地图文化 第二讲 地图科学发展历程

清代的实测地图《皇舆全览图》
由清康熙帝主持，中西方测绘人员合作，历经十 年测制的中国第一部实测全国地图，采用经纬差各一 度的梯形经纬网格，详细地表示了地形、水系、居民 地间相对集团及其汉字名称，并在边疆地区加注满文。 该图具有较高的精度，公元1717年成图(康熙五 十六年)，公元1719年制成铜版(康熙五十八年)， 52.5×77cm 共41幅，比例尺 1:1 400 000，现藏于 北京图书馆。
真正能够称得上地图的，应该是 长沙马王堆出土的三幅帛地图和公元2 世纪时古希腊地理和地图学家托勒密 在《地理学导言》一书中所绘的地图， 后者在时间上比马王堆出土的《帛地 图》和平山县出土的《兆域图》晚三 至五百年。
1973年冬天，中国考古学工作者在湖南长沙马王堆 进行古墓发掘，其中在马王堆的三号汉墓中发掘出 三幅绘在帛上的地图， 这三幅地图各是一幅地形 图、驻军图与城邑图。 这三幅地图的出现，给中国的地图史提供了最早的 宝贵实物资料。 由于三幅地图出于西汉文帝12年 （公元168年）下葬的马王堆三号墓中，因此其制 作年代距今已有2100多年，是我国迄今为止发现的 最早制作的地图，也是三幅当今世界上无比珍贵的 中国古地图。
填补了先秦战国时代实物地图的空白
中西方古代地图科学先驱 及其在地图学史上的贡献
古代杰出的地图学者为地图制图理论和制 图方法的创立做出了长期不懈的努力，为 地图学的发展作出了巨大的贡献。
· 早期地图科学的先驱—托勒密和裴秀 · 16世纪地图学两位巨匠—墨卡托和罗洪先
裴秀的《禹贡地域图十八篇•序》
地图的起源
4000年前，中国《左传》上记载有夏代的《九 鼎图》。 夏禹时代所铸的“九鼎”是在九个鼎上铭 刻九州的山川、草木、禽兽的图像，后人称为 “九鼎图”。根据《左传》记载其内容和作用， “九鼎图”春秋战国时期尚存，后来因秦攻周 而下落不明。 “九鼎图”虽失传，由“九鼎图”图像派 生出来的《山海经》图则流传下来，后来也经 存图亡。
地图文化
第二讲 地图科学发展历程
地图学的历史发展 当代地图学的发展
一. 地图学的历史发展
地图，既是人类认识自然、对环 境空间认知的结果，又是人类认识自 然、改造自然、从事各种活动的有力 工具。 “人类在信息传播方面有三项重大 发明，即语言、音乐和地图，而其中 最古老的是地图”。
古地图的发展大体上经历了 原始地图、古典地图和实测地图三个阶段。
地
图
地图的起源
我们的祖先一直寻找描述和分析地球表面 空间事物的工具，从交通运输、农田水利、市 政建设管理、疆土区域的划分以及行军打仗， 都离不开空间信息，长期以来最普通的工具就 是地图。
在中国，地图经过春秋战国时期的广泛应 用，在内容选取和表示方法上都积累了不少经 验。秦始皇统一中国后，对地图的需求量进一 步加大。
郑和航海图
1. 从方便使用出发，从起点开始至终点，图幅呈一字排列展开的连续 拼接。 2. 采用“对景图”的画法，绘制山形形象与有方位意义的地物，可把 图与实地一一对景，尽快判断出自己所处的位置。 3. 绘出平潮时的浅沙、礁石和港口、海岛等航海用的地物要素与居民 地、山地等。
西方大航海时期
15世纪后期，东方贸易被土耳其人所垄断， 从红海以外其它航线走进印度洋，成为非常 诱人的愿望。 1538年，荷兰制图学家墨卡托绘制的世界 地图中特地用拉丁文标出“未知南方大陆”。 墨卡托地图堪称地理大发现初期人类认识世 界的出色总结，确切说是麦哲伦首次环球航 行世界以后不久的产物。
中国最早的古地图－汉代古地图
驻军图上绘制出相当于现代东经 111度至112度30分， 北纬23度 至26度之间，1度30分经差与3度 纬差的广大区域，跨越了当今湖 南、广西与广东的一部分。 驻军图
地形图
西方现存古代实物地图——托勒密地图
西汉天水放马滩纸地图
西汉（公元前206－公元8年土。甘肃省博物馆藏。 此地图用纸是目前世界上最早的纸。纸 面平整、光滑、结构紧密，表面有细纤维渣， 可见造纸技术比较原始。其原料为大麻，是 西汉早期麻纸。纸上用墨线绘有山、川、崖， 路，是一幅世界最早的纸绘地图。
魏晋时期裴秀的著作《禹贡地域图十八篇• 序》，标志着我国古代地图学的辉煌成就，奠定 了我国地图学的最初基石，裴秀因此被后人称为 中国地图学之父。 裴秀担任过司空、地官，专管国家的户籍、 土地、税收和地图，后任宰相。他以当时的《禹 贡》为依据，进行了核查，绘制了18幅《禹贡地 域图》。
裴秀与制图六体
中世纪西方地图学的倒退 中世纪是指从希腊、罗马古文化衰落至文艺复兴前 这一段时期，这是地图学史上的一个漫长而黑暗的年代。 中世纪初期在西方世界叫做蒙昧时代，由于宗教占 支配地位，地球是球形的概念遭到排斥，地图不再是反 映地球的地理知识的表现形式，而成为神学著作中的插 图。这类地图几乎千篇一律地把世界画成一个圆盘，既 无经纬网格，又无比例尺，完全失去了科学和实用价值。 这个时代一直持续到公元1000年，启蒙思想才开始 在地图学和地理学领域表现出来。
《泰晤士世界地图集》[The Times Atlas of the World] 英国伦敦泰晤士图 书公司出版的世界普通地 图集。 1895 — 1985(7th Ed.)
