古地图 新地图：从二维空间到多维空间

我们的记者温

2018年中非合作论坛峰会刚刚闭幕。会议促进了中非在各个领域的交流与合作。有趣的是，从现在的地图来看，中国是第一个在地图上表达非洲大陆的国家，中国和非洲的“联系”存在于明朝。

地图是地理的语言。地图是人类识别地理空间的工具。目前，地图已经成为大数据的集中体现，应用于现代生活、经济、军事、环境等各个方面。另一方面，保存在历史中的古代地图也为研究人员提供了科学史、文化史、思想史等领域的图像资料——有些地图提供了历史之谜的线索，或本身就是有待解决的谜。

《中国科学报》记者采访了几位地图领域的学者，他们从不同角度将地图解释为工具和具有文化内涵的地图。

从2D空间到多维空间

“现在你可以通过手机地图知道你在哪里。你可以找到你想去的餐馆，食物，价格，甚至预订。”中国人民解放军信息工程大学测绘学院教授、中国科学院院士、制图员高俊告诉记者，现代地图的功能已经远远超过传统地图，但“这些都是在传统地图的基础上发展起来的”。

传统地图只描绘地面，而现代地图则扩展到描绘空间分布现象，包括社会现象、经济发展、政治形势、人口、历史轨迹等。几乎所有与空间相关的现象和事物都可以在地图上表达。而且，地图表达的结果比文字更生动、更清晰。

"地图近年来发展迅速。"高俊解释说，以前的研究基本上是围绕地图本身进行的，仅限于地图制图，以找到最佳的表现方法，如如何使地图更加精美。可信度越高，更新越快，准确性越高，真实性越好。

现在，随着人们对环境和空间认知的加深，地图已经从物理空间发展到认知空间和意识空间，从二维空间发展到一定程度的多维空间。

"空间范围仍在逐步扩展到虚拟空间、网络空间和网络空间."高俊说，事实上，在基于计算机和大数据构建多维虚拟空间时，物理空间中的许多现象是看不见的，所以虚拟现实被用来使它们可见，或“可视化”。

以军事联盟合作的战争地图为例。原来的军用地图只能显示山、河、人等。战争现场。现在，虚拟环境可用于战争模拟推演，以显示环境中各种方案的对抗。

“指挥官面前的地图不再是普通地图，而是一个全面的作战指挥可视化平台。”高俊说，虽然有些人不认为这是一张地图，但事实上，最终的数据收集和相互关系的显示仍然依赖于地图学的基本原理。

“什么是现代地图？我认为这是一张具有空间基准的地图，以动态的方式描述社会现象和物质运动。”高俊说。

像其他学科一样，制图学的发展必须是跨学科的。

因此，高俊指出，无论从历史的角度还是从技术的角度来看，地图史的研究都存在一定的局限性。如果从空间认知的角度来研究地图史，那么地图代表了那个时代人类对空间理解的水平和程度，这是一个新的探索方向。

近年来，我国地图学史研究呈现出一派繁荣景象，打破了几十年来的沉闷气氛高俊对此很高兴。他认为大多数关于地图历史的早期研究是由地理学家和文献学家完成的。随着测绘科学技术及其生产管理系统的出现，地图作为测绘业务的最终产品，因其发展和进步的历史而引起了测绘专家的关注。后来，地图的文化和艺术特征引起了人文主义者的兴趣。“地图是空间认知工具的观点已逐渐被学术界认可。这是脑科学和人工智能的核心问题之一。从内容到风格改变传统地图的生态是可能的。”

从交流到交流

现代地图体现了大数据，并为当代人提供了许多便利。古代地图表达了丰富的内容。

高俊特别提到，除了制图学的一般历史之外，近年来进步最快、生命力最强、成就最大的是对著名藏宝图的深入了解和对收集到的古代地图的挖掘和分析。古代地图在领土、经济发展、地理关系、决策、气候变化、人类历史等一系列重大问题的历史验证中的作用日益突出。

