測(cè)繪,并不只是繪普通的地圖那么簡(jiǎn)單,在生活中很多地方還運(yùn)用到測(cè)繪,比如蓋樓房、建高速、修地鐵等等各方面都用到測(cè)繪技術(shù)。測(cè)繪究竟包括哪些內(nèi)容?為什么定每年的8月29日為測(cè)繪法宣傳日?最早的測(cè)繪技術(shù)出現(xiàn)在什么時(shí)候?
測(cè)繪法宣傳日的來(lái)歷
《中華人民共和國(guó)測(cè)繪法》于1992年12月28日正式通過(guò),2004年國(guó)家測(cè)繪局將每年的8月29日定為測(cè)繪法宣傳日。
江蘇省測(cè)繪局辦公室的潘加保書(shū)記告訴記者,今年的宣傳主題為“監(jiān)測(cè)地理國(guó)情、服務(wù)科學(xué)發(fā)展”。今年的8月29日,江蘇省測(cè)繪局在南京的漢中門(mén)廣場(chǎng)開(kāi)展了相關(guān)的宣傳活動(dòng),很多在現(xiàn)場(chǎng)的市民可能領(lǐng)取到了一些印有《中華人民共和國(guó)測(cè)繪法》等內(nèi)容的江蘇省交通旅游圖和南京市交通旅游圖。潘加保說(shuō),基本上每年這個(gè)日子他們都會(huì)向市民派發(fā)免費(fèi)地圖和宣傳冊(cè),以提高大家對(duì)測(cè)繪的認(rèn)識(shí)。
修地鐵、搶險(xiǎn)救災(zāi)等都要測(cè)繪
“繪制地圖,并不是測(cè)繪工作的全部,測(cè)繪包括很多方面的內(nèi)容。”江蘇省測(cè)繪局地圖編制部技術(shù)人員說(shuō),測(cè)繪還包括地面測(cè)繪、海洋測(cè)繪、河流測(cè)繪、工程測(cè)繪等等各方面,制作地圖只是其中一小部分工作,最多的還是對(duì)地質(zhì)的勘探。
比如在建造高速公路、鐵路等之前,測(cè)繪是很關(guān)鍵的工作步驟。“測(cè)繪人員要先把線路所經(jīng)過(guò)的地方進(jìn)行測(cè)繪,把整個(gè)地形圖繪制出來(lái),工程人員才能根據(jù)我們的地形圖設(shè)計(jì)、規(guī)劃,然后才能施工。建房子也要用到測(cè)繪,需要多大的拆遷量,地面情況是怎樣的,都是測(cè)繪的范疇。”
另外,搶險(xiǎn)救災(zāi)、災(zāi)情評(píng)估、災(zāi)害監(jiān)測(cè)和恢復(fù)重建等方面也都需要測(cè)繪,比如汶川地震時(shí),為了搶險(xiǎn)救災(zāi),就需要很多測(cè)繪專(zhuān)家對(duì)當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛沧鰷y(cè)繪,制成圖表,以供救援專(zhuān)家及時(shí)準(zhǔn)確地救援。
此外測(cè)繪在軍事上的作用也非常重要,軍事測(cè)繪的主要任務(wù)是為軍隊(duì)作戰(zhàn)、訓(xùn)練、戰(zhàn)場(chǎng)準(zhǔn)備、軍事工程建設(shè)等建立測(cè)繪控制系統(tǒng)和測(cè)制軍用地形圖等。其技術(shù)要求、圖式內(nèi)容都有一些特別規(guī)定,同時(shí)涉及國(guó)防秘密,因此軍事測(cè)繪規(guī)劃由軍隊(duì)測(cè)繪主管部門(mén)負(fù)責(zé)編制并組織實(shí)施。
總之,測(cè)繪工作應(yīng)用到社會(huì)的方方面面。也因此,國(guó)家專(zhuān)門(mén)頒布了一部《中華人民共和國(guó)測(cè)繪法》,以規(guī)范測(cè)繪工作?!吨腥A人民共和國(guó)測(cè)繪法》第二條就對(duì)測(cè)繪進(jìn)行了解釋?zhuān)簻y(cè)繪是指對(duì)自然地理要素或者地表人工設(shè)施的形狀、大小、空間位置及其屬性等進(jìn)行測(cè)定、采集、表述以及對(duì)獲取的數(shù)據(jù)、信息、成果進(jìn)行處理和提供的活動(dòng)。
最早的測(cè)繪工具:準(zhǔn)、繩、規(guī)、矩
現(xiàn)在,測(cè)繪已經(jīng)深入到社會(huì)的方方面面,而在古代,是否也有測(cè)繪一說(shuō)呢?
