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  laozi35006618 2013-09-20 00:00:00

  古人繪制地圖，取法“上南下北，左東右西”。 我國(guó)古代就有地圖的繪制，以下是三國(guó)時(shí)期到元代的幾個(gè)代表性演進(jìn)史。由敘述中可以得知古人測(cè)量繪制地圖的方法。 我國(guó)在宋代也有航海圖繪制的能力，當(dāng)然，元代之后的科學(xué)更是發(fā)展迅速（比如說(shuō)，混天地動(dòng)儀，可測(cè)量天文）。而在同時(shí)期的外國(guó)科學(xué)發(fā)展也是很神妙的…（比如說(shuō)，荷蘭人駕船繞行臺(tái)灣繪制的臺(tái)灣全圖）。 ……………………………………………………………………………………… diyi部測(cè)算專著——《海島算經(jīng)》 《海島算經(jīng)》是三國(guó)時(shí)期（西元三世紀(jì)）的數(shù)學(xué)家劉徽所著。他在為《九章算術(shù)》作注時(shí)，寫了《重差》一卷，附於該書之后。 唐代數(shù)學(xué)家李淳風(fēng)將《重差》單列出來(lái)，取名《海島算經(jīng)》，并列為我國(guó)古代的數(shù)學(xué)經(jīng)典《算經(jīng)十書》之一。該書全部9個(gè)算例均涉及測(cè)高望遠(yuǎn)及其計(jì)算問(wèn)題。9個(gè)算例分別是：測(cè)量海島的高度（望海島），測(cè)量山上的松樹(shù)的高度（望松），測(cè)量城市的大?。ㄍ兀?，測(cè)量澗谷的深度（望谷），居高測(cè)量地面上塔樓的高度（望樓），測(cè)量河流的寬度（望波口），測(cè)量清水潭的深度（望清淵），從山上測(cè)量湖塘的寬度（望津），從山上測(cè)量一座城市的大?。ㄅR邑）。 為解決這些問(wèn)題，劉徽提出了重表法、連索法和累距法等具體的測(cè)量和計(jì)算方法。這些方法歸結(jié)到一點(diǎn)，就是重差測(cè)量術(shù)。重差測(cè)量術(shù)是借助矩、表、繩的簡(jiǎn)單測(cè)量工具，依據(jù)相似直角三角形對(duì)應(yīng)邊成比例的內(nèi)在關(guān)系，進(jìn)行測(cè)高、望遠(yuǎn)、量深的理論和方法。在劉徽之前，趙爽在為《周髀算經(jīng)》作注時(shí)曾作日高圖，首先提出了重差測(cè)量理論。而劉徽在《海島算經(jīng)》中活用重差理論，巧妙地提出了多種具體的測(cè)量和計(jì)算方法，把重差測(cè)量理論推廣開(kāi)來(lái)。 《海島算經(jīng)》是一部影響久遠(yuǎn)的測(cè)算專著。它所詳細(xì)揭示的重差測(cè)量理論和方法，成為古代測(cè)量的基本依據(jù)，為實(shí)現(xiàn)直接測(cè)量（步量或丈量）向間接測(cè)量的飛躍架起了橋梁。直到今天，重差測(cè)量理論和方法在某些場(chǎng)合仍有借鑒意義。 什麼是「制圖六體」 制圖六體，是晉代制圖學(xué)家裴秀提出的繪制地圖的六條原則。 裴秀（西元224～271年）字秀彥，河?xùn)|聞喜（今屬山西?。┤?，晉武帝時(shí)官司空，后任宰相。他根據(jù)「六軍所經(jīng)，地域遠(yuǎn)近，山川險(xiǎn)易，征路迂直」，校驗(yàn)了魏國(guó)留下的舊圖。 由於舊圖繪制粗略，加之地名改變，他在門客京相璠的幫助下，編制了我國(guó)Z早的地圖集——《禹貢地域圖》、《地形方文圖》。他總結(jié)了前人制圖經(jīng)驗(yàn)，提出了地圖制圖的六條原則，即「制圖六體」：一為「分率」，用以反映面積、長(zhǎng)寬之比例，即今之比例尺；二為「準(zhǔn)望」，用以確定地貌、地物彼此間的相互方位關(guān)系；三為「道裏」，用以確定兩地之間道路的距離；四為「高下」，即相對(duì)高程；五為「方邪」，即地面坡度的起伏；六為「迂直」，即實(shí)地高低起伏與圖上距離的換算。 