konzentrationsprinzip bzw. Petrifikation bekannt ist, geht auf ihren geistigen Vater Sir William Matthew Flinders Petrie zurück. Im angelsächsischen Sprachgebiet bezeichnet man einen Datensatz als petrifiable, wenn eine Diagonalisierung erreicht werden kann.

Während bei Seriationen die Daten manuell auswertet wurden, kommen bei Korrespondenzanalysen aus der multivariaten statistik Algorithmen zum Einsatz. D.h. die Auswertung der Daten erfolgt automatisch über Computerprogramme. Sie hängt nicht mehr vom mathematischen Können der ArchäologInnen ab, sondern von der Qualität des verwendeten Algorithmus. Aus mathematischer Sicht handelt es sich bei einer Korrespondenzanalyse um eine Singulärwertzerlegung von einer normierten Matrix mit nicht-negativen Werten bzw. einer Kontingenztabelle. Im Gegensatz zur Seriation können Korrespondenzanalysen die Daten aus den Kontingenztabellen räumlich in einem Koordinatensystem darstellen. Wegen der automatischen Ausführung der Analyse können umfangreiche Datenmengen ausgewertet werden. Große Gräberfelder mit beigabenreichen Grabinventaren, Grubenkomplexe aus Siedlungen oder Kreisgrabenanlagen anwenden eignen für Korrespondenzanalysen. Mit Korrespondenzanalysen und Seriationen lassen sich nicht nur das Präsens/Absenz eines Typs übereinen Zeitraum verfolgen, sondern auch dessen Häufigkeit. Je nachdem welche Daten benutzt werden, können mit der Analyse soziale Gruppen bzw. Hierarchien herausgearbeitet werden. 

Seriationen und Korrespondenzanalysen setzen Bedingungen voraus, die zum Teil auf die theoretischen und methodischen Überlegungen von Prähistorikern des 19. Jahrhunderts zurückgehen. Eine Korrespondenzanalyse berücksichtigt ausschließlich Typenvertreter/Merkmale, die mindestens zweimal in den vorhandenen Daten vertreten sind und aus geschlossenen Fundkontexten stammen. Bis in die 1960er Jahre wurden diese beiden Kriterien nicht standardmäßig eingehalten. Oft wurden Einzelfunde in Seriationen einbezogen, obwohl diese erst in Vergesellschaftung mit einem zweiten Fund innerhalb der Kombinationstabelle mit denübrigen Daten fest verknüpft werden können. Wichtig ist, dass mindestens zwei der als chronologisch bedeutsam erachteten Merkmale auf einem Gefäß identifiziert werden können.

Neben Gräbern können auch Artefakte prinzipiell als geschlossene Einheiten für Korrespondenzanalysen herangezogen werden. Der Vorteil dieses Ansatzes besteht darin, dass wir nun auch Gefäße in die Untersuchung einbeziehen können, deren Fundkontexte unbekannt sind (warum auch immer). Wir wissen zum Beispiel, dass die Formen (d.h. das Verhältnis von Höhe zu Breite), die Verzierungsmotive, die Form von Umbrüchen in der Gefäßwand und das Vorhandensein bzw. die Art der Anbringung von Knubben eine chronologische Relevanz besitzen können. Sobald zwei oder mehr der als chronologisch bedeutsam erachteten Merkmale auf einem Gefäß identifizierbar sind und wir ausschließen können, dass diese in einer sekundären Nutzungsphase verändert wurden, dann ist ein Gefäß ein geschlossener Fund. 

Ferner darf der Datenumfang nicht gering sein. Zum Beispiel reichen 20 Gräber nicht aus, um für eine Kultur oder eine Region eine solide Aussage treffen zu können. Die verwendete Datenmenge muss für die Fragestellung repräsentativ sein.

Insbesondere von der Klassifizierung und Gliederung des Arbeitsmaterials ist das Ergebnis der Matrix bzw. der Eigenvektordarstellung abhängig. Artefakte müssen auf eine Art kategorisiert werden, die eine chronologische Relevanz besitzt. Für das Erkennen chronologisch relevanter Details gibt es allerdings kein Patentrezept. Ausschlaggebend sind die Erfahrung und das Gespür der AuswerterInnen. Dasselbe gilt für die Deutung der Inzidenzmatrix und Eigenvektordarstellung. Sobald in der Inzidenzmatrix eine dicht belegte Diagonale und in der Eigenvektordarstellung eine Parabel zu sehen ist, wurde durch die Ansprache der archäologischen Daten ein Gradient erfasst. Ob es sich hierbei um den Faktor "Zeit" handelt, muss anschließend geklärt werden. Denn Seriationen und Korrespondenzanalysen erstellen keine Chronologien. Sie dürfen chronologisch interpretiert werden, wenn dies archäologisch begründet werden kann. Genauso gilt, dass sämtliche Anomalien in den Darstellungen der Software archäologischer Natur sind und allein mit archäologischen Argumenten modifiziert werden dürfen. 

Multivariate Analysemethoden für archäologische Fragestellungen können heute mit unterschiedlichen Programmen durchgeführt werden, die zum Teil in Kollaboration von Informatikern und Archäologen programmiert wurden. Das Bonner Archaeological Software Package (BASP) von Ian Scollar, Palaeontological Statistics (PAST) von Øyvind Hammer und David A. T. Harper, WinSerion von Peter Stadler und der Microsoft Excel-Zusatz CAPCA vonTorsten Madsen gehören zu den gängig verwendeten freien Softwareprodukten.