江蘇省測(cè)繪局辦公室的潘加保書(shū)記說(shuō):“測(cè)繪技術(shù)其實(shí)很早就出現(xiàn)了,南京紫金山天文臺(tái)上的渾儀和簡(jiǎn)儀其實(shí)就是古代的測(cè)繪儀。”
古代用于測(cè)繪的地平經(jīng)緯儀(3sNews 配圖)
在古代,人們很早就意識(shí)到測(cè)繪的重要性。在現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的十幾萬(wàn)塊甲骨卜辭材料中,就已經(jīng)包含地理一項(xiàng)。
僅僅是商代文字的一部分,就已經(jīng)有上千個(gè)地名。大量地名的出現(xiàn),說(shuō)明卜辭記錄的人與“地”有關(guān)的事很多。學(xué)者們按“地”追蹤,發(fā)現(xiàn)商人的活動(dòng)范圍和地理視野相當(dāng)大。比如商王在都城殷(今河南安陽(yáng))命人占卜,對(duì)象可以是太行山另外一側(cè)某國(guó)的安危,也可以是陜西涇渭地區(qū)某國(guó)的兇吉。而“鬼方”“工方”“夷方”“土方”“羌方”等,則代表了更為遙遠(yuǎn)的人文地理區(qū)位。
這些都是測(cè)繪工作第一步需要了解的。
而在古代,也出現(xiàn)了一些測(cè)繪工具,司馬遷在《中記》中寫(xiě)到大禹治水時(shí)有這樣一段話:“(禹)陸行乘車(chē),水行乘舟,泥行乘橇。山行乘攆,左準(zhǔn)繩,右規(guī)矩,載四行,以開(kāi)九州,通九道。”
在這里,司馬遷給我們展現(xiàn)了禹帶領(lǐng)測(cè)量隊(duì)治水的生動(dòng)畫(huà)卷:禹帶著測(cè)量人員,肩扛測(cè)量?jī)x器,準(zhǔn)、繩、規(guī)、矩樣樣具備。他們有時(shí)在陸地坐車(chē)行進(jìn),有時(shí)在水上乘船破浪,有時(shí)在泥濘的沼澤地里坐著木橇,有時(shí)穿著帶鐵釘?shù)男巧健?/p>
由此可見(jiàn),“準(zhǔn)、繩、規(guī)、矩”是古代使用的測(cè)量工具。
中國(guó)歷史上規(guī)模最大的全國(guó)性測(cè)繪
徐祥根也告訴記者,中國(guó)歷史上規(guī)模最大的一次全國(guó)性測(cè)繪就是由清朝康熙皇帝親自主持進(jìn)行的。
據(jù)史料記載,康熙帝十分喜愛(ài)地理。在整治黃、淮的工程中,他多次在現(xiàn)場(chǎng)巡勘地形,測(cè)量天文并提出具體意見(jiàn)??滴跞四甏海仓撂K北高郵,親自用水平儀進(jìn)行測(cè)量,測(cè)得運(yùn)河的水位比高郵湖水位高出四尺八寸,并據(jù)此對(duì)防洪護(hù)堤提出具體要求。后來(lái),康熙帝在治理國(guó)家和抵御外國(guó)侵略的過(guò)程中,對(duì)當(dāng)時(shí)的地圖測(cè)繪粗略、精度不高、內(nèi)容不詳甚感不滿。根據(jù)一些外國(guó)傳教士的奏請(qǐng),決定進(jìn)行全國(guó)性的大地測(cè)量。
由于采用西方經(jīng)緯度法測(cè)繪全國(guó)省級(jí)地圖在我國(guó)還是第一次,為慎重起見(jiàn),康熙帝在1707年底命傳教士白晉等人在北京附近進(jìn)行小面積的試驗(yàn)性測(cè)量,康熙帝親自加以??保J(rèn)為比過(guò)去的地圖精確。于是決定全面鋪開(kāi),實(shí)測(cè)全國(guó)各省。
經(jīng)過(guò)十余年的準(zhǔn)備,康熙四十七年至五十七年(1708~1718年)完成了全國(guó)性的大規(guī)模地圖測(cè)繪,即《皇輿全覽圖》的測(cè)制。
《皇輿全覽圖》的局部圖(3sNews 配圖)
由此可見(jiàn),古代的測(cè)繪水平已經(jīng)很高了。只是當(dāng)時(shí)還沒(méi)有現(xiàn)代這么高科技的儀器設(shè)備,也沒(méi)有飛機(jī)衛(wèi)星,所以一切測(cè)繪都只能在地面上進(jìn)行。
古代怎么測(cè)量超視距的遠(yuǎn)距離
那么,古代在沒(méi)有飛機(jī)衛(wèi)星的情況下,怎么進(jìn)行超視距的遠(yuǎn)距離測(cè)量呢?