2018年中非合作论坛峰会刚刚闭幕。会议促进了中非在各个领域的交流与合作。有趣的是，从现在的地图来看，中国是第一个在地图上表达非洲大陆的国家，中国和非洲的“联系”存在于明朝。

“从西到东没有问题——从丝绸之路到文艺复兴”在中国国家博物馆展出了两个月，其中包括几幅重要的地图，如“两个工具和玄蓝兔”和“混边治都”。前者于1949年在沈阳紫禁城被发现。展览将地图扩大到一堵墙的大小，这样观众就可以清楚地看到世界的地理位置以及中国地名和满语的注释。

“混一个边界管理连续的首都地图”是朝鲜人在1402年绘制的第一张世界地图，主要是基于当时两位驻华使节从中国带回的两张地图。

"核心问题是这幅画在永乐之前是如何描绘非洲和欧洲的？"中国地图历史专家、中国科学院大学教授王千金称赞了这次展览，并向记者介绍了地图的起源和价值。

不过，他提到还有一张更重要的地图，是中国人绘制的，比“历代国混图”更早，就是“大明国混图”。

“大明和一幅画混在一起”清楚地标志着非洲，欧洲，地中海，尼罗河和其他地方。王千金对这张地图进行了深入研究，认为它是在明朝洪武二十二年(公元1389年)绘制的，比以前的地图早了十多年。

两张地图都是在郑和下西洋之前绘制的。策划者是如何在地图上了解非洲和欧洲的？王千金认为，应该在阿拉伯地图的基础上绘制地图，“通过这些地图可以看到文化交流和科学传播”

十多年前，世界地图吸引了国内外的极大关注。这张地图不仅描绘了亚洲、欧洲、非洲、大洋洲，还描绘了南极洲和美洲。这幅地图的收藏者认为，虽然它是在清朝28年(公元1763年)绘制的，但由张明在永乐16年(公元1418年)所写的“世界历代贡品识别图”的复制品反映了世界各个时代向明朝永乐皇帝朱迪进贡的场景。

许多学者认为这幅地图不是明代绘制的。王千金说，从这张地图上画的“东半球和西半球”可以看出这个缺陷。

中国传统的主流观念“天地圆”是正统的，如著名的古代“圆丘拜天”、“方泽拜地”。因此，在利玛窦来中国之前，中国人不会画两张圆形的半球地图。

古希腊人认为地球很久以前就是圆的。哲学家毕达哥拉斯认为完美的天体是圆的，地球是天体，所以它也是圆的。欧洲人认为地球大部分时间都是圆的。虽然他们的思想传入中国三次(第一次是在唐朝之前，第二次是在元朝)，但直到明朝第三次末才被更多的人接受。

因此，王千金认为，“世界总地图”只能在第三次之后绘制。这张地图的最初绘制时间应该是甘龙的28年，它是以来华传教士带来的地图为基础的。

从读图到地图文化

图书馆、博物馆和档案馆的数字化使改进和深化古代地图的研究成为可能。高档复制设备促使出版了一批优秀的古代地图作品。从书目索引到地图实物图像参考，从根本上改变了读者的研究方法。

"在阅读地图的时代，视觉地图很容易被人们接受."王千金认为“带上自己的光环”是古代地图受到人们关注的原因之一。

古代地图的使用越来越广泛。现在一些省市在编制地方历史地图时需要古代地图，一些机构在进行水利建设和城市规划时需要古代地图。古代地图也为近年来保护钓鱼岛、黄岩岛、西沙群岛、南海等海域的权益提供了有力证据。

对于历史问题，地图可以用作直接证据。王千金举了一个例子。在日本入侵中国之前，它绘制了许多详细而准确的中国地图。这些地图是他们入侵中国的证据。研究人员还在地图上发现了一个被日本否认的南京大*的重要地点。

