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何以縮地,?——中國科學制圖學之父裴秀和制圖六體

 haior 2023-01-22 發(fā)布于重慶

“秀儒學洽聞,,且留心政事,當禪代之際,,總納言之要,,其所裁當,禮無違者,。又以職在地官,,以《禹貢》山川地名,從來久遠,,多有變易,。后世說者或強牽引,漸以暗昧,。于是甄摘舊文,,疑者則闕,古有名而今無者,,皆隨事注列,,作《禹貢地域圖》十八篇,奏之,,藏于秘府,。”

——《晉書·裴秀傳》

何以縮地?——中國科學制圖學之父裴秀和制圖六體南宋禹貢九州山川之圖

上面這段歷史,,說的是西晉著名的地圖學家裴秀的事兒,。早在春秋戰(zhàn)國時代,群雄并起,、諸侯割據(jù)的社會狀態(tài)為多種思想,、文化的誕生、發(fā)展和交鋒提供了充分的客觀條件,,最終創(chuàng)造出百家爭鳴的輝煌,。

同時,人們對自然現(xiàn)象,、工藝技術和科學知識的探討也促進了中國古代科技的爆發(fā),,比如為了將累積多年的地理資料應用于政治、軍事和民生,,《禹貢》,、《管子·地員》和《五藏山經(jīng)》等地理著作應運而生,中國真正意義上的地理學開始出現(xiàn)了,。

在之前的文章中,,我們介紹了一些西漢之前的地圖實物,這些圖的繪制水平在全世界范圍內(nèi)都是領先的,,但這些一般都是區(qū)域性地圖,,范圍比較小,尚沒有出現(xiàn)精確的國家級地圖,。

何以縮地?——中國科學制圖學之父裴秀和制圖六體放馬灘西漢墓出土紙地圖

之后,,漢末天下大亂,,宮廷收藏的圖書、畫卷,、地圖往往付之一炬,,想來也沒人顧得上去做這件事。隨著歷史發(fā)展到西晉,,隨著對蜀,、吳的先后吞并,天下重歸統(tǒng)一,,局勢恢復穩(wěn)定,,裴秀——這個日后將在世界古代地圖學史上占據(jù)重要位置的燦爛明星出現(xiàn)了。

裴秀身世顯赫,,他出身于著名大族“河東裴氏”,,祖父裴茂與父親裴潛,分別在東漢和曹魏官至尚書令,年少成名,,后位列三司,。

裴秀曾經(jīng)擔任“司空”,按照《周禮》六官,,地官本是司徒,,但是到了西晉時,司空的職務實際上屬于“地官”,,負責土地,、人口方面的工作。這個職位自然離不開地圖了,。當裴秀意識到過往的大量地圖資料已經(jīng)在戰(zhàn)亂中遺失,,且從前的繪圖方法存在局限性且不夠規(guī)范清晰時,他一邊總結前人經(jīng)驗,,一邊帶領團隊實地考察,,終于新制出了第一部中國古代歷史地圖集——禹貢地域圖

何以縮地,?——中國科學制圖學之父裴秀和制圖六體

這部高精度全疆域地圖,,上起《禹貢》,下至西晉初年,,涵蓋了古代九州(冀州,、兗州、青州,、徐州,、揚州、荊州,、豫州,、梁州、雍州)到西晉十六州,。不但根據(jù)郡縣制畫出了郡,、國、 縣,、邑及它們之間的界線,,還展示了江河湖海、高山低谷,、沼澤平原等地貌,,甚至標明了歷代重大政治活動發(fā)生地等,完全可以滿足軍事,、水利和土地規(guī)劃的最新需求,。這部于公元3世紀完成的國家級歷史地圖集,,象征著中國古代地圖繪制到達了另一個巔峰。

然而,,裴秀帶給我們的不僅如此,,他獨創(chuàng)了“計里畫方”之法(古代按比例尺繪制地圖的一種方法,“以一分為十里,,一寸為百里”),,使得縮繪山川、城鎮(zhèn),、河流,、鄉(xiāng)村等各種要素于一圖的想法被實現(xiàn),大大提升了地圖的精確性需求,,且在地圖繪制中創(chuàng)立了目前中國地圖史上最早的保存最完整的制圖理論——制圖六體,。

何以縮地?——中國科學制圖學之父裴秀和制圖六體

具體說來,,這六體包括有:

  • 一為'分率',,即以固定比例縮小實物面積,也就是今天我們所說的比例尺,;
  • 二為'準望',,即確定各地物彼此間的方位關系,也就是定向定位,;
  • 三為'道里',,即確定兩點之間道路的距離;
  • 四為'高下',;
  • 五為'方邪',;
  • 六為'迂直'(四五六說的都是當兩點在實地中存在高低、曲折或者角度時要取水平直線距離),。

只要用比例尺確定地點之間的遠近,,用定位明確各地點的關系,用路程確定實際道路的里數(shù),,由高下、方斜,、迂直測算出水平直線距離,,那么無論什么情況都可以清楚地在地圖上呈現(xiàn)了。

(“制圖之體有六焉,。一曰分率,,所以辨廣輪之度也。二曰準望,,所以正彼此之體也,。三曰道里,,所以定所由之數(shù)也。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,。有圖像而無分率,則無以審遠近之差,;有分率而無準望,,雖得之于一隅,必失之于他方,;有準望而無道里,,則施于山海絕隔之地,不能以相通,;有道里而無高下,、方邪、迂直之校,,則徑路之數(shù)必與遠近之實相違,,失準望之正矣,故以此六者參而考之,。然遠近之實定于分率,,彼此之實定于準望,徑路之實定于道里,,度數(shù)之實定于高下,、方邪、迂直之算,。故雖有峻山鉅海之隔,,絕域殊方之迥,登降詭曲之因,,皆可得舉而定者,。準望之法既正,則曲直遠近無所隱其形也,?!保?/p>

何以縮地?——中國科學制圖學之父裴秀和制圖六體

在這段話中,,我們可以看出,,“制圖六體”的產(chǎn)生不只是地理學上的重大突破,更需要其他學科的支持,,包括如何應用幾何學測量實地距離,;如何確定標準方向等等,,十分的科學,也十分復雜,。后面,,我們還將具體介紹其它各門學科是如何共同應用于這部偉大作品的。

最后再來說說裴秀,。裴秀是一個很優(yōu)秀的人才,,當年,度遼將軍毌丘儉給大將軍曹爽推薦裴秀時,,稱贊他“生而岐嶷,,博學強記,非徒子奇,、甘羅之儔,,兼包顏、冉,、游,、夏之美”,把裴秀比作顏回,、冉有之類的賢者,,這里面,或許有出于對裴氏家族的敬重而夸大的成分,,但說他博學總是真實的,,否則,科學的制圖六體也不會誕生,。

可惜,,這樣聰明的一個人,竟然死于當時的一種普遍性蒙昧,,即五石散,。魏晉時期,社會上層崇尚清談,,愛喝酒,,愛“嗑藥”,這個藥便是五石散,,它的主要成分是雄黃,、赭石、硫磺等礦物質(zhì),,有劇毒,服下之后體內(nèi)燥熱,,長期服用必然會損傷健康,??墒钱敃r人以此為榮,死不悔改,。裴秀服用五石散后,,本應喝熱酒,卻誤服了冷酒,,一命嗚呼,,年僅48歲,這不能不說是一個很大的遺憾,。

何以縮地,?——中國科學制圖學之父裴秀和制圖六體

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