人們以為地圖最能真實地反映這個世界。 其實， 沒有一張地圖是絕對準確的,每種地圖只迎合某種具體的需求。
在人們的心目中,地圖最能如實地反映這個世界,它是值得信賴的幫手。 但仔細觀察地圖,你也許會發現“差錯”,不加解釋的話,甚至可能動搖你對地圖的信任。
有時， 地圖上顯示出一條弧形線路,而你實際去走一趟,卻發現那是一條直線。 同一塊陸地在不同的地圖上繪成了不同的形狀,比如:南美洲地圖上的南美大陸要比世界地圖上的豐滿；世界地圖上的俄羅斯寬而扁……難道這些地圖有問題?其實不然。
假設半個西瓜是北半球,把它挖空,再把它拍平在一個桌面上。 瓜皮必然變形、開裂,那些原本連在一起的花紋也互相分離了。 設想瓜皮的花紋是地球表面的海岸線、國家邊界、道路、河流、山脈,當它們被迫在平面上表現出來的時候,就失真了。
所以說， 平面的地圖沒有完全準確的。 不管你的測量多麼准,都不可能在平面上準確地重現曲面的大地。 要想針對具體的需要把曲面展現在平面上,有專門的方法,地圖專家們稱這一過程為“投影”。
為了滿足不同地區、不同用途的地圖的要求， 把曲面地球展現在平面上,需使用不同的投影法。 有史以來， 地圖專家們已經發明了300來種投影法。 用不同的投影法得到的地表形狀也不盡相同。
而製作地圖是一個浩繁的過程,從測量、收集資料到處理資料,再到繪製,其間無論是設備、資料,還是人的操作,每個環節都可能產生誤差。
實地測量時,風可能吹動了儀器,使其角度發生偏離。
航空拍攝時,也會產生一些誤差。 人們看地圖,絕大多數是以一種從空中俯瞰大地的姿態看的,看圖的人就好像從飛機或者衛星看下來。 當你專注于垂直下方的一小塊地區時,可以認為誤差很小；而當你看向斜下方時,再加上地表是曲面的,誤差就產生了。 航空攝影獲得的圖像就含有這種誤差,所以必須經過處理才能用於繪圖。
最好的儀器設備本身也會有誤差。 就連GPS(注：全球定位系統)也避免不了衛星軌道不夠精確等因素而影響了測量精度。
如果下一次測量時採用上一次測量的資料或者經過計算、處理的資料,就可能會出現誤差累積,精度會越來越低。 不過,在測繪過程中,專業人員都明白存在這些誤差,會採取各種手段糾正誤差。 測繪發展的歷史,就是減少誤差的歷史。
作為一個地圖使用者,也許你認為地圖越精確詳實越好。
一般的觀光客需要瞭解公共交通、景點名勝或商店的位置,城區交通圖或景點遊覽圖就足夠了。 這一類地圖強調示意性,而不強調比例真實。 例如有的旅遊景區地圖,就往往不按比例畫一塊區域的面積大小、一條道路的曲直、兩個村鎮之間的距離,而重在標示方位和相互關係,直接的好處可能是把景點緊湊地標出來。 這樣的地圖,國外旅遊業用得很多,但都要注明“此圖不按比例”,以免誤導用圖人而造成麻煩。
除了景點遊覽圖和交通圖,人們還需要植被分佈圖、特殊用途的地形圖,甚至公共廁所分佈地圖。 對於女性而言,也許需要犯罪率統計分佈圖……人們還需要地下水污染圖、濕地地圖、社區的活動地圖。2002年,英國還繪製了世界首張噪音圖。
既然每張地圖滿足的需求不同,圖中表現的內容就不一樣,精度的要求也不一樣。比如,表示地勢高低的等高線對市區交通圖就毫無意義,植被分佈在公廁圖上也成了礙眼的累贅。
早期的人們除了自己所在的地方,很少瞭解其他的地方。所以,幾乎所有古地圖的邊緣都語意不詳。
繪圖技術在古希臘時代曾有過突破性的進展,可惜在中世紀黑暗時代停滯了。15世紀—17世紀的地理大發現使人們開拓了眼界,地球在人類面前逐漸顯露出整個面貌,地圖也越來越完整。當哥倫布在尋找印度的途中誤打誤撞發現了美洲大陸後,殖民主義者就迅速把繪圖師派往新大陸去繪製地圖。
