L'approche M3DEA développera les étapes méthodologiques suivantes:
PHASE A: La simulation en laboratoire: les effets des gouttes de pluie et d'autres paramètres/conditions climatiques (température, humidité, présence de sels) seront évalués selon la classification de Köppen en termes de récession de la surface de la pierre (en termes de perte de matériau de surface). Des analyses de vieillissement seront effectuées sur des échantillons préparés en reproduisant des éléments décoratifs à l'aide d'une enceinte environnementale, en modifiant les paramètres environnementaux (température, humidité relative, présence de sels, par exemple NaCl, type de pluie), afin de simuler différentes conditions climatiques. Pendant les cycles de test, les changements de la surface de la pierre seront quantifiés à l'aide de: i) modélisation 3D; ii) mesures topographiques avec un profilomètre optique 3D portable (Jr25-NANOVEA); iii) interaction modifiée avec les gouttes d'eau mesurant l'angle de contact selon le norme EN828:2013. En plus du marbre de Carrare (qui est le marbre utilisé pour la Colonne Trajane), d'autres roches carbonatées couramment utilisées dans la région méditerranéenne seront étudiées: la pierre de Nanto (Italie), la pierre d'Istrie (Croatie) et le marbre Sivec (Macédoine). Cela permettra de prendre en compte différentes caractéristiques en termes de porosité, de rugosité de surface, de taille des grains et, ainsi, de couvrir une gamme plus large d'estimations du taux de dommage (DRF) à appliquer à un patrimoine culturel plus large (voir Phase C).
PHASE B: DIM, évaluation de la dégradation et gestion des données 3D: la modélisation 3D par photogrammétrie Structure from Motion (SfM), l'analyse hyperspectrale et la thermographie infrarouge (le stress thermique sera surveillé lors de deux enquêtes saisonnières) de l'ensemble de la Colonne Trajane seront effectuées sur site. Les résultats seront gérés en relation avec l'exposition du monument aux principaux facteurs de stress (par exemple, la pluie, l'irradiation solaire) en utilisant les données climatiques de la région du Latium. Une mise à l'échelle DIM haute résolution est prévue sur des zones sélectionnées du monument avec les mêmes parties reproduites aux XVIIe et XIXe siècles, conservées dans les musées impliqués et avec les rapports photographiques (années 80-90). Les modèles haute résolution obtenus à partir du monument original, des répliques et des photographies seront comparés quantitativement par des nuages de points de maillage 3D selon une exposition différente liée aux indices géométriques cardinaux et spécifiques.
PHASE C: Quantification LoD et projections FCV: En combinant les résultats obtenus pendant la Phase B avec ceux obtenus lors de la simulation en laboratoire (Phase A), il sera possible : i) d'affiner la DRF pour le marbre de Carrare ; ii) de prendre en compte les effets des conditions microclimatiques et d'évaluer l'évolution du processus de dégradation du monument en fonction du LoD (de la fin du XVIIe siècle à aujourd'hui) ; iii) de réaliser des projections FCV du monument. Une approche finale de mise à l'échelle permettra de faire des projections à grande échelle pour différentes conditions climatiques et différents types de roches carbonatées afin d'appliquer l'approche DIM à d'autres contextes urbains historiques (par exemple, pour les années 2050, 2200, etc.) selon les scénarios du IPCC et afin d'élaborer des lignes directrices pour les autorités locales.
