高一地理第一冊地圖單元補充資料~地理學發展史之二

地理學發展史,可以分為古代、近代和現代三大階段  


近代地理學(19世紀~20世紀50年代)

近代地理學是同工商業社會相適應的知識形態。它的特點是以對地球表面各種現象及其關係的解釋性描述為主體;其邏輯推理和概念體系漸趨完善;學科日益分化,學派林立。德國為近代地理學的發源地,較早受其影響的是法、英、俄、美等發達國家,然後受影響的是不發達國家,包括中國。

產生時期(19世紀初~19世紀後期)  
最傑出的人物是德國 A.von洪堡和C.李特爾。他們不僅是德國,也是全世界近代地理學的奠基人。
弗里德里希·威廉·海因里希·亞歷山大·馮·洪保德Friedrich Wilhelm Heinrich Alexander von Humboldt,1769年9月14日-1859年5月6日),著名的德國自然科學家、自然地理學家,近代氣候學植物地理學地球物理學的創始人之一;涉獵科目很廣,特別是生物學地質學
「洪堡德」的圖片搜尋結果

洪堡德被公認為近代地理學的奠基人,在其他一些學科如氣象學、地球物理學、海洋學等方面也多有建樹。由於洪堡德的科學活動和學術思想,才使得千百年來純經驗性的地理描述,進入到科學的行列。
洪堡德非常重視實踐,他的足跡遍及西歐、中亞和美洲。在他重要的1799~1804歷時五年的考察中,測量了安第斯山的高峰,探尋了亞馬遜河的源頭,還曾經攀登了厄瓜多的欽博拉索山(海拔6272米),並登到距離頂峰只有150米的高度,創造了當時的登山高度世界記錄,並一直保持了36年。這次旅行,他採集標本達6萬件,並且測定了大量有代表性的自然地理數據。回國后,他整理出十本著作,其中包括著名的「1799~1804年在新大陸熱帶區域旅行記」(共30卷)和《植物地理論文集》等。
洪堡德繪製的地形剖面圖
洪堡德注重實踐觀測也善於創新思索,他總是試圖將觀察到的自然現象進行綜合的分析和比較,以至於他不得不攜帶幾十種不同的儀器來完成他心目中的考察目標。於是,一個個的科學發現上的「第一次」出現了:第一幅全球等溫線圖由他繪製完成;最先發現了植物分佈的水平分異性和垂直分異性;第一次用圖解的方法來研究洋流;首創「磁暴」這一名詞;第一次科學地分析了溫度隨海拔升高而降低的規律等。
洪堡德繪製的全球等溫線圖 

洪堡將畢生貢獻於考察自然界,足跡遍歐洲和南北美洲。他的報告《新大陸熱帶地區旅行記》(30),是新大陸自然、經濟和政治的第一部百科全書和拉美北部的第一部區域地理著作。他提出世界年均溫等值線圖和大陸性概念、以及植物緯向水平地帶學說,是地理學的重要理論,從而公認他為自然地理學和植物地理學的創始人。洪氏代表作《宇宙》,解決了近代地理學的三大問題:①認為地球是統一整體,人類是自然的一部分;②主要探討地表各區域相互關聯現象的差異性;③研究特定自然要素,應注意其與周圍環境的關係。


卡爾·李特爾(Carl Ritter 1779年-1859年),是德國人,於1779年8月4日出生在奎德林堡,後世稱之為人文地理學之父。
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1796年,他入讀了哈雷大學,讀自然科學文史等課程。1819年,他擔任法蘭克福大學歷史學教授,1820年擔任柏林洪堡大學首任地理學教授,直到1859年9月28日他逝世。
他主張在地理學中貫徹因果聯繫觀點,運用經驗法(實地觀察)和比較法,對區域地理的研究強調各種地理現象(有機的、無機的、人文的、非人文的)的因果關係,從而揭示區域個性;在具體研究工作中,偏重人文現象,把自然作為人文的基本原因,認為自然決定人類歷史的發展;聲稱每一大陸各有其特定的形狀與位置,對人類發展各自起著特定作用,用自然解釋人文。他的名言是「土地影響著人類,而人類亦影響著土地」,被認為是近代地理學中人地關係的最早闡發者和人文地理學的創始人
雖然他也注意自然現象及它們之間互相存在的關係,但最終他關注的是人與自然界之間的關係。他認為地理學就是研究「空間分布的各種架構原理」的科學。,他還認為地理學的基本概念是差異性中的一致性,從而導出這門學科的兩個基本部分:系統地理學和區域地理學。
李特爾著名的學術界名著叫《地學通論》,又名《地球科學與自然和人類歷史》。該書確定了區域的概念和層次。

