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Bayesian Estimation Dating of Lithic Surface Collections

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Abstract

Surface assemblages represent the most accessible, representative sample of the archaeological record for the study of human socio-ecological systems at regional scales. However, the difficulty in developing suitable chronological frameworks from surface assemblages has limited their use. Additionally, surface scatters are composed of artifacts that can accumulate across multiple occupational episodes. A challenge to chronology building in such surface contexts is the necessity to assess the probability of occupation during each time period. We describe a new method of dating surface lithic assemblages using empirical Bayesian methods, with an example from northeastern Spain. We use Bayesian methods to estimate the probability of occupation during 11 temporal periods (ca. 13,000–4,200 cal BP) for a sample of 25 lithic surface assemblages. A Bayesian approach allows us to combine prior knowledge, with different degrees of uncertainty, about the temporal sensitivity of projectile forms statistically derived from a regional calibration data set of 35 dated assemblages to estimate the age of each surface collections probabilistically. This approach provides new insight into the settlement history of the Maestrat in the first half of the Holocene, during the transition from foraging to food production, and offers a powerful tool to archaeologists for the dating of surface collections.

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Acknowledgments

This research is funded by the project named Mediterranean Archaeological Landscapes: Postpaleolithic Adaptations, Paleodemography and Land Use Patterns, from the Ramón y Cajal research program (MINECORef.RYC-2011-09363) and the project CGL2012-38434-C03-03 (MINECO). The authors acknowledge Sergi Lozano (IPHES) and two anonymous reviewers for their helpful comments on previous versions of this manuscript. The authors declare that they have no conflicts of interest.

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Authors and Affiliations

  1. Institut Català de Paleoecologia Humana i Evolució Social, C/Marcel·lí Domingo s/n—Campus Sescelades URV (Edifici W3), 43007, Tarragona, Spain

    Javier Fernández-López de Pablo

  2. Área de Prehistoria, Universitat Rovira i Virgili, Avinguda de Catalunya, 35, 43002, Tarragona, Spain

    Javier Fernández-López de Pablo

  3. School of Human Evolution and Social Change and Center for Social Dynamics and Complexity, Arizona State University, Phoenix, AZ, USA

    C. Michael Barton

Authors
  1. Javier Fernández-López de Pablo
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  2. C. Michael Barton
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Corresponding author

Correspondence to Javier Fernández-López de Pablo.

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Below is the link to the electronic supplementary material.

Table SM1

Radiocarbon chronology of the calibration data set components. (XLS 55 kb)

Table SM2

Counts of projectile classes in each calibration data set component. (XLS 38 kb)

Table SM3

Counts of projectile classes in each surface collection of the Upper Maestrat study area. (XLS 29 kb)

Table SM4

Excavated sites in the Castellon Province dated to 13,000–4,200 cal BP. (XLS 32 kb)

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Fernández-López de Pablo, J., Barton, C.M. Bayesian Estimation Dating of Lithic Surface Collections. J Archaeol Method Theory 22, 559–583 (2015). https://doi.org/10.1007/s10816-013-9198-z

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