我们古人在测绘行业上的一些建树
wgj010
wgj010 Lv.11
2006年01月08日 17:29:44
来自于工程测量
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元代郭守敬在测绘上的建树公元1231年,在邢州邢台(今河北省邢台县)一个书香门第的家中诞生了一个男孩。男孩长到四五岁时,聪明过人,喜欢读书,尤其对探究自然现象感兴趣,小小年纪就制作过一些小的天文仪器,这个男孩就是后来的13世纪世界杰出的科学家之一郭守敬。 郭守敬29岁时,奉命巡视大名、彰德等地。他办事认真踏实,尤其对所到之处的地形和水利状况进行了详实的勘察。两年以后。他在上部(今内蒙古多伦附近)当面向元世祖忽必烈提出了兴修水利的六项具体建议。忽必烈对此十分赞赏,命郭守敬为提举诸路河渠,后来官至工部郎中,一直负责河工水利。在此期间,郭守敬治理勘测过的河、渠、泊、堰大小不下数百余所,其中对黄河中游地区的地形测量和京汴沿途的水准测量,取得了创造性的成就。

元代郭守敬在测绘上的建树

公元1231年,在邢州邢台(今河北省邢台县)一个书香门第的家中诞生了一个男孩。男孩长到四五岁时,聪明过人,喜欢读书,尤其对探究自然现象感兴趣,小小年纪就制作过一些小的天文仪器,这个男孩就是后来的13世纪世界杰出的科学家之一郭守敬。
郭守敬29岁时,奉命巡视大名、彰德等地。他办事认真踏实,尤其对所到之处的地形和水利状况进行了详实的勘察。两年以后。他在上部(今内蒙古多伦附近)当面向元世祖忽必烈提出了兴修水利的六项具体建议。忽必烈对此十分赞赏,命郭守敬为提举诸路河渠,后来官至工部郎中,一直负责河工水利。在此期间,郭守敬治理勘测过的河、渠、泊、堰大小不下数百余所,其中对黄河中游地区的地形测量和京汴沿途的水准测量,取得了创造性的成就。
郭守敬在测绘上作出的最大贡献,是他首创的以我国沿海海平面作为水准测量的基准面。当时,郭守敬曾经从河套东头的孟门山(今陕西宜川至山西吉县一带)起,顺中条山往东,沿黄河故道测量地形,掌握了大河之北纵横数百里地区内地势起伏的变化。这是在黄河中游的一次大面积地形测量。大面积测量必须解决各局部测量数据的统一归化问题。据《元朝名臣事略》记载,郭守敬“又尝以海平面较京师至汴梁地形高下之差,谓汴梁之水去海甚远,其流峻急,而京师之水去海至近,其流且缓,其言倍而有微,此水利之学,其不可得也”。这是我国史书上第一次记载利用海平面作为基准来建立统一的高程系统,创立了“海拔”这一科学概念。这一工作,对于测量事业的发展,具有十分重大的意义,是我国大面积测量发展到一定水平所孕育出的杰出科学成果。直到今日,世界各国的区域性测量,其水准测量成果均归化到以海岸某点的平均海水面作为基准面的高程系统中去。我国现就采用青岛港验潮站历年记录的黄海平均海水面作为基准面,并在青岛设有水准原点,全国的高程均以此为基准。这一科学方法。仍将继续沿用。
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wgj010
2006年01月08日 17:30:07
2楼
宋代沈括在地图测绘方面的成就


说起沈括,大家部知道他写下了《梦溪笔谈》这一不朽著作。该著作涉及天文、历法、地理、数学、物理、化学、生物、文学、史学、音乐、艺术等多方面的理论和现象的观察,
是我国古代少有的百科全书。沈括这一科学巨匠,在地图测绘方面也作出了不可磨灭的贡献。
沈括自小好学,游历四方,对地理学颇有兴趣,他在地图测绘方面的主要贡献是制作了地图模型和编制了《天下州县图》。关于地图模型,沈括在《梦溪笔谈》中有过详细的记载。他在巡行边防时,将看到的山川道路先后用木屑、面糊和熔蜡制成地图模型,皆不理想,后用木头雕刻成地图模型,献予皇上。因其形象直观、真实感强而倍受君臣的赞赏,且受朝廷推崇。这大概是我国地图制图历史上有记载的地图模型的创始。
沈括又于公元 1076年受旨修编了当时全国行政区划地图《天下州县图》,又称守令图。该图仅包括设有守、令等官的北宋王朝权力所及的范围。在编图过程中,沈括参考了汉代以来的地理资料和地图,核查了事实,去伪存真,并结合亲身经历,历时12年才完成。其间沈括政治上受压制,历经出使与贬谪,仍未放弃此项工作。此图件中的一幅大图可算是全国总图,其余诸路图18轴,是按当时的行政区划建制“路”分成18幅图,各图皆用黄绫装裱,十分精美。

