繪制地圖
地圖簡史
在史前時代,古人就知道用符號來記載或說明自己生活的環境、走過的路線等。現在
人們能找到的最早的地圖實物是刻在陶片上的古巴比倫地圖(如圖01-01) 據考這是4500多年前的古巴比倫城及其周圍環境的地圖,底格里斯河和幼發拉底河發源于北方山地,流向南方的沼澤,古巴比倫城位于兩條山脈之間。
留存至今的古地圖還有公元前1500年繪制的《尼普爾城邑圖》,它存于由美國賓州大學于1 9世紀末在尼普爾遺址(今伊拉克的尼法爾)發掘出土的泥片中(如圖01-02)。圖的中心是用蘇 美爾文標注的尼普爾城的名稱,西南部有幼發拉底河,西北為嫩比爾杜渠,城中渠將尼普爾 分成東西兩半,三面都有城墻,東面由于泥板缺損不可知。城墻上都繪有城門并有名稱注記 ,城墻外北面和南面均有護城壕溝并有名稱標注,西面有幼發拉底河作為屏障。城中繪有神 廟、公園,但對居住區沒有表示。該圖比例尺大約為1∶12萬。
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留存有實物的還有古埃及人于公元前1330~前1317年在蘆葦上繪制的金礦山圖。
? 我國關于地圖的記載和傳說可以追溯到4 000年前,《左傳》上就記載有夏代的《九鼎圖 》 。古經《周易》有“河圖”的記載,還有“洛書圖”,表明我國圖書之起源。傳世文獻《周 禮》中有17處關于圖的記載,圖又與周官中14種官職相關聯,如“天官冢宰·司書”“掌邦 中之版,土地之圖”;“地官司徒·大司徒”“掌建邦之土地之圖,與其人民之數以佐王 安 撫邦國。以天下土地之圖,周知九州之地域,廣輪之數,辨其山林川澤丘陵墳衍原隰之名 物 ,而辨其邦國都鄙之數,制其畿疆而溝封之,設其社稷之?而樹之田主”;“地官司徒 ·小 司徒”“凡民訟,以地比正之,地訟,以圖正之”;“地官司徒·土訓”“掌通地圖,以 詔地事”;“春官宗伯·冢人”“掌公墓之地,辨其兆域而為之圖”;“夏官司馬·司險 ” “掌九州之圖,以周知其山林川澤之阻,而達其道路”;“夏官司馬·職方氏”“掌天下 之 圖,以掌天下之地,辨其邦國都鄙,四夷八蠻、七閩八貉、五戎六狄之人民,與其財用,九 谷六畜之數要”。1954年6月,我國考古工作者在江蘇丹徒縣煙墩山出土的西周初青銅器“ 宜侯矢?”底內刻鑄的120字銘文有兩處談到地圖,即“武王、成王伐商圖”和“東國圖 ”。該 文記載周康王根據這兩幅地圖到了宜地,舉行納土封侯的冊命儀式。曰:“唯四月辰在丁未 ,王者武王遂省、成王伐商圖,遂省東或(國)圖。王立(位)于宜,內(納)土,南鄉(向)。王 令虞侯曰:‘繇,侯于宜?!睋甲C,該圖成于公元前1027年或稍晚。這些記載足以說明 ,我國西周時期已有土地圖、軍事圖、政區圖等多種地圖,并在戰爭、行管、交通、稅 賦 、工程等多方面得到應用。這些地圖顯然已經脫離了原始地圖的階段,具有了確切的科學概 念。只可惜我國至今還沒有見到過這些地圖實物,有待地下考古的發現。
中國古代和近代的地圖
我國存留的地圖中,年代最早的當屬20世紀80年代在天水放馬灘墓中發現的戰國秦(公元 前2 39年)繪制于木板上的《圭縣地圖》。該圖上繪有河流、山脈、溝谷、森林及樹種名稱,有80多處注記,有方位,比例尺約為1∶30萬,應當是代表了當時地圖的更高水平。1973年在湖南長沙馬王堆漢墓出土的三幅地圖,為我們提供了研究漢代地圖的珍貴史料 。三幅圖均繪于帛上,為公元前168年以前的作品。圖01-03是其中的地形圖。
該圖為98cm長的正方形,描述的是西漢初年的長沙國南部,今湘江上游之一大支流瀟水流域、南嶺、九 嶷山及其附近地區,內容包括山脈、河流、聚落、道路等,用閉合曲線表示山體輪廓,以高 低不等的9根柱狀符號表示九嶷山的9座不同高度的山峰。有80多個居民點,20多條道路,30 多條河流。另外兩幅是表示在地理基礎上的9支駐軍的布防位置及其名稱的《駐軍圖》和表 示城垣、城門、城樓、城區街道、宮殿建筑等內容的《城邑圖》。馬王堆漢墓出土的這三 幅 地圖制圖時間之早、內容之豐富、精確度之高、制圖水平和使用價值之高令人驚嘆,堪稱極 品。? 魏晉時期的裴秀(公元223~271年),任過司空、地官,管理國家的戶籍、土地、稅收, 后任 宰相,曾繪制過《禹貢地域圖》,并將當時流傳的《天下大圖》縮制為《方丈圖》。他總 結 了制圖經驗,創立了世界最早的完整制圖理論——“制圖六體”,即分率、準望、道里、高 下、 方邪、迂直。分率即比例尺,準望即方位,道里即距離,高下即相對高度,方邪即地面坡度 起伏,迂直即實地起伏距離同平面上相應距離的換算。裴秀的制圖理論對以后的幾個朝代有 明顯的影響。? 唐代賈耽(公元730~805年)通過對流傳地圖的對比分析和訪問、勘察,編制了《關中隴右及 山南九州圖》、《海內華夷圖》,后者是在學習裴秀制圖理論的基礎上,以“一寸折百里” 制成的,對后世有深遠影響。
宋朝是我國地圖歷史上輝煌的年代。北宋統一不久就根據全國各地所貢的400余幅地圖編制 成全國總圖《淳化天下圖》。在當今的西安碑林中,有一塊南宋紹興七年的刻石,兩面分刻 《華夷圖》和《禹跡圖》。右圖是《禹跡圖》的一部分,計里畫方,從長江、黃河的圖形 可看出,該圖具有相當高的精確度。宋朝的沈括(公元1031~1095年),做過大規模水準測量 ,發現了磁偏角的存在,使用24方位改裝了指南針。他編繪的《守令圖》是一部包括20幅地 圖的天下州縣地圖集。他還著有地理學著作《夢溪筆談》。?
