Application des modèles bayésiens pour améliorer la précision des chronologies par luminescence de sites du Paléolithique moyen et supérieur en Iran

Abstract

L’analyse statistique des données est un aspect crucial de la datation par luminescence. Pendant des décennies, le traitement de données a principalement eu recours à l’école de pensée classique, dite fréquentiste. Ce n’est que récemment qu’une alternative a pu être fournie grâce au développement de la modélisation bayésienne appliquée à la datation par luminescence dans un environnement R. Cette thèse a pour objectif premièrement, d’étudier les avantages de l’utilisation de ces modèles bayésiens en comparaison avec l’approche fréquentiste et deuxièmement, d’apporter les premières chronologies par luminescence pour des sites majeurs du Paléolithique moyen et supérieur en Iran. De par sa localisation au carrefour de l’Afrique, l’Europe et l’Asie centrale, le plateau iranien est essentiel pour retracer dans le temps les dispersions humaines. Malgré tout, il n’existe à l’heure actuelle que très peu de chronologies couvrant la période du Paléolithique en Iran. Cette thèse se concentre sur trois sites majeurs : Mirak, situé en marge du désert central iranien, le site de Gh¯ar-e Boof dans la région sud des Montagnes du Zagros, et Bawa Yawan, dans la région centrale des Montagnes du Zagros. La modélisation bayésienne des données chronologiques produites pour le site de Mirak, a abouti pour les assemblages du Paléolithique supérieur, intermédiaire et moyen à des intervalles de, respectivement 21–28 ka, 26–33 ka et 43– 55 ka (95% CI). Pour le gisement de Gh¯ar-e Boof, nous avons daté la culture du Paléolithique supérieure à 37–42 ka (95% CI), et la culture du Paléolithique moyen à 44–84 ka (95% CI). Pour le site de Bawa Yawan, des âges compris entre 56 et 90 ka (95% CI) ont été obtenus pour des assemblages attribués au Paléolithique moyen. L’étude chronologique a également révélé un âge compris dans l’intervalle 12–16 ka pour une unité attribuée à la culture de l’Epipaléolithique. Basée sur l’étude de ces gisements, cette thèse met en évidence l’intérêt de la mise en application des méthodes bayésiennes dans le cadre de la datation par luminescence. Nous avons notamment remarqué les avantages que présentent les modèles bayésiens testés pour tenir compte des erreurs systématiques partagées par les échantillons, ainsi pour que leur capacité à intégrer des informations chronologiques indépendantes, telles que les contraintes chrono-stratigraphiques ou les âges carbone 14. Ceci nous a ainsi permis d’améliorer la précision des chronologies paléolithiques pour l’Iran. De plus, cette thèse teste la capacité de ces modèles bayésiens à obtenir une dose centrale juste pour les échantillons bien blanchis, contrairement aux modèles fréquentistes, lorsque les signaux de quartz sont proches de la limite de saturation ou lorsque l’hétérogénéité du débit de dose bêta dans le sédiment environnant est élevée.