古时候的人是怎么绘制地图的

作为地理人，我们都知道现代地图绘制的辛苦，那么，在科学技术不发达的古代，人们是怎样绘制一幅地图的呢？小编就这个问题整理了知乎上“古时候的人是怎样绘制地图的？”和“古时候的人的地图是怎么绘制出来的？”两个问题的回答同大家分享。

从古代地图的主要测量与绘制方法，到不同绘图形式地图的绘制，再到各朝各代地图绘制方式的发展与进步，最后我们再了解一下欧洲地图的诞生与技术发展历程。对地图绘制历史的了解同时也是观赏各种地图的享受过程。一场奇妙的旅程就要开始啦！！快跟随小编的脚步前行吧~

现在小编就带领大家走进奇妙的古代地图的编制旅程中······

1.古代地图的主要测量与绘制方法

来自严同，不钻研理论的电气博士

古人称地图为“舆图”，简单说就是丈量土地，用脚走过然后绘制地图。或者到后来有马匹、车舆和船只，然后测量。所以当时标注的距离很多都不是很准，与实际有所出入。

说到测量，古人的测量方法、工具、绘制方法很多，也不断发展。有许多现在都在用的，比如测天阳高度的影尺。

测量理论：

刘徽《海岛算经》（举例）

《海岛算经》是三国时代魏国数学家刘徽所著的测量学著作，原为《刘徽九章算术注》第九卷勾股章内容的延续和发展，全书共9题，全是利用测量来计算高深广远的问题，首题测算海岛的高、远，故得名。《海岛算经》是中国最早的一部测量数学事着 ，亦为地图学提供了数学基础。

测量工具：

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。

绘制方法：

制图六体（古代地图绘制的的集大成者---裴秀）

裴秀在地图学方面做出的最大贡献是他在《禹贡地域图》序中提出的“制图六体”，

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"道里"，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。

“制图六体”，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，他几乎全提了出来。

贾耽（730～805)师承裴秀六体，绘制了世界上著名的《海内华夷图》。他采用裴秀制图法，在55岁时组织画工，花了17年的时间，绘制成了《海内华夷图》巨幅唐代中国全图。《海内华夷图》幅面约10平方丈，比裴秀的《地形方丈图》大10倍。

2. 不同绘图形式地图的绘制

来自 SinanLEe，我望雾，勿忘我。

在没有飞机、遥感数据与人造卫星的年代，「绘制地图」看上去是一件很神秘的事情；但实际上，古人们的测绘方式却非常朴素——说白了，就是田野作业，实地考察。
古时的人们管地图叫做「舆图」。「舆」字的本意为「车厢、车辆」，恰好概括了那时人们测绘地图的方式——坐在车上（或骑马、乘船、步行等）前往尚待探索的地域，凭借简单的定向设备确定位置，再将亲眼侦测到的地理信息记录下来，绘制到图上。当然了，对于没有现代科技，不能以「上帝视角」俯瞰地面的古人们而言，采用这种原始方法所测绘出的「地图」，绘图的形式也与我们平时接触到的地图大不相同。
古代中国有以下三种比较典型的绘图形式：以山川为基准的地图、以行进路线（水路、道路、海洋航线等）为基准的地图，和以客观比例为基准的地图。