元代的朱思本(公元1273~1333年),在地理考察和研究歷史沿革的基礎上編制成《輿地圖 》兩卷。
明代羅洪先(公元1504~1564年)在朱思本地圖的基礎上,分析歷代地圖的優劣,以計里畫方 網格分幅編制成《廣輿圖》數十幅。他創立了24種地圖符號,對地圖內容表達起到重要作用 。明末的陳祖綬曾編制《皇明職方圖》三卷。鄭和(公元1371~1435年)七下西洋,他的同 行者留下四部重要的地理著作,制成了《鄭和航海地圖集》。意大利傳教士利瑪竇將《山海 輿地全圖》介紹到中國,在?1584~?1608年間,他曾先后12次編制世界地圖,把經緯度、 南北極、赤道、太平洋以及航海所發現的南非、南北美洲等區域概念介紹到中國。
? 清代康熙年間,清 *** 聘請了大量的外籍人士,采用天文和大地測量 *** 在全國測算630個 點的經緯度并測繪大面積的地圖,制成《皇輿全覽圖》,實為按省分幅的32幅地圖。李約瑟 著《中國科學技術史》一書中介紹該圖“不僅是亞洲當時所有地圖中更好的,而且比當時的 所有歐洲地圖都好、更精確”。乾隆年間,在此基礎上,增加了新疆、 *** 新的測繪資料, 編制成《乾隆內府地圖》。清代完成了我國地圖從計里畫方到經緯度制圖 *** 的轉變,是地 圖制作歷史上一次大的進步。清末魏源(公元1794~1859年)采用經緯度制圖 *** 編制了一本 地圖集《海國圖志》。該圖集有74幅地圖,選用了多種地圖投影,是制圖 *** 轉變的標志。 楊守敬(公元1839~1915年)編制的《歷年輿地沿革險要圖》共70幅,是我國歷史沿革地圖史 上的曠世之作,后來成為中華人民共和國大地圖集中歷史地圖集的基本資料。?
辛亥革命后,南京 *** 于1912年設陸地測量總局,實施地形圖測圖和制圖業務。到1928年, 全國新測1∶2?5萬比例尺地形圖400多幅,1∶5萬比例尺地形圖3 595幅,在清代全國輿地 圖 的基礎上調查補充,完成1∶10萬和1∶20萬比例尺地形圖3 883幅,并于1923~1924年編繪 完成全國1∶100萬比例尺地形圖96幅。除了軍事部門以外,水利、鐵道、地政等部門的測 繪 業務也有所發展,測制了一些地圖。到1948年止,全國共測制1∶5萬比例尺地形圖8 000幅 ,又于1930~1938年、1943~1948年先后兩次重編了1∶100萬比例尺地圖。在地圖集編制方 面,1934年由上海申報館出版的《中華民國地圖集》,采用等高線加分層設色表示地貌、 銅 凹版印刷,在我國地圖集的歷史上有劃時代的意義。解放戰爭過程中,革命軍隊也十分重視 地圖保障。在第二次國內革命戰爭時期,紅軍總部就設有地圖科,隨軍搜集地圖資料并作一 些簡易測圖和標圖。長征前夕,地圖科為主力紅軍制作了江西南部1∶10萬比例尺地形圖; 過雪山、草地時繪制了“1∶1萬宿營路線圖”。解放戰爭時期,地圖使用已十分廣泛,各野 戰軍都設有制圖科,隨軍做了大量的地圖保障工作。〖JP3〗如1948年平津戰役前夕,編制 了 北平西部航攝像片圖和天津、保定駐軍城防工事圖,為解放戰爭勝利作出了貢獻。
? 新中國成立后,地圖制圖得到了迅速的發展。1950年組建軍委測繪局(后改為總參測繪局), 1956年組建國家測繪局,領導全國的地圖測繪和編繪工作。
? 在完成覆蓋全國的1∶5萬和1∶10萬地形圖的基礎上,1∶5萬地形圖已更新三次,1∶10萬地 形圖也已更新兩次。完成了全國1∶20萬、1∶25萬、1∶50萬和1∶100萬地形圖的編繪工作 ,并已建成了1∶25萬、1∶50萬和1∶100萬數字地圖數據庫。
? 1953年總參測繪局組織編制了1∶150萬的全國掛圖《中華人民共和國全圖》,由32個對開拼 成。1956年出版了1∶400萬《東南亞形勢圖》。20世紀50年代后期,先后三次編制出版了1 ∶250萬《中華人民共和國全圖》,以后又多次修改、重編出版,成為我國全國掛圖中穩定 的品種。該圖內容豐富,色彩協調,層次清晰,較好地反映了中國的三級地勢和中國大陸 架的面貌。20世紀70年代,各省(市、自治區)測繪部門分別完成了省(市、自治區)掛圖和大 量的 縣市地圖的編制工作。
? 在地圖集的編制方面,首推國家大地圖集的編制。1958年7月,由國家測繪局和中國科學院 發起,吸收30多個單位的專家,組成國家大地圖集編委會,確定國家大地圖集由普通地圖集 、自然地圖集、經濟地圖集、歷史地圖集四卷組成,后來又將農業地圖集和能源地圖集列 入選題?,F在已經先后出版了《自然地圖集》、《經濟地圖集》、《農業地圖集》、《普通 地 圖集》、《歷史地圖集》。這些地圖集在規模、制圖水平及印刷和裝幀等多方面都達到了國 際先進水平。在國家大地圖集的帶動下,各省、市相關部門都編制出版了各種類型的地圖 集 ,其中不乏高質量的地圖。由原武漢測繪科技大學土地科學學院編制的《深圳市地圖集》于 1999年之一次為我國的制圖作品拿到了國際地圖學協會評出的地圖集類“杰出作品獎”。自 動暈渲的大型掛圖《深圳市地圖》于2001年在國際地圖展覽會上再次獲得更高獎。?
