古代地圖學(xué)

戴爾君

地圖是表達(dá)和傳播地理知識的重要手段，在社會生活中有著廣泛的應(yīng)用。我國繪制、應(yīng)用地圖有著十分悠久的歷史，在古代文獻(xiàn)中，有關(guān)地圖的史料非常豐富。新中國成立后，我國出土了不少古地圖的實物，展現(xiàn)了古地圖的真面貌。特別是1973年長沙馬王堆漢墓出土的古地圖，更是科技史上的一件大事，為我國和世界地圖學(xué)史增添了新的光彩。公元3世紀(jì)，西晉科學(xué)家裴秀提出了繪制地圖的“制圖六體”，是當(dāng)時世界繪制平面地圖的最高理論概括，其影響一直延續(xù)到清代。

一、 地圖的起源和早期的應(yīng)用

地圖的產(chǎn)生和發(fā)展，是人類生活、生產(chǎn)的需要。地圖的起源，有人推測比文字的起源還要早。在遠(yuǎn)古時代，原始居民會用畫圖把山川、道路、樹木等如實地畫出來，用來記載或說明自己的生活環(huán)境或者走過的路線，作為外出勞作或狩獵的指南。有的學(xué)者考證，早在一萬年前就出現(xiàn)了在地上用線劃、簡單符號表示地物的原始地圖，到原始陶器出現(xiàn)時，陶器上往往會有刻畫符號。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，這些符號是漢字的最初源頭。其中有些象形的符號，如“水”“山”“日”“田”等，有很大可能是先人用在原始地圖上作標(biāo)記的符號。

傳說中我國的古地圖出現(xiàn)得非常早。大禹治水是我國家喻戶曉的神話傳說。大禹治水時，河神河伯獻(xiàn)了一塊青石板給大禹，上面有治水用的地圖。大禹用以指揮治水，終于取得了成功。晚年的大禹在涂山大會諸侯后，為了紀(jì)念這次盛會，將各方諸侯、方伯進(jìn)獻(xiàn)的“金”（青銅）鑄成九個大鼎，把九州各自的地理、物產(chǎn)分別鑄在這九尊鼎上。河伯獻(xiàn)圖和禹鑄九鼎的傳說，在我國許多古代典籍中都有記載。它反映了在四千年前，地圖的應(yīng)用就在我國民間廣泛流傳。

先秦古代文獻(xiàn)中，有關(guān)地圖的史料很多，如《尚書》《周書·洛誥》《詩經(jīng)·周頌》《周禮》《管子》《山海經(jīng)》《戰(zhàn)國策》都有詳簡程度不等的有關(guān)地圖的記載，《周禮》中，有13處明確論述了地圖，如交通圖“司險掌九州之圖，以周知其川林澤之阻，而達(dá)其道路”。1954年，江蘇出土西周初期青銅器上鑄刻的銘文，記載周分封諸侯時使用了地圖并說到《成王、武王伐商圖》《東囩圖》。這是迄今所知最早明確記載地圖應(yīng)用的實物資料。

春秋戰(zhàn)國這五百年，各國諸侯紛爭不斷，疆域不斷地發(fā)生變化，地圖已經(jīng)成為國家管理、軍事活動不可缺少的工具?！妒酚洝分杏袃蓚€生動的例子。在《刺客列傳》中，說燕國太子丹為防秦的進(jìn)攻，派荊軻出使秦國，以獻(xiàn)燕國督亢地圖為名，伺機(jī)刺殺秦王。結(jié)果“圖窮匕見”，行動失敗。在《廉頗藺相如列傳》中，藺相如見秦王無意用十五座城換趙國的和氏璧，便舉壁準(zhǔn)備向殿柱撞擊，“秦王恐其破壁，乃辭謝固謝，召有司案圖，指從此以往十五都予趙”。秦王急忙召喚主管地圖的官吏，鋪好地圖，指劃著從這里到那里的十五座城劃給趙國。這兩個故事不僅給我們留下了“圖窮匕見”“完璧歸趙”兩個鮮活的成語，也使我們感受到兩千年前我國地圖應(yīng)用的廣泛程度。公元前221年，秦統(tǒng)一天下，曾經(jīng)把各國地圖收集起來，以致秦滅亡時，劉邦攻入咸陽，宰相蕭何做的第一件事，就是把這些地圖收過來，以備為新王朝的統(tǒng)治服務(wù)。

