为什么地图上规定上北下南

为什么地图上规定上北下南

　　地图是我们识别方向和位置的必需品，我们所见到的地图通常都被规定是上北下南，这样统一规定，人们就不会走错方向，那么为什么地图上规定上北下南，而不是上南下北呢?下面小编给大家搜集了一些资料，赶紧一起来探讨一下原因吧。

　　我们看到的地图通常规定为上北下南。为什么要人为地这么规定呢?这个问题并没有定论，但一般有如下三种说法。

　　(1)一般情况下地球仪的摆放是北极点在上，南极点在下，把地球仪上切下来的一部分水平放置时，即成为某一区域的区域地图，图上方离北极点近，下方离南极点近，即“上北下南”。

　　(2)古希腊科学家托勒玫是第一个绘出真正意义上的地图的人。他绘制的地图有个重要的特征，就是把北方置于地图的上方。因为那个时代的航海家主要靠北极星来导航，他决定以北极星的方向来确定地图的方位。近代地图继承并延续了这一传统。

　　(3)在中国，南宋以前朝代的经济重心都在北方，且每朝的首都几乎都在北方，所以以北为尊。那么上北下南的说法就很自然了。

　　扩展阅读——地图

　　地图简史

　　在史前时代，古人就知道用符号来记载或说明自己生活的环境、走过的路线等。

　　现在人们能找到的最早的地图实物是刻在陶片上的古巴比伦地图（如图01-01）据考这是4500多年前的古巴比伦城及其周围环境的地图，底格里斯河和幼发拉底河发源于北方山地，流向南方的沼泽，古巴比伦城位于两条山脉之间。

　　留存至今的古地图还有公元前1500年绘制的《尼普尔城邑图》，它存于由美国宾州大学于19世纪末在尼普尔遗址（今伊拉克的尼法尔）发掘出土的泥片中（如图01-02）。图的中心是用苏美尔文标注的尼普尔城的名称，西南部有幼发拉底河，西北为嫩比尔杜渠，城中渠将尼普尔分成东西两半，三面都有城墙，东面由于泥板缺损不可知。城墙上都绘有城门并有名称注记，城墙外北面和南面均有护城壕沟并有名称标注，西面有幼发拉底河作为屏障。城中绘有神庙、公园，但对居住区没有表示。该图比例尺大约为1∶12万。留存有实物的还有古埃及人于公元前1330～前1317年在芦苇上绘制的金矿山图。

　　中国关于地图的记载和传说可以追溯到4000年前，《左传》上就记载有夏代的《九鼎图》。古经《周易》有“河图”的记载，还有“洛书图”，表明中国图书之起源。传世文献《周礼》中有17处关于图的记载，图又与周官中14种官职相关联，如“天官冢宰·司书”“掌邦中之版，土地之图”；“地官司徒·大司徒”“掌建邦之土地之图，与其人民之数以佐王安抚邦国。以天下土地之图，周知九州之地域，广轮之数，辨其山林川泽丘陵坟衍原隰之名物，而辨其邦国都鄙之数，制其畿疆而沟封之，设其社稷之而树之田主”；“地官司徒·小司徒”“凡民讼，以地比正之，地讼，以图正之”；“地官司徒·土训”“掌通地图，以诏地事”；“春官宗伯·冢人”“掌公墓之地，辨其兆域而为之图”；“夏官司马·司险”“掌九州之图，以周知其山林川泽之阻，而达其道路”；“夏官司马·职方氏”“掌天下之图，以掌天下之地，辨其邦国都鄙，四夷八蛮、七闽八貉、五戎六狄之人民，与其财用，九谷六畜之数要”。

　　古代地图1954年6月，中国考古工作者在江苏丹徒县烟墩山出土的西周初青铜器“宜侯矢簋”底内刻铸的120字铭文有两处谈到地图，即“武王、成王伐商图”和“东国图”。该文记载周康王根据这两幅地图到了宜地，举行纳土封侯的册命仪式。曰：“唯四月辰在丁未，王者武王遂省、成王伐商图，遂省东或（国）图。王立（位）于宜，内（纳）土，南乡（向）。王令虞侯曰：‘繇，侯于宜。’”据考证，该图成于公元前1027年或稍晚。这些记载足以说明，中国西周时期已有土地图、军事图、政区图等多种地图，并在战争、行管、交通、税赋、工程等多方面得到应用。这些地图显然已经脱离了原始地图的阶段，具有了确切的科学概念。只可惜中国至今还没有见到过这些地图实物，有待地下考古的发现。

