 |
公司地址：甘肃省兰州市城关区平凉路276号
手 机：15101239395
在线Q Q：1148207889
邮箱：lanzhousurvey@163.com
|
 |
|
 |
| 如何将世界变成一张图？ |
|
| 2014-7-21发布 |
近日，一幅由德国人绘制的1735年的精确中国地图引起了大家的关注。这不禁让人好奇：早在18世纪，远在万里之外的德国人是如何绘制出如此精确的中国地图的？这件事，还要从康熙说起。
测出地球周长
2000多年前古希腊科学家实现
不少看过电视剧《康熙王朝》的人都对里面周培公用10年时间画出地图的情节记忆深刻。其实，这幅地图是康熙的“杰作”，被称为《皇舆全览图》。
康熙很早就对西方科学感兴趣，当然有追求实用的成分，比如平定三藩的过程中南怀仁制造的火炮发挥了重要作用。至于地图，在战争中就更关键了，但那时的中国并没有一幅准确的地图。
中国古代认为“天圆地方”。但在古希腊，毕达哥拉斯坚信地球是球体，不过是因为他认为圆球是所有几何体中最完美的。亚里士多德根据月食时月面出现的地影是圆形的给出了地球是球形的第一个科学证据。2000多年前，古希腊地理学家、数学家，被后人誉为“地理学之父”的埃拉托色尼在旅行时发现了测量办法。他发现夏日正午太阳光能直射进阿斯旺的深井，但是以北800千米的亚历山大却无此现象。那么，知道这两个城市的距离，又知道两地同一时间太阳光与地面的角度，就可以测出地球的周长了。于是他算出地球周长为4万千米，这与地球4.007万千米的周长相差无几。但是，地球是不是一个标准球体呢？牛顿在17世纪末提出，因为地球要自转，受重力影响，地球应是一个赤道略为隆起，两极略为扁平的椭圆体。
圆柱投影法
1569年发明，“把球摊成图”
早在魏晋时期中国就已有了成熟的地图绘制理论，这就是裴秀提出的“制图六体”。它阐明了比例尺、方位和距离的关系，既科学又完善，一直沿用下来。但问题在于，“制图六体”中没能提出地球投影和经纬的概念。
什么是地球投影？简单来说，就是解决2D和3D的转换问题――我们看到的地图是平面的，但地球却是一个球体。
1569年，法国地理学家麦卡托发明了圆柱投影法，亦称麦卡托投影法。形象地说，就是将地球仪放在一个圆柱筒中，地球仪与圆柱筒接触的地方就是赤道，再将地球仪“摊开”，这就能形成一张长方形的地图。
还有个小问题：圆柱投影法将任何纬线的长度设定为跟赤道一样长，导致高纬度地区的面积也跟着纬线长度一起增长。所以，如果一个国家越远离赤道，这个国家在圆柱投影法制作的地图上就显得越大，这就是为什么格陵兰岛、北极、南极地区面积其实不大，但看上去非常大的原因。而非洲大陆因为被赤道横穿，反而在这个面积膨胀的地图世界里显得不那么大了――事实上，非洲大陆的面积相当于美国、中国、印度、日本和大部分欧洲国家的面积总和。
但在实际使用中，面积可以忽略，毕竟古人是拿着地图航海、赶路，而不是用来比大小的。圆柱投影法最大的好处是，它虽扭曲了陆地比例，却没有改变它的形状，这对航海意义重大。这种绘制法也一直沿用至今，生活中绝大多数的地图都是由此法制成的。
添加经度和纬度
满足远洋航海的需要，更精确
指南针的发明让远洋航行成为可能。在海上，一旦掌握了方向，知道了航速，就可以“一步一步”测量出航海图了。那时航海图被船员视为机密，往往被坠上重物，一旦船只被敌船或海盗捕获，船员就会将航海图扔出船舷，让它们沉入海底。
到了真正的远洋、环球航行时代，小范围的航海图又不够用了。船长必须知道自己在整个地球上的准确位置，这就轮到纬度和经度出场了。
纬度的确定依赖于几千年来天文学家的努力，他们记录下星体运动的位置，水手拿着这份记录去观察太阳或其他天体与海平线形成的角度，从而确定纬度。他们还需要有精确的测量仪器，托勒密发明了星盘，其后又有十字标尺、背标尺、八分仪，这些都被应用到地图绘制中。
经度的问题则只需一个精确的航海钟就可以解决。简单来说，就是在确定纬度的前提下，日出日落的时间也可知，比如你的航海钟显示午夜12点，但海上却正是太阳当空照，其中的“偏差”就可以确定你的经度。为了方便旅行者，后来出现了“时区”的概念。
《皇舆全览图》
