以腳為尺,丈量大地,古人如何繪制地圖

作者:華工智云 發布于:2021-08-12 08:50:09 瀏覽:2773

萬丈高樓平地起,各類工程項目開始之前,往往會有穿著反光馬甲、頭頂安全帽的測繪人員拿著儀器進行勘測。對各類工程項目而言平地多是奢求,測繪人員更多的時候要餐風露宿、跋山涉水、丈量大地為建設項目打下堅實的基礎。

 

而今隨著新型基礎設施建設的推進,北斗三號衛星導航系統完成全球組網,5G﹢北斗的精準定位網絡覆蓋全國,測量測繪行業應用迎來產業化的新時代,更多智能化應用將讓工程測量測繪更精準、更快速,而這一切并不是一蹴而就的,它來源于前人不斷的探究。

 

 

最早的地圖

提起測量測繪工作定會讓人想起地圖,而古代不像現代工程測量可以操控無人機進行土地測繪,那時候多以人力丈量,所以便有了炎帝以腳為尺,丈量大地,繪制地圖;大禹治水,河伯獻圖,成功治理黃河水患等神話故事。雖不知真偽,但有一點是值得肯定,此類方法十分笨重,需要耗費大量的時間、人力,最后成圖的精度還無法保證。

 

不過即使是這類精度低的地圖,在古代也彌足珍貴,它是軍事戰略重要支撐、還是地位體現,才有流傳至今的荊軻刺秦圖窮匕見、周朝各諸侯王以搶奪鼎來定義自己地位的歷史故事。

 

而最早有跡可查的地圖,當屬”托勒密地圖”。它是在公元120年,由天文學兼地理學家克羅狄斯•托勒密綜合前人的成果,提出了繪制經緯線的概念,設法將經線、緯線繪成簡單的扇形,然后以已知的經線和緯線做定點,繪制而成。雖然這幅地圖并不精準,但卻對后世產生了深遠的影響。

 

 

繪制技術的發展

為了提升測繪的精度、效率,古人不斷對工具進行改進,直至漢代“測量車”(記里鼓車)的出現使得測繪效率有所提升。

 

 

這種馬車是特制的分為兩層,每層都有假人,車行一定的距離就會敲一下鼓,打一下鈴。這樣負責丈量的人就能準確的計算出地圖的距離,而且非常省力。不過真的要說逐步接近現在地圖,就不得不提三國的時候出現了一位地理學上的杰出人物——裴秀,他提出了制圖六體法:分率、準望、道里、高下、方邪、迂直。

 

  • 分率:地圖上所用的比例尺  

  • 準望:地圖上的方向  

  • 道里:距離  

  • 高下:相對高度  

  • 方邪:斜坡  

  • 迂直:高度和距離的換算

 

無疑“制圖六體法”的提出,讓地圖精準上有了質的飛躍,不過這也只是在“天圓地方論”的基礎之下,地球的球面特性而導致的形變,又會嚴重影響了準確度。

 

 

近代地圖的雛

真正證實地球是圓球形的,還是在1522年9月麥哲倫完成環球航行,此后1569年,墨卡托設計了正軸圓柱投影,在這種投影制成的地圖上,經線和緯線垂直相交,地圖上的角度與實際一致,這是在大航海時代使用最廣泛的地圖。

 

 

 

1570年,經過完善后這種地圖以奧特里烏斯地圖之名首次出現,現代世界地圖由此奠基。10年后,意大利傳教士利瑪竇到達澳門。在中國輾轉多地、漢語精熟的利瑪竇向當時的明朝萬歷皇帝獻上了生日賀禮,一幅偽圓柱投影的木刻世界地圖。萬歷甚為喜歡,協助工部員外郎李之藻將中國轉繪到世界地圖的中心位置,并利用《大明混一圖》等中國地圖資料對利瑪竇的底圖進行完善。一年左右的時間里,李之藻增補了大量關于中國的地理信息,中國省份、重要城市都有詳細標注,對黃河、長江還詳細標出了其發源地和流經的省份。

 

至此現代地圖基本誕生,其中包含了眾多前人的心血,在發展過程中形成大地測量學、普通測量學、攝影測量學、工程測量學、海洋測繪和地圖制圖學等分支學科,更隨著時代的發展不斷提出新的需求。

 

 

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