雖然古文獻(xiàn)中地圖的記載很多，但是古地圖的實物都湮沒在歷史的長河中，直到新中國成立后，出土了一些古地圖，人們才看到古地圖的真面貌。

我國現(xiàn)存最早的古地圖實物，是1983年在河北平山縣中山古國墓葬中出土的一塊銅版地圖，即《兆域圖》，長94厘米，寬48厘米，厚1厘米。銅版背面有一對鋪首，正面為中山王、后陵園的平面圖。兆是古代祭壇或墓域的稱謂。該圖顯示中山王、王后、夫人等五個陵墓的建筑方位。圖中還有433字的銘文，說明墓葬區(qū)域各部分的名稱和長度。該圖距今已2400多年，是世界現(xiàn)存最早的地圖，比地圖史上最早的羅馬帝國時代的地圖早600多年。

1986年，在甘肅天水放馬灘出土一組戰(zhàn)國時秦和西漢初期的古墓群。其中，一號墓出土秦王政八年（公元前239年）的七幅地圖。這七幅地圖是用墨線繪在四塊松木板上，繪制的是秦邦縣地區(qū)（天水至寶雞一帶）的地理狀況，按其用途可分為《政區(qū)圖》、《地形圖》和《林木資源圖》。這些圖以水系為框架，能辨認(rèn)出山川、居民點、城邑，還可以看到各地間相距的里程數(shù)。這七幅地圖是世界上最早的實測木板地圖。更可貴的是，放馬灘地圖不僅有注釋和符號，而且還有了用比例尺繪圖的理念。最令人驚奇的是，在第五幅圖中，出現(xiàn)了用閉合曲線繪制山峰的方法，非常類似于后世的等高線。這反映出，我國戰(zhàn)國時期的地圖繪制技術(shù)已達(dá)到較高的水平。在五號墓中還出土了一幅西漢早期的紙地圖，紙薄而軟，出土后僅存不規(guī)則碎片（長5.6厘米，寬2.6厘米），紙面平整光滑，用細(xì)黑紅線繪制山、河流、道路等圖形。這是目前世界上已知最早畫在紙上的地圖。這幅紙地圖的出土同時還證明了西漢初年已有書寫用的紙張，而且質(zhì)量較好，工藝成熟。

二、 馬王堆西漢地圖的成就

1973年，在湖南長沙馬王堆漢墓出土了三幅地圖，這是新中國建立后，首次出土的古地圖。

馬王堆漢墓是西漢初期長沙國丞相、轪候利蒼及其親屬的墓葬。下葬的年代是漢文帝十二年（公元前168年）。該墓葬因為出土了一具歷兩千年而不腐的女尸“辛追夫人”和三千件文物而聞名于世。古地圖是在三號墓出土的，地圖畫在縑帛（一種絲織品）上，沒有注明繪制時間，但肯定要早于下葬時間，因此距今至少有兩千一百多年了。

第一幅為《長沙國深平防區(qū)圖》，又名《地形圖》。圖幅為邊長96厘米的正方形。所繪范圍是當(dāng)時長沙國的南郡，相當(dāng)于今湖南南部、廣西東北部、廣東北部，即湘江上游第一大支流瀟水流域一帶。這部分圖的精度相當(dāng)高，比例尺約為十萬分之一。南部鄰區(qū)是南粵王的轄區(qū)，這部分圖的精度明顯降低，特別是海岸線很不準(zhǔn)確，屬于示意性質(zhì)。圖上用均勻曲線繪有河流30多條，河名的注記有一定的位置；山脈用閉合曲線內(nèi)加暈線表示；圖中有80多個居民點，其中縣注8個，用方框表示；鄉(xiāng)、里用圓形符號表示；地名一律注在框內(nèi)；道路用細(xì)線表示，未加注記?，F(xiàn)代地形圖的四大要素，即水系、山脈、道路、居民點都已具備。

第二幅為“駐軍圖”，長98厘米，寬78厘米，是用紅、黑、田青三色繪成的守備地圖。其范圍相當(dāng)于第一幅深平防區(qū)主區(qū)的東南隅，大體包括今瀟水上源地區(qū)，比例尺約為五萬分之一。此圖突出軍事內(nèi)容，用黑底套紅勾框表示九支駐軍的駐地及其指揮中心。用紅線沿山脊繪出防區(qū)界限，用紅三角符號表示烽火臺。圖上有49個與軍事有關(guān)的居民點，大多用紅圈表示，圈內(nèi)注地名，圈外注戶數(shù)。道路用紅點線表示。20余條河流用田青色表示，河名注在上源處。山脈以黑色山形曲線表示，重要的山加注山名。

