古代人是如何绘制地图的?

如题所述

我国在宋代也有航海图绘制的能力,当然,元代之后的科学更是发展迅速(比如说,混天地动仪,可测量天文)。而在同时期的外国科学发展也是很神妙的…(比如说,荷兰人驾船绕行台湾绘制的台湾全图)。

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第一部测算专著——《海岛算经》

《海岛算经》是三国时期(西元三世纪)的数学家刘徽所著。他在为《九章算术》作注时,写了《重差》一卷,附於该书之后。

唐代数学家李淳风将《重差》单列出来,取名《海岛算经》,并列为我国古代的数学经典《算经十书》之一。该书全部9个算例均涉及测高望远及其计算问题。9个算例分别是:测量海岛的高度(望海岛),测量山上的松树的高度(望松),测量城市的大小(望邑),测量涧谷的深度(望谷),居高测量地面上塔楼的高度(望楼),测量河流的宽度(望波口),测量清水潭的深度(望清渊),从山上测量湖塘的宽度(望津),从山上测量一座城市的大小(临邑)。

为解决这些问题,刘徽提出了重表法、连索法和累距法等具体的测量和计算方法。这些方法归结到一点,就是重差测量术。重差测量术是借助矩、表、绳的简单测量工具,依据相似直角三角形对应边成比例的内在关系,进行测高、望远、量深的理论和方法。在刘徽之前,赵爽在为《周髀算经》作注时曾作日高图,首先提出了重差测量理论。而刘徽在《海岛算经》中活用重差理论,巧妙地提出了多种具体的测量和计算方法,把重差测量理论推广开来。
《海岛算经》是一部影响久远的测算专著。它所详细揭示的重差测量理论和方法,成为古代测量的基本依据,为实现直接测量(步量或丈量)向间接测量的飞跃架起了桥梁。直到今天,重差测量理论和方法在某些场合仍有借鉴意义。

什麼是「制图六体」

制图六体,是晋代制图学家裴秀提出的绘制地图的六条原则。
裴秀(西元224~271年)字秀彦,河东闻喜(今属山西省)人,晋武帝时官司空,后任宰相。他根据「六军所经,地域远近,山川险易,征路迂直」,校验了魏国留下的旧图。

由於旧图绘制粗略,加之地名改变,他在门客京相璠的帮助下,编制了我国最早的地图集——《禹贡地域图》、《地形方文图》。他总结了前人制图经验,提出了地图制图的六条原则,即「制图六体」:一为「分率」,用以反映面积、长宽之比例,即今之比例尺;二为「准望」,用以确定地貌、地物彼此间的相互方位关系;三为「道裏」,用以确定两地之间道路的距离;四为「高下」,即相对高程;五为「方邪」,即地面坡度的起伏;六为「迂直」,即实地高低起伏与图上距离的换算。

裴秀认为,制图六体是相互联系的,在地图制作中极为重要。地图如果只有图形而没有分率,就无法进行实地和图上距离的比较和量测;如果按比例尺绘图,不考虑准望,那麼在这一处的地图精度还可以,在其他地方就会有偏差;有了方位而无道裏,就不知图上各居民地之间的远近,就如山海阻隔不能相通;有了距离,而不测高下,不知山的坡度大小,则径路之数必与远近之实相违,地图同样精度不高,不能应用。

这六条原则的综合运用正确地解决了地图比例尺、方位、距离及其改化问题。所以制图六体成为我国明代以前地图制图学理论的基础,在我国和世界地图制图学史上有重要地位。

计裏画方

「计裏画方」,是按比例尺绘制地图的一种方法。绘图时,先在图上布满方格,方格中边长代表实地裏数,相当於现代地形图上的方裏网格;然后按方格绘制地图内容,以保证一定的准确性。据文字记载,此法始于我国晋代裴秀提出的 「制图六体」原则,他曾以一寸折百里的比例编制了《地形方丈图》。

唐代贾耽,以每寸折百里的比例编制了《海内华夷图》。北宋沈括,以二寸折百里编制了《天下州县图》(又称《守令图》)。元代朱思本,用计裏画方的方法绘制的全国地图——《舆地图》,精确性超过前人。此法沿用1500余年,直到清初,在我国和世界地图制图学史上具有重要意义。