國外的地圖歷史
公元前2世紀,埃拉托斯芬(公元前276~前195年)算出了地球的子午線弧長為?39 700km,以此推算出了地球大小,并之一個編制了把地球作為球體的地圖。托勒密(公元90~168年 )所 寫的《地理學指南》對當時已知的地球作了詳細的描述,并附有27幅地圖,其中有一幅是世 界地圖。他提出許多編制地圖的 *** ,創立了球面投影和圓錐投影。他用圓錐投影編制的世 界地圖具有劃時代的意義,一直使用到16世紀。
? 15世紀以后,歐洲社會資本主義開始萌芽,歷史進入文藝復興、工業革命和地理大發現的時 期,航海探險使人們對地球上的大陸和海洋有了新的認識,為地圖的發展提供了機遇。地 圖 學家墨卡托(公元1512~1594年)創立了等角圓柱投影,并用它于1568年編制了世界地圖。由 于該圖上等角航線成直線,為航海提供了極大的幫助。18世紀實測地形圖的出現,使地圖內 容更加豐富和精確。地圖符號系統不斷完善,透視寫景符號逐步被平面符號代替,地貌表 示也由暈?法發展到等高線法,同時出現了地圖的平版印刷,將地圖推進到現代的階段。 ? 19世紀資本主義各國出于對外尋找市場和掠奪的需要,產生了編制全球統一規格的詳細地圖 的要求。1891年在瑞士伯爾尼舉行的第五次國際地理學大會上,討論并通過了編制國際百萬 分一地圖的決議,隨后于1909年在倫敦召開的國際地圖會議上,制定了編制百萬分一地圖的 基本章程,1913年又在巴黎召開了第二次討論百萬分一地圖編制 *** 和基本規格的專門會議 ,這對國際百萬分一地圖的編制起到了積極的作用。與此同時,出現了大量的專題地圖,比 較有代表性的有德國的《自然地圖集》、《氣候地圖集》等。? 20世紀由于攝影測量的產生和發展,對地圖制作產生了極大的影響,出現了大批具有世界影 響 的地圖作品。其中較有影響的有由前蘇聯為首的7個東歐社會主義國家編制的《1∶250萬世 界地圖》,英國的《泰晤士地圖集》,意大利的《旅行家俱樂部地圖集》,前德意志民主共 和國的《哈克世界大地圖集》,美國的《國際世界地圖集》,《加拿大地圖集》。特別值得 提出的是前蘇聯的《世界大地圖集》和《海圖集》,這些圖集都是曠世之作。
我大體看了一下里面有關于地圖的發展歷史以及不同歷史時期的人類如何繪圖希望會有幫助 好運
測繪在古代是什么稱呼
擴展資料
三角學 漫話中國古代測繪
漫話中國古代測繪
王廷述
測繪是門古老的科學,在中國源遠流長,自有文字記載就有了關于測繪的記述?!妒酚洝は谋居洝飞险f,公元前兩千二百多年,夏禹治水“左準繩,右規矩,載四時,以開九州,通九道”。《山海經》也說,夏禹派大章和豎亥兩位徒弟步量世界大?。ù蠓秶鷾y繪)。這說明四千多年前,我們的祖先為發展農業,在與洪水的斗爭中,就已經開展過規模較大的測繪工作。上面提及的“準”是測高低的,“繩”是量距的,“規”畫圓,“矩”則是畫方形和三角形的;還有個“步”,是計量單位,折三百步為一里。禹治水成功,促進了農業發展,使夏朝進入盛世,各部族和九州首領向大禹進貢圖畫、金屬等物品,禹命工匠鑄成九鼎,并刻上圖,圖上有九州的山川、草木、道路以及禽獸的分布情況,這就是古代的原始地圖,供人們外出交往溝通、狩獵時參考。
《晉書》中有段記載,在夏、商、周三代,已設置了“地官司徒”官職,專司管理全國地圖??梢姡h在三千五百多年前,我國就已經測繪了相當數量的地圖,以至需專人管理。春秋戰國時,地圖已普遍用在軍事上。
《管子·地圖篇》說,凡主兵打仗,必須先看圖,知地形,才不致失利。《孫子兵法·地形篇》也說,沒有地圖、不知地形,必敗。當時地圖都刻在木板上,包括山脈、河川、城鎮、道路等相關位置,具有一定的比例,且廣泛應用了指南針。
秦漢時期,統治者已把地圖視為權力之象征,極為重視,以至有轟轟烈烈“圖窮匕首見”的傳奇故事。那時,地圖的品種逐漸增多,有土地圖、戶籍圖、礦產圖、天下圖、九州圖等。秦始皇統一中國后,立即收集各類地圖,“掌天下之圖以掌天下之地”。思路、觀念極其明確;而且,中央由“大司徒”專門管理,地方派“土訓”管理(皆為管地圖的官司職稱呼)。到了劉邦打進咸陽,蕭何立即把秦朝的地圖全部安置于堅固的資料庫里,之后它曾給漢朝帶來很多潛在的好處。地圖資料的積累也促進了天文測量的進步,在西漢時期,人們已能運用勾、股、弦和相似三角形來推算距離,測量面積的 *** 也增多了,它促進了測繪技術的發展。最能體現當時高超水準的,是長沙馬王堆一號漢墓出土的地形圖。該圖是在兩千一百多年前隨葬入土的,而繪制的年代肯定更早。圖的比例尺約1:18萬,相當于古代一寸折十里的比例。地圖內容詳盡,山川走向、居民地的位置與現代地圖比較相當吻合,符號設計也有一定的原則,是當今世界上保存得最早的古代地圖,比古埃及著名制圖學家繪制的地圖至少要早三百年,圖的內容和適用性更是遠勝埃及的古地圖。東漢初期,社會穩定,經濟發展,大規模的治黃工程和社會生產得到較快的推進,也促進了測繪技術的進步。著名科學家張衡經過長期觀測,發現地球是圓的,并沿南北極軸旋轉,黃道是太陽運行軌道,與赤道交角為24度。這些重要的科學概念,為天文大地測量和大范圍的地圖測繪提供了理論基礎。之后,中國又發明了計里鼓車,這是用齒輪等機械原理制作的測量距離和確定方位的工具,每走一里,車上木偶擊鼓一下,走十里打鐲一次,車上的指南針則記錄著車子行走的方向。
皇輿 全圖
三國之后,晉王朝建立,天下又出現統一的局面。這時出了個著名的制圖學家裴秀。他在總結前人經驗的基礎上創造了《制圖六體》,即分率(比例尺)、準望(測量 *** )、道里(測量距離)、高下(測量高低)、方邪(測量角度)、迂直(測量曲線與直線)。這六條測制地圖的原則,除經緯線和投影之外,幾乎把現代地圖的測制原則全都扼要地提到了,這在中國制圖發展史上具有劃時代的意義,對后代測制地圖有著深遠影響。在裴秀的指導下,組織大批測量和制圖人員,編制了著名的《禹貢地域圖》計十八篇,縮編了《天下大圖》和《方丈圖》。這些地圖內容詳盡,判讀方便,流傳了數百年。
