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古代测绘

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行业动态
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2018/07/02 10:45
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【摘要】:
古代测绘中国何时有了地图地图,在现代人们日常生活中已十分普及了,甚至到了出门必带地图的地步。那么,中国何时开始有了地图呢?   地图的起源,有人推测比文字的起源还要早。因为原始地图跟图画一样,把山川、道路、树木如实地画进地图里,是外出狩猎和出门劳作或旅行的指南。   千百年来,在我国民间就广泛流传着《河伯献图》的神话故事。传说大禹治水三过家门而不入的精神感动了河伯。河伯是黄河的水神,禹为治水踏遍山
古代测绘
中国何时有了地图
地图,在现代人们日常生活中已十分普及了,甚至到了出门必带地图的地步。那么,中国何时开始有了地图呢? 
  地图的起源,有人推测比文字的起源还要早。因为原始地图跟图画一样,把山川、道路、树木如实地画进地图里,是外出狩猎和出门劳作或旅行的指南。 
  千百年来,在我国民间就广泛流传着《河伯献图》的神话故事。传说大禹治水三过家门而不入的精神感动了河伯。河伯是黄河的水神,禹为治水踏遍山川、沼泽,忽一天看见河伯从黄河中走来,献出一块大青石,禹仔细一看,原来是治水用的地图。禹借助地图,因势利导,治水取得了成功。“传说”虽然不能证实地图起源的具体时代,但从侧面说明,约在四千年以前,我国先民已经使用地图了。 
  据史籍记载,早在公元前一千多年以前,我国就诞生了地图。《汉书.郊毅志》中有:“禹收九牧之金,铸九鼎,像九州”的记载。《左传》中有:“惜夏方有德也,远方图物,贡金九牧,铸鼎像物,百物而为之备,使民知神奸”。意思是说,在夏朝极盛时期,远方的人把地貌、地物以及禽兽画成图,而九州的长官把图和一些金属当作礼品献给夏禹,禹收下“九牧之金”铸成鼎,并把远方人画的画铸在鼎上,以便百姓从这些图画中辨别各种事物。文中的“百物而为之备”,很明显说明是供牧人、旅行者使用的图。可惜,原物流传至二千多年前的春秋战国时,因战乱被毁而失传。 
  据宋代思想家朱熹推断,后来的《山海经图》是从夏代九鼎图像演变而来的,也是一种原始地图。在《山海经图》的“五藏三经图”上,画着山、水、动物、植物、矿物等,而且注记着道里的方位,是较规范的地图形式。由此可以说,中国在夏代已经有了原始的地图。
用等高线显示地貌最早始于何时何人
以等高线法显示地貌,启迪于等深线。1728年荷兰工程师克鲁基最先用等深线法来表示河流的深度和河床状况,后来又把它应用到表示海洋的深度。1729年库尔格斯首次制作等深线海图,再后来才应用到陆地上表示地貌的高低起伏形态。1791年法国都朋特里尔绘制了第一张等高线地形图,裘品-特里列姆用等高线表示了法兰西领域的地貌。 
18世纪末叶至19世纪初,等高线逐渐开始用于测绘地形图中。19世纪后半叶,等高线法冲破不易识别的阻碍,取得公认。此后,等高线法才成为大比例尺地形测图显示地貌的基本方法。 
应用沙盘研究作战源于何时
    应用沙盘研究作战情况在我国有着悠久的历史。《史记.秦始皇本记》中记载:“以水银为百川大海,相饥灌翰,上具天文、下具地理。”据说,秦在布署灭六国时,秦始皇亲自堆制沙盘研究各国地理形势,在李斯的辅佐下,派大将王翦进行统一战争。后来,秦始皇在修建陵墓时,墓中堆塑了一个大型的地形模型,以地形模型作为殉葬品,这说明秦始皇从统一战争中认识到地形之重要。模型中不仅砌有高山、丘阜、城邑等,而且用水银模拟江河、大海,用机械装置使水银流动循环。可以说这是最早的沙盘雏形,至今已有2200多年历史。《后汉书•马援传》中记载:汉建武八年(公元32年),光武帝征伐天水、武都一带地方豪强隗嚣时,大将马援“聚米为山谷,指画形势”,使光武帝顿有“虏在吾目中矣”的感觉。这是我国战争史上运用沙盘研究战术的先例。北宋,著名科学家沈括(1031~1095年)发展了沙盘制作方法,把宋朝与契丹辽接壤的沿边地形制成木制地形模型。为方便起见,后来改为石面糊木屑做在木面板上,他所在的定州(今河北定州市),冬天寒冷,容易脱落,又改用熔蜡制作。报送皇上,神宗看后甚为嘉评,并下诏边疆州俱效法制作。因适用于军事,很快得到推广。由于沙盘使用价值高,所以到第一次世界大战后,在军事上得到了广泛应用。第二次世界大战中,德军每次组织重大战役,都预先在沙盘上予以模拟演练。随着电子计算机技术的发展,出现了电脑模拟战场情况的新技术,促使沙盘向自动化、多样化的方向发展。
 “地扁说”是怎样被证实的
公元前6世纪后半叶,已有学者提出地为圆球的说法。1522年麦哲伦领导船队环球航行成功,激起人们对地球形状的关注。但直到17世纪后期,牛顿、惠更斯等学者根据万有引力理论,提出地扁学说, 认为地球不停地围绕地轴旋转,其形状必然为两极略扁的椭球。 
  地球南北略扁可用弧度测量方法证实,由于靠近两极的子午椭圆曲率小,其曲率半径大;而靠近赤道的子午椭圆曲率半径大, 曲率半径小。子午椭圆上相同的1°弧长,必然是S北>S南。1683~1718年,法国卡西尼父子在过巴黎的子午圈上进行弧度测量,由于测量误差大,得出了地球是南北狭长的长球,这与惠更斯根据力学定律所作的推断在好相反。为了解决这一疑问,法国科学院于1735年派遣两个测量队分赴秘鲁和北欧拉普兰进行弧度测量,从而证实了地扁说。并用两个参数表示地球形状大小,即地球长半径α和短半径b。这是人类对地球认识的飞跃,但这次飞跃过程经历了2400年。 
  重力测量是地扁学说的很好佐证:纬度低的地方重力值小,说明地面离地心较远;纬度高的地方重力值大,说明地面离地心较近。因此,地球是扁球。 
世界上第一次实施重力测量的人及使用的方法
1590年,意大利物理学家伽利略进行了世界上第一次重力测量。他利用球在斜面上的滚动,测得球在第一秒内走了4.9米,第二秒时走了14.7米,第三秒时走了24.5米。由此推得球在二秒钟所走的距离比一秒钟增加9.8米;三秒钟所走的距离也比二秒钟增加9.8米。从而得出重力加速度的数值为9.8米/秒2。
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。 
世界历史上最早估测地球半径的人及使用的方法
公元前3世纪,历山大学者埃拉托色尼首先应用几何学中圆周上一段弧长S、对应的圆周角△φ同圆半径R的关系,估算了地球半径的长度。 
  他发现在埃及色尼城夏至正午时,阳光直射井底,而同一时刻在亚历山大城太阳向南偏7.2°。由此得出亚历山大与色尼纬度相差△φ=7.2°。利用当时经商驼队行走的时间估计两地的距离S约5000斯塔第(1斯塔第相当157.5米),按式 R=S/△φ 
  计算得地球半径R约6300公里。在当时条件下算得这个数是相当不简单的。这和后来用先进仪器设备测量出的数据相差不是很大。埃拉托色尼的功绩在于首创子午圈弧度测量方法并且最早以估测结果证实“地圆说”。 
 
 
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