第五章 地形图

地图的第一种主要类别是普通地图或称地形图,如果我们使用这个词是对应于表现某些自然地理或者人类地理情况的地图,而不是象人们有时也使用的那样对应于一览图、区域分布图,或者干脆对应于地理图。在本编第一章中已经指出过,这种地图的内容不属于一定的现象范围,完全不是统一的, 而是表现一种折衷的经过选择的内容。这些图上表述的是些粗线条的以及实用方面特别重要的现象。但是近代的一览图在这方面完成了一种转变。早光普遍地并且在地图册中现在还盛行的是政治情况支配着地图的面貌,因为这些地图册特别考虑到日常生活中的使用,教学用地图则正当地转变到让国境线退居次要位置,而代之以尽可能明显地突出地形,最近地图册也开始收入自然地理图和人类地理图,这些地图对于科学地理解地区,或者总的说对于更深刻地理解地区,比纯政治性的地图重要得多。某些地图还特别明显地突出森林的分布,因为它不但是景观图景中一种重要特点,而且具有重大的实际意义。另一些地图则着眼于骑自行车者、汽车或者飞艇驾驶的特殊需要, 为此它们特别清楚地标示出道路的剖面和情况。

地区图内容又区别为平面和地形;前者是水乎方向量度的现象,后者是垂直方向量度的现象。

关于平面,在一般方法论观点方面没有多少可以谈的。最一般的要求是轮廓的忠实,就是说,正确的位置以及对象正确的大小。但是,这种要求难于严格地实现。特别是在使用较小的比例尺时,许多对象物根本不能正确地表示出来;河流、道路的宽度,以及仅为数学线条的境界线的宽度,往往还有地点的面积,必须加以夸大。比例尺越小就要求越概括,而且采用两种方式:一是材料选择和形式简化,另一是转变到类概念的表述,就是说转变到使用标志或符号。地点的轮廓最简单的只是随便表示一下,进一步则代之以一个点或者一个小圆圈、一个小方框,人们利用它们的大小和形状表现人口数字、政治地位,或者其它的什么性质。名称的字体和在名称下边划线,都服务于类似的目的。

地形的或者第三维的表述则具有大得多的原则困难。这种表述其实属于真正的地表。但是,只有在一种三维的立体形体,即在浮雕中才能把地表表述出来,浮雕的使用由于它难于着手和化费大而受到限制。它也只有用大比例尺时才可以达到目的,因为在小比例尺时高度的比例根本显不出来。在我们的 l∶100,000 军用地图中,1,000 米的高度表现在浮雕上就只相当于 1 厘米,这样,中等山地的形相就几乎显现不出来了。但是,早先流行的突出高度的作法应予抛弃,因为用这样办法时倾斜比例被大大夸大了,图景就不真实了。本来我们的眼睛在自然界中就倾向于夸大倾斜角度,因使用这种方法就会更加厉害了。小的浮雕地球仪当然就最成问题。

制图的表述必须把地球表面当作平的球体表面,把地形理解为它的属性,把它表现在平面上,投影到平面上。如我们已经看到的,在这方面,人们从侧视的形相摹拟过渡到垂直上视的表述,以便保持轮廓忠实,这种表述就不复是图景了,而完全具有象征的性质,即使用一种概念的表现方式;直接的直观性只占据了次要的地位,也许是太过于次要了。立体形相的概念性理解是几何学的(或者更准确他说是立体几何学的)。它可以运用两种不同的方法,即着眼于不同的高度,或者着眼于不同的倾角。制图学根据情况侧

