三、地图测绘

我国古代的地图测绘,虽有古老的历史和杰出的成就,但为科学水平所限制,不了解大地是球形的,因此,绘制的地图都是平面图,计算里程不能够精确地反映地球表面的曲率。传教士来到中国,带来了西方的地理知识和采用经纬度的测绘方法,开拓了中国 学者们的眼界。康熙帝对此十分重视, 令传教士收集西方的地图,购置测量的仪器,并亲自学习测算的方法。康熙在西征厄鲁特,南巡江南,视察东北的旅行中,常令传教士随行,测量各地的地形、距离与经纬度。一七○八年(康熙四十七年),全国的统一已经巩固,政治局面日益安定,清廷乃开始了全国地图的大规模测绘工作,邀请法国传教士雷孝思、杜德美、白晋等协助,并有中国学者何国宗、明安图等参加。

这次测绘工作采用了当时世界上最先进的经纬度测绘方法。测定纬度, 主要用天文测量,采用“太阳午正高弧定纬度法”,在冬至日测太阳的垂角来推算纬度,纬度以北极星出地高度为标准;测定经度,则用月蚀观察的方法,即在不同地点观察月蚀的时差来计算经度,经度以北京为中线,分为东经和西经。为了统一里程的计数,规定以工部营造尺为标准,五尺为步,三百六十步为里,凡纬度一度合二百华里。

从康熙四十七年开始实地测量,清廷分派人员,前往全国各地,东北至黑龙江以北,北至蒙古,西南至西藏、青海,东南至台湾。测量人员跋山涉水,历尽艰辛,经十年之久,勘测了各省重要地方,查阅了各地的志书,询问了当地父老和官员。一七一八年(康熙五十七年)将实测的结果汇总,绘制成全国地图,即《皇舆全览图》,绘制方法采用梯形投影法,比例尺为一比一百四十万。这是我国运用近代的科学方法,经过实地测量而绘制的第一幅详细的全国地图,“关门塞口,海汎江防,村堡戍台,驿亭津镇,其间扼险,环卫交通,荒远不遗,纤细毕载”①,这是我国地图绘制史上的鸿制巨篇,这部地图的水平极高。李约瑟博士称它“不但是亚洲当时所有的地图中最好的一幅,而且比当时的所有欧洲地图更好、更精确。”② 直到民国初年的中国地图,仍以此图为根据。

由于绘制《皇舆全览图》时,天山南北尚处在准噶尔部的控制之下,与

① 《清实录》康熙朝,卷二百八十三。

② 李约瑟:《中国科学技术史》第五卷,第一册,第二三五页。

清廷处在敌对地位,不能派人去实测,故此图西部只到哈密为止。乾隆时, 平定了准噶尔和回部,清廷即派刘统勋率领何国宗、明安图及外国传教士到伊犁和南疆进行测量,“所有山川地名,按其疆域,方隅,考古验今,汇为一集”①。他们到达了今我国新疆境内的许多地方,并且远至塔什干、萨马尔罕、喀什米尔一带,积累了大量资料,后来编成了《皇舆西域图志》。一七六○年(乾隆二十五年),清廷在《皇舆全览图》的基础上进行修订增补, 改正了西藏部分的一些错误,又增加了新疆地图,范围包括巴尔喀什湖以西, 称为《乾隆内府舆图》,比康熙朝的地图更加详细完备了。