①经验感受
最开始,古人的测绘方式非常简朴,采用实地考察的方法,有时甚至凭着直觉去绘制。相传大禹治水时,使用准、绳(测定物体平、直的工具)、规(矫正圆的工具)、矩(画方形的曲尺)等工具来测量以及绘制土地的方丈。
《山海经》中也提到了禹曾派他的手下大章和竖亥去步量世界的大小,“竖亥右手把筭算,左手青邱北”,虽然提到的工具不一定是大禹那个时代发明的,但至少证明了,上古时代的人已经掌握了一些基本的量测。
②测量车
地图,在古时候又被叫作舆图,这里的“舆”字指的是车辆,由此可以看出古人的测绘方式,即乘车(步行、坐船等)去探索,去丈量土地,将亲眼看到的记录下来,然后画在图上。当然,那时的地图细节相对比较粗糙。
③理论与工具的结合
《周髀算经》以及《九章算术》证明,最迟至西汉时期,人们已经有多种方法测量山高、谷深以及距离,这是地图测绘的理论基础,尤其是覆矩、浑天仪、牵星板等测量工具的发明。宋朝时已经开始普遍使用水平、望尺、干尺来测量高差。到了元代,科学家郭守敬致力于创制仪表,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。
从古人最开始的经验感受,到步测车辆,再到理论与工具的结合,古代地图的绘制逐渐趋于完善,这与古人的不断探索与创造发明是分不开的,让我们能够认清这个世界的样貌。