唐朝初期,中國疆域遼闊,為了便于統治,皇帝曾規定全國各州、府每年要修測地圖一次。可見當時已建立起對地圖的實時概念。德宗皇帝曾令制圖學家賈耽繪制全國大地圖。賈耽組織人員,依據《制圖六體》,歷十六年完成《海內華夷圖》。圖的范圍東西三萬里,南北三萬五千里,是中國當時疆域的范圍,相當于當代一幅亞洲地圖。可惜該圖失傳,但宋朝人曾參照原圖縮制《華夷圖》和《禹跡圖》,刻在石版上,現保存在西安碑林。唐代著名天文學家張燧,在世界上首次用科學 *** 測量子午線的長度。他根據不同地點的日影變化,求得北極星高度差一度,則地上南北距離差351里80步,且是不均勻的。這一發現比其他國家要早一千多年。
宋朝王安石變法時,曾開展大規模的農田水利建設,在推行新法的六七年間,全國興修水利十萬余處,灌田三千多萬畝,其間有大量的勘察與測繪工作。大科學家沈括曾主持治理一條840多里長的水渠,他采用“分層筑堰法”,測出長渠兩端的高差為十九丈四尺八分六寸。沈括還奉旨用12年的時間修編了《天下州縣圖》,把圖上的方位由8個增加到24個,提高了地圖的精度。特別值得一提的是沈括經過對北極星連續三個多月的觀測,繪制了200多張北極星與磁北方向圖,發現了磁偏角,這是個史無前例的發現,對測繪有著重大的科學價值,比哥倫布橫渡大西洋時發現磁偏角要早400年。
元朝大科學家郭守敬用自制的儀器觀測天文,發現黃道平面與赤道平面的交角為23°33'05",而且每年都在變化。如果按現在的理論推算,當時這個角度是23°31'58",可見郭當時觀測精度是相當高的,而這之前的張衡卻認為這個角值是24°。在延續千年之后精度提高近30',盡管他們之間并無內在聯系,卻也算得上中國測繪史上一段佳話。郭還發明一些精確的內檢公式和球面三角計算公式,給大地測量提供了可靠的數學基礎。當時,為興修水利,他還帶領隊伍在黃河下游進行大規模的工程測量和地形測量工作,使許多重要工程得以科學設計、合理施工,節省了大量的人力物力。還有一點更是值得一記:在中國乃至世界歷史上,郭守敬是之一位用平均海水面作為高程起始面的人。
明代的鄭和航海圖是我國古代測繪技術的又一杰作。鄭和七次下西洋,最遠到達非洲的索馬里、 *** 、紅海一帶,使明初的海疆超過了漢代和唐代。鄭和第七次出海的航海圖一直保存到現代,是我國最著名的古海圖,也是我國最早的一幅亞非地圖。
清朝的康熙皇帝在測繪的發展上是個有作為的領導人物。他以計謀 *** 外國傳教士的陰謀活動,利用傳教士的科學技術為其統治服務??滴醭錾谥笓]戰爭和鞏固政權需要的年代,他領導了全國性的大地測量和地圖測繪工作。他首先統一了全國測量中的長度單位,依據對子午線弧長的測量結果,親自決定以二百里合地球經線一度,每里長一千八百尺,每尺為經長的百分之一秒。他還利用傳教士培訓測繪人才,購置測繪儀器,從北京附近開始,先后測繪了華北、東北、內蒙、東南、西南、 *** 等地區的地圖,然后編繪《皇輿全圖》。乾隆即位后,又編繪了《西域圖志》和《亞洲全圖》,這些圖都是當時世界上極為重大的測繪成果,標志著中國測繪科技曾一度走在世界的前列。包括這之前考古工作者發掘出土的古地圖在內,它們對研究我國古今地理、水系、湖泊的動態變遷有著極其重要的科學價值。
縱觀中國古代測繪史,可以得知,它的進步、發展,幾乎不具系統性和連貫性,也缺少完整的記載。即使有些系統性的積累和聯系,也實在是太少了。在數以千年的歷史長河中,它的進步與發展,基本上是以朝代為單元,以個人出眾的勤奮和才華而獨立的。但是,以史為鑒的測繪成果,全都熠熠生輝,璀璨炫目,包括出土的測繪文物,還有面積巨大的地下宮殿、城廓和城池的遺址——雖然隱匿其后,似無蹤跡,實為規劃、設計,付諸的大量的測繪、放樣工作更是鮮為人知……
中國古代的測繪成就令人嘆為觀止,在歷經數千年毫無松動的閉關自守、封建文化意識后,令人沮喪、悲愴!
測繪在中國是門古老的科學,盡管在歷史上它們缺少應有的聯系和連貫性,但絕不是為某些人所說的,它是從希臘、埃及傳進來的。它是我們的祖先在屯田、墾殖、興修水利以及古城建筑的規劃設計的生產實踐中產生的,是隨著政治、經濟、軍事的需要得以發展和提高的。古代許多測繪科技成果,在當時的世界上都是處于領先地位的。從清朝末期到民國時期,由于軍閥割據和 *** *** 的腐敗,才使我國測繪科學落后于西方資本主義國家。
今天,強大的祖國正在迅速崛起,測繪科學技術已發生了革命性的變化,測繪工具也從過去的手工、機械、光學,發展為航測、遙感、激光、紅外、電子等自動化儀器,我們可以生產出更多、更快、更準的各種測繪成果為四化建設服務。作為測繪工作者,我們要以古代科學家為榜樣,勇于實踐,敢于創新,在新的長征路上貢獻我們的才智和力量。
鄭和 航 海 圖
古代測繪發展的過程是什么?
測繪在我國是一門古老的科學,它是我們的祖先在屯田、墾殖、興修水利以及古城建筑的規劃設計的生產實踐中產生的,是隨著政治、經濟、軍事的需要得以發展和提高的。地理測繪是其中重要的有一個方面。
我國古代許多地理測繪科技成果,在當時的世界上都是處于領先地位。
據傳說,夏禹時期有個本領高強的人叫豎亥,是夏禹的徒弟,曾經受夏禹之命步量世界大小,其實就是進行大范圍測繪。
豎亥是一個步子極大,特別能走的人物。他接受夏禹的命令后,率領專員踏遍了中華大地,進行了較精確的測量。《淮南子·墬形訓》中說“豎亥步自北極,至于南極,二億三萬三千五百里七十五步?!?/p>
他們在測量時,發明了測量土地的步尺,為華夏民族的計量學創造了測量儀器,這就是步尺和量度的基本單位尺、丈、里等,當為華夏量度制作鼻祖。
這個故事說明,我們的祖先為發展農業,在與洪水的斗爭中,就已經開展過規模較大的測繪工作。
西漢史學家司馬遷也在《史記·夏本紀》中記載了夏禹治水的故事,“左準繩,右規矩,載四時,以開九州,通九道”。
這里的“準”是測高低的;“繩”是量距的;“規”畫圓;“矩”則是畫方形和三角形的;“步”,是計量單位,折三百步為一里。
禹治水成功,促進了農業發展,使夏代進入盛世,各部族和九州首領向大禹進貢圖畫、金屬等物品,禹命工匠鑄成九鼎,并刻上圖。
九鼎上的圖有九州的山川、草木、道路以及禽獸的分布情況,這就是古代的原始地圖,供人們外出交往溝通、狩獵時參考。
《晉書》中有段記載,在夏商周三代,已設置了“地官司徒”官職,專司管理全國地圖。可見當時已經測繪了相當數量的地圖,以至需專人管理。
秦漢時期,封建王朝已把地圖視為權力的象征,極為重視。這時的地圖品種逐漸增多,有土地圖、戶籍圖、礦產圖、天下圖、九州圖等。