海洋文化学者、专栏作家梁从20世纪80年代开始从事海洋地图研究，策划了许多相关展览，出版了许多书籍。在他看来，尽管现在对古代地图感兴趣的人越来越多，“但中国人没有良好的地理传统。”

西方人收集地图的历史至少有500年了，而直到中国改革开放后，地图才与公众接触。一些知识分子开始研究地图，普及地图文化，至今才40年。

在非技术研究者中，有“北阳南梁”之称，“北阳”是指杨朗，“南梁”是指梁平儿。前者出版了《地图的发现》(版本和续篇)。

民间地图的研究者大多是从收集地图开始的，比如杨朗，他几十年来收集了成千上万的地图(卷)。

梁主要收集海洋地图。他的书《谁在地球的另一边:从古代海图看世界》和《中国古代海洋地图概要》已经出版了许多版本，每次重印时，他都“愉快地修改了它们”。

研究古代地图，我们可以看到一些国家是如何通过航海探险和海上贸易崛起的，他们是如何进行地理发现的，以及他们是如何“故意”篡改和覆盖地图的。"能够恢复一段历史非常有趣。"梁说，没有古代地图就没有证据，更不用说复原了。

从业余到专业

在今年的春节联欢晚会上，一卷长长的古代地图《丝绸之路风景地图》震惊了全国的电视观众。整幅地图以中国传统绘画的绿色山水风格绘制，宽0.59米，长30.12米，绘在丝绸上。

从那以后，这幅画的真实性和名字引起了争议。另一方面，它无疑是中国古代地图的一门科普。

王千金向记者解释了这张照片。他不否认丝绸之路风景地图是一张古老的地图，但至少它的名字有问题。

一般来说，古代地图的名称有三种:一是原始地图的名称，由画家自行命名；第二，如果原始图像是未知的，收藏家会画出一个名字。第三，这一代人会接受它。王千金认为，古代地图的命名应基于古代地图的内容、类型、地域、年代等要素，并应符合历史，而不是现代概念和现实的需要。“丝绸之路景观图”的原名未知。当收藏家写下“蒙古风景地图”时，北京大学教授、地图研究者梅琳村就以此命名。这仍然是合理的，但它应该清楚地表明作为收藏家的名字。它一出现就被命名为“丝绸之路景观图”，这与历史事实和命名惯例不符。

地图是地理的形象表达，地图在本质上也是一种技术。王千金认为，要学习和研究古代地图，首先必须了解地图是如何发展的，其功能和特点是什么，并了解不同时期的地图不仅是地理知识的载体，也是思想观念、文化观念、政治观念等的载体。

例如，中国古代地图很少画边界，即“无边无际的边界”现象。这是古代地理学的概念，也是*文化的传统概念。

另一个例子是中国古代地图的方向与今天不同。在宋朝以前，地图是南在上面，北在下面。宋代以后，国家地图改为北上南下。然而，如果它是一张本地地图，东、南、西、北四个方向都可以在地图上，所以在看地图之前你必须看清楚方向。

中国古代地图的另一个特点是，他们画他们看到的任何东西，也就是说，他们相加。这当然是实事求是，但缺乏想象力。古代欧洲人根据逻辑推理绘制地图。虽然他们没有看到，但他们认为他们应该拥有它们。他们先把它们画出来，找出它们，然后把它们拿走。这叫做减法。例如，他们在早期地图上画了南极(被称为未知大陆)。这是从机械的角度来推测，如果地球的北半球有连续的大陆，南半球肯定会有它们。否则，地球将在空中翻转。后来经过探索，发现它并没有那么大，并一个接一个地缩小到实际情况。许多古代地图上有南极大陆的原因并不是因为他们探索过。如果你不知道这个特征，你会认为欧洲人早就知道南极洲的存在了。

王千金说，在中国，专门研究古代地图的人仍然不多，但是现在越来越多的人在使用古代地图。这些人的加入被认为促进和丰富了古代地图研究。

中国科学新闻(2018-09-07，第一版集锦)