20.6　地图集和专用地图

20.6　地图集和专用地图

到19世纪初期，在中比例尺和大比例尺地图上已经可以相当精确地描绘出各种地形学要素，诸如地点、方向、距离、广度和高度等。一般的地图集都要根据当时的资料不断予以修订，这成为反映世界绘图学发展及现状的一个指标。施蒂勒（1775—1836）的《地图集手册》就是一个典范，其第一版是1817—1834年间由设在哥达的佩尔特斯（Justus Perthes，1772—1843）的大地理出版社分别陆续出版，后来还定期出版了各种新版和补编，直至1930年。

在此期间，地图绘制技术已经能够在地理学的结构或空间关系方面，精确体现出其他科学的数据资料。这大大扩展了地图绘制人员的专业领域，既包含了岩石圈、水圈和大气圈等的自然现象，也包含了人文地理学各分支学科的素材。

最早的有关气象学方面的实例，有哈雷配合其《信风和季风的历史解说》一书一起发表的风向图（1686年）。哈雷用特殊的楔形线来标示风向，而在18世纪的地图上采用了人们更为熟悉的箭头标记。自1806年引入了蒲福风级后，又添加了“羽状线”或侧划线来表示风力强度。哈雷在1701年引用的等值线或等值的“曲线”，到19世纪被改用于表示气象状况。洪堡在绘制植被分布时使用了等温线，即年平均气温相等线（1817年）。伯格豪斯（1797—1884）在绘制世界气压图（1838年）时首先使用了等压线，也就是平均气压相等线，用与赤道平行、横贯海洋的直线来表示海平面上的气压状况。巴肯（Alexander Buchan，1829—1907）在1868—1869年间出版的世界月和年等压线图，显示了在不同经度和纬度处的气压变化情况。在气候概要图上，卢米斯（Elias Loomis，1811—1889）绘制的美国东部地区的气候概要图（1846年），集中标示了有关风、云、降水、气压和温度等综合数据资料。1851年8月到10月间的万国博览会，还首创通过电报发布每日天气图。

在18世纪绘制的磁偏角（磁差）图和磁倾角（磁倾）图，反映了经度与地磁现象之间的相关性。在哈雷的大西洋等磁偏线图和世界等磁偏线图中，海洋上就标绘了1700年的等磁偏线，兰伯特（J.H.Lambert，1728—1777）则在1770年将等磁偏线扩大到全球的陆地表面。惠斯顿（William Whiston，1667—1752）在和其短论《利用磁针向上或向下倾斜测定经度和纬度》（The Longitude and Latitude found by the Inclinatory or Dipping Needle，1721年）一起出版的英格兰东部和法国西北部地图中，首先采用了等倾线，即磁倾角相等线。1768年，维尔克（J.C.Wilcke，1731—1796）绘制了一幅世界等倾线图。洪堡在他的历次南美洲之旅（1799—1803）中，曾观测过磁场强度从两极向赤道逐渐减弱的现象，他在1805年对各等磁力线区域绘制了一幅草图。最早的等磁力线图，是由汉斯廷（C.Hansteen，1784—1873）绘制的欧洲西北部等磁力线图（1825年）和世界等磁力线图（1826年）。

在这一时期，对地壳表面自然资源的绘图法描述也提上了议事日程。自16世纪以来，人们就在地图上标明了各处的矿产资源和开采情况，在18世纪早期还标示了英格兰西南部煤层的地质断面。科学农耕方法的进步与人们对土壤的关注程度密切相关，这种进步体现在帕克的《东肯特地区自然地理图》（边码611）上，也体现在和农业部的报告一起发表的“土壤图”（1794—1810）上。在这类土壤图中，不同的土壤都被标示出其特有的结构状态和肥沃程度。这类新型地图可以满足年轻的地质科学各方面的要求，诸如扩大地质观测范围，对地形地貌的自然蚀刻现象进行系统研究，以及对连续性岩层形成进行分类等。

在布歇根据盖塔尔（J.E.Guettard，1715—1786）的调查研究绘制的法国和欧洲西北部的矿物学地图（1746年）中，首先是试图将在大范围内进行的地质观测结果汇总（图版32B），然后再确定岩层和沉积矿床的结构状态，并且用不同的符号标明化石埋藏的地点和矿床的位置。在18世纪末，“矿物勘探家”史密斯（William Smith，1769—1839）发现了岩层形成与其所埋藏的化石之间的密切联系。他编制的地层分布表，则为他的巴斯地区的彩色地质图（1799年），以及以5英里比1英寸的比例绘制的英格兰和威尔士全图（英格兰和威尔士地层草图，1815年），还有英国各郡的21幅地质图提供了关键性的解释，而后两类彩色地图是他的技术成熟之作。