●简介 采用经纬图法，梯形投影，比例为1：1400000，绘制范围东北至库页岛，东南至台湾，西至伊犁河，北至北海（贝加尔湖），南至崖州（今海南岛），是我国第一次经过大规模实测、用科学方法绘制的地图。全图按省分幅，共计41幅。
●诞生 绘制于清康熙年间，公元1708～1717年。
●遗憾 由于康熙时期西部有战争，故只能测至哈密一带，不能把哈密以西的地区测全。西藏地区虽也作部分测绘，因是随军目测，错误也较多，形成了此图西部领土不足的遗憾。
●评价 英国科学家、汉学家李约瑟评价其为 “亚洲当时所有地图中最好的一份。而且比当时的所有欧洲地图都更好、更精确”。
●影响 1735年德国人参考此图绘制了一幅精确的中国地图。
据《北京日报》、《国际先驱导报》
中外古地图比较
西方爱画动物，中国有的很“抽象”
从今日的视角来看，很多古代地图不像地图，倒像一幅画，也可以是一幅没什么标注的导游图。
【西方古地图】
“TO地图”：很像徽章
中世纪流行的“TO地图”很像徽章。它展现的世界被字母T分成三份，这是因为传说诺亚一家成功逃过洪水一劫后，诺亚将世界上的三块大陆――亚洲、非洲和欧洲分给了三个儿子。
航海图：很精确
相比之下，航海图就精确多了。在文艺复兴时期，欧洲甚至已有了专门的制图匠和制图学校，如法国迪耶普绘图学校因其绘制的地图和航海图清晰和准确闻名于欧洲。
习惯：爱加上动物
不过根深蒂固的习惯是，这些绘制地图的欧洲人会将那些未知的、有危险的海域画上一条海蛇、海妖，或者标注“龙在此处”。地图上有的位置会绘上帆船，表示欧洲人已经到过这里了。他们也会想象在未知的东方世界有大鱼或异鸟，也画上去。
《坤舆万国全图》：以中国为中心
明末利玛窦来到中国，以中国为中心绘制了一份世界地图，叫《坤舆万国全图》。这份地图以欧洲原有的地图为基础，也有虫鱼鸟兽，但为迎合中国人喜好地理传说的心理，也夹杂了少量颇具《山海经》风格的奇闻异说。
【中国古地图】
《山海经图》：最早的地图
在中国，《山海经》可以算作最早的地图，记录了民间传说中的地理知识：山川、民族、物产、祭祀和远古神话传说等。原书中还有附图，称为《山海经图》。古时想要绘制地图办法就是“走”，但实际上实地测量过的地图并不多。古代大多数地图都是收集很多的书籍、相关地志，引据经典，然后调取周围的地域资料整合而来的。
王维《辋川图》：最早的导游图
而且中国的地图往往是山水画的形式，看起来更抽象。唐代诗人王维绘制了五幅《辋川图》，可看成中国最早的导游图。清代的《避暑山庄全图》、《五台山胜境图》等，画面上山峦重叠，建筑精巧，笔墨精妙，更难分辨是山水画还是地图了。
《郑和航海图》：画景物也标水深
相比之下，《郑和航海图》就兼顾了美观和实用，既画出标志性的景物，以便水手判断自己所在的位置，也标注了航行的航向和航程，以及水深、天文数据，保证航行安全。这幅地图影响重大，也是世界上现存最早的航海图集。有人说哥伦布发现美洲大陆就是因为他在出发前拿到了一份《郑和航海图》。
1735年精确中国地图如何诞生？
德国人据《皇舆全览图》绘制
康熙组织绘制的《皇舆全览图》是中国第一幅绘有经纬度的全国地图，其中有经纬线间距的仔细测量，也用到了投影技术。但中国幅员辽阔，地形复杂，交通又不方便，在当时要按科学方法绘制一幅全国地图，难度可想而知。所以康熙一边征用有科技才能的传教士，培训人才，一边采办仪器、测定各地纬度，这个准备工作就长达10年。康熙四十七年（1708年），地图的绘制工作正式开始。
康熙让传教士分赴各省，遍览山水城郭，同时让地方官“供应一切需要”。测绘队伍走遍了东北、华北、华东、华中等各地，直到康熙五十六年（1717年），中国全图才宣告绘制成功。这幅地图在绘制过程中还发现地球经线的长度因纬度上下而有所不同，从而第一次在实践中证实了牛顿关于地球为椭圆体的理论。从清朝中叶到民国初年，国内外出版的各种中国地图基本都是源于此图。
后来，有人将这幅地图的复印件送给了法兰西国王，法国地图学家安维尔据此制作了一幅西方人眼中的中国地图，这被收录在《中华帝国全志》中。这本书直到19世纪末都被看作是关于中国问题的知识手册。此后德国地理学家霍曼及其家族成员哈斯又在此基础上制作了一幅新的地图，这便是近日引起关注的这幅1735年精确的中国地图。 |
|
|
|
