制图六体 编辑

古中国地图制图学术语

制图六体制图六体

制图六体是中国最早的地图制图学理论,它正确的阐明了地图比例尺、方位和距离的关系,对中国西晋以后的地图制作技术产生了深远的影响。唐代贾耽、宋代沈括、元代朱思本和明代的罗洪先等古代制图学家的著名地图,都继承了制图六体的原则。

基本信息

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中文名:制图六体

实质:原则

时间:晋代

提出者:裴秀

相关信息

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制图六体是中国古代最早的制图理论,为西晋时裴秀总结前人制图经验的基础上提出。裴秀在地图学上的贡 献,不仅在于他主持编制了地图,更在于他把前人的制图 经验加以总结提高,第一次明确地建立了中国古代地图绘 制理论。在其《贡地域图》序中,他明确地提出六条制图原则,即“制图六体":

一为"分率",用以反映面积、长宽之比例,即今之比例尺;

二为"准望",用以确定地貌、地物彼此间的相互方位关系;

三为"道里",用以确定两地之间道路的距离;

四为"高下",即相对高程;

五为"方邪",即地面坡度的起伏;

六为"迂直",即实地高低起伏与图上距离的换算。

形成

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裴秀(公元224~271年)字秀彦,河东闻喜(今属山西省)人,晋武帝时官司空,后任宰相。他根据"六军所经,地域远近,山川险易,征路迂直",校验了魏国留下的旧图。由于旧图绘制粗略,加之地名改变,他在门客京相的帮助下,编制了中国最早的地图集-《禹贡地域图》、《地形方丈图》。

裴秀对《禹贡》的记载作了详细地考订,从九州的范域到具体的山脉、河流、湖泊、沼泽、平原、高原,都一一考察落实。同时,他又结合当时的实际情况,探明了历代的地理沿革,连古代时期的诸侯结盟地与水陆交通也一一摸清。对于自己暂时确定不了的,就“随事注列”,决不敷衍了事。

制图六体:三国时的地图制图六体:三国时的地图

最后,裴秀终于制成了著名的《禹贡地域图》18篇,成为历史上最早的地图集。这些地图,都是一丈见方,按“一分为十里,一寸为百里”的比例(即1∶1800000)绘制而成。无疑,这是当时最完备、最精详的地图。 然而,裴秀绘制的这套地图集后来又失传了,我们能见到的,只有他为这套地图集所撰写的序言(见《晋书·裴秀传》)。在这篇序言中,保存了他的“制图六体”理论。

裴秀认为,制图六体是相互联系的,在地图制作中极为重要。地图如果只有图形而没有分率,就无法进行实地和图上距离的比较和量测;如果按比例尺绘图,不考虑准望,那么在这一处的地图精度还可以,在其它地方就会有偏差;有了方位而无道里,就不知图上各居民地之间的远近,就如山海阻隔不能相通;有了距离,而不测高下,不知山的坡度大小,则径路之数必与远近之实相违,地图同样精度不高,不能应用。这六条原则的综合运用正确地解决了地图比例尺、方位、距离及其改化问题。所以制图六体成为中国明代以前地图制图学理论的基础,在中国和世界地图制图学史上有重要地位。

原文

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载于他所著的《禹贡地域图》(十八篇)序言中。文中说:“制图之体有六焉。一曰分率,所以辨广轮之度也。二曰准望,所以正彼此之体也。三曰道里,所以定所由之数也。四曰高下,五曰方邪,六曰迂直,此三者各因地而制宜,所以校夷险之异也。有图像而无分率,则无以审远近之差;有分率而无准望,虽得之于一隅,必失之于他方;有准望而无道里,则施于山海绝隔之地,不能以相通;有道里而无高下、方邪、迂直之校,则径路之数必与远近之实相违,失准望之正矣,故以此六者参而考之。然远近之实定于分率,彼此之实定于准望,径路之实定于道里,度数之实定于高下、方邪、迂直之算。故虽有峻山钜海之隔,绝域殊方之迥,登降诡曲之因,皆可得举而定者。准望之法既正,则曲直远近无所隐其形也。”

裴秀详细论述了制作地图的原则和方法。分率,即比例尺,用以区别地域长宽和面积的大小;准望,是确定各地物的方位;道里,即距离,用以确定道路的里程。高下、方邪、迂直,是校正由地面起伏、道路迂回而引起的水平直线距离的误差。裴秀指出,在运用这些原则时应因地制宜,互相参照。这样,虽有高山大海阻隔和难以达到的绝险之地,都可以得到正确的结果。“六体”中的高下、方邪、迂直三条,后人解释不一。一般认为,按原文并考虑到测制地图的基本法则,应理解为:将两地间的道路长度(包含道路起伏、弯曲而引起的误差)改化为水平面上的直线长度的 3个因素和方法。