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wgj010
2006年01月08日 17:30:34
3楼
唐代一行高僧对测绘科学的贡献

中国古代的天文测量学自汉代以后已有很大发展,到唐代中期达到了一个新的阶段,其中一行高僧作出了杰出贡献。

一行高僧原名张遂,是唐代著名的天文学家和测量学家。武则天的后人武三思为争夺皇权极力拉拢张遂,张不甘作其帮凶,参与朝政,剃发出家当了僧人。唐玄宗在经历了武则天之后的政局动荡,为励精图治,开创了开元之治。当时沿用了五六十年的天文历法《麟德历》因未顾及岁差以致预报日蚀几次不准,唐玄宗于是召回出家多年的一行,令他负责改历。

一行在接受任务以后,便要求太史监“测候星度”。但是太史监所存的仪器已不适应双历的需要。当时有个率府兵曹参军梁令瓒设计了一个黄道游仪,并已经制成了该仪器的木头模型。在一行的支持和领导下,于开元十一年(公元723年),用铜铸造成此仪器。这台仪器既可以用来测定每天太阳在天空中的位置,也可以用来测定月亮和星宿的位置。同年,一行和梁令瓒等人在继承张衡“水运浑象”理论的基础上又设计制造了“水运浑天仪”。水运浑天仪上刻有二十八宿,注水激轮,每天一周,恰恰与天体周日视运动一致。水运浑天仪一半在水柜里,柜的上框,有如地平,“立二米人于地平之上,前置鼓以候辰刻,每一刻自然击鼓,每辰则自然撞钟”。整个水运浑天仪既能演示日、月、星辰的视运动,又能自动报时。一行等人的成就又超过了张衡。

一行根据修改旧历的需要,于公元724年,又组织领导了我国古代第一次天文大地测量,也是一次史无前例、世界罕见的全国天文大地测量工作。在一行的统一指挥下,由太史监南宫说率领,向全国各地进发。一行坐镇国都长安,指挥这一伟大工程。

这次测量工作的范围是非常广阔的,以河南平原为中心,北达现今蒙古的乌兰巴托,南达今湖南省的常德,他们在这些地方,分别测量了冬至、夏至的日影长及北极高度,同时还把测量成果绘制成图。他们实测中得出的子午线的长度,是世界上第一次测量子午线长度,在世界科学史上有重大意义。这次测量除了为修改历法提供可靠数据之外,更重要的就是为了求出同一时刻日影差一寸和北极高差一度在地球上的相差距离,以实测的资料否定了古人传统的“日影一寸,地差千里”的错误结论,提供了地球子午线一度弧长相当精确的数值,为人类正确认识地球做出了巨大贡献,开创了人们通过实测认识地球形状和大小的道路,这是世界测绘史上一项辉煌的成果。

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wgj010
2006年01月08日 17:30:55
4楼
明代罗洪先的《广舆图》有什么军事特色


元代制图学家朱思本,以实地调查资料,参考前人著作,费时10年(1311~1320年)绘成的《舆地图》,取材广博,取舍慎重,采用计里画方制图方法,精确程度超过前人,是我国地图史上一幅很有影响的地图。可惜图幅太大,不便携带翻刻,现已失传。明代罗洪先将朱思本《舆地图》加以改绘,取名为《广舆图)。刻图由45幅地图组成图集,其中包括《九边图》、《海防图》、《江防图》等幅,具有明显军事性质。

《九边图》是明朝为了防御北方瓦刺族骚扰,东起鸭绿江,西至嘉峪关,将所设的9个边防重镇(即辽东、宣府、大同、延绥、宁夏、甘肃、蓟州、太原、固原)分别刻绘一幅地图。每镇均驻重兵把守,是一个相联系的北方防御体系。每边图旁都有简略的图说,介绍驻军人数,下属各边镇兵马数目以及屯积粮草情况。

明崇祯八年兵部职方主事(主管地图的官员)陈祖绥对历史上遗留下来的旧图做了详尽的研究,绘制出一幅继承朱、罗二图长处,又重视军事要素绘制的地图——《皇明职方地图》。刻图出于陈祖绥任兵部本职工作的需要,侧重于军事要素的绘制。例如,在绘制边疆各地理要素上,改旧图详绘境内而疏境外的缺点。“九边之要,全在谨备于外,故外夷出没,不可不详”。陈还把旧图明王朝失去的土地,也绘于图内,他说绝不可“弃而不问”,用来激发光复国土的信念。

