地图会说话

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说到地图，地球人都知道。地图不就是一幅俯瞰某个地方画出来的特殊图画吗？没错，但你知道地图能告诉你哪些信息吗？

地图会告诉你：你所在的位置和通向你要去的地方的路；告诉你家附近的河有多长，甚至地球另一端有哪些城市；世界上哪些地方是平原、丘陵或高山；哪些地方适合种植庄稼，哪些地方适合人类和动物居住，哪些地方物产丰富；而且一张小小的地图，就能够描绘出整个地球的情况带上一本地图，你就可以周游世界。

没想到地图上的信息居然这么丰富吧？那这么复杂的地图是怎么做出来的呢？这就是测绘的功劳。测绘，看似陌生的一个专业名词，却和我们的日常生活紧密相关。小到目测距离，判断方向，大到国家建设，武器制导等重要科技手段，无一不与测绘紧密相关。先来看看测绘的讨去。

测绘的发展历史

说起测绘就要先提到测量学。测量学是一门很古老的科学，至少有四千多年的历史。它应生产、生活、军事的需要产生，与科学技术的发展紧紧相连。

古埃及每次尼罗河泛滥，会消除土地界限，洪水过后需要重新划定--地界，这样就需要测量学与几何学的理论与技能。古代的一些重要水利工程和市政建设，都离不开测量科学，例如公元前6世纪的尼罗河2海运河，底格里斯河与幼发拉底河之间的霍巴运河，伊拉克巴比伦的“空中花园”等。据资料记载，公元前200年，希腊人埃拉托斯芬第一个测定了地球的形状与大小。

而我国测绘的发展也比较早，大约在公元前2200年，夏禹治水时就使用了“左准绳，右规矩”的测量工具和方法：相传公元2000多年前夏代的《九鼎》就是原始地图：长沙马王堆3号汉墓出土了西汉时期的《地形图》和《驻军图》；在清代初期就开展了全国性测图工作，1708-1718年完成了《皇舆全览图》，而法国是在1730-1780年才进行全国性地形测量的：东汉张衡研制的天球仪与候风地动仪、魏晋时期刘徽的《海岛算经》、西晋裴秀的《制图六体》、唐李吉甫的《元和群县图志》，以及明代郑和航海图等一系列成就都在我国测绘史上增添了光辉的篇章。世界测绘科学的发展始于17世纪。1617年开始应用三角测量；20世纪50年代前后，不少新的科学技术迅速发展推动了测绘科学的发展，科学家利用氦氖激光器作为光源的电磁波测距仪，是量距工作的一大变革。

随着航天科技的发展，以及人造卫星上天，测绘进入了高速发展阶段，使GPS全球卫星定位系统成为当代测绘的主要标志。

什么是测绘

测绘学是研究测定和推算地面的几何位置、地球形状及地球重力场，据此测量地球表面自然形态和人工设施的几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地理分布，编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图的理论和技术的学科。是地球科学的重要组成部分。