元代郭守敬在测绘上的建树

郭守敬在测绘上作出的最大贡献,是他首创的以我国沿海海平面作为水准测量的基准面。当时,郭守敬曾经从河套东头的孟门山(今陕西宜川至山西吉县一带)起,顺中条山往东,沿黄河故道测量地形,掌握了大河之北纵横数百里地区内地势起伏的变化。

这是在黄河中游的一次大面积地形测量。大面积测量必须解决各局部测量资料的统一归化问题。据《元朝名臣事略》记载,郭守敬「又尝以海平面较京师至汴梁地形高下之差,谓汴梁之水去海甚远,其流峻急,而京师之水去海至近,其流且缓,其言倍而有微,此水利之学,其不可得也」。

这是我国史书上第一次记载利用海平面作为基准来建立统一的高程系统,创立了「海拔」这一科学概念。这一工作,对於测量事业的发展,具有十分重大的意义,是我国大面积测量发展到一定水平所孕育出的杰出科学成果。

直到今日,世界各国的区域性测量,其水准测量成果均归化到以海岸某点的平均海水面作为基准面的高程系统中去。我国现就采用青岛港验潮站历年记录的黄海平均海水面作为基准面,并在青岛设有水准原点,全国的高程均以此为基准。这一科学方法。仍将继续沿用。

郑和是我国明代著名的航海家。他出生于1371年,原姓马,名和,小字三保。12岁时被抓入宫中给燕王朱棣当侍童。朱棣当皇帝后,被升为内宫监太监,并赐姓郑,又称“三保太监”。
朱棣为巩固他的统治地位,扩大其政治影响,恢复了元代中断的海上交通。郑和懂阿拉伯语,受到朱棣的重用,派他率船队七出西洋。那时所谓西洋,是泛指我国南海以西的广大地域,包括印度洋及沿海地区在内。郑和多次统率水手、军卒、医官、买办等约两万人,分乘宝船百余艘,浩浩荡荡,比起哥伦布发现美洲新大陆的三艘载重不到百吨的船,规模大得多。从1405年到1433年,七次航行前后用了28年时间,历经37个国家。郑和是我国第一个横渡印度洋到达非洲东岸的人,比1492年哥伦布横渡大西洋到达美洲,1471年葡萄牙人达迦马沿非洲南岸绕好望角到达印度洋,要早半个世纪以上。
郑和七下西洋,是世界航海史上的伟大创举。上万人的船队远航,与大海波涛、明岛暗礁及变化万千的恶劣气候搏斗,必须准确地测定船舶的地理位置、航向和海深等。那么,这样大的船队航行,靠什么来导航呢?这就是古代的天文定位技术。我国古代很早就将天文定位技术应用在航海中。东晋僧人法显在访问印度乘船回国时曾记述:“大海弥漫无边,不识东西,唯望日、月、星宿而进”。到了元、明时期天文定位技术有很大发展。当时采用观测恒星高度来确定地理纬度的方法,叫做“牵星术”,所用的测量工具,叫做牵星板。根据牵星板测定的垂向高度和牵绳的长度,即可换算出北极星高度角,它近似等于该地的地理纬度。郑和率领的船队在航行中就是采用“往返牵星为记”来导航的。在航行中,他们还绘制了著名的《郑和航海图》。我国的航海图虽然宋代就已应用,但多只是以近海为主,不能满足大船队的远航需要。郑和与他的助手王景弘依据多次航行所得的海域和陆地知识,制成了远航图册,名为“自宝船厂开船从龙江关出水直抵外国诸蕃国”,后人称之为“郑和航海图”。该图以南京为起点,最远达非洲东岸的图作蒙巴萨。全图包括亚非两洲,地名50O 多个,其中我国地名占200多个,其余皆为亚洲诸国地名。所有图幅都采用“写景”画法表示海岛,形象生动,直观易读。在许多关键的地方还标注“牵星”数据,有的还注有一地到另一地的“更”数,以“更”来计量航海距离等。可以说,郑和航海图是我国古代地图史上真正的航海图。