　　地图类型

　　区域范围分

　　世界图、半球图、大洲图、大洋图、大海图、国家（地区）图、省区图、市县图等。

　　专题学科分

　　自然地图、人口图、经济图、政治图、文化图、历史图。

　　应用分

　　参考图、教学图、地形图、航空图、海图、海岸图、天文图、交通图、旅游图等。

　　使用形式分

　　挂图、桌面图、地图集（册）、野外用图等。

　　表现形式分

　　缩微地图、数字地图、电子地图、影像地图等。

　　印刷开本分

　　16开、8开、4开，对开，全张、两全张、三全张、四全张，九全张。

　　按地图分类地图集，电子地图，三维地图，卫星地图，影像地图等。

　　地图的内容

　　地图可分为普通地图、地形图和专题地图三种。普通地理图（General Map）是以同等详细程度来表示地面上主要的自然和社会经济现象的地图，能比较全面地反映出制图区域的地理特征，包括水系、地形、土质、植被、居民地、交通网、境界线以及主要的社会经济要素等。它和地形图的区别主要表现在：地图投影、分幅、比例尺和表示方法等具有一定的灵活性，表示的内容比同比例尺地形图概括，几何精度较地形图低。地形图（Topographic Map）是指国家几种基本比例尺（1：5千，1：1万，1：2.5万，1：5万，1：10万，1：25万，1：50万，1：100万）的全要素地图。它是按照统一的规范和符号系统测（或编）制的，全面而详尽地表示各种地理事物，有较高的几何精度，能满足多方面用图的需要，是国家各项建设的基础资料，也是编制其它地图的原始资料。专题地图（Thematic Map）是着重表示一种或几种自然或社会经济现象的地理分布，或强调表示这些现象的某一方面特征的地图。专题地图的主题多种多样，服务对象也很广泛。可进一步分为自然地图和社会经济地图。

　　按地图的视觉化状况分

　　实地图是空间数据可视化的地图，包括纸介质和屏幕地图。它是将地图信息经过抽象和符号化以后在指定的载体上形成的。

　　虚地图指存贮于人脑或电脑中的地图，前者即为“心象地图”后者即为“数字地图”。实地图和虚地图可以相互转换，如屏幕地图与存贮在磁带上的数字地图。

　　按地图的瞬时状态分类

　　可有静态地图和动态地图。静态地图它所表示的内容都是被固化的。以静态地图来反映动态事物，可以借助于地图符号的变化或同一现象、不同时相静态地图的对比来实现。动态地图是连续快速呈现的一组反映随时间变化的地图，只能在屏幕上以播放的形式实现。

　　按地图维数分类

　　可有二维地图（平面地图）及三维地图（立体地图）。在三维地图基础上利用虚拟现实技术，通过头盔、数据手套等工具，形成了一种称为可进入地图（虚拟显示地图）新品种，使用者能产生亲临其境的感觉。

　　与地图相关的自然科学有：

　　地图学、地理学、测绘学、色彩学、美学、数学、遥感技术、计算机技术。

　　按所表示的内容分类

　　（1）普通地图

　　按比例尺划分：大比例尺地图（1：10万及更大比例尺的地图），中比例尺地图（介于1：10万和1：100万之间的地图），小比例尺地图（1：100万及更小比例尺的地图）。

　　（2）专题地图

　　按内容分：自然地图，人文地图，其他专题地图。

　　按用途分类

　　通用地图（为广大读者提供科学或一般参考的地图），专用地图（为各种专门用途制作的地图）。

　　存储介质分类

　　纸质地图、胶片地图、丝绸地图、磁介质地图（光盘地图、电子地图）等。

　　按颜色分类

　　单色地图、彩色地图。

　　按外形特征分类

　　平面地图、三维立体地图、地球仪等。

　　按感受方式分类

　　视觉地图、触觉（盲人）地图。

　　按结构分类

　　单幅地图、系列地图、地图集。

　　按内容表现形式分类

　　按地图本身所涵盖信息量的表现形式来分类，可将现有地图分为有声地图和传统地图两大类。

　　相较于传统的地图，现代有声地图（又称语音地图、会说话的地图）不仅是高新科技与传统产品成功有效结合并赋予它新的意义的一个典型，同时也体现了电子产品与教育行业的完美融合，实现了科技以人为本的理念。