与其他学科的关系

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“制图六体”的创立,在中国地图史上有着划时代的坚程碑的地位和作用,但这一理论不见得是由裴秀一个人天才地突然地创造出来,它是两汉以来许多制图工作者积累的经验,由裴秀概括而产生的。从这个意义上说,裴秀“制图六体”的创守.是中国地图学长期发展的产物。但是,科技发展史告诉我们,任何一门科学的发展,从来不是,今后仍然不是某一门学科独自推进的,科学的发肢离不开其它学科研究成果的利用。所以,“制图六体”的创立不仅是本学科长期发展的结果,而且是其它各门学科共同发展的结果。

与“制图六体”联系最紧密的是数学,特别是数学中的几何学。因为要将实地的距离准确的测量出来,并按照比例表示到图上要涉及到相似三角形、角度、勾股定理等数学方法。然而这些方法在裴秀时代都已具备。东汉时广泛使用的“司南杓”,为地物之间方位的测量提供了良好的测员工具。 “司南杓”实际上是一种带有磁性的杓子,将这种杓子放到刻有方位的盘上,杓柄所指方位为南。

不管是数学还是物理学,都对“制图六体”的创立起了不可磨灭的作用,裴秀本人也不否认这一点。他在《禹贡地域图十八篇·序》中也论述了三角计算与当时流行的方位图在测绘中的作用。他说,正确的比例尺表示的距离都是用分度来表示的,而准确的距离是用直角三角形的步测边长求得的;而度数的真实程度则取决于对高低、曲直,角度的测量精度。只要正确地使用这些科学的测量方法,即使有高山大湖的阻隔,或难以攀登的地物,部可以按方位距离把位置精确地确定下来。

意义与贡献

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裴秀提出的这“制图六体”,是当时世界上最科学,最完善的制图理论。除经纬线和地球投影外,现代地图学上应考虑的主要因素,他几乎全提了出来。因此,人称他是“中国科学制图学之父”。这一理论一直到明清时,都是遵循的。明末,意大利有经纬线的地图传入中国后,中国的绘图方法才开始改变。

制图六体”正是他在亲自实践的基础上,批判继承前人制图经验而创造性地总结出来的地图绘制理论,他奠定了中国中古时期制图的理论基础,推动了地图制图学的发展,在世界制图学史上有着划时代的意义。他明确地写下成文的制图规格,而且在他以后,直到利玛窦的世界地图传入中国以前,中国的地图在内容、形式上虽多变化,在制图法的本质上没有很多新的发展,它始终是中国绘制地图的重要方法。裴秀这一时期的地图,是中国地图史的中坚,迫寻他地图制作的渊和业迹,基本可以看出明代以前中国制图的发展过程和地图的主要源流。裴秀以前的地图 地图是人类表达地理景观、描述地物空间位置的一种手段,它的实用价值有时是文字效果无法比拟的。因此,华夏初民在后来的与自然作斗争的过程中,逐渐发现及学会把自己地理活动的范围用符号或图形表示出来,这便成了古典地图。

裴秀在地图学上的主要贡献,在于他第一次明确建立了中国古代地图的绘制理论,是中国古代唯一的系统制图理论,直至今天地图绘制考虑的主要问题除经纬线和投影外,裴秀几乎都扼要地提到了。裴秀提出的这些制图原则,是绘制平面地图的基本科学理论,为编制地图奠定了科学的基础,它一直影响着清代以前中国传统的制图学,在中国地图学的发展史上具有划时代的意义,在世界地图学史上亦占有重要地位。

对后世的影响

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此公元三世纪裴秀的制图六体,不仅总结归纳了中国远古以来地图学的丰硕成果,而且推出了自己的创造性见解,第一次为中国的地图绘制确立起一套较为严格的科学规范理论体系,使中国的地图绘制从此进入了一个全新的发展阶段。

此后中国的制图业经后各代发展至今,取得了让全世界都刮目相看的成就,这已是不争的事实。

最典型的是,贾耽(730~805)师承裴秀六体,绘制了世界上最著名的《海内华夷图》。贾耽是唐代地理学家、地图制图学家,他采用裴秀制图法,在55岁时组织画工,花了17年的时间,绘制成了《海内华夷图》巨幅唐代中国全图。《海内华夷图》幅面约10平方丈,比裴秀的《地形方丈图》大10倍,可见唐代制图事业之规模。

《海内华夷图》是继裴秀之后中国又一著名地图作品,在中国和世界地图制图学史上具有重要意义。它最主要的特点是注重历史地理的考证,古今地名分别用不同颜色绘注,从而开创了中国沿革地图的先例。

此外,宋代石刻的《华夷图》、《禹迹图》、《地理图》;明代的《广舆图》;清代的《皇舆全图》及《大清一统舆图》;今人谭其骧主编的《中国历史地图集》及竺可桢、黄秉维、陈述彭教授主编的《中华人民共和国自然地图集》,无不闻名海内外。

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