秦始皇統一中國后,立即收集各類地圖,“掌天下之圖以掌天下之地”,思路、觀念極其明確。而且,朝廷由“大司徒”專門管理,地方派“土訓”管理,兩者都是管地圖的官司職稱呼。
劉邦率軍進入咸陽時,富有遠見的蕭何立即把秦代地圖全部安置于堅固的資料庫里,后來這些地圖為漢代初期制定各項制度提供了基礎信息。
地圖資料的積累也促進了天文測量的進步,在西漢時期,人們已能運用勾、股、弦和相似三角形來推算距離。測量面積 *** 的增多,促進了測繪技術的發展。
甘肅省天水放馬灘的秦墓中曾經出土了7幅木刻地圖。它們分別為政區圖、地形圖和經濟圖。圖的方位上北下南、左西右東,載地名處,山名兩處,溪谷、關隘、亭都有記載。這是世界上最早的木刻地圖。
漢代畫像石上繪出了禹的使臣,拿著繪圖與測量的儀器規和矩。在測量的基礎上,使地理概念得到了極大的豐富和發展。
測量和計算是一對孿生兄弟。三國時期的測算專著《海島算經》,是三國時期的數學家劉徽所著。他在為《九章算術》作注時,寫了《重差》一卷,附于該書之后。唐代數學家李淳風將《重差》單列出來,取名《海島算經》,并列為我國古代的數學經典《算經十書》之一。
該書全部9個算例均涉及測高望遠及其計算問題。分別是:“望海島”,即測量海島的高度;“望松”,即測量山上的松樹的高度;“望邑”,即測量城市的大小;“望谷”,即測量澗谷的深度;“望樓”,即居高測量地面上塔樓的高度;“望波口”,即測量河流的寬度;“望清淵”,即測量清水潭的深度;“望津”,即從山上測量湖塘的寬度;“臨邑”,即從山上測量一座城市的大小。
為解決這些問題,劉徽提出了重表法、連索法和累距法等具體的測量和計算 *** 。這些 *** 歸結到一點,就是重差測量術。
重差測量術是借助矩、表、繩的簡單測量工具,依據相似直角三角形對應邊成比例的內在關系,進行測高、望遠、量深的理論和 *** 。
《海島算經》是一部影響久遠的測算專著。它所詳細揭示的重差測量理論和 *** ,成為古代測量的基本依據,為實現直接測量,即步量或丈量向間接測量的飛躍架起了橋梁。直至近代,重差測量理論和 *** 在某些場合仍有借鑒意義。
三國之后,晉王朝建立,天下又出現統一的局面。著名的制圖學家裴秀,在總結前人經驗的基礎上,創造了“制圖六體”,幾乎把現代地圖的測制原則全都扼要地提到了,這在我國制圖發展史上具有劃時代的意義,對后代測制地圖有著深遠影響。
唐代初期,我國疆域遼闊,為了便于統下,唐太宗李世民曾規定全國各州、府每年要修測地圖一次。可見當時已建立起對地圖的實時概念。
唐德宗曾令制圖學家賈耽繪制全國大地圖。賈耽完成的《海內華夷圖》,顯示出當時大唐疆域東西15000千米,南北17500千米,相當于當代一幅亞洲地圖。
唐代著名天文學家一行,在世界上首次用科學 *** 測量子午線的長度。他根據不同地點的日影變化,求得北極星高度差一度,則地上南北距離差175.5千米又80步,而且是不均勻的。這一發現比其他國家要早1000多年。
宋代“王安石變法”時,曾開展大規模的農田水利建設,在推行新法的六七年間,全國興修水利10萬余處,灌田3000多萬畝,其間有大量的勘察與測繪工作。
北宋科學家沈括曾主持治理一條420千米長的水渠,他采用“分層筑堰法”,測出長渠兩端的高差為19.486丈。沈括還奉旨用12年的時間修編了《天下州縣圖》,把圖上的方位由8個增加至24個,提高了地圖的精度。
沈括經過對北極星連續3個多月的觀測,繪制了200多張北極星與磁北方向圖,發現了磁偏角。這是個史無前例的發現,對測繪有著重大的科學價值,比哥倫布橫渡大西洋時發現磁偏角要早400年。
元代天文學家郭守敬用自制的儀器觀測天文,發現黃道平面與赤道平面的交角為23.33度,而且每年都在變化。如果按現在的理論推算,當時這個角度是23.32度,可見當時觀測精度是相當高的。
郭守敬還發明一些精確的內檢公式和球面三角計算公式,給大地測量提供了可靠的數學基礎。
當時,為興修水利,郭守敬還帶領隊伍在黃河下游進行大規模的工程測量和地形測量工作,使許多重要工程得以科學設計、合理施工,節省了大量的人力物力。
還有一點更是值得一記:在我國乃至世界歷史上,郭守敬是之一位用平均海水面作為高程起始面的人。
明代鄭和下西洋時的航海圖是我國古代測繪技術的又一杰作。
鄭和7次下西洋,最遠到達非洲的索馬里、 *** 、紅海一帶,使明初的海疆超過了漢代和唐代?!多嵑秃胶D》一直保存至現代,是我國最著名的古海圖,也是我國最早的一幅亞非地圖。
清代的康熙皇帝在測繪的發展上是個有作為的領導人物。他出生于指揮戰爭和鞏固政權需要的年代,對了解各地山川地貌格外重視,曾經親自領導了全國性的大地測量和地圖測繪工作。
康熙首先統一了全國測量中的長度單位,依據對子午線弧長的測量結果,親自決定以200里合子午線一度,每里長1800尺,每尺為子午線長的1%秒。
他還利用傳教士培訓測繪人才,購置測繪儀器。從北京附近開始,先后測繪了華北、東北、內蒙古、東南、西南、 *** 等地區的地圖,然后編繪《皇輿全圖》。
清乾隆即位后,又編繪了《西域圖志》和《亞洲全圖》,這些圖都是當時世界上極為重大的測繪成果,標志著我國測繪科技曾一度走在世界的前列。包括這之前考古工作者發掘出土的古地圖在內,它們對研究我國古今地理、水系、湖泊的動態變遷有著極其重要的科學價值。
縱觀我國古代測繪史,在數以千年的歷史長河中,它的進步與發展,基本上是以朝代為單元,以個人出眾的勤奮和才華而獨立的。但是,以史為鑒的測繪成果,全都熠熠生輝,璀璨炫目。
古人是如何畫出地圖的?
地圖簡史
在史前時代,古人就知道用符號來記載或說明自己生活的環境、走過的路線等?,F在
人們能找到的最早的地圖實物是刻在陶片上的古巴比倫地圖(如圖01-01) 據考這是4500多年前的古巴比倫城及其周圍環境的地圖,底格里斯河和幼發拉底河發源于北方山地,流向南方的沼澤,古巴比倫城位于兩條山脈之間。
留存至今的古地圖還有公元前1500年繪制的《尼普爾城邑圖》,它存于由美國賓州大學于1 9世紀末在尼普爾遺址(今伊拉克的尼法爾)發掘出土的泥片中(如圖01-02)。圖的中心是用蘇 美爾文標注的尼普爾城的名稱,西南部有幼發拉底河,西北為嫩比爾杜渠,城中渠將尼普爾 分成東西兩半,三面都有城墻,東面由于泥板缺損不可知。城墻上都繪有城門并有名稱注記 ,城墻外北面和南面均有護城壕溝并有名稱標注,西面有幼發拉底河作為屏障。城中繪有神 廟、公園,但對居住區沒有表示。該圖比例尺大約為1∶12萬。