　　语音地图——特别是MPR语音地图的研发——弥补了平面地图史上“只能看不能听”的空白。

　　MPR语音地图是采用国际最新先进隐形码光学识别技术——MPR技术和数码语音技术开发而成的新一代智能阅读和学习工具，配套MPR识读器（又称MPR阅读器、MPR点读笔）使用。通过点到哪里读到哪里的方式，实现视听结合、声图并茂，使传统枯燥的地图变得生动形象，同时也弥补了平面地图史上“只能看不能听”的空白。

　　数字地图

　　数字地图是存储在计算机的硬盘、软盘、光盘或磁带等介质上的，地图内容是通过数字来表示的，需要通过专用的计算机软件对这些数字进行显示、读取、检索、分析。

　　栅格地图

　　数字栅格地图（DRG）是纸质地图的栅格数字化产品。每幅图经扫描、几何纠正、图幅处理与数据的压缩处理，形成在内容、精度和色彩上与地图保持一致的栅格文件。

　　数字线划地图

　　数字线划地图（DLG）是以矢量数据格式形成的数字地图。这种地图能进行空间信息的分层与叠加，提取属性数据，根据矢量对象查询属性或根据属性查询矢量对象，数据易于更新与编辑和创建专题属性和绘制专题地图等。

　　常用坐标系

　　地球表面上的定位问题，是与人类的生产活动、科学研究及军事国防等密切相关的重大问题。具体而言，就是球面坐标系统的建立。为建立地球表面与地图平面的对应关系，人们引入大地体的概念。

　　大地坐标系

　　大地坐标系是大地测量中以参考椭球面为基准面建立起来的坐标系。地面点的位置用大地经度、大地纬度和大地高度表示。大地坐标系的确立包括选择一个椭球、对椭球进行定位和确定大地起算数据。一个形状、大小和定位、定向都已确定的地球椭球叫参考椭球。参考椭球一旦确定，则标志着大地坐标系已经建立。

　　北京54坐标系

　　新中国成立后，很长一段时间采用1954年北京坐标系统，它与苏联1942年建立的以普尔科夫天文台为原点的大地坐标系统相联系，相应的椭球为克拉索夫斯基椭球。到20世纪80年代初，我国已基本完成了天文大地测量，经计算表明，54坐标系统普遍低于我国的大地水准面，平均误差为29米左右。

　　西安80坐标系

　　1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定重新定位，建立我国新的坐标系。为此有了1980年国家大地坐标系。1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据。该坐标系的大地原点设在中国中部的陕西省泾阳县永乐镇，位于西安市西北方向约60公里，故称1980年西安坐标系，又简称西安大地原点。基准面采用青岛大港验潮站1952—1979年确定的黄海平均海水面（即1985国家高程基准）。

　　地心坐标系

　　以地球的质心作为坐标原点的坐标系称之为地心坐标系，即要求椭球体的中心与地心重合。人造地球卫星绕地球运行时，轨道平面时时通过地球的质心，同样对于远程武器和各种宇宙飞行器的跟踪观测也是以地球的质心作为坐标系的原点，参考坐标系已不能满足精确推算轨道与跟踪观测的要求。因此建立精确的地心坐标系对于卫星大地测量、全球性导航和地球动态研究等都具有重要意义。

　　WGS－84坐标系

　　WGS－84坐标系是一种国际上采用的地心坐标系。坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局（BIH）1984.0定义的协议地极（CTP）方向，X轴指向BIH1984.0的协议子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系。这是一个国际协议地球参考系统（ITRS），是国际上统一采用的大地坐标系，GPS系统采用。

　　古代留下的唯一世界标准——上北下南原则

　　今天的地图上，“上北下南左西右东”已经是我们认为天经地义的原则。南半球的一些国家或许还在使用上南下北原则，但世界范围来看，上北下南是一个通行的标准。

　　西方人说，上北下南是来自托勒密，他的《地理学指南》中都是采用这一原则。然而值得指出的是：首先，托勒密的书历经千年，曾反复刊印、转译，其中大量存有后世之人托伪的论述，所以可信度有多高值得商榷；其次，托勒密的标准并未得到传承，在中世纪数百年的时间里，欧洲通行的标准是“上东下西”，这是因为阿拉伯人习惯将地中海“踩”在脚下的缘故。