《海防图》也是明代一种军事地图。海图内,不仅有倭寇入侵沿海的路线图,而且有《沿海沙山图》,刻图绘有沿海城镇、烽堠、岛屿、山、海、沙滩、海岸线以及屯兵营地等要素。着重表示沿海一带山脉地形、河口海湾、小岛礁石、军营、指挥所、烽堠等。图的方位多以大陆为下端,海为上端。

《江防图》也是明代出现的一种军事地图。它同海防图如同一对孪生姐妹,现存较完整的明代江防图是《郑开阻杂著》中的《江防图》。图内绘有长江两岸的地形、居民地、城镇和城墙、城楼、江中岛屿、江防兵要说明等。

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wgj010
2006年01月08日 17:31:26
5楼
我国最早的测算专著是哪一部


测量和计算是一对孪生兄弟。随着我国测量技术的发展,相关的计算理论和方法也发展起来。三国时期(公元3世纪),出现了第一部测算专著——《海岛算经》。
《海岛算经》是三国时期的数学家刘徽所著。他在为《九章算术》作注时,写了《重差》一卷,附于该书之后。唐代数学家李淳风将《重差》单列出来,取名《海岛算经》,并列为我国古代的数学经典《算经十书》之一。该书全部9个算例均涉及测高望远及其计算问题。9个算例分别是:测量海岛的高度(望海岛),测量山上的松树的高度(望松),测量城市的大小(望邑),测量涧谷的深度(望谷),居高测量地面上塔楼的高度(望楼),测量河流的宽度(望波口),测量清水潭的深度(望清渊),从山上测量湖塘的宽度(望津),从山上测量一座城市的大小(临邑)。为解决这些问题,刘徽提出了重表法、连索法和累距法等具体的测量和计算方法。这些方法归结到一点,就是重差测量术。重差测量术是借助矩、表、绳的简单测量工具,依据相似直角三角形对应边成比例的内在关系,进行测高、望远、量深的理论和方法。在刘徽之前,赵爽在为《周髀算经》作注时曾作日高图,首先提出了重差测量理论。而刘徽在《海岛算经》中活用重差理论,巧妙地提出了多种具体的测量和计算方法,把重差测量理论推广开来。
《海岛算经》是一部影响久远的测算专著。它所详细揭示的重差测量理论和方法,成为古代测量的基本依据,为实现直接测量(步量或丈量)向间接测量的飞跃架起了桥梁。直到今天,重差测量理论和方法在某些场合仍有借鉴意义。

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fish05@co163
2006年01月11日 15:25:17
6楼
很伟大,我以有那样的先辈骄傲~~!
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feitian11
2006年01月17日 22:33:47
7楼
十年修德网上聊,百年修德同船渡,千年修德共枕眠,万年修德成神仙!
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wgj010
2006年01月21日 16:02:48
8楼
我国历史上最大规模的全国性测绘是由谁主持进行的



中国历史上一次规模最大的全国性测绘是由清朝康熙皇帝亲自主持进行的。

康熙帝爱新觉罗·玄烨,不仅是一位雄才大略的政治家,而且也是一位博学多才,勇于实践的学者。康熙帝十分喜爱地理。在整治黄、淮的工程中,他多次在现场巡勘地形,测量天文并提出具体意见。康熙三十八年春,他巡至苏北高邮,亲自用水平仪进行测量,测得运河的水位比高邮湖水位高出四尺八寸,并据此对防洪护堤提出具体要求。

康熙帝在治理国家和抵御外国侵略的过程中,对当时的地图测绘粗略、精度不高、内容不详,甚感不满。根据一些外国传教士的奏请,决定进行全国性的大地测量。

由于采用西方经纬度法测绘全国省级地图在我国还是第一次,为慎重起见,康熙帝在1707年底命传教士白晋等人在北京附近进行小面积的试验性测量,康熙帝亲自加以校勘,认为远较旧地图精确。于是决定全面铺开,实测全国各省。

经过十余年的准备,康熙四十七年至五十七年(1708~1718年)完成了全国性的大规模地图测绘,即《皇舆全览图》的测制。



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musiclover-king
2006年02月14日 23:03:02
9楼
我们院施工体育场,两个民工放90度角,只用尺,我用经纬仪校:误差6秒左右。
人民的智慧是无穷的。
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wgj010
2006年02月15日 08:04:41
10楼

工人就可以用勾股定理放 精度也确实不会差多少 关键是要仔细和认真
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