• 首先介绍以山川为基准的地图

这种地图非常常见，比如在地方史志中所附的县域图、城池图等等，基本都属于这种形式，应该是我接触最多的一种古地图了。

这种「地图」，说白了，就是给官员们的一份说明书：首先把县城画在中央，再把辖区内的山川、名胜按照相对于县城的大致方位绘制出来，最后把各个村镇填到相应的山上、河边。

比如这份清光绪十一年版的《大宁县疆域图》：

这张图并非按照典型的「上北下南，左西右东」排布方式，而是根据县域地势和主要河流走向，将西北设为上，东南设为下。

这与现代的大宁县（巫溪县）地图相比，完全是两个样子（一百年间，县治驻地、地界、水文等均会有些许改变，但疆域轮廓并没有太大变化）：

进一步对比，在电子地图中搜索那些一百多年前的地名，发现还有许多可以对应得上。有兴趣的朋友可以拿这两份地图做一下比较，相信你一定会转向的。

（偷个懒，在电子地图中不标注水系了，各位可以去Google Maps里看一下。另外，向各位老师们求一份巫溪县水文图……）

（注：村子间的重名、迁徙等因素未作考究）

可见，沿着同一条道路或河流的村子，之间的位置关系具有一定的准确性，这大致说明这类地图的绘制，是依靠绘制者带着定向设备与测距仪器，一步一步走出来的。但是由于缺乏定位技术，又没有经纬度这样的一套绝对坐标系统，其误差会逐渐累积，而且地块之间不成比例，导致人只能沿着地图所描绘过的道路行走，否则会迷失方向。尤其是在山地地区，这种地图对于较偏远的村镇来说，基本没有参考价值。

典型的还有清同治八年的《丰都县近城关隘图》：

更多图片可以去重庆图书馆的老照片板块自助阅读，在此不一一搬运了。

• 以水路、道路、海洋航线为基准的地图

比如杭州西湖文化广场上的一幅「京杭大运河沿线图」的浮雕，就是很典型的以水路为基准的地图。这幅「地图」就是在中央画一条河，在画卷的首端画上北京城；作者坐上船，把沿线经过的山川、城池一一划出，等到到达杭州后，在画卷末端画出杭州城，一张地图便绘制完成了。

由于不在杭州，又暂时查不到关于那张图的资料，先奉上一套从南京师范大学 - 地图学国家精品课程申报网站搬运来的《京杭运河全图》：

这种「地图」，可以说就是一套「游记」。

以作者所在的位置为中心

，看到什么就画什么。富裕的地方画大点，无聊的地方少画点，完全不讲究绝对方向与比例尺，「艺术性」要远高于「纪实性」。想象一下，如果绘图者的绘画水平再高一点，或许那就是一幅可以与《清明上河图》或《富春山居图》相提并论的名画了。

再比如说下面的这张《郑和航海图》分图，描述的是长乐（福州）一带的海岸线。

《郑和航海图》是以行船者站在船头观测有关景物时产生的视觉感受而绘制的，有山画山，遇岛画岛，突出了海岸线、离岸岛屿、港口、江河口、浅滩、礁石以及陆地上的桥梁、寺庙、宝塔、旗杆等沿岸航行的标志。
《郑和航海图》在绘制中还采用了不同的比例，航程总图和山陆岛屿放大图绘在一起。
图中，用虚线表示航线，在离岸较远的航线上注记了针位（航向、方位）和更数（航程、距离），有时还注记出航道深度、航行注意事项，是我国最早不依附海道专书而能独立指导航海的地图。（北京航空航天大学 - 地图导航技术）

以上两种地图，均是从作者（旅人、水手）或读者（县官、船长）的

主观视角出发，以使用需求为中心，依赖实际观测与经验，借助简单的定向与测量技术

（如司南和天象）所绘制而成的。这与今天严格按照比例尺与经纬度坐标的地图，从理念上就大相径庭 —— 用现代设计中的理论讲，这两种地图很好地体现了「形式追随内容」与「形式追随功能」，不仅不受固定框架约束，还做到了「以用户体验为中心」，设计师们可以参考一下(^_^)。

虽然这两种地图因为技术含量太低，在现代地理学、测绘学中一般很少被提到，但是在历史上均占有非常重要的地位。

• 以客观比例为基准的地图

与现代制图技术相兼容的，以客观比例为基准的第三种地图，也是由其使用目的所决定的。

比如国家疆域图，作为国防的重要工具之一，若是误差太大则无法调兵遣将。其中经典的例子有马王堆汉墓出土的，比例尺约为180 000:1的《长沙国南部地形图》和《长沙国南部驻军图》，和伪齐阜昌七年所刻的《禹迹》与《华夷》两石刻图。

（《长沙国南部地形图》通过粗细不同的线条来区分干、支流与上、下游，并借助类似于等高线形状的闭合曲线来描绘山脉，这是迄今为止，人类发现的最早的一张通过科学方法描绘地形地貌的「地形图」。）