　　没有传承的标准，不能被看作是标准。

　　中国古代地图学无疑是非常发达的，传承脉络也很清晰。现存最早的地图，是河北平山出土的《兆域图》，时间定为战国时的中山国，该图显示了该墓的地形情况。马王堆出土的西汉长沙国驻军图、地形图，是最早的纸质地图，并且采用的是当时流行的上南下北原则。

　　西晋的裴秀，是中国地图学上的开山大家，他的主要贡献是“制图六体”，这是最早、也是流传最广的制作地图的标准。

　　唐朝出现了另一位大家，就是贾耽。他的主要贡献是《海内华夷图》，这张图就是以制图六体为标准制作，是中国历史上第一份关于中原地区的地理详图。原版的《海内华夷图》今已不存。现存的版本是宋朝石刻的《华夷图》，收藏于陕西碑林博物馆，当能反映原版的大致内容。从现在《华夷图》可以看到，其图已经完整采用“上北下南”的制图原则。

　　中国历史上，地图的制作以唐朝为界，之前基本是上南下北的，之后则是上北下南的。

　　汉朝时期的地名，基本可以体现上南下北特点。典型的如江左，即江东。而且因为汉朝的习惯，匈奴的地理名称也是按此规则，比如匈奴右贤王所辖区域更靠近西域。上南下北原则主要是因军事而来。汉朝之前的地图，大多是军事相关的，如地形图、驻军图等。中国的地理特征，往往是由北往南攻，而皇帝又是坐北朝南，地图如果是给他看，当然就要把他向前看的方向放在上方。这应该就是上南下北的来源。

　　到了唐朝，这种规则开始改变，典型的就是《华夷图》的上北下南原则。值得注意的是，这种规则是有延续性的。唐以后流传至今的，如宋的《禹迹图》、辽的《契丹地理之图》、明的《大明混一图》、清的《皇舆全览图》等，均是以上北下南为原则。基本上，除偶尔会见一些地方地图、或军事图转换方位，全国性的行政地图均是依照上北下南原则，这是无疑的。

　　关于为什么规则会从上南下北转为上北下南，目前还没有研究出确切的原因。一种可能的解释是按照北极星的方位来定，因为古代北极星是常用的定位星，而在全国范围旅行的人则倾向于全国地图将北极星放在上方。这个说法也有一点小疑问，因为汉朝就已经知道了北极星的存在，也常以北极星定位，但那时候制图又没有以北极星为基础。要知道，一种规则的改变，一定是要有重大发现、或重大社会转变为基础的。因为，很多历史地理名词就要因为这个转变而失去意义，比如刚才说的“江东”。然而唐朝的这一次转变是因为什么重大事件却至今不明。我个人猜想还有一种可能，是自唐朝开始，北方成为中国军事的主要目标，这和先秦两汉时期出现了区别。当然了，这只是猜想，无法定论。

　　另一方面，欧洲近代的地图学很大部分是从阿拉伯传入，上东下西原则何时改为上北下南同样没有定论。一种可能的情况，就是阿拉伯人受到了唐朝的影响，因为唐朝当时的影响力确实是世界性的。唐朝开始的上北下南原则，很可能直接传入阿拉伯地区，并影响至今。当然这同样是猜想。猜想也不是完全没有根据，因为阿拉伯地区有记载第一次测量子午线的时间，恰在僧一行的几十年后，这应当不完全是偶然吧。

　　不过，近代西方的地理学东传入中国的情况却很清楚。康熙制《皇舆全览图》，前后雇佣耶稣会传教士多达20余人。最终制得的地图是当时世界上最精细和准确的。下次谁说整个清朝都是保守封闭的，康熙的《全览图》是很好的反驳素材。

　　总体来说，中国的地图学是世界上的一个特例，没有其它哪个民族能够把自己的地理状况搞得这样清楚。西方人推崇的托勒密，甚至不知道阿尔卑斯山以北的情况，这就如同中国人不知道大别山以南是什么一样，是无法想像的。没有把自己生活的地方搞明白，又如何能搞明白自己是谁、来自哪里？

　　中国人从来不问“我是谁、我从哪里来”这类问题，原因无他，因为我们从来就对自己生活的每一寸土地都非常熟悉、非常热爱，感谢所有曾经参与制图的那些先辈们，因为这个事情真的很枯燥、并且艰难、却又如此重要。

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