世界航海图形成于何时,有哪几个发展阶段

据研究,早在古文化时期,生活在岛屿上和海岸边的人们为了采集海藻、鱼类和贝类作为食物,就利用简陋的舟船航行于海上,出现了原始的海图。到古希腊和古罗马时期又出现了许多表示海陆分布的地图。但真正从地图中分离出来,专用于航海的航海图,出现较晚,形成于中世纪。13世纪,中国发明的指南针已传入欧洲,地中海沿岸国家航海业已比较发达。航海经验和资料的积累,以及航海业进一步发展的推动,出现了著名的“波托兰海图”。这种海图上以表示海洋为主,海岸也表示得很详细,海域表示岛、礁、滩等地貌,还突出表示航海用的罗盘方位线。
航海图发展较快的第二个阶段是在地理大发现时期。航海探险使海洋的轮廓、岛屿分布逐渐明晰,16世纪初,航海图上开始用水深注记显示海底地貌,海域内容越来越丰富,形成了现代航海图的雏型。
1569年,墨卡托编成世界地图,首次使用了墨卡托投影,奠定了现代航海图的数学基础 。
西方资本主义兴起是现代航海图的快速发展时期。资本主义列强为寻找原料产地和市场,大肆推行殖民政策,航海业空前发展,欧洲各国相继成立了海道测量机构,纷纷测绘世界范围的航海图。航海图内容越来越详细,直至1921年国际海道测量局成立,标志着航海图测绘进入到现代化阶段。

我国航海图有哪几个发展阶段

我国自古海上运输就很发达。宋代已有简略的海图,如《海外诸域图》、《海外诸蕃地理图》,是我国历史上记载较早的海图。
明代是我国航海图测制的兴盛时期。我国现存最早的古航海图就是明代的《海道指南图》另外还有“山屿岛礁图”和《海运图》。据考证,《海运图》是用于当时经济发达的南方运粮到政治中心的北方。最著名的是《郑和航海图》,它是根据郑和船队七次“下西洋”积累的经验和资料编制而成的。但这些图大多内容简略,无数学基础。
鸦片战争后,我国门户洞开,帝国主义列强在我国海区测量,英国编制的航海图公开出售。
20世纪20年代我国成立了海道测量局,逐步取消了外国人的海图销售权,开展了航海图的测绘工作,但进展很慢,从1922~1949年的27年间,仅出版航海图100余幅。
1949年,中国人民解放军华东军区海军成立了海道测量局。从此,航海图测绘进入了快速发展时期。到1957年,测图125幅。1958年开始进行全国海区航海图的测绘工作,到1966年,测深78万公里,编制出航海图900余幅。“文化大革命”中,航海图测绘的速度和质量都有所下降,但1978年后,在测绘科研、人才培养、测量船和测绘仪器建设等方面发展很快,测绘技术、航海图品种和质量等方面都有大幅度的提高,航海图的测绘满足了国家经济建设和国防建设的需要。
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第1个回答  2007-08-07
古人以前如何绘制平面地图呢?

我国古代就有地图的绘制,以下是三国时期到元代的几个代表性演进史。由叙述中可以得知古人测量绘制地图的方法。

我国在宋代也有航海图绘制的能力,当然,元代之后的科学更是发展迅速(比如说,混天地动仪,可测量天文)。而在同时期的外国科学发展也是很神妙的…(比如说,荷兰人驾船绕行台湾绘制的台湾全图)。

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第一部测算专著——《海岛算经》

《海岛算经》是三国时期(西元三世纪)的数学家刘徽所著。他在为《九章算术》作注时,写了《重差》一卷,附於该书之后。

唐代数学家李淳风将《重差》单列出来,取名《海岛算经》,并列为我国古代的数学经典《算经十书》之一。该书全部9个算例均涉及测高望远及其计算问题。9个算例分别是:测量海岛的高度(望海岛),测量山上的松树的高度(望松),测量城市的大小(望邑),测量涧谷的深度(望谷),居高测量地面上塔楼的高度(望楼),测量河流的宽度(望波口),测量清水潭的深度(望清渊),从山上测量湖塘的宽度(望津),从山上测量一座城市的大小(临邑)。

为解决这些问题,刘徽提出了重表法、连索法和累距法等具体的测量和计算方法。这些方法归结到一点,就是重差测量术。重差测量术是借助矩、表、绳的简单测量工具,依据相似直角三角形对应边成比例的内在关系,进行测高、望远、量深的理论和方法。在刘徽之前,赵爽在为《周髀算经》作注时曾作日高图,首先提出了重差测量理论。而刘徽在《海岛算经》中活用重差理论,巧妙地提出了多种具体的测量和计算方法,把重差测量理论推广开来。
《海岛算经》是一部影响久远的测算专著。它所详细揭示的重差测量理论和方法,成为古代测量的基本依据,为实现直接测量(步量或丈量)向间接测量的飞跃架起了桥梁。直到今天,重差测量理论和方法在某些场合仍有借鉴意义。