（应用了「计里画方」技术的《禹迹图》，具有相当高的数学精度。）

（计里画方，顾名思义，以统一尺寸的方形网格为单位，图中方格的边长代表实际的里数，以此对测量出的地理信息进行固定比例的缩放。这是一种较为成熟的比例尺概念，在便于阅览的同时，也大大缩减了绘图过程中的误差。可以拿相同时代中未采用此项技术的《华夷》图与之对比，后者在地图边缘地区，如岭南、东海海岸、胶东半岛等地，均有明显的比例失调。）

再比如城市的坊巷图，不仅要方便市民出行，还涉及到地租、地契等事宜，必须要求方向、面积的尽量准确。以这几张不同时期的苏州城图为例：

苏州文庙中的南宋石刻《平江图》：

清代《姑苏城图》

和现在的Google地图 - 苏州：

可见，至少从南宋起，对于苏州城厢坊巷的描绘程度就已经近乎于极致了。（当然，也壮哉大苏州古城保护得好，对战乱和拆迁基本免疫）

这种地图较之前两种而言，更为「写实」，与现代地图更贴近，更容易被我们所接受。而就也意味着，这类地图对绘制精度与严谨性的要求，也要远远高于前两种地图。所以这种地图的应用范围也受其难度所限——基本上，要么应用于「极大」的疆域图，可以集国家之力组织测绘，很大的比例尺也可以涵盖精度上的缺陷；要么就是「极小」的坊巷图，范围较小，容易丈量。

再介绍一种与问题关系不大的「古代地图」，即「历史地图」——比如清末杨守敬先生的《历代舆地图》，内容上至春秋，下至元明，展现了各个朝代的政区划分、交通路线、四邻形势，就是「历史地图」中的代表之作。而「历史地图」所依据的材料，并非古人所画的地图，更不是作者穿越回去亲测的数据，而是历代传下来的文字记载，比如史书、地理志、民间传说，等等。作者通过对文献进行反复考证，从而确定其所处的地理位置，再转绘到当代所制的标准地图中。

由于测绘技术的进步，加上近代以来考古学的发展，后人们所撰的「历史地图」，数据往往比古人为自己朝代所绘的地图更为准确。

3.中国各朝代地图绘制的发展

来自苑振宇，GIS专业跑到了电力行业

1 早期地图及测量技术（汉代之前）

在没有测量技术的情况下，人们对地理位置的感觉和表达只能出于直觉，但并不是说任何工具都不使用。

相传大禹治水时，「左准绳，右规矩」，其中「准」、「绳」是测定物体平、直的工具，「规」是矫正圆的工具，「矩」是画方形的曲尺。《山海经》中也说大禹曾派他的两名助手大章和竖亥去不算世界的大小，「竖亥右手把筭「算」，左手青邱北」，尽管这些工具并不一定发明于大禹时代，但至少说明在上古时代人们已经掌握了一些基本的量算工具。

而《周髀算经》和《九章算术》证明，最迟到西汉，人们已经能使用多种方法测量山高、谷深、距离，这是地图测绘的理论基础。指南车和记里鼓车最迟在汉代已经出现，这为大规模、长距离测量提供了有利条件。我国古代发达的天文学还为人们提供了利用天象来定位的条件。这些理论、技术和工具为地图的出现和进步提供了条件。

附几张早起的地图

比较出名的是甘肃天水放马滩的战国地图

2 汉至南北朝时期

到了公元前202年至公元220年的汉代，地图的绘制已经达到了很高的水平，地图的运用更加普遍，地图的形式也变得多种多样。文献记载的主要有地形图、疆域图、政区图、城市图、宫殿图等。这里就直接上图，比较出名的是长沙马王堆汉墓出图的地图：