留存有實物的還有古埃及人于公元前1330~前1317年在蘆葦上繪制的金礦山圖。
? 我國關于地圖的記載和傳說可以追溯到4 000年前,《左傳》上就記載有夏代的《九鼎圖 》 。古經《周易》有“河圖”的記載,還有“洛書圖”,表明我國圖書之起源。傳世文獻《周 禮》中有17處關于圖的記載,圖又與周官中14種官職相關聯,如“天官冢宰·司書”“掌邦 中之版,土地之圖”;“地官司徒·大司徒”“掌建邦之土地之圖,與其人民之數以佐王 安 撫邦國。以天下土地之圖,周知九州之地域,廣輪之數,辨其山林川澤丘陵墳衍原隰之名 物 ,而辨其邦國都鄙之數,制其畿疆而溝封之,設其社稷之?而樹之田主”;“地官司徒 ·小 司徒”“凡民訟,以地比正之,地訟,以圖正之”;“地官司徒·土訓”“掌通地圖,以 詔地事”;“春官宗伯·冢人”“掌公墓之地,辨其兆域而為之圖”;“夏官司馬·司險 ” “掌九州之圖,以周知其山林川澤之阻,而達其道路”;“夏官司馬·職方氏”“掌天下 之 圖,以掌天下之地,辨其邦國都鄙,四夷八蠻、七閩八貉、五戎六狄之人民,與其財用,九 谷六畜之數要”。1954年6月,我國考古工作者在江蘇丹徒縣煙墩山出土的西周初青銅器“ 宜侯矢?”底內刻鑄的120字銘文有兩處談到地圖,即“武王、成王伐商圖”和“東國圖 ”。該 文記載周康王根據這兩幅地圖到了宜地,舉行納土封侯的冊命儀式。曰:“唯四月辰在丁未 ,王者武王遂省、成王伐商圖,遂省東或(國)圖。王立(位)于宜,內(納)土,南鄉(向)。王 令虞侯曰:‘繇,侯于宜?!睋甲C,該圖成于公元前1027年或稍晚。這些記載足以說明 ,我國西周時期已有土地圖、軍事圖、政區圖等多種地圖,并在戰爭、行管、交通、稅 賦 、工程等多方面得到應用。這些地圖顯然已經脫離了原始地圖的階段,具有了確切的科學概 念。只可惜我國至今還沒有見到過這些地圖實物,有待地下考古的發現。
中國古代和近代的地圖
我國存留的地圖中,年代最早的當屬20世紀80年代在天水放馬灘墓中發現的戰國秦(公元 前2 39年)繪制于木板上的《圭縣地圖》。該圖上繪有河流、山脈、溝谷、森林及樹種名稱,有80多處注記,有方位,比例尺約為1∶30萬,應當是代表了當時地圖的更高水平。1973年在湖南長沙馬王堆漢墓出土的三幅地圖,為我們提供了研究漢代地圖的珍貴史料 。三幅圖均繪于帛上,為公元前168年以前的作品。圖01-03是其中的地形圖。
該圖為98cm長的正方形,描述的是西漢初年的長沙國南部,今湘江上游之一大支流瀟水流域、南嶺、九 嶷山及其附近地區,內容包括山脈、河流、聚落、道路等,用閉合曲線表示山體輪廓,以高 低不等的9根柱狀符號表示九嶷山的9座不同高度的山峰。有80多個居民點,20多條道路,30 多條河流。另外兩幅是表示在地理基礎上的9支駐軍的布防位置及其名稱的《駐軍圖》和表 示城垣、城門、城樓、城區街道、宮殿建筑等內容的《城邑圖》。馬王堆漢墓出土的這三 幅 地圖制圖時間之早、內容之豐富、精確度之高、制圖水平和使用價值之高令人驚嘆,堪稱極 品。? 魏晉時期的裴秀(公元223~271年),任過司空、地官,管理國家的戶籍、土地、稅收, 后任 宰相,曾繪制過《禹貢地域圖》,并將當時流傳的《天下大圖》縮制為《方丈圖》。他總 結 了制圖經驗,創立了世界最早的完整制圖理論——“制圖六體”,即分率、準望、道里、高 下、 方邪、迂直。分率即比例尺,準望即方位,道里即距離,高下即相對高度,方邪即地面坡度 起伏,迂直即實地起伏距離同平面上相應距離的換算。裴秀的制圖理論對以后的幾個朝代有 明顯的影響。? 唐代賈耽(公元730~805年)通過對流傳地圖的對比分析和訪問、勘察,編制了《關中隴右及 山南九州圖》、《海內華夷圖》,后者是在學習裴秀制圖理論的基礎上,以“一寸折百里” 制成的,對后世有深遠影響。
宋朝是我國地圖歷史上輝煌的年代。北宋統一不久就根據全國各地所貢的400余幅地圖編制 成全國總圖《淳化天下圖》。在當今的西安碑林中,有一塊南宋紹興七年的刻石,兩面分刻 《華夷圖》和《禹跡圖》。右圖是《禹跡圖》的一部分,計里畫方,從長江、黃河的圖形 可看出,該圖具有相當高的精確度。宋朝的沈括(公元1031~1095年),做過大規模水準測量 ,發現了磁偏角的存在,使用24方位改裝了指南針。他編繪的《守令圖》是一部包括20幅地 圖的天下州縣地圖集。他還著有地理學著作《夢溪筆談》。?
元代的朱思本(公元1273~1333年),在地理考察和研究歷史沿革的基礎上編制成《輿地圖 》兩卷。
明代羅洪先(公元1504~1564年)在朱思本地圖的基礎上,分析歷代地圖的優劣,以計里畫方 網格分幅編制成《廣輿圖》數十幅。他創立了24種地圖符號,對地圖內容表達起到重要作用 。明末的陳祖綬曾編制《皇明職方圖》三卷。鄭和(公元1371~1435年)七下西洋,他的同 行者留下四部重要的地理著作,制成了《鄭和航海地圖集》。意大利傳教士利瑪竇將《山海 輿地全圖》介紹到中國,在?1584~?1608年間,他曾先后12次編制世界地圖,把經緯度、 南北極、赤道、太平洋以及航海所發現的南非、南北美洲等區域概念介紹到中國。
? 清代康熙年間,清 *** 聘請了大量的外籍人士,采用天文和大地測量 *** 在全國測算630個 點的經緯度并測繪大面積的地圖,制成《皇輿全覽圖》,實為按省分幅的32幅地圖。李約瑟 著《中國科學技術史》一書中介紹該圖“不僅是亞洲當時所有地圖中更好的,而且比當時的 所有歐洲地圖都好、更精確”。乾隆年間,在此基礎上,增加了新疆、 *** 新的測繪資料, 編制成《乾隆內府地圖》。清代完成了我國地圖從計里畫方到經緯度制圖 *** 的轉變,是地 圖制作歷史上一次大的進步。清末魏源(公元1794~1859年)采用經緯度制圖 *** 編制了一本 地圖集《海國圖志》。該圖集有74幅地圖,選用了多種地圖投影,是制圖 *** 轉變的標志。 楊守敬(公元1839~1915年)編制的《歷年輿地沿革險要圖》共70幅,是我國歷史沿革地圖史 上的曠世之作,后來成為中華人民共和國大地圖集中歷史地圖集的基本資料。?