技術(shù)人員說(shuō),我國(guó)古代是借助太陽(yáng)進(jìn)行超視距的遠(yuǎn)距離測(cè)量的。我國(guó)古人創(chuàng)造了一種獨(dú)特的方法,即利用日影的長(zhǎng)短變化進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)量。具體方法是:在同一天(如夏至)的中午,在南北方向上的兩地分別豎起同高的標(biāo)桿,然后測(cè)量標(biāo)桿的影,并根據(jù)日影差一寸實(shí)地相距千里的原則推算兩地距離。
于是“寸影千里”就成了最早的遠(yuǎn)距離測(cè)量原則。
“寸影千里”圖示(3sNews 配圖)
漢代以前,人們一直遵循“寸影千里”這一定則。南朝時(shí),科學(xué)家在進(jìn)行陽(yáng)城(河南登封縣境內(nèi))和交州(今越南境內(nèi))的聯(lián)測(cè)時(shí),發(fā)現(xiàn)了“寸影千里”的不準(zhǔn)確性。唐代一行高僧等在河南平原上成功地進(jìn)行了子午線長(zhǎng)度測(cè)量和緯度測(cè)量后,才最終否定了“寸影千里”的測(cè)量定則。這一定則雖然被否定了,但它借天量地的思路是值得稱(chēng)道的,曾經(jīng)是克服山川湖海障礙進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)量的有效辦法,在中國(guó)測(cè)繪史上具有啟迪意義。
早在漢代已經(jīng)出現(xiàn)測(cè)量標(biāo)志工具:標(biāo)石
在現(xiàn)代測(cè)繪工作中,為了精確測(cè)量地形地貌,常常會(huì)在一些地方設(shè)立一些測(cè)量標(biāo)志,比如在實(shí)地控制測(cè)量中就會(huì)用到一些物體做標(biāo)志、標(biāo)記,方便精確計(jì)量。有的標(biāo)志就會(huì)作為永久的測(cè)量標(biāo)志,比如標(biāo)石,一般埋設(shè)于地下,用于測(cè)量和標(biāo)定控制點(diǎn)地理坐標(biāo)、高程、重力、方位、長(zhǎng)度(距離)等方面;而覘標(biāo)是建在地面上或其他建筑物頂部的測(cè)量專(zhuān)用標(biāo)架,作為觀測(cè)照準(zhǔn)目標(biāo)和供升高儀器位置之用。
在古代,其實(shí)也用到了這樣的標(biāo)志。陜西省咸陽(yáng)市附近的漢代陽(yáng)陵的羅經(jīng)石,是目前發(fā)現(xiàn)的最古老的測(cè)量標(biāo)石。
陽(yáng)陵是漢景帝及其妃嬪的墓葬群,建于公元前153年。據(jù)此判定,羅經(jīng)石已經(jīng)歷了兩千多年的風(fēng)雨。羅經(jīng)石埋在靈區(qū)中間的一塊堅(jiān)硬的夯土之上,是一方黑云母花崗巖。上為方形,下為錐形,錐形部分埋入地下約1米,地上部分為四方體。
羅經(jīng)石的模仿雕刻(3sNews 配圖)
羅經(jīng)石是當(dāng)?shù)卮迕駥?duì)標(biāo)石的稱(chēng)謂。該石與近代測(cè)量標(biāo)石極其相似,特別是頂部的十字中心標(biāo)志,其縱線指向子午方向,橫線指向卯酉方向,標(biāo)示性顯而易見(jiàn)。羅經(jīng)石的發(fā)現(xiàn)說(shuō)明,在西漢時(shí),長(zhǎng)久地保存測(cè)量標(biāo)志已經(jīng)受到人們的重視。
未來(lái)的測(cè)繪將實(shí)現(xiàn)信息化
隨著科技的發(fā)展,如今的測(cè)繪技術(shù)得到了很大的發(fā)展,電磁波測(cè)距、聲吶、衛(wèi)星測(cè)量、電子計(jì)算機(jī)等新技術(shù)相繼出現(xiàn),特別是全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,使得測(cè)量學(xué)科的研究和應(yīng)用范圍發(fā)生了革命性的變化。
江蘇省測(cè)繪局地圖編制部的技術(shù)人員說(shuō):“現(xiàn)在,測(cè)繪技術(shù)正在從平面化走向數(shù)字化,將來(lái)要走向信息化。”他說(shuō)現(xiàn)在的測(cè)繪工作還停留在區(qū)域發(fā)展上,不能資源互通,所以在信息更新上還比較緩慢。將來(lái)有希望實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)更新,比如哪個(gè)地方又蓋了一座大廈,哪條路線發(fā)生變化,這些資源都可以實(shí)時(shí)共享。(戎丹妍 張瑜)
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