第三幅圖殘破嚴(yán)重，無法修復(fù)，依稀可以看出繪有的建筑物。

馬王堆出土的“地形圖”是目前世界上傳世下來的最早以實例為基礎(chǔ)的地圖，“駐軍圖”是世界上現(xiàn)存最早的彩色軍事地圖。這兩幅地圖反映了兩千多年前我國地圖技術(shù)的高度水平。首先，有很高的測量水平。馬王堆地圖同現(xiàn)代同一地區(qū)的地圖進(jìn)行比較，可以看到：水道已經(jīng)接近現(xiàn)在的地圖；幾個縣城的位置比較準(zhǔn)確；九嶷山等山系及整個流域的地勢表現(xiàn)得非常出色。在兩千多年前，沒有現(xiàn)代測繪儀器，沒有衛(wèi)星定位系統(tǒng)，完全依靠人力，能有這樣的測量結(jié)果，確實非常不簡單。再看制圖技術(shù)，圖中已經(jīng)有了統(tǒng)一的圖例，清繪的筆法也相當(dāng)熟練，駐軍圖用彩色來表現(xiàn)它的軍事用途，也是具有開創(chuàng)性的?？傊?，馬王堆地圖的出土，是科技史上的一件大事，為我國和世界地圖學(xué)史增添了新的光彩。

三、 裴秀的“制圖六體”

我國的地圖學(xué)經(jīng)過漢代四百年的發(fā)展，積累了不少經(jīng)驗教訓(xùn)，但是缺少理論上的概括，這個任務(wù)是由西晉科學(xué)家裴秀完成的。

裴秀是魏晉間河?xùn)|聞喜人，自幼“博學(xué)強(qiáng)記，無文不度”。入仕后，多次隨軍征討，積累了比較多的地理知識。裴秀擔(dān)任西晉司空時，因職務(wù)關(guān)系，他能經(jīng)常接觸秘密圖籍，對地圖的重要性和當(dāng)時地圖編制中存在的問題有了深刻的了解。那時為了軍事目的經(jīng)過實測的地圖比較少，而一般常見的行政圖大都比較簡陋，有的只具有示意的性質(zhì)，并且編制地圖沒有統(tǒng)一的制圖原則。

裴秀用四年時間，根據(jù)“六軍所經(jīng)，地域遠(yuǎn)近，山川險易，征途迂直”，對魏國的舊圖進(jìn)行了校驗，主持編繪了《禹貢地域圖》十八篇。這是我國歷史上第一部地圖集。這些地圖都是一丈見方，按“一分為十里，一寸為百里”的比例（即1 ∶1800000）繪制而成，無疑這是當(dāng)時最完備、最精詳?shù)牡貓D。

裴秀在為《禹貢地域圖》十八篇所寫的序中，提出了繪制地圖必須遵守的幾項原則——“制圖之體有六”，即“制圖六體”理論。這是我國傳統(tǒng)地圖學(xué)也是當(dāng)時世界繪制平面地圖的最高的理論概括。

“一曰分率，所以辨廣輪之度也”，就是說首先要具有反映面積、長寬大小的比例，也就是現(xiàn)代所說的比例尺；“二曰準(zhǔn)望，所以正彼此之體也”，是說其次要確定地貌、地物彼此間的相互方位關(guān)系；“三曰道里，所以定所由之?dāng)?shù)也”，是說第三要知道兩地之間道路的距離；“四曰高下，五曰方邪，六曰迂直，此三者各因地而制宜，所以校夷險之異也”，這是第四、第五和第六三項，說路程有高下（相對高度）、方邪（地面坡度起伏）、迂直（實地高低起伏與圖上距離的換算）的不同，必須因地制宜，求出地物之間的水平直線距離。裴秀認(rèn)為，制圖六體是相互聯(lián)系的，在地圖制圖中極為重要。地圖如果只有圖形而沒有分率，就無法進(jìn)行實地與圖上距離的比較和量測；如果按比例尺繪圖，不考慮望準(zhǔn)，那么這一處的地圖精度還可以，在其他地方就會有偏差；有了方位而無道里，就不知圖上各地之間的遠(yuǎn)近，就如山海阻隔不能相通；有了距離，而不測高下，不知山的坡度大小，則徑路之?dāng)?shù)必與遠(yuǎn)近之實而違，地圖精度同樣不高，不能應(yīng)用。這六條原則的綜合運用，正確解決了地圖比例尺、方位、距離及其改化問題。

裴秀的“制圖六體”是在他親自實踐的基礎(chǔ)上，批判繼承前人制圖經(jīng)驗而創(chuàng)造性地總結(jié)出來的地圖繪制理論。他奠定了我國中古時期制圖的理論基礎(chǔ)，推動了地圖學(xué)的發(fā)展，在世界地圖學(xué)史上有著劃時代的意義。他的理論是當(dāng)時世界上最科學(xué)、最完善的制圖理論。除經(jīng)緯線和地球投影外，現(xiàn)代地圖學(xué)上應(yīng)考慮的主要因素，他幾乎全提出來了。他的理論一直到明清時，都是被制圖學(xué)界所遵循的。明末，意大利有經(jīng)緯線的地圖傳入我國后，我國的繪圖方法才開始有所改變。