辛亥革命后,南京 *** 于1912年設陸地測量總局,實施地形圖測圖和制圖業務。到1928年, 全國新測1∶2?5萬比例尺地形圖400多幅,1∶5萬比例尺地形圖3 595幅,在清代全國輿地 圖 的基礎上調查補充,完成1∶10萬和1∶20萬比例尺地形圖3 883幅,并于1923~1924年編繪 完成全國1∶100萬比例尺地形圖96幅。除了軍事部門以外,水利、鐵道、地政等部門的測 繪 業務也有所發展,測制了一些地圖。到1948年止,全國共測制1∶5萬比例尺地形圖8 000幅 ,又于1930~1938年、1943~1948年先后兩次重編了1∶100萬比例尺地圖。在地圖集編制方 面,1934年由上海申報館出版的《中華民國地圖集》,采用等高線加分層設色表示地貌、 銅 凹版印刷,在我國地圖集的歷史上有劃時代的意義。解放戰爭過程中,革命軍隊也十分重視 地圖保障。在第二次國內革命戰爭時期,紅軍總部就設有地圖科,隨軍搜集地圖資料并作一 些簡易測圖和標圖。長征前夕,地圖科為主力紅軍制作了江西南部1∶10萬比例尺地形圖; 過雪山、草地時繪制了“1∶1萬宿營路線圖”。解放戰爭時期,地圖使用已十分廣泛,各野 戰軍都設有制圖科,隨軍做了大量的地圖保障工作。〖JP3〗如1948年平津戰役前夕,編制 了 北平西部航攝像片圖和天津、保定駐軍城防工事圖,為解放戰爭勝利作出了貢獻。
? 新中國成立后,地圖制圖得到了迅速的發展。1950年組建軍委測繪局(后改為總參測繪局), 1956年組建國家測繪局,領導全國的地圖測繪和編繪工作。
? 在完成覆蓋全國的1∶5萬和1∶10萬地形圖的基礎上,1∶5萬地形圖已更新三次,1∶10萬地 形圖也已更新兩次。完成了全國1∶20萬、1∶25萬、1∶50萬和1∶100萬地形圖的編繪工作 ,并已建成了1∶25萬、1∶50萬和1∶100萬數字地圖數據庫。
? 1953年總參測繪局組織編制了1∶150萬的全國掛圖《中華人民共和國全圖》,由32個對開拼 成。1956年出版了1∶400萬《東南亞形勢圖》。20世紀50年代后期,先后三次編制出版了1 ∶250萬《中華人民共和國全圖》,以后又多次修改、重編出版,成為我國全國掛圖中穩定 的品種。該圖內容豐富,色彩協調,層次清晰,較好地反映了中國的三級地勢和中國大陸 架的面貌。20世紀70年代,各省(市、自治區)測繪部門分別完成了省(市、自治區)掛圖和大 量的 縣市地圖的編制工作。
? 在地圖集的編制方面,首推國家大地圖集的編制。1958年7月,由國家測繪局和中國科學院 發起,吸收30多個單位的專家,組成國家大地圖集編委會,確定國家大地圖集由普通地圖集 、自然地圖集、經濟地圖集、歷史地圖集四卷組成,后來又將農業地圖集和能源地圖集列 入選題?,F在已經先后出版了《自然地圖集》、《經濟地圖集》、《農業地圖集》、《普通 地 圖集》、《歷史地圖集》。這些地圖集在規模、制圖水平及印刷和裝幀等多方面都達到了國 際先進水平。在國家大地圖集的帶動下,各省、市相關部門都編制出版了各種類型的地圖 集 ,其中不乏高質量的地圖。由原武漢測繪科技大學土地科學學院編制的《深圳市地圖集》于 1999年之一次為我國的制圖作品拿到了國際地圖學協會評出的地圖集類“杰出作品獎”。自 動暈渲的大型掛圖《深圳市地圖》于2001年在國際地圖展覽會上再次獲得更高獎。?
國外的地圖歷史
公元前2世紀,埃拉托斯芬(公元前276~前195年)算出了地球的子午線弧長為?39 700km,以此推算出了地球大小,并之一個編制了把地球作為球體的地圖。托勒密(公元90~168年 )所 寫的《地理學指南》對當時已知的地球作了詳細的描述,并附有27幅地圖,其中有一幅是世 界地圖。他提出許多編制地圖的 *** ,創立了球面投影和圓錐投影。他用圓錐投影編制的世 界地圖具有劃時代的意義,一直使用到16世紀。
? 15世紀以后,歐洲社會資本主義開始萌芽,歷史進入文藝復興、工業革命和地理大發現的時 期,航海探險使人們對地球上的大陸和海洋有了新的認識,為地圖的發展提供了機遇。地 圖 學家墨卡托(公元1512~1594年)創立了等角圓柱投影,并用它于1568年編制了世界地圖。由 于該圖上等角航線成直線,為航海提供了極大的幫助。18世紀實測地形圖的出現,使地圖內 容更加豐富和精確。地圖符號系統不斷完善,透視寫景符號逐步被平面符號代替,地貌表 示也由暈?法發展到等高線法,同時出現了地圖的平版印刷,將地圖推進到現代的階段。 ? 19世紀資本主義各國出于對外尋找市場和掠奪的需要,產生了編制全球統一規格的詳細地圖 的要求。1891年在瑞士伯爾尼舉行的第五次國際地理學大會上,討論并通過了編制國際百萬 分一地圖的決議,隨后于1909年在倫敦召開的國際地圖會議上,制定了編制百萬分一地圖的 基本章程,1913年又在巴黎召開了第二次討論百萬分一地圖編制 *** 和基本規格的專門會議 ,這對國際百萬分一地圖的編制起到了積極的作用。與此同時,出現了大量的專題地圖,比 較有代表性的有德國的《自然地圖集》、《氣候地圖集》等。? 20世紀由于攝影測量的產生和發展,對地圖制作產生了極大的影響,出現了大批具有世界影 響 的地圖作品。其中較有影響的有由前蘇聯為首的7個東歐社會主義國家編制的《1∶250萬世 界地圖》,英國的《泰晤士地圖集》,意大利的《旅行家俱樂部地圖集》,前德意志民主共 和國的《哈克世界大地圖集》,美國的《國際世界地圖集》,《加拿大地圖集》。特別值得 提出的是前蘇聯的《世界大地圖集》和《海圖集》,這些圖集都是曠世之作。
我大體看了一下里面有關于地圖的發展歷史以及不同歷史時期的人類如何繪圖希望會有幫助 好運
測繪全國甲級資質是什么概念
相當于醫院的三級甲等。這懂啊?是這個行業更高級別的了!
具體關于測繪資質的參百度百科:
全國甲級測繪單位
2008年10月24日
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北京國電水利電力工程有限公司
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北京市測繪設計研究院
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中國的測繪發展歷程是怎樣的?