地形图

地形图的复原图

驻军图

驻军图复原图

这一时期值得大家记住的一个人就是裴秀，他的「制图六体」应该是最早的地图学理论，@EracQ提到的古代的人是如何绘制地图的？里边已经也有介绍，这里不再赘言。

3 隋唐至宋时期

隋唐时期出现了以文字为主、地图为辅的地理书——图经；对各级行政区的图经编纂和地图的绘制唐朝政府已有明确的规定。以州府为单位绘制的地图每三年要上报一次，兵部设有专门管理全国地图的官员——职方郎，在州府地图基础上，朝廷定期绘制全国性地图。这一时期的地图学家賈耽和他的《海内华夷图》也可参见古代的人是如何绘制地图的？

到宋朝已经开始普遍使用「水平」、「望尺」「干尺」来测量高差。由于战事不断，五代到宋时期军事地形得到了很大的重视。宋朝规定每逢闰年上报一次各州的地图，城市特别是首都地图的绘制也一直受到重视。印刷技术的发展，使得这一时期还出现了我国也是世界上第一幅印刷地图，杨甲的《六经图》，下图为《六经图》所载《地理之图》：

这一时期较为著名的是《禹迹图》，其采用「计里画方」的方法，横方70，竖方73，共计5110方，每方折百里，大约相当于1:150万的地图，绘制的已经相当精密

这一时期的沈括不仅是我国历史上最卓越的科学家之一，同时也是一位杰出的地理学家和地图学家。其曾奉命编绘了《天下州县图》，可惜这套图已经失传，他发展了裴秀的「制图六体」，取消了「道里」，增加了「互同」。沈括将「道里」看作地图上的距离，认为有了比例尺后，图上距离自然就有了；至于「互同」，很有可能就是现代地图中使用的等高线标记。

4 元明时期

这一时期主要提两个重要的人物：郭守敬和利玛窦

郭守敬是上知天文下知地理的奇才，当他受命编制新历后，就认识到「历之事，在于测验，而测验之器，莫先于仪表」，他首先致力于创制仪表，简仪、高表、仰仪、立运仪、景符等十几种专用仪器，还为野外观测设计了丸表、悬正仪、座正仪等仪器（ps：这些东西具体指什么，我也不是很清楚，应当同现代的测量仪器相仿）。

利玛窦在中国待了28年，绘制了10多种世界地图，为中国人带来了新的地理知识。首先就是西方地图投影方法传入了中国，大家都知道，地球是个球体，要将地球表面的曲面转换到地图的平面上，投影是其基础和根本。他还测定了中国许大城市的经纬度坐标，翻译了许多世界各地的地名，有的甚至沿用至今。

5 清朝时期

好吧，到清朝也就超不多了，东西方科技发展水平开始拉大了，中国的测图技术也远远地落在了西方人的后面，只能看看清朝的版图：

最后只能提一下中国历史地图集大成之作——楊守敬的《历代舆地图》：共线装34册，上启春秋，下迄明代，全部采用古今对照，朱墨套印，凡见于《左传》、《战国策》和各部正史《地理志》中的地名，基本上都编绘入图，比以往任何一种历史地图集都要详细丰富，直到20世纪50年代还没有哪一种历史地图集足以取代它。

—————————————————————————————————————

以上内容改编自葛剑雄的《中国古代的地图测绘》

图片及部分介绍来自网络

4. 欧洲古代地图的诞生与发展

4.1 来自豪子，好像会丁点

人类天生就有认识周遭世界的好奇心，甚至在未有文字出现之前，就有了通过绘制简易的地图说明问题的实例。再往后，地图成了古代贸易与战争成败的关键因素，地图从此笼罩上了权利与威望的政治色彩。荆轲刺秦，献的是将军人头与燕国地图。

诞生

每逢雨季，古埃及尼罗河洪水泛滥，冲刷形成了大量良田，农业生产中便有了丈量土地的需要，这带动了几何学、天文观测、制图技术的发展。为地图的诞生打下了基础。最初的地图，是声明个人对土地的占有，而不是出于出行导航的需要，统治者对于自己所管辖的土地常有前一种心理。