地球上某一点的位置是用一个三维坐标（x，Y，Z）描述的，其中平面上是用相对大地原点的坐标（x，Y）来描述的，高度是用相对于参考椭球面的海拔高H来描述的。

根据该大地原点推算的大地坐标，名为“1980年大地坐标系”。

测绘的工作内容

测绘工作包括测定和测设。

测定（又称测量）是指用测量仪器和工具，通过测量和计算，得到一系列测量数据，或地球表面的地貌、地物缩绘成地形图，供经济建设、规划设计、科学研究和国防建设使用。

测设（又称放样）是指把图上设计好的建筑物和构筑物的位置标定到实地上去。

准备测绘工具

钢卷尺：测量距离（现在被激光测距仪替代）

经纬仪：测量角度

水准仪：测量高差

全站仪：测量角度、距离和高差。但是工程测量等需要更为精确的高差，仍需要水准仪测量。

GPS：测量所处位置的X Y Z坐标。精确度受天气、所处环境等条件影响较大，在精确度要求不高的情况下使用。

开始测绘啦

1.准备工作

明确工作任务，收集相关资料，如以往的测量成果、当地的气候等。到实地进行踏勘，了解原有基准点的情况、地物地貌与收集的资料相比有无变化，测区的交通情况如何等。

编写技术设计，选择最佳布网方案和观测方案，初步确定觇（zhan）标高度与类型，标石的类型与埋设要求，观测方法及使用的仪器。

检校仪器，对准备使用的仪器和配套的器具进行检定和校准，以防测放过程当中因仪器本身的误差而影响测量的精确度。

做好保障，包括通讯及交通工具，如对讲机或无线电话、车辆：辅助工具，如小钢尺、温度计、气压表、计算器、测伞；记录工具，如记录本、电子手簿、笔等。

2.野外测量

埋建测量标志。包括选点和建标。

选点是把图上设计的点位落实到实地，并根据具体情况进行修改。边角网点选在通视良好、交通方便、地基稳定且能长期保存的地方。视线要避开障碍物。GPS网的选点每点至少有两个点与它通视。同时要求地势开阔，能够接收到足够的卫星信号。

建标是把选好的点按照不同的要求给予固定，并进行标明。

在建立好的测量标志上摆设仪器，进行观测，并做好记录。观测完后，应立即检查记录，计算各项观测误差是否在限差范围内，确认全部符合规定限差方可离去，以免造成不必要的返工与重测。

3.内业计算

检查观测记录，无问题后进行相应的计算。

4.绘制地图

根据计算后的数值绘制地图，将测绘的地物地貌按照一定的数学法则标绘到图纸上，并用符号、颜色加以区分，形成最基础的地形图，它们是各种地图的“原始图”，我们通常见到的各种地图都是在这一原始地图的基础上再加以完善的。

你知道吗

在建观测记录簿上的数字，如发现书写有错误，是不可以用橡皮擦掉的，必须用横线划掉，再在空白处书写正确值。

测绘学的分支

随着经济的发展和科学技术的进步，测量学在生产与生活中的作用越来越大，所涉及的内容也越来越丰富，并派生出许多分支学科，包括大地测量学（研究和确定地球的形状、大小、重力场、整体与局部运动和地表面点的几何位置以及它们的变化的理论和技术的学科）、地形测量学（研究地球表面上较小区域的地表形态）、摄影测量学、海洋测绘学、工程测量学、地图学等。测绘的应用

测绘在经济建设和国防建设中有广泛的应用。在城乡建设规划、国土资源利用、环境保护等工作中，必须进行土地测量和测绘各种地图，供规划和管理使用。在地质勘探、矿产开发、水利、交通等建设中，必须进行控制测量、矿山测量、路线测量和绘制地形图，供地质普查和各种建筑物设计施工用。在军事上需要军用地图，供行军、作战用，还要有精确的地心坐标和地球重力场数据，以确保远程武器精确命中目标。

你会用地图吗

处在科技时代，你必须学会利用测绘的重要成果——地图。

1.在地图中确定方向

多数地图采用的方向是“上北下南，左西右东”，也可以根据图中的指北针来判别。虽然形状不一样，但是都是用尖角指定某个方向，在“北”向上标明“北”或“N”（north）。

2.确定自己所处的位置和目的地

靠周边标志性建筑或大型商场等确定自己所处的大置，一般先找大范围，如公园、广场等，再找小范围，如商场、医院、学校、政府机构等。如果知道确切的街道名称是最好的。

3.确定行走路线

这里就用到方向了，把出发点（自己所处的位置）和目的地标识出来，画个圈即可，看经过哪些街道可以到达，一定要记住方向，否则就要走回头路了。这像不像走迷宫呀？

4.测量两个地点之间的直线距离

地图是由仪器精密测量、通过一定的数学法则绘制的，因此可以通过量取两点间的直线长度，再按比例计算后获得它们的实际距离。

想一想

如果要你从下图所示的起点位置走到school所标识的位置，有哪几条路线可以走？哪一条最近？

动动手

如果你将来想从事测绘研究工作，现在可以试着绘制一下你的房间或教室的布局图，如果觉得这个工作太简单，那就试着绘制一下你所住小区、学校或你所熟悉的游乐场的布局图吧！