早期美洲地圖有無數個版本,是隨著殖民者邁進的腳步而一步步擴大、細化和完善的。幾乎所有稍有名氣的探險家都繪製過地圖,而他們的測量手段非常原始,主要靠觀察,駕船沿著海岸一點點地走,或者一步步跨過荒原,再加上一些觀測天體和氣象的技術,另外加上憑經驗和知識的猜測。
科學化的測量,在人們心目中是測量兵扛著標杆爬山越嶺的情景,這就是實地測量。從用平板儀觀測到手繪,再到高度、距離、角度三合為一的全站儀,還有利用鐳射掃描,直接存儲資料的鐳射測距儀,精度都在一步一步地提高。GPS也使工作方便了許多,只需把接收裝置安放在被測地點,就能得到這個點的座標。GPS在軍事中應用時,誤差甚至不超過1米。
航空、航太技術使測繪事業如虎添翼,使人類的視野能夠掃視到地球表面任何一個角落,而且在測量地形時比人員前往實地測量更精確。過去,亞馬孫雨林和撒哈拉大沙漠深處的細節只能靠假想畫在地圖上。進入太空時代以來,衛星攝影得到的照片證實那不過是繪圖師們聰明大腦的虛構物,現在已從地圖集裡刪除了。
據說在珍珠港被偷襲之前,日本派人冒充畫家,從夏威夷的山腰觀察美國軍艦,畫下港灣的地圖,為發動進攻的日軍飛機提供了重要情報。但現在人們只要花幾百美元就可以買到非常細緻的商業衛星照片。有專家說,美國人出售的商業衛星照片精度最高的達到解析度0.61米。而美國軍用偵察衛星“大鳥”,獲得的影像解析度能達到到0.3米。但是,儘管航拍和衛星遙感已廣泛應用於測繪,實地測量仍是一個不可替代的環節。
地圖測繪前景必將是這樣的:位於繞地軌道上的空間飛行器,直接把獲得的資訊傳送到地面的資料處理中心,立即自動成圖。做到這個樣子的意義不只在於獲得精確的地圖,還在於它的即時性,可以隨時獲得各種地理、人文、軍事等資訊的變化。
1959年，美國成功地從人造衛星上接收到從太空拍攝的地球照片。雖然照片的效果不盡理想，卻是人類歷史上第一次以科學方法從2，7萬千米的太空來觀察地球。令人吃驚的是，當科學家把衛星照片與一張土耳其的古地圖做比較時，發現衛星照片所呈現的內容與古地圖幾乎相同。這張古老的地圖是由一位名叫雷斯的土耳其海軍司令，在1513年拼湊多張遠古地圖後繪製而成的，因而被人們稱作“雷斯地圖”。
地球是個圓球體，而地圖則要畫在平面上。所以，繪製地圖必須計算複雜的投影，將球形的面貌在平面上展示出來。由此來看，繪製一幅精確的地圖，必須具備兩個基本條件：一是要有精確的儀器，以準確判斷經緯度。二是具備高超的數學能力。
從人類社會發展的過程來看，這兩個條件都能夠得到滿足的時間，大約是在1770年以後。英國船長科克憑藉哈里森經線儀繪製的太平洋地圖，被人們公認為現代製圖技術的最早範例。然而，雷斯地圖的發現表明：至少在距今 500多年以前，就已經有人解決了判斷經緯度和投影的問題，否則不能使繪製的地圖達到如此精確的程度。
專家分析，雷斯地圖很像是一張空中鳥瞰圖。在該地圖上，美洲、非洲的變形輪廓線，同後來宇航員拍攝到的照片完全吻合。按照人類的科學發展史來說，在雷斯生活的那個時代，根本沒有飛船存在；即使是現在，太空拍攝技術也是世界領先科技。那麼，雷斯地圖所顯示的高空拍攝內容應該作何解釋?
讓科學家們更為驚訝的是，南極洲大約在距今6000年開始就被冰雪覆蓋，而雷斯地圖卻繪出了南極洲冰層覆蓋下的複雜地貌，而且與南極探險隊在1952年用回聲探測儀繪製的南極冰下地形探測圖竟是那麼的相似，這又該如何解釋?