1809年，麦克卢尔（William Maclure，1763—1840）出版了一幅美国东部的地质图。1825—1835年间，博蒙特（J.B.A.L.L.Elie de Beaumont，1798—1874）和迪弗勒努瓦（0.P.A.P.Dufrénoy，1792—1857）根据英国的地质分层方式制作了一幅法国地质图。这些都是独立完成的成果。使用公共资金进行地质勘测工作是由英国首创的。1814年，麦卡洛克（John MacCulloch，1773—1835）被任命为英国陆军测量局的地质学家，这个测量局还于1826年在爱尔兰设置了地质分支机构。1832年，德拉·贝什（H.T.De la Beche，1796—1855）被授权为英格兰西南部的1英寸比例的地形图增添地质颜色。3年以后，其中8幅出版，又正式成立了地质调查局作为陆军测量局的一个分支机构，由德拉·贝什任局长，继续绘制1英寸比例的地质图，这一机构也是第一个国家地质勘测部门。在1850年之前对冰蚀现象的研究，导致人们绘制了第一批冰碛地图。

对农业资源和矿产资源的地图测绘工作，为经济绘图学的发展指明了方向。这个领域中的一次开拓性的尝试，也是超前一个世纪的预见性工作，是由克罗姆（A.F.W.Crome，1753—1833）于1782年在德绍出版的一幅欧洲地图。这幅地图用符号标明了56种产品和主要商业中心的分布情况，还配有各个国家的面积和人口情况一览表。(https://www.daowen.com)

19世纪上半叶，由伯格豪斯编辑（边码620），佩尔特斯在1838—1848年间分卷出版了著名的《自然地图集》（Physikalischer Atlas），对自然地理学的发展作了概括。书中还将气象学、水文学、地质学、地磁学、植物地理学、动物地理学和人文地理学等各个学科的数据资料，整理成90幅带有坐标轴的插图，配有说明，还附有研究报告。在这部图集里，伯格豪斯有效地应用了19世纪引入的一些绘图新技术。

伯格豪斯在其“人文地理分布学”（anthropogeography）和“人种学”（ethnography）部分中，曾仅用生物学术语论述人类地理学，但地图则已被用于对从统计学记录中摘录的社会地理学论据进行定量比较和描述。据称，在1835—1855年的酝酿期，“现今已知的用来描述人口数量、分布、密度和迁徙的几乎每一项技术，在当时可能都已形成”。

最早的一批人口地图都是在不列颠群岛绘制的，当地自1801年就开始了定期的人口普查工作。在1838年发表的铁路专员关于爱尔兰的总结报告，就采用了哈尼斯（H.D.Harness，1804—1883）“根据新的设计”绘制而成的有6幅地图的地图集作为图解说明，这些新的设计是许多现代绘图技术的先导［6］。在哈尼斯的两幅交通地图上，标明了一些公共运输工具载运的乘客数量以及货运容量，他还绘出了“阴影流”（streams of shade），其宽度与所代表的运输量成正比。这是采用“流量线（flow lines）绘图的最早实例（图336）。哈尼斯在其标示“人口相对密度”的地图上，就像他的交通地图一样，用实心的黑圆标示城镇和都市，这些黑圆的大小与1831年人口普查所得的人口规模成比例。在人口地图上，他也采用蚀刻凹版阴影，分为四级来表示乡村人口的密度，并辅以最新数字来表示每平方英里的人口数。密度阴影并不以进行人口统计的行政区边界划分，只是与居民区相对应，因而哈尼斯也是采用所谓的“分区密度技术”的第一位绘图学家。

起初，哈尼斯方法的独创性似乎并没有引起人们的注意，但在以后配合人口普查报告发表的地图中，这些方法却结出了硕果。例如在1841年爱尔兰的普查报告中，就采用了类似的分布技术来标示人口、住房、教育和农业资产情况。在由彼得曼（August Petermann，1822—1878）绘制的不列颠群岛的人口地图（1849年和1851年）中，引入了最初由哈尼斯开创的表示区域分布的密度阴影线方法和用分级的点或圆来表示城镇和都市的方法，将其作为常规使用的技术。同样，在彼得曼的不列颠群岛的霍乱流行区域图（1850年）上，标示了受到1831—1833年间的流行病袭击的各行政区的分布情况，尽管这还不是最早的医用地图，却说明了绘图学家能够为疾病地理学作出贡献。

由此可见，在19世纪中期以前，地图绘制人员就已经预见到了如今为人们所熟悉的“描绘一个区域原始的自然、经济、人文和社会状况”的方法。