小伙伴们是什么时候第一次接触地图的?
在拿到地图的时候有没有想过
地图是如何绘制的?
来过我们碑刻博物馆的小伙伴肯定知道
馆里有一张著名的“城市地图”
那小伙伴们知道
《平江图》是怎么绘制的吗?
今天就以《平江图》为例科普一下
如何用现代测绘技术来绘制《平江图》
遐想一下上矩形假如小编穿越回到了南宋,时任平江郡守李守明要小编绘制出苏州城图,作为一位携带着各种测绘仪器的穿越者,小编该怎么办!
下矩形首先
不能慌!
作为一名穿越者
我可是带足了设备的!
万事开头难
那就从“苏州文庙”作为起点
测量一下到“觉报寺”道路
来练练手
第一步长度及角度测量。要测量得出每条道路的长度以及道路之间的角度。
那怎么获得长度及角度呢?
最简单的方式
莫过于用皮尺量一下这几条路的长度
然后用量角器在道路交汇处测量一下夹角
▽
得出这样一草幅图
▽
第二步按照比例尺进行换算。比如按照1:的比例尺进行换算,可以在纸张上用10cm的线条表示1km的实际长度。
第三步不断的重复第一步和第二步。就这样就将所有的道路、建筑的轮廓展开在纸上。《平江图》可不就这样完成了?Soeasy!!!
你以为这样就精确了吗??
误差会大到难以想象!
为什么呢?
因为地表不是平的
用皮尺量取的实际距离长度必然比两点水平距离长。在这样的前提下,以往用皮尺及量角器测量的数据势必有极大的误差。
第一步:运用合适的测绘仪器通过水准仪和水准尺来测量道路的水平距离
通过电子全站仪测量道路之间的夹角
水准仪水准尺全站仪第二步:掌握仪器的使用方法首先是水准仪和水准尺的使用方法
将2根水准尺分别放在需要测量道路的两端,水准仪放在水准尺之间,将道路前方水准尺与水准仪之间的水平距离设为D1,道路后方水准尺与水准仪之间的水平距离设为D2,道路的总水平距离D=D1+D2。
其中:
D1=(上丝读数(前尺)-下丝读数(前尺))×放大系数
D2=(下丝读数(后尺)-上丝读数(后尺))×放大系数
这样我们就有比较精确的长度数据了
然后就是全站仪的使用方法
1.交叉路口中央放置全站仪,并在两条道路上分别放置棱镜A和棱镜B。
2.将全站仪准心对准棱镜A,这样我们就获得了初始方向(0度角),接着将全站仪准心转向棱镜B,这样全站仪转动的角度就是两条道路之间的夹角。
通过水准仪、水准尺、全站仪的配合使用,你就能绘制出一条相对精确的路线图。
PS其实电子全站仪也可以测量距离,但是有于不同品牌全站仪的操作方式都有些差异,并且在实际测量时需要设置棱镜常数、气象改正参数等等,所以就不多赘述啦~
第三步:重复第一步和第二步通过水准仪、水准尺、全站仪的配合使用,你只需要两个小伙伴协助,就能以一个初始点为起点不断向外拓展,最后完整整个地图的绘制。
你以为绘制一次就准确了吗?其实并不是每次测量由于是人为操作,或多或少都是有误差存在的,随着误差的积累,最后可能造成数米甚至数十米的误差,所以在实际测量的时候要在苏州城内确定足够多的精度参考点(控制点),通过控制点搭建出地图的骨架“平面控制网”来减少测绘过程中产生的误差,这样才能绘制出一幅集平面投影与立体写景相结合的《平江图》。
用现代测绘仪器绘制城市地图都这么麻烦了
那宋代时期是如何进行大地测量的呢?
其实当时也已经有了一套专业的测量仪器有“水平”(水准仪)、“望尺”(照板)、“干尺”(度干)等,用于测量地势高低,但是其精确度往往随着距离的增长而降低。
△《武经总要》中绘制的“水平”(水准仪)及“测量工作照”
△和现在的水准仪使用方法对比一下,还是十分相似的
此外,在将测绘数据展现在纸上的规范上,早在西晋时期裴秀就总结了前人的制图经验在其《禹贡地域图》序中,提出了六条制图原则——“制图六体”:
一是“分率”:即比例尺
二是“准望”:地貌、地物之间相互方位关系
三是“道里”:两地之间道路的距离
四是“高下”:即相对高程
五是“方隅”:地面坡度起伏
六是“迂直”:地面高低起伏在图上距离的换算
裴秀当时提出的“制图六体”和现在“地图学”中提出的“地图三要素”(数学要素、地理要素、整饰要素)有许多不谋而合的地方,我们中国古人早在公元~年就提出了这样先进的制图理念,不得不写一个大写的“服”。
测绘对我们的生活有着重大的帮助,大到天文宇宙,小到我们平时用的地图导航,都有着深刻的影响,中国古代历史上也涌现出沈括、苏颂、郭守敬等杰出测绘学人物。
新中国的测绘事业也是蓬勃发展,年5月27日上午11点我国珠峰高程测量登山队8名攻顶队员登顶成功,并在峰顶鏖战两个半小时,完成了珠峰测量任务,.86米,是致敬珠峰的最新高度,也是致敬了中国几代测绘人不畏艰难、勇攀高峰、不断探索、求质求真的精。
PS本条