什麼是「制图六体」

制图六体,是晋代制图学家裴秀提出的绘制地图的六条原则。
裴秀(西元224~271年)字秀彦,河东闻喜(今属山西省)人,晋武帝时官司空,后任宰相。他根据「六军所经,地域远近,山川险易,征路迂直」,校验了魏国留下的旧图。

由於旧图绘制粗略,加之地名改变,他在门客京相璠的帮助下,编制了我国最早的地图集——《禹贡地域图》、《地形方文图》。他总结了前人制图经验,提出了地图制图的六条原则,即「制图六体」:一为「分率」,用以反映面积、长宽之比例,即今之比例尺;二为「准望」,用以确定地貌、地物彼此间的相互方位关系;三为「道裏」,用以确定两地之间道路的距离;四为「高下」,即相对高程;五为「方邪」,即地面坡度的起伏;六为「迂直」,即实地高低起伏与图上距离的换算。

裴秀认为,制图六体是相互联系的,在地图制作中极为重要。地图如果只有图形而没有分率,就无法进行实地和图上距离的比较和量测;如果按比例尺绘图,不考虑准望,那麼在这一处的地图精度还可以,在其他地方就会有偏差;有了方位而无道裏,就不知图上各居民地之间的远近,就如山海阻隔不能相通;有了距离,而不测高下,不知山的坡度大小,则径路之数必与远近之实相违,地图同样精度不高,不能应用。

这六条原则的综合运用正确地解决了地图比例尺、方位、距离及其改化问题。所以制图六体成为我国明代以前地图制图学理论的基础,在我国和世界地图制图学史上有重要地位。

计裏画方

「计裏画方」,是按比例尺绘制地图的一种方法。绘图时,先在图上布满方格,方格中边长代表实地裏数,相当於现代地形图上的方裏网格;然后按方格绘制地图内容,以保证一定的准确性。据文字记载,此法始于我国晋代裴秀提出的 「制图六体」原则,他曾以一寸折百里的比例编制了《地形方丈图》。

唐代贾耽,以每寸折百里的比例编制了《海内华夷图》。北宋沈括,以二寸折百里编制了《天下州县图》(又称《守令图》)。元代朱思本,用计裏画方的方法绘制的全国地图——《舆地图》,精确性超过前人。此法沿用1500余年,直到清初,在我国和世界地图制图学史上具有重要意义。

元代郭守敬在测绘上的建树

郭守敬在测绘上作出的最大贡献,是他首创的以我国沿海海平面作为水准测量的基准面。当时,郭守敬曾经从河套东头的孟门山(今陕西宜川至山西吉县一带)起,顺中条山往东,沿黄河故道测量地形,掌握了大河之北纵横数百里地区内地势起伏的变化。

这是在黄河中游的一次大面积地形测量。大面积测量必须解决各局部测量资料的统一归化问题。据《元朝名臣事略》记载,郭守敬「又尝以海平面较京师至汴梁地形高下之差,谓汴梁之水去海甚远,其流峻急,而京师之水去海至近,其流且缓,其言倍而有微,此水利之学,其不可得也」。

这是我国史书上第一次记载利用海平面作为基准来建立统一的高程系统,创立了「海拔」这一科学概念。这一工作,对於测量事业的发展,具有十分重大的意义,是我国大面积测量发展到一定水平所孕育出的杰出科学成果。

直到今日,世界各国的区域性测量,其水准测量成果均归化到以海岸某点的平均海水面作为基准面的高程系统中去。我国现就采用青岛港验潮站历年记录的黄海平均海水面作为基准面,并在青岛设有水准原点,全国的高程均以此为基准。这一科学方法。仍将继续沿用。
第2个回答  2020-06-03
孙子兵法上讲“道天地将法”我想古代人因为各种需要,所以一定是有地图的,否则宏伟的工程,大规模的战争是难以想象的。没有先进的仪器,依靠人力也同样可以画出地图来,只是可能工作量非常庞大,而且存在的误差也是难免。
第3个回答  2007-08-07
虽然我知道。可是很难说得清楚。推荐你看一下房龙的
<房龙地理>,里面有详细的解释。
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