裴秀認(rèn)為，制圖六體是相互聯(lián)系的，在地圖制作中極為重要。地圖如果只有圖形而沒(méi)有分率，就無(wú)法進(jìn)行實(shí)地和圖上距離的比較和量測(cè)；如果按比例尺繪圖，不考慮準(zhǔn)望，那麼在這一處的地圖精度還可以，在其他地方就會(huì)有偏差；有了方位而無(wú)道裏，就不知圖上各居民地之間的遠(yuǎn)近，就如山海阻隔不能相通；有了距離，而不測(cè)高下，不知山的坡度大小，則徑路之?dāng)?shù)必與遠(yuǎn)近之實(shí)相違，地圖同樣精度不高，不能應(yīng)用。 這六條原則的綜合運(yùn)用正確地解決了地圖比例尺、方位、距離及其改化問(wèn)題。所以制圖六體成為我國(guó)明代以前地圖制圖學(xué)理論的基礎(chǔ)，在我國(guó)和世界地圖制圖學(xué)史上有重要地位。 計(jì)裏畫方 「計(jì)裏畫方」，是按比例尺繪制地圖的一種方法。繪圖時(shí)，先在圖上布滿方格，方格中邊長(zhǎng)代表實(shí)地裏數(shù)，相當(dāng)於現(xiàn)代地形圖上的方裏網(wǎng)格；然后按方格繪制地圖內(nèi)容，以保證一定的準(zhǔn)確性。據(jù)文字記載，此法始于我國(guó)晉代裴秀提出的 「制圖六體」原則，他曾以一寸折百里的比例編制了《地形方丈圖》。 唐代賈耽，以每寸折百里的比例編制了《海內(nèi)華夷圖》。北宋沈括，以二寸折百里編制了《天下州縣圖》（又稱《守令圖》）。元代朱思本，用計(jì)裏畫方的方法繪制的全國(guó)地圖——《輿地圖》，精確性超過(guò)前人。此法沿用1500余年，直到清初，在我國(guó)和世界地圖制圖學(xué)史上具有重要意義。 元代郭守敬在測(cè)繪上的建樹(shù) 郭守敬在測(cè)繪上作出的Z大貢獻(xiàn)，是他shouchuang的以我國(guó)沿海海平面作為水準(zhǔn)測(cè)量的基準(zhǔn)面。當(dāng)時(shí)，郭守敬曾經(jīng)從河套東頭的孟門山（今陜西宜川至山西吉縣一帶）起，順中條山往東，沿黃河故道測(cè)量地形，掌握了大河之北縱橫數(shù)百里地區(qū)內(nèi)地勢(shì)起伏的變化。 這是在黃河中游的一次大面積地形測(cè)量。大面積測(cè)量必須解決各局部測(cè)量資料的統(tǒng)一歸化問(wèn)題。據(jù)《元朝名臣事略》記載，郭守敬「又嘗以海平面較京師至汴梁地形高下之差，謂汴梁之水去海甚遠(yuǎn)，其流峻急，而京師之水去海至近，其流且緩，其言倍而有微，此水利之學(xué)，其不可得也」。 這是我國(guó)史書上diyi次記載利用海平面作為基準(zhǔn)來(lái)建立統(tǒng)一的高程系統(tǒng)，創(chuàng)立了「海拔」這一科學(xué)概念。這一工作，對(duì)於測(cè)量事業(yè)的發(fā)展，具有十分重大的意義，是我國(guó)大面積測(cè)量發(fā)展到一定水平所孕育出的杰出科學(xué)成果。 直到今日，世界各國(guó)的區(qū)域性測(cè)量，其水準(zhǔn)測(cè)量成果均歸化到以海岸某點(diǎn)的平均海水面作為基準(zhǔn)面的高程系統(tǒng)中去。我國(guó)現(xiàn)就采用青島港驗(yàn)潮站歷年記錄的黃海平均海水面作為基準(zhǔn)面，并在青島設(shè)有水準(zhǔn)原點(diǎn)，全國(guó)的高程均以此為基準(zhǔn)。這一科學(xué)方法。仍將繼續(xù)沿用。

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