发展

古希腊重视海上航行，毕达哥拉斯和一些天文学家早已认识到地球是球形，经纬度的概念应运而生（埃拉托色尼推算地球大小是在公元前200年左右），地图测绘基本建立在天文-大地测量基础上，地图表达已经有了透视投影的概念。托勒密的名著《地理学指南》就有指出地理学的任务在于「提供一副地图观察整个地球」，在《地理学指南》后六卷中，记录了8000个地点的经纬度记载，附了27张地图。托勒密可是公元100年左右的人。

（1482年翻印的《地理学指南》插图，太令人惊讶了。）

停滞

中世纪，欧洲人的「世界观」又回到了「圆盘状」。地图笼罩上了宗教色彩。

此图下部是地中海，与中间尼罗河组成T形分割三大洲，外围是环形海洋。世界就被如此简化成了TO状的地图，称TO。Wiki:TO地圖维普：现存最大的欧洲中世纪T-O地图：赫里福德地图

地理大发现后的突飞猛进

麦哲伦的环球航行无可辩驳的证明了地球是一个球体的事实，欧洲人开始重新认识托勒密的地理学说。资本主义萌发，海上贸易兴起，殖民扩张，这些因素无比有力的推动了测量技术与地图制图技术的发展。这一时期的特点是，光学仪器与航空摄影测量陆续面世，地图的制版刻图技术、印刷技术提高。地图的测绘基本上完善了。

4.2 来自杨软软，快樂人生

先提出一个问题，一个表面有黑点的乒乓球，如何描述出黑点的位置？

• 古希腊时代
  

确定一个位置总是需要和别的东西来对照（经纬度和坐标），所以最早的古希腊人根据两极和赤道的一个想象网络来建立确定位置的理论。但是古希腊的测量工具和方法都是原始并且不慎准确的，所以描述位置仍然需要根据一些可观察的地面特征（山脉，河流）来对照。长此以往，随着对地球表面特征认识的不断加深，各个相对位置就能确定出来了，同时古希腊人对天体科学的发展，也奠定了地图绘制的基础。

可以看到埃拉托色尼是用南北线和东西线作为骨架，但是间隔确实不规则的。

• 古罗马时代
  

托勒密的研究奠定了古典地理学基础。也给后来的地图绘制带来了很大影响，托勒密即日心说的提出者。

而托勒密的世界图则已经采用了经纬度网，使每一个地点都能用数字来表达正确的位置。同时根据一些罗马商人和军队收集到的新的情报，补充了许多地名。然而虽然表面上看来很正确，这幅地图确实错误百出，因为在那时候纬度的决定是粗略的，而更多地航海者连少量已有的一起也没有用上，而彼时并没有测量经度的方法。他的子午线选择也跟随了一些古希腊学者，即把大西洋中的岛屿的一条南北线作为本初子午线。这样他的经度是从西开始，越往东错误越大。而哥伦布就是根据托勒密的权威著作，想象亚洲必然是很靠近欧洲的西面。

• 中世纪
  

中世纪的地理眼界明显的闭塞了起来，一度相当正确的已知海岸线在地图上不见了，地图变成了纯粹的幻想，这时期创造出了神奇的T-O地图。

人类世界用一个四周环海的圆表示，陆地中间安排一个T型水体，T的三向分辨代表地中海、爱琴海和黑海、尼罗河和红海。而分割的三部分即是欧亚非。T字中心的上方，是居住世界的中心的耶路撒冷（……无力吐槽）。

已知最大的TO地图应该是赫里福德地图。TO地图可以说是阻碍了航海的进步，不多提。

不过中世纪的航海技术方面有几项重要进展，在基督教欧洲出现了磁性罗盘。十五世纪时罗盘已经广泛采用，在远洋航海已经不可或缺了。同时星盘也有改进，作为航海的辅助工具，使得能够正确决定北极星的高度。

十四世纪可以说是制图的一个重要分界时间，由于航海技术方面的重要进展，罗盘星盘的普及，使得制图技术迅速发展。最早航行使用的是波托兰诺海图，那时已经是海船船长的标配。

