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测绘《皇舆全览图》

2023-03-03 23:24:58 125

摘要:康熙皇帝曾花费近十年的时间,组织大量人力深入全国开展测量,命令欧洲传教士、中国精通算法的官员以及皇子们共同合作,绘制了一幅当时最完备的全国地图《皇舆全览图》,范围北至外兴安岭,南至海南岛,东南至台湾,西至西藏和新疆,并首次明确标注了世界第一...

康熙皇帝曾花费近十年的时间,组织大量人力深入全国开展测量,命令欧洲传教士、中国精通算法的官员以及皇子们共同合作,绘制了一幅当时最完备的全国地图《皇舆全览图》,范围北至外兴安岭,南至海南岛,东南至台湾,西至西藏和新疆,并首次明确标注了世界第一高峰珠穆朗玛峰的位置。在此之前,历代王朝绘制的地图很多只限于中原,对边疆地区的绘制很不充分。这是中国历史上第一次开展全国性的大地测量、第一幅使用科学测绘方法制作的地图,无论是测量范围还是测量方法,在当时都可谓领先世界。

中国以往的地图绘制,采用的方法是“计里画方”,也就是以“天圆地方”为理论基础,仅测量大地上的距离。而《皇舆全览图》采用的是天文测量、三角测量相结合的方法,科学性更强。天文观测的主要参照物包括太阳的位置、北极星的高度、日月食的角度、木星的运行方位等,借此来确定地理经纬度坐标,再利用三角函数测算已知经纬度的“控制点”到其他地方的距离、方位角,逐步构成一个完整的大地控制网。标准长度单位也首次选用了经线弧长的200分之一。要完成这些观测,必须依赖先进的测绘仪器,才能准确测量角度、方位、时刻等。至今,故宫中还保存着大量当时引进或制作的西式测绘仪器。

以这台欧洲制造的铜镀金矩度全圆仪为例,它虽然不大,却是当时测量水平角的先进仪器。它的底座托起一个圆型盘,穿过圆心的游标上装有刻着圆周360度的罗盘,盘的一侧装有矩尺。它的一边挂有铅垂线,底座还有可以调整圆盘角度的旋钮,都是用来定位水平面的。在使用时,将它放置在平面上,用两个游标分别对准观测目标,之间的夹角就是所测目标的水平角度。如果旋转托柱上的旋钮,把圆盘竖直安放,还可以测仰角。

三百年前,许多知名或不知名的测绘者,就是背着各种类似的仪器,跋山涉水,开展全面的中国疆域测量,有的人甚至付出了生命的代价,得到的成果堪称辉煌。但令人惋惜的是,《皇舆全览图》并没有发挥应有的作用,它“藏之秘府”,仅仅为皇帝服务。而在之后的近二百年内,由于闭关锁国,中国的地图测绘学逐渐落后于世界,直到清朝灭亡,仍然在沿用测绘《皇舆全览图》时所用的投影算法。

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