古代地图学

戴尔君

地图是表达和传播地理知识的重要手段，在社会生活中有着广泛的应用。我国绘制、应用地图有着十分悠久的历史，在古代文献中，有关地图的史料非常丰富。新中国成立后，我国出土了不少古地图的实物，展现了古地图的真面貌。特别是1973年长沙马王堆汉墓出土的古地图，更是科技史上的一件大事，为我国和世界地图学史增添了新的光彩。公元3世纪，西晋科学家裴秀提出了绘制地图的“制图六体”，是当时世界绘制平面地图的最高理论概括，其影响一直延续到清代。

一、 地图的起源和早期的应用

地图的产生和发展，是人类生活、生产的需要。地图的起源，有人推测比文字的起源还要早。在远古时代，原始居民会用画图把山川、道路、树木等如实地画出来，用来记载或说明自己的生活环境或者走过的路线，作为外出劳作或狩猎的指南。有的学者考证，早在一万年前就出现了在地上用线划、简单符号表示地物的原始地图，到原始陶器出现时，陶器上往往会有刻画符号。多数学者认为，这些符号是汉字的最初源头。其中有些象形的符号，如“水”“山”“日”“田”等，有很大可能是先人用在原始地图上作标记的符号。

传说中我国的古地图出现得非常早。大禹治水是我国家喻户晓的神话传说。大禹治水时，河神河伯献了一块青石板给大禹，上面有治水用的地图。大禹用以指挥治水，终于取得了成功。晚年的大禹在涂山大会诸侯后，为了纪念这次盛会，将各方诸侯、方伯进献的“金”（青铜）铸成九个大鼎，把九州各自的地理、物产分别铸在这九尊鼎上。河伯献图和禹铸九鼎的传说，在我国许多古代典籍中都有记载。它反映了在四千年前，地图的应用就在我国民间广泛流传。

先秦古代文献中，有关地图的史料很多，如《尚书》《周书·洛诰》《诗经·周颂》《周礼》《管子》《山海经》《战国策》都有详简程度不等的有关地图的记载，《周礼》中，有13处明确论述了地图，如交通图“司险掌九州之图，以周知其川林泽之阻，而达其道路”。1954年，江苏出土西周初期青铜器上铸刻的铭文，记载周分封诸侯时使用了地图并说到《成王、武王伐商图》《东囩图》。这是迄今所知最早明确记载地图应用的实物资料。

春秋战国这五百年，各国诸侯纷争不断，疆域不断地发生变化，地图已经成为国家管理、军事活动不可缺少的工具。《史记》中有两个生动的例子。在《刺客列传》中，说燕国太子丹为防秦的进攻，派荆轲出使秦国，以献燕国督亢地图为名，伺机刺杀秦王。结果“图穷匕见”，行动失败。在《廉颇蔺相如列传》中，蔺相如见秦王无意用十五座城换赵国的和氏璧，便举壁准备向殿柱撞击，“秦王恐其破壁，乃辞谢固谢，召有司案图，指从此以往十五都予赵”。秦王急忙召唤主管地图的官吏，铺好地图，指划着从这里到那里的十五座城划给赵国。这两个故事不仅给我们留下了“图穷匕见”“完璧归赵”两个鲜活的成语，也使我们感受到两千年前我国地图应用的广泛程度。公元前221年，秦统一天下，曾经把各国地图收集起来，以致秦灭亡时，刘邦攻入咸阳，宰相萧何做的第一件事，就是把这些地图收过来，以备为新王朝的统治服务。

虽然古文献中地图的记载很多，但是古地图的实物都湮没在历史的长河中，直到新中国成立后，出土了一些古地图，人们才看到古地图的真面貌。

我国现存最早的古地图实物，是1983年在河北平山县中山古国墓葬中出土的一块铜版地图，即《兆域图》，长94厘米，宽48厘米，厚1厘米。铜版背面有一对铺首，正面为中山王、后陵园的平面图。兆是古代祭坛或墓域的称谓。该图显示中山王、王后、夫人等五个陵墓的建筑方位。图中还有433字的铭文，说明墓葬区域各部分的名称和长度。该图距今已2400多年，是世界现存最早的地图，比地图史上最早的罗马帝国时代的地图早600多年。

1986年，在甘肃天水放马滩出土一组战国时秦和西汉初期的古墓群。其中，一号墓出土秦王政八年（公元前239年）的七幅地图。这七幅地图是用墨线绘在四块松木板上，绘制的是秦邦县地区（天水至宝鸡一带）的地理状况，按其用途可分为《政区图》、《地形图》和《林木资源图》。这些图以水系为框架，能辨认出山川、居民点、城邑，还可以看到各地间相距的里程数。这七幅地图是世界上最早的实测木板地图。更可贵的是，放马滩地图不仅有注释和符号，而且还有了用比例尺绘图的理念。最令人惊奇的是，在第五幅图中，出现了用闭合曲线绘制山峰的方法，非常类似于后世的等高线。这反映出，我国战国时期的地图绘制技术已达到较高的水平。在五号墓中还出土了一幅西汉早期的纸地图，纸薄而软，出土后仅存不规则碎片（长5.6厘米，宽2.6厘米），纸面平整光滑，用细黑红线绘制山、河流、道路等图形。这是目前世界上已知最早画在纸上的地图。这幅纸地图的出土同时还证明了西汉初年已有书写用的纸张，而且质量较好，工艺成熟。