重运用这一种方法,或者那一种方法。

在前一种方法中,人们把同样高度的点用线连接起来(等高线)。完美地照顾到一切高度差别的表述,就将会出现无数的等高线。因此必须有所选择,并且大都采用有规律的间隔(在我们的乎板仪图上,中等山地大都是间隔 10 米),在乎地上采用较小的间隔,在高山上以及在较小比例尺的地图上采用较大的间隔。等高线就是一种概括,而且是一种颇为公式化的概括。这样就不再能把一切高度差别和形相都表现出来。位于两个等高线之间的倾斜阶段和小形相消失了,至少它们的位置不确定了。特别是如果小比例尺地图上的等高线相距远了,地面造型就会完全消失。等高线也缺乏直接的直观性; 只有当它们是用一种特别的颜色明显地突出出来并且紧挨在一起,从而产生一种类似阴影的作用时,才能从它们中直接看出形状来。在复杂的地形中即使想得到一个高度层次的概貌也会是困难的。为了突出它们,人们使用面染色法,但是这样作时总必须归并几个高度间隔,否则颜色将不敷使用。这些颜色实际上表现为一种更进一步的概括。它们使得如此重要的高度情况直接地直观化了;可是从它们那里却辨认不出单个的形状。颜色的挑选可以遵循不同的原则。必须避免颜色变换太多;因为这涉及区分层次,而颜色必须分出层次。聚多建立的颜色选择法长时期占据优势,就是用绿色代表平原以标志较丰富的植物生长,用白色和褐色代表山脉和高原。最近,豪斯拉布首先建立的颜色选择法越来越被广泛地采用:白色和浅褐色代表平原,深褐色或者也用黄色代表较大的高度,鲜红色代表最大的高度。特别是波伊克尔更进一步发展了这种颜色选择法,并试图从理论上加以阐述,认为它具有一种高度形象性。可是生理学方面提出了反对意见,问题好象尚未完全定论。例如印度官方的挂图用深红色把整个西藏高原覆盖起来,一切细节随之消失,我觉得这是一种失策。

另一种方法是表现倾斜情况和坡度情况的。它从木刻艺术中吸取了线条的画法,并用来首先使人在看地球表面的形体时有立体感。用所谓绘阴影线, 或者照埃克特的说法用点绘法代替晕滃线,并不意味着原则的区别,只是技术上的区别。但是,向纯几何学的表述的转变则具有原则的意义,在这种表述中,绘出阴影线不再是为了使物体形状有直观感,而是严格地标示出坡度角。只是在这种几何学的阴影描绘(坡度造型)以外,还保持着形相造型或者阴影造型。前者使用所谓的垂直光照,即假设光线从上方均匀地入射,用同样强度的阴影、相同密集程度的点或者相同暗度的阴影来表现相同的倾角,不管它在那一侧出现。这种方法是很多使用阴影画法的地图的基础,它首先由萨克森的勒曼少校精确地总结出来,以后在别的一些国家按照不同的情况进行了某些修改。现在大部分理论家把这种方法放在次于等高线地图的位置,我不知道这是否有充分道理,因为这种方法本身具有较大的直观性。自然,它也只是适用于具有宽阔的山脊平原和高原的中等山地;把这种方法用于带有山脊形状的高山时,地面造型就会被湮没了。

特别是在瑞士,对此采用了倾斜的光照。人们设想相应于放在书桌上的地图集的位置,光线从左上方来,即从北西方向以 45°角入射。与该倾角相应的亮度相比,向光的坡面就显得更亮一些,背光的坡面就要暗一些。毫无疑问这样就显现出地面造型的一幅直观图景;但是为此必须变换入射光线的方向,要读出倾斜情况和高度情况是很费劲的,特别是象阿尔贝特·海姆在越过阿尔卑斯山的一次飞行以后所强调的,这种图景还导致一种错误的观

念,因为正好是有太阳的一边显得阴暗,背阴的一面显得明亮;因此他建议让光线从南方入射。

在地形图上,必须用特别的画法来表现各种山岩形状;正是在这方面, 近几十年来地图绘制取得了巨大的进步。

在较小比例尺的地图上,同样大都运用垂直的光照,有时也运用倾斜的光照。但是,阴影绘法在这里却取得了完全不同的意义,因为在这里已不能表现真正的斜坡,而只能高度地概括,就是说必须把整个山脉或者至少是山群作为单元来表现。在这里,阴影往往偏于表现高度,可是并不存在一定的规则。人们已不能顾及地形构成的种类。这里必然需要地貌描述和提出地貌类型,并且在专门地貌图上把这些类型的分布表现出来。