測繪在我國是一門古老的科學,它是我們的祖先在屯田、墾殖、興修水利以及古城建筑的規劃設計的生產實踐中產生的。同時,測繪也是隨著政治、經濟、軍事等方面的需要才得以發展和提高的。地理測繪是其中重要的一個方面。
我國古代有許多地理測繪方面的科技成果,它們在當時的世界上都處于領先地位。
據傳說,夏禹時期有個本領高強的人叫豎亥,是夏禹的徒弟,曾經受夏禹之命步量世界大小,其實就是進行大范圍測繪。
豎亥是一個步子極大,特別能走的人。他接受夏禹的命令后,率領專員踏遍了中華大地,進行了較精確的測量。《淮南子?墬形訓》中說“豎亥步自北極,至于南極,二億三萬三千五百里七十五步”。
他們在測量時,發明了測量土地的步尺,為華夏民族的計量學創造了測量儀器,這就是步尺和量度的基本單位尺、丈、里等,當為華夏量度制的鼻祖。
這個故事說明,我們的祖先為發展農業,在與洪水的斗爭中,就已經開展過規模較大的測繪工作。
西漢史學家司馬遷也在《史記?夏本紀》中記載了夏禹治水的故事,“左準繩,右規矩,載四時,以開九州,通九道”。
這句話中的“準”是測高低的;“繩”是量距的;“規”是畫圓的;“矩”則是畫方形和三角形的;“步”,是計量單位,折300步為1里。
禹治水成功后,促進了農業生產的發展,使夏代進入盛世時期,各部族和九州首領向大禹進貢圖畫、金屬等物品,禹命工匠鑄成九鼎,并刻上圖。
九鼎上的圖有九州的山川、草木、道路以及禽獸的分布情況,這就是古代的原始地圖,供人們外出《晉書》中有段記載,在夏商周三代,已設置了“地官司徒”官職,專司管理全國地圖??梢姰敃r已經測繪了相當數量的地圖,以至需專人管理。
秦漢時期,封建王朝已把地圖視為權力的象征,極為重視。這時的地圖品種逐漸增多,有土地圖、戶籍圖、礦產圖、天下圖、九州圖等。
秦始皇統一中國后,立即收集各類地圖,“掌天下之圖以掌天下之地”,思路、觀念極其明確。而且,朝廷由“大司徒”專門管理,地方派“土訓”管理,兩者都是管地圖的官司職稱呼。
劉邦率軍進入咸陽時,富有遠見的蕭何立即把秦代地圖全部安置于堅固的資料庫里,后來這些地圖為漢代初期制定各項制度提供了基礎信息。
地圖資料的積累也促進了天文測量的進步。西 *** 們已能運用勾、股、弦和相似三角形來推算距離。測量面積 *** 的增多,也促進了測繪技術的發展。
甘肅省天水放馬灘的秦墓中曾經出土了7幅木刻地圖。它們分別為政區圖、地形圖和經濟圖。圖的方位上北下南、左西右東,載地名多處,山名兩處,溪谷、關隘、亭都有記載。這是世界上最早的木刻地圖。
漢代畫像石上繪出了禹的使臣,拿著繪圖與測量的儀器規和矩。在測量的基礎上,使地理概念得到了極大的豐富和發展。
測量和計算是一對孿生兄弟。三國時期的測算專著《海島算經》,是三國時期的數學家劉徽所著。他在為《九章算術》作注時,寫了《重差》一卷,附于該書之后。唐代數學家李淳風將《重差》單列出來,取名《海島算經》,并列為我國古代的數學經典《算經十書》之一。
該書全部9個算例均涉及測高望遠及其計算問題。分別是:“望海島”,即測量海島的高度;“望松”,即測量山上的松樹的高度;“望邑”,即測量城市的大小;“望谷”,即測量澗谷的深度;“望樓”,即居高測量地面上塔樓的高度;“望波口”,即測量河流的寬度;“望清淵”,即測量清水潭的深度;“望津”,即從山上測量湖塘的寬度;“臨邑”,即從山上測量一座城市的大小。
為解決這些問題,劉徽提出了重表法、連索法和累距法等具體的測量和計算 *** 。這些 *** 歸結到一點,就是重差測量術。
重差測量術是借助矩、表、繩的簡單測量工具,依據相似直角三角形對應邊成比例的內在關系,進行測高、望遠、量深的理論和 *** 。
《海島算經》是一部影響久遠的測算專著。它所詳細揭示的重差測量理論和 *** ,成為古代測量的基本依據,為實現直接測量,即步量或丈量向間接測量的飛躍架起了橋梁。直至近代,重差測量理論和 *** 在某些場合仍有借鑒意義。
三國之后,晉王朝建立,天下又出現了統一的局面。著名的制圖學家裴秀,在總結前人經驗的基礎上,創造了“制圖六體”,幾乎把現代地圖的測制原則全都扼要地提到了,這在我國制圖發展史上具有劃時代的意義,對后代測制地圖有著深遠影響。
唐代初期,我國疆域遼闊,為了便于統治,唐太宗李世民曾規定全國各州、府每年要修測地圖一次??梢姰敃r已建立起對地圖的實時概念。
唐德宗曾令制圖學家賈耽繪制全國大地圖。賈耽完成的《海內華夷圖》,顯示出當時大唐疆域東西1.5萬千米,南北1.75萬千米,相當于當代一幅亞洲地圖。
唐代著名天文學家一行,在世界上首次用科學 *** 測量子午線的長度。他根據不同地點的日影變化,求得北極星高度差1度,則地上南北距離差175.5千米又80步,而且是不均勻的。這一發現比其他國家要早1000多年。
宋代王安石變法時,曾開展大規模的農田水利建設。在推行新法的六七年間,全國興修水利10萬余處,灌田200萬公頃,其間完成了大量的勘察與測繪工作。
北宋科學家沈括曾主持治理一條420千米長的水渠,他采用“分層筑堰法”,測出長渠兩端的高差為19.486丈。沈括還奉旨用12年的時間修編了《天下州縣圖》,把圖上的方位由8個增加至24個,提高了地圖的精度。
沈括經過對北極星連續3個多月的觀測,繪制了200多張北極星與磁北方向圖,發現了磁偏角。這是個史無前例的發現,對測繪有著重大的科學價值,比哥倫布橫渡大西洋時發現磁偏角要早400年。
元代天文學家郭守敬用自制的儀器觀測天文,發現黃道平面與赤道平面的交角為23.33度,而且每年都在變化。如果按現在的理論推算,當時這個角度是23.32度,可見當時觀測精度是相當高的。
郭守敬還發明了一些精確的內檢公式和球面三角計算公式,給大地測量提供了可靠的數學基礎。
當時,為興修水利,郭守敬還帶領隊伍在黃河下游進行大規模的工程測量和地形測量工作,使許多重要工程得以科學設計、合理施工,節省了大量的人力物力。
還有一點,更是值得一記:在我國乃至世界歷史上,我國元代科
學家郭守敬是之一位用平均海水面作為高程起始面的人。明代鄭和下西洋時的航海圖是我國古代測繪技術的又一杰作。鄭和七次下西洋,最遠到達非洲的索馬里、 *** 、紅海一帶,使
明初的海疆超過了漢代和唐代?!多嵑秃胶D》一直保存至現代,是我國最著名的古海圖,也是我國最早的一幅亞非地圖。
清代的康熙皇帝在測繪的發展上是個有作為的領導人物。他出生于指揮戰爭和鞏固政權需要的年代,對了解各地山川地貌格外重視,曾經親自領導了全國性的大地測量和地圖測繪工作。
康熙首先統一了全國測量中的長度單位,依據對子午線弧長的測量結果,親自決定以200里合子午線一度,每里長1800尺,每尺為子午線長的1%秒。
他還利用傳教士培訓測繪人才,購置測繪儀器。從北京附近開始,先后測繪了華北、東北、內蒙古、東南、西南、 *** 等地區的地圖,然后編繪《皇輿全圖》。
清乾隆即位后,又編繪了《西域圖志》和《亞洲全圖》,這些圖都是當時世界上極為重大的測繪成果,標志著我國測繪科技曾一度走在世界的前列。包括這之前考古工作者發掘出土的古地圖在內,它們對研究我國古今地理、水系、湖泊的動態變遷有著極其重要的科學價值。
縱觀我國古代測繪史,在數以千年的歷史長河中,它的進步與發展,基本上是以朝代為單元,以個人出眾的勤奮和才華而獨立的。但是,以史為鑒的測繪成果,全都熠熠生輝,璀璨奪目。