關於雷斯地圖的一個又一個謎團擺在人們的面前，有待於我們在不斷探索中予以揭示。
對於女性而言,也許需要犯罪率統計分佈圖……人們還需要地下水污染圖、濕地地圖、社區的活動地圖。2002年,英國還繪製了世界首張噪音圖。既然每張地圖滿足的需求不同,圖中表現的內容就不一樣,精度的要求也不一樣。比如,表示地勢高低的等高線對市區交通圖就毫無意義,植被分佈在公廁圖上也成了礙眼的累贅。
早期的人們除了自己所在的地方,很少瞭解其他的地方。所以,幾乎所有古地圖的邊緣都語意不詳。
繪圖技術在古希臘時代曾有過突破性的進展,可惜在中世紀黑暗時代停滯了。15世紀—17世紀的地理大發現使人們開拓了眼界,地球在人類面前逐漸顯露出整個面貌,地圖也越來越完整。當哥倫布在尋找印度的途中誤打誤撞發現了美洲大陸後,殖民主義者就迅速把繪圖師派往新大陸去繪製地圖。
早期美洲地圖有無數個版本,是隨著殖民者邁進的腳步而一步步擴大、細化和完善的。幾乎所有稍有名氣的探險家都繪製過地圖,而他們的測量手段非常原始,主要靠觀察,駕船沿著海岸一點點地走,或者一步步跨過荒原,再加上一些觀測天體和氣象的技術,另外加上憑經驗和知識的猜測。
科學化的測量,在人們心目中是測量兵扛著標杆爬山越嶺的情景,這就是實地測量。從用平板儀觀測到手繪,再到高度、距離、角度三合為一的全站儀,還有利用鐳射掃描,直接存儲資料的鐳射測距儀,精度都在一步一步地提高。GPS也使工作方便了許多,只需把接收裝置安放在被測地點,就能得到這個點的座標。GPS在軍事中應用時,誤差甚至不超過1米。
航空、航太技術使測繪事業如虎添翼,使人類的視野能夠掃視到地球表面任何一個角落,而且在測量地形時比人員前往實地測量更精確。過去,亞馬孫雨林和撒哈拉大沙漠深處的細節只能靠假想畫在地圖上。進入太空時代以來,衛星攝影得到的照片證實那不過是繪圖師們聰明大腦的虛構物,現在已從地圖集裡刪除了。
據說在珍珠港被偷襲之前,日本派人冒充畫家,從夏威夷的山腰觀察美國軍艦,畫下港灣的地圖,為發動進攻的日軍飛機提供了重要情報。但現在人們只要花幾百美元就可以買到非常細緻的商業衛星照片。有專家說,美國人出售的商業衛星照片精度最高的達到解析度0.61米。而美國軍用偵察衛星“大鳥”,獲得的影像解析度能達到到0.3米。但是,儘管航拍和衛星遙感已廣泛應用於測繪,實地測量仍是一個不可替代的環節。
地圖測繪前景必將是這樣的:位於繞地軌道上的空間飛行器,直接把獲得的資訊傳送到地面的資料處理中心,立即自動成圖。做到這個樣子的意義不只在於獲得精確的地圖,還在於它的即時性,可以隨時獲得各種地理、人文、軍事等資訊的變化。
1959年，美國成功地從人造衛星上接收到從太空拍攝的地球照片。雖然照片的效果不盡理想，卻是人類歷史上第一次以科學方法從2，7萬千米的太空來觀察地球。令人吃驚的是，當科學家把衛星照片與一張土耳其的古地圖做比較時，發現衛星照片所呈現的內容與古地圖幾乎相同。這張古老的地圖是由一位名叫雷斯的土耳其海軍司令，在1513年拼湊多張遠古地圖後繪製而成的，因而被人們稱作“雷斯地圖”。
地球是個圓球體，而地圖則要畫在平面上。所以，繪製地圖必須計算複雜的投影，將球形的面貌在平面上展示出來。由此來看，繪製一幅精確的地圖，必須具備兩個基本條件：一是要有精確的儀器，以準確判斷經緯度。二是具備高超的數學能力。
從人類社會發展的過程來看，這兩個條件都能夠得到滿足的時間，大約是在1770年以後。英國船長科克憑藉哈里森經線儀繪製的太平洋地圖，被人們公認為現代製圖技術的最早範例。然而，雷斯地圖的發現表明：至少在距今 500多年以前，就已經有人解決了判斷經緯度和投影的問題，否則不能使繪製的地圖達到如此精確的程度。
專家分析，雷斯地圖很像是一張空中鳥瞰圖。在該地圖上，美洲、非洲的變形輪廓線，同後來宇航員拍攝到的照片完全吻合。按照人類的科學發展史來說，在雷斯生活的那個時代，根本沒有飛船存在；即使是現在，太空拍攝技術也是世界領先科技。那麼，雷斯地圖所顯示的高空拍攝內容應該作何解釋?
讓科學家們更為驚訝的是，南極洲大約在距今6000年開始就被冰雪覆蓋，而雷斯地圖卻繪出了南極洲冰層覆蓋下的複雜地貌，而且與南極探險隊在1952年用回聲探測儀繪製的南極冰下地形探測圖竟是那麼的相似，這又該如何解釋?
關於雷斯地圖的一個又一個謎團擺在人們的面前，有待於我們在不斷探索中予以揭示。