这是一幅地中海的海图，大致是1500年绘制，他不用经纬线网络，而是用几个中线点发射出来的交错线网。（像不像极坐标）

大家也不要觉得这个地图奇葩，因为这个图片上的射线和l罗盘上的十六个主要方位相吻合，每个方位和风相一致，水手们就按照这些线条来决定罗盘方位。利用这些线条从要冲地点来指明方向，让他们把海岸线尤其是地中海附近的海岸线画的非常准确。

与此同时不容忽视的是维京人在地图绘制方面的成就。当然，维京人没听说过亚里士多德和托勒密，他们没想过他们住的地方是不可居住的。而瑞典人蹭向东远征，到过今日俄罗斯中部，转过挪威北端向东深入白海。而向西他们发现了冰岛，红发Eric相信西方还有陆地，启航跨越北太平洋，到达格陵兰岛南端。（命名为 Greenland 也是够黑了……也许是世界上第一个地产slogan）。

• 地理大发现时代
  

出于传教和对于黄金香料的需求，欧洲开始继续探索海洋。
航海用的星盘也改良变成黄铜制作，对海上的星星高度测量更为准确，也有了不同季节不同纬度的星星高度对照表。

纬度的测量就是依靠星辰或者太阳高度角的观察，而星盘是那时在海上决定纬度的唯一方法。十六世纪发明了一种十字形的标尺，将标尺的杆子直向地平面，用眼睛看着杆头，移动标尺，使星辰或者太阳正好处于标尺顶端（没有图感觉根本说不清）。这种方法的困难就是需要地平线和太阳（星辰）。其后的探险家对此改进成了象限仪和六分仪，现在扔在沿用。

为了测量距离，水手开始在海上测量速度，最初在地中海等狭窄海域航行的水手还能估计船速，但是在大洋上这种估计的误差就会非常大。为了测速，水手将一些东西从船头丢进海里，然后用脚步的速度或者沙漏，来估计它到船尾需要的时间。后来有的税收发明了木头测程，用一个比较重的圆木，系上细而且结实的绳索，丢进海里。圆木静止，计算线上各个结之间的时段来测量航行的速度。

此时对纬度的定位已经比较准确，但是这些方法对经度测量是不够精确的。然而除非经度能精确测定，否则航海还是会有错误和偏差。而测量机你孤独需要在海上保持正确时间。希腊人采用的是在两个地点观察日食时间来校正经度误差（……），可惜日食不是需要就能发生的…十四世纪人们发现只要有可靠的钟，就可以解决经度测算。困难在于那时候的时钟一天的误差就要十五分钟，部分零件随温度收缩，时间测定更加不可靠。随着摆钟的发明，陆地上能正确的记录时间，可是在航海中无法使用。

英国的钟表匠发明了适用于海上的钟后，航海家才能像测量纬度一样精确地测量精度。

随着黄金时代的到来和制图学迅速发展，富有的人们不满足于简单的地图，于是出现了地球仪，和更加精准的心形地图，显然心形地图是为了将立体的地球投影在平面地图上做的尝试，但是他的经纬线都是曲线，距离和方向大为扭曲。人们也开始寻找能在平面上表示曲面的新投影办法。

墨卡托利用自己的理论首次创作了等比例缩放的精确的大洲地图。到后来墨卡托投影已经替代了所有其他投影，用于低纬度和中纬度的航海，迄今它也仍然是用于这方面的唯一投影法。

墨卡托投影上，一个罗盘的方向可以直线表示，航海家不需要再把航程画成曲线。

下图其实找的不是很合适，因为墨卡托本身并不喜欢这种在地图空白画的乱七八糟的行为……

这个可以更好理解墨卡托（麦卡托）投影的网站~

http://gmaps-samples.googlecode.com/svn/trunk/poly/puzzledrag.html

彼时托勒密的一些错误思想还在影响着欧洲大陆，许多欧洲人仍然相信南大陆的存在，当然阿拉伯人早就知道印度洋的南面是开放的，可是很多欧洲人不了解甚至不相信。葡萄牙的航海者开始为了自己去弄清楚别人早就知道的事情。库克船长的三次航行最后画出了太平洋的轮廓，算是推翻了托勒密的南大陆说。

所以古代的航海家大概就是这么画地图的，再后来就是近代啦~

来自知乎