二、 马王堆西汉地图的成就

1973年，在湖南长沙马王堆汉墓出土了三幅地图，这是新中国建立后，首次出土的古地图。

马王堆汉墓是西汉初期长沙国丞相、轪候利苍及其亲属的墓葬。下葬的年代是汉文帝十二年（公元前168年）。该墓葬因为出土了一具历两千年而不腐的女尸“辛追夫人”和三千件文物而闻名于世。古地图是在三号墓出土的，地图画在缣帛（一种丝织品）上，没有注明绘制时间，但肯定要早于下葬时间，因此距今至少有两千一百多年了。

第一幅为《长沙国深平防区图》，又名《地形图》。图幅为边长96厘米的正方形。所绘范围是当时长沙国的南郡，相当于今湖南南部、广西东北部、广东北部，即湘江上游第一大支流潇水流域一带。这部分图的精度相当高，比例尺约为十万分之一。南部邻区是南粤王的辖区，这部分图的精度明显降低，特别是海岸线很不准确，属于示意性质。图上用均匀曲线绘有河流30多条，河名的注记有一定的位置；山脉用闭合曲线内加晕线表示；图中有80多个居民点，其中县注8个，用方框表示；乡、里用圆形符号表示；地名一律注在框内；道路用细线表示，未加注记。现代地形图的四大要素，即水系、山脉、道路、居民点都已具备。

第二幅为“驻军图”，长98厘米，宽78厘米，是用红、黑、田青三色绘成的守备地图。其范围相当于第一幅深平防区主区的东南隅，大体包括今潇水上源地区，比例尺约为五万分之一。此图突出军事内容，用黑底套红勾框表示九支驻军的驻地及其指挥中心。用红线沿山脊绘出防区界限，用红三角符号表示烽火台。图上有49个与军事有关的居民点，大多用红圈表示，圈内注地名，圈外注户数。道路用红点线表示。20余条河流用田青色表示，河名注在上源处。山脉以黑色山形曲线表示，重要的山加注山名。

第三幅图残破严重，无法修复，依稀可以看出绘有的建筑物。

马王堆出土的“地形图”是目前世界上传世下来的最早以实例为基础的地图，“驻军图”是世界上现存最早的彩色军事地图。这两幅地图反映了两千多年前我国地图技术的高度水平。首先，有很高的测量水平。马王堆地图同现代同一地区的地图进行比较，可以看到：水道已经接近现在的地图；几个县城的位置比较准确；九嶷山等山系及整个流域的地势表现得非常出色。在两千多年前，没有现代测绘仪器，没有卫星定位系统，完全依靠人力，能有这样的测量结果，确实非常不简单。再看制图技术，图中已经有了统一的图例，清绘的笔法也相当熟练，驻军图用彩色来表现它的军事用途，也是具有开创性的。总之，马王堆地图的出土，是科技史上的一件大事，为我国和世界地图学史增添了新的光彩。

三、 裴秀的“制图六体”

我国的地图学经过汉代四百年的发展，积累了不少经验教训，但是缺少理论上的概括，这个任务是由西晋科学家裴秀完成的。

裴秀是魏晋间河东闻喜人，自幼“博学强记，无文不度”。入仕后，多次随军征讨，积累了比较多的地理知识。裴秀担任西晋司空时，因职务关系，他能经常接触秘密图籍，对地图的重要性和当时地图编制中存在的问题有了深刻的了解。那时为了军事目的经过实测的地图比较少，而一般常见的行政图大都比较简陋，有的只具有示意的性质，并且编制地图没有统一的制图原则。

裴秀用四年时间，根据“六军所经，地域远近，山川险易，征途迂直”，对魏国的旧图进行了校验，主持编绘了《禹贡地域图》十八篇。这是我国历史上第一部地图集。这些地图都是一丈见方，按“一分为十里，一寸为百里”的比例（即1 ∶1800000）绘制而成，无疑这是当时最完备、最精详的地图。

裴秀在为《禹贡地域图》十八篇所写的序中，提出了绘制地图必须遵守的几项原则——“制图之体有六”，即“制图六体”理论。这是我国传统地图学也是当时世界绘制平面地图的最高的理论概括。

“一曰分率，所以辨广轮之度也”，就是说首先要具有反映面积、长宽大小的比例，也就是现代所说的比例尺；“二曰准望，所以正彼此之体也”，是说其次要确定地貌、地物彼此间的相互方位关系；“三曰道里，所以定所由之数也”，是说第三要知道两地之间道路的距离；“四曰高下，五曰方邪，六曰迂直，此三者各因地而制宜，所以校夷险之异也”，这是第四、第五和第六三项，说路程有高下（相对高度）、方邪（地面坡度起伏）、迂直（实地高低起伏与图上距离的换算）的不同，必须因地制宜，求出地物之间的水平直线距离。裴秀认为，制图六体是相互联系的，在地图制图中极为重要。地图如果只有图形而没有分率，就无法进行实地与图上距离的比较和量测；如果按比例尺绘图，不考虑望准，那么这一处的地图精度还可以，在其他地方就会有偏差；有了方位而无道里，就不知图上各地之间的远近，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而违，地图精度同样不高，不能应用。这六条原则的综合运用，正确解决了地图比例尺、方位、距离及其改化问题。

裴秀的“制图六体”是在他亲自实践的基础上，批判继承前人制图经验而创造性地总结出来的地图绘制理论。他奠定了我国中古时期制图的理论基础，推动了地图学的发展，在世界地图学史上有着划时代的意义。他的理论是当时世界上最科学、最完善的制图理论。除经纬线和地球投影外，现代地图学上应考虑的主要因素，他几乎全提出来了。他的理论一直到明清时，都是被制图学界所遵循的。明末，意大利有经纬线的地图传入我国后，我国的绘图方法才开始有所改变。