第十一版地图集于2003年出版，对于这部有百多年历史、 但只曾改版11次的地图集而言，相隔4年后的2007就要 发行新版，显示地球面貌正急剧改变。 地图需要修改的地方包括： 中国因天气日益干旱以及人口增长导致用水过量，令黄河河 口地形改变； 海平面上升令孟加拉国更多土地被海水淹没，海岸线需重画； 中东名胜死海的水位下降了25米； 非洲乍得湖不断萎缩，比1963年时缩小了95%； 中亚洲的咸海较40年前缩小了四分之三。 除了地貌变化，地图集也记录了人类的人文活动和变化。 地图集指出，人类城市化的速度令人忧虑，估计今年内城 市人数目将首次超过乡村人，到2030年每5个人就有3个 住在城市。阿什沃斯说，超级城市主要是在亚洲出现，若 趋势进一步加剧，就可能会造成严重物流问题，包括水源 和环境威胁。
更为重要的是，裴秀总结了前人和自己的制 图经验，创立了新的制图理论“制图六体”， 即分率、准望、道里、高下、方邪、迂直。 制图必须遵循的六条原则 ，就是比例尺、 方位和距离，以及因地形起伏、偏斜和曲折 而带来的距离误差如何加以改正的方法。
托勒密与《地理学导言》
在《地理学导言》中托勒密阐述了应如何编制 地图的问题，并对将地球曲面表示为平面的问 题提出了一些处理的方法；他承认在此过程中 产生误差的不可避免性，并且用许多其它方法 阐述当时已经掌握的地图学知识。托勒密还进 一步考虑了地图投影的问题，提出了两种世界 地图投影方法：简单的圆锥投影和球面投影 。 公元90~168年托勒密《地理学指南》27幅地图 并沿用至16世纪。
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清代的实测地图《皇舆全览图》
这是我国第一部实测的地图。全图按省分幅，共计41幅。 其特点： 1. 采用了伪圆柱投影，以经纬度制图法绘制。 2. 以汉、满文共注地名，其中满文用以边疆，汉文用以内 地。 3. 第一次实测了台湾省地图。
（4）专题地图的兴起与发展 从19世纪开始，由于自然科学的进步与深化，普 通地图已不能满足需要，于是产生了地质、气候、水 文、地貌、土壤、植被等各种专题地图。 我国专题地图的编制主要表现在历史地图方面。 杨守敬(公元1839～1915年)集前人之大成，经过15年 的努力，编制了《历代舆地沿革险要图》70幅，是我 国历史沿革地图史上旷世绝学的一部历史沿革地图集。 该图为后代研究郡县变化、水道迁移等方面的科学问 题提供了非常有用的资料。
郑和下西洋
1405-1431年间，中国著名的航海 家郑和，先后7次航行在南洋和印 度洋上，揭开了15世纪海上探险的序幕。 郑和航海图具有两方面的特征：山水画地图 的特征和航海图的特征。该图所包含的内容 要素及其绘法亦受到上述两方面特征的影响。 这不仅是我国著名的古海图，也是15世纪以 前最详的亚洲地图。
欧洲的“T-O地 图”
古代欧洲人绘制的地图
洛阳元父墓星象图（公元 386-534年）北魏
本图突出表示了银河和恒星 等天体系统，银河贯穿南北， 恒星表示有三百多颗，并均 用朱色绘出，还以不同的符 号区分恒星大小。
它是我国已发现最早的星图 之一 。
洱海图 →（899年）唐
系根据神话传说绘制，用颜色形象逼真的绘出了双蛇，其内又绘有 一鱼一螺，在洱海周围还注出了东、西、南、北四个方向以及江河 的名称。现藏于大理市博物馆。
墨卡托世界地图
—— 探险时代最著名的 地图学家荷兰的墨卡托 （Gerardus Mercator 1512－1594）于1538年绘 制了第一张世界地图，这 是从北极的角度俯视绘制 而成。贴在他拥有的托勒 密地图集内。
（3）17世纪后大规模三角测量与地形图测 绘，奠定了近代地图测绘的基础
随着资本主义的发展，航海、贸易、军事及工程 建设越来越需要精确、详细的更大比例尺地图。 加之工业革命后，科学技术水平得到了提高，新 的、高精度的测绘仪器相继发明，如平板仪及其它 测量仪器，使测绘精度大为提高，三角测量成为大 地测量的基本方法，很多国家进行了大规模全国性 三角测量，为大比例尺地形测图奠定了基础。
敦煌星图 （618-907年） 唐
是用红、黑两色绘 出，并用符号以圆 圈和实点两种形式 共绘出1350多颗恒 星。现藏于伦敦大 英博物馆。
近代地图测绘与传统地图学的形成
近代地图学的发展是14世纪以后欧洲新兴 资本主义时代的产物。
这个时期地图学发展的主要历史事件是：
（1）地理大发现奠定了世界地图的地理轮廓 地理大发现为地图制图学家提供的资料 和数据，被迅速吸收和反映在地图集和地球 仪上。从我国郑和揭开15世纪海上探险的序 幕，到哥伦布、达· 伽马和麦哲伦等的地理大 发现，基本上奠定了世界地图的地理轮廓。
地图的起源
《山海经》中绘有山、水、动植物及矿物的原始 地图等，都是当时史料中众多关于地图的记述 的代表。