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古代地图测绘(古代人怎么测量地图)

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古代地图测绘(古代人怎么测量地图)

大家好,今天给各位分享古代地图测绘的一些知识,其中也会对古代人怎么测量地图进行解释,文章篇幅可能偏长,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在就马上开始吧!

本文目录

  1. 古代人怎么测量地图
  2. 中国古代大概是哪个职位的人负责绘制地图
  3. 古代中国是从什么时候开始有地图的
  4. 古代测绘有怎样的发展历程
  5. 古代人用什么方法确定疆域的边界并绘制成地图的

古代人怎么测量地图

古人绘制地图,取法“上南下北,左东右西”。

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。

望采纳

中国古代大概是哪个职位的人负责绘制地图

户部,曾称地官.掌全国疆土、田地、户籍、赋税、俸饷及一切财政事宜。

兵部。尚书一人,正三品;侍郎二人,正四品下。掌武选、地图、车马、甲械之政。其属有四:一曰兵部,二曰职方,三曰驾部,四曰库部。”

职方:是这个部门中专管地图档案等的官员,其掌管的地图档案的性质主要是军事的和行政的。这种传统影响深远,我国隋唐自清,在兵部等军事部门都设职方司掌管军事地图档案。

地方政府必须定期向中央政府呈送地图。

你可以百度看下《简论中国古代地图档案工作》

古代中国是从什么时候开始有地图的

现存最早的地图,是1973年底在湖南长沙马王堆三号汉墓中发现的三幅绘在帛上的地图:一幅地形图、一幅驻军图和一幅城邑图。它们距今已有二千一百多年,不但是我国、也是世界上现存最早的以实测为基础绘制的地图。

古代测绘有怎样的发展历程

测绘在我国是一门古老的科学,它是我们的祖先在屯田、垦殖、兴修水利以及古城建筑的规划设计的生产实践中产生的,是随着政治、经济、军事的需要得以发展和提高的。地理测绘是其中重要的一个方面。

我国古代许多地理测绘科技成果,在当时的世界上都是处于领先地位。

西汉史学家司马迁在《史记.夏本纪》中记载了夏禹治水的故事,“左准绳,右规矩,载四时,以开九州,通九道”。

秦汉时期,封建王朝已把地图视为权力的象征,极为重视。这时的地图品种逐渐增多,有土地图、户籍图、矿产图、天下图、九州图等。

汉代画像石上绘出了禹的使臣,拿着绘图与测量的仪器规和矩。在测量的基础上,使地理概念得到了极大的丰富和发展。

三国之后,晋代著名的制图学家裴秀,在总结前人经验的基础上,创造了“制图六体”,几乎把现代地图的测制原则全都扼要地提到了,这在我国制图发展史上具有划时代的意义,对后代测制地图有着深远影响。

唐代初期,我国疆域辽阔,为了便于统辖,唐太宗李世民曾规定全国各州、府每年要修测地图一次。可见当时已建立起对地图的实时概念。

宋代“王安石变法”时,曾开展大规模的农田水利建设,在推行新法的六七年间,全国兴修水利10万余处,灌田3000多万亩,其间有大量的勘察与测绘工作。

北宋科学家沈括曾主持治理一条420千米长的水渠,他采用“分层筑堰法”,测出长渠两端的高差为19.486丈。沈括还奉旨用12年的时间编修了《天下州县图》,把图上的方位由8个增加至24个,提高了地图的精度。

元代天文学家郭守敬用自制的仪器观测天文,发现了黄道平面与赤道平面的交角为23.33度,而且每年都在变化。如果按现在的理论推算,当时这个角度是23.32度,可见当时观测精度是相当高的。

明代郑和下西洋时的航海图是我国古代测绘技术的又一杰作。

清代的康熙皇帝出生于指挥战争和巩固政权需要的年代,对了解各地山川地貌格外重视,曾经亲自领导了全国性的大地测量和地图测绘工作。

清乾隆即位后,又编绘了《西域图志》和《亚洲全图》,这些图都是当时世界上极为重大的测绘成果,标志着我国测绘科技曾一度走在世界的前列。

这些古地图对研究我国古今地理、水系、湖泊的动态变迁有着极其重要的科学价值。

纵观我国古代测绘史,在数千年的历史长河中,它的进步与发展,基本上是以朝代为单元,以个人出众的勤奋和才华而独立的。但是,以史为鉴的测绘成果,全都熠熠生辉,璀璨炫目。

古代人用什么方法确定疆域的边界并绘制成地图的

大禹治水的故事家喻户晓,据《史记》记载,他“左准绳,右规矩”,手执测绘工具,“行山表木,定高山大川”。据传说,黄河之神河伯曾送给大禹一块刻着黄河流域地图的石板。这些都是当时地图测绘的反映。平治洪水后,大禹巡行天下,划华夏大地为九州,并调查各地的物产与土地,以此确定贡赋,由此形成了先秦地理名著《禹贡》。从此之后,“九州”成为中华大地的代称,“禹贡”则成为地理著作的专称。

要画出地图,首先要进行测量,古人的测量方法由简到繁,发展出诸多办法。

据《春秋纬》说,五帝之一的炎帝,为了度量大地而远涉几十万里。大禹也曾派遣太章从东到西、竖亥自北至南步量国土,可见当时步量(踏勘)是大地测量的基本方法之一,以至于几千年之后,还有人把地图命名为《禹迹图》,意即大禹的足迹。

依据西汉刘歆《西京杂记》记载,当时有一种记道车,可以计算行路里程,东汉张衡将其改进后称为记里鼓车。这种车利用差速齿轮原理,行车十里则敲鼓一次,敲鼓满十则敲钟一次,大大提高了里程测量速度。

立杆测影是利用测量日影的长度推测距离、位置的方法。具体方法是:在同一天的中午,在南北方向两地分别竖起同高的表杆(通常高8尺,相当于1.88米),然后测量表杆的影子,并根据“寸影千里法则”(日影差一寸,实地相距千里)推算南北两地距离,并把夏至日的影长为1.5尺的地方视为方形大地的中心。据《周礼》记载,这个地点在阳城(今河南登封),这也反映了古人“天圆地方”的观念。

“寸影千里”是相当粗略的经验值,后来被南朝天文学家何承天、隋代天文学家刘焯和唐代天文学者僧一行、南宫说等的理论和实测所否定。

早在西汉的《淮南子》中,就记载了测量太阳高度的基本方法,到三国时,吴国人赵爽在为《周髀算经》作注时,绘制了日高图。日高图是利用双杆测量日影推算太阳高度的示意图,利用相似三角形边长成比例的原理测得太阳高度和两地的较远距离,为间接测量提供了方法。数学家刘徽说:“凡望极高,测绝深,而兼知其远者,必用重差。”他流传至今的《重差》有9个算例,包括测算海岛、山松、楼房的高度,测算城池的大小,测算涧谷的深度,测算河口、湖塘的宽度等。

汉代以后,先后发明了浑天仪、覆矩、牵星板等测量工具,天文测地活动更加活跃,方法更为精密,先秦常用的步量、丈量、立杆测影方法也仍然具有生命力。到了明代万历十年(1582年),意大利传教士利玛窦来华,带来了西方的天文测地方法。为了编修历法,在礼部侍郎徐光启的主持下,崇祯二年(1629年),成立了由西方来华人员参加、采用西方测算方法的西局,并与采用中国传统天文测量方法的中局一起,共同进行天文观测。经过5年的准备,制造了象限大仪、纪限大仪、平悬浑仪、列宿经纬天球、万国经纬地球、候时钟、望远镜等10种新式仪器,并开始实施以测时刻、定方位、测子午、测北极高度为内容的实际观测,西法取代中法的趋势已经显露出来。清代前期与后期两次全国性地图测绘,都采用了近代西方天文测绘方法。

《固原州舆图》

方向、图例、比例尺:古人怎样画地图

明末彩绘本《固原州舆图》非常奇怪,整个地图呈放射状,绘图者立在中央,地图呈现的是其面向四方看到的情景;而且与现在常用的上北下南方向不同,此图是上东下西左北右南。据国家图书馆古籍馆副馆长苏品红介绍,依古代的科技水平,很容易确定方向,但古人绘制地图经常根据现实需要来确定方向,有时会标注,有时不标。

明代罗洪先编的《广舆图》被一张方格网均匀分割开来,像是现代的经纬线。据介绍,这是古代按比例尺绘制地图的辅助线,称为“计里画方”,方格中边长代表实地里数。据记载,此法始于我国晋代裴秀提出的“制图六体”原则。“六体”一为“分率”,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“道里”,用以确定两地之间道路的距离;四为“高下”;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。这在我国地图史上具有里程碑意义。裴秀曾以一寸折百里的比例编制了《地形方丈图》,唐代的贾耽以每寸折百里的比例编制了《海内华夷图》,北宋的沈括以二寸折百里编制了《天下州县图》(又称《守令图》)。到了元代,朱思本用此方法绘制的全国地图《舆地图》,精确性又超过前人,并为明代《广舆图》的绘制提供了参考。

《广舆图》与现代地图的面貌相去无几,精确但显得单一,而清代的《避暑山庄全图》、《江西全省图》、《五台山胜境图》、《西湖行宫图》等,画面上山峦重叠,建筑精巧细致,笔墨精妙,让人很难分辨这到底是山水画还是地图。据介绍,这是我国传统地图绘制的形象画法。

《郑和航海图》就是根据郑和远航“西洋”所绘的路线图。全图以南京为起点,最远至非洲东岸的慢八撒(今肯尼亚蒙巴萨),图中标明了航线所经亚非各国的方位,航道远近﹑深度等。

《坤舆万国全图》是明内廷根据利玛窦的手绘本摹绘的。利玛窦带来的世界地图在1584年完成了中文标注出版,取名《山海舆地全图》。这幅精美的地图曾引起当时士大夫们的极大兴趣,但当听说中国仅仅是东方的一部分,而且所占面积竟是如此之小,没有置于全图的中心时,大臣们非常愤怒。利玛窦于是在后来绘制此图时,便把本初子午线进行了投影转移,将中国绘在正中央。

利玛窦和后来的传教士教会了中国人使用经纬度定位法。《山海舆地全图》显示地球为圆形,这无疑使中国人的宇宙观念和中国的地图学说产生了革命性的飞跃。到了清朝康熙年间,人们用实地测量和西方的经纬线投影法,历时10年完成的《皇舆全览图》,就是一幅我国在科学的地理观和科学的方法指导下绘制的实测全国地图,其意义十分深远。

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