發展時期(19世紀末~20世紀50年代)  
費迪南·馮·李希霍芬男爵Ferdinand von Richthofen;1833年5月5日-1905年10月6日)是一位德國旅行家、地理和地質學家、科學家。
19世紀末將地球表面分為4個圈(岩石圈、大氣圈、水圈和生物圈),認為地理學是研究地球表面及其有成因聯繫的事物和現象的科學。
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20世紀初,瑞典S.德·耶爾充實了李氏關於地球表面的內容,認為它是岩石圈、水圈、大氣圈、生物圈和人類圈 5個圈的交互重疊地帶。這樣,地理學的定義便具體化了。 

上世紀末到本世紀初,西方發達國家的大學大量設立地理系,地理學開始成為一個職業領域。隨著地理學的進一步發展,出現了各分支學科的分化,在氣象學、海洋學、土壤學等獨立發展后,一些地理學家強調區域或景觀的方向,另一些學者則推行了人文化運動,使地理學的人文分支蓬勃發展。20世紀30年代以後,地理學逐漸向參與經濟工作過渡,西方的應用地理學和蘇聯的建設地理學應運而生。

近代地理學在其發展過程中取得了許多成果,並形成了3種傳統和3個學派。

生態傳統與環境學派  
早期的近代地理學是從生態觀點出發,將人作為地球表面的一個因素看待,代表人物是德國F.拉采爾。
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拉采爾(Friedrich Ratzel,1844年-1904年)德國地理學家地理環境決定論的倡導者,曾任萊比錫等大學教授。
他早年研習動物學、地質學、比較解剖學,後轉攻地理學。主要研究人文地理,按自然條件或人文現象的綱目系統論述地理環境的決定性影響。他深受李特爾的思想影響,並運用了達爾文生物進化論的觀點,認為人是地理環境的產物,地理環境是人地關係的主導因素;他又在斯賓塞的思想影響下,提出國家與社會是生命有機體的論點。在其主要著作《人類地理學》中,強調地理環境決定人的生理、心理以及人類分布、社會現象及其發展進程;在所著《政治地理學》中,把國家比做生命有機體,認為向鄰國擴張領土是其生存的基本法則。
拉氏學生、美國E.C.森普爾女士在20世紀初系統地闡述了環境對人類的支配作用。
另一個美國地理學者E.亨廷頓著有《文明與氣候》和《人文地理學》,詳述了氣候決定論。

20世紀最初的20年,歐美各國出現了對環境決定論的懷疑和否定,人地相關的可能論和生態調節論應運而生。其主要代表人物是法國P.維達爾-白蘭士及其弟子J.白呂納。
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維達爾·白蘭士法語Paul Vidal de la Blache,1845年1月22日-1918年4月5日),法國地理學家,法國近代地理學奠基人。1866年畢業於巴黎高等師範學校。曾先後擔任南錫大學(1872~1877)、巴黎高等師範學校(1877~1898)和巴黎大學(1898~1918)教授。
主要從事區域地理與人文地理的研究,主要研究自然與人文的空間關係。
  • 認為地理學應研究各種相關現象的因果關係,並通過對地表不同部分的比較和分析,找出其聯繫的一般法則;主張通過具體區域研究人地關係,成為法國區域綜合學派的奠基人;
  • 反對環境決定論,認為人類的生活方式不僅是地理環境主宰的產物,而是許多複雜因素作用的結果,習慣勢力對人的社會性質具有很大作用,並認為地理環境中存在許多利用的可能性,但其具體利用途徑卻決定於人的選擇;這種觀點成為人文地理學中或然論的理論基礎,對歐美地理學思想的發展具有重要影響。
維氏認為地理學的任務是闡述自然和人文條件在空間上的相互關係;白氏的觀點更為明確,:「環境雖足以影響人類之活動,人類亦有操縱與征服環境之能力」。生態調節論的宣揚者是美國H.H.巴羅斯,他認為地理學應該人文化,成為人類生態學,並是地理學用生態方法參與實際工作的開創者。由於西方於20年代后、蘇聯於30年代后、中國於50年代后均展開了對地理環境決定論的批判,環境派的決定論觀點到20世紀中已被遏止。

補充\地理學中的「人地關係」
地理學中所指的「人地關係」,即為探討地理環境與人類活動相互關係的「環境
論(Environmentalism)」。
傳統上的人地關係理論包括「環境決定論(Environmental Determinism)」與「環境可能論(Environmental Possibilism)」兩大學派
環境決定論注重環境對人類生活的影響,強調人類活動與文化發展,處處受到自然環境的控制與支配,以德國地理學家雷次兒為代表。
而環境可能論則較重視人類可改變自然環境的觀點,認為自然環境裡具有許多可能性,端賴於人類的選擇、利用與應用,「人定勝天」即為此派學者提出的重要概念,以法國地理學家白蘭士為代表。
現代的人地關係則隨著時代與大環境的演變,出現了「環境協調論(Coordination Theory)」的觀點,由1930年英國地理學者羅士培提出,1960年代美國地理學者巴羅斯確立其學術地位,並稱地理學為人類生態學,主張人文地理學應具備兩大課題:淤人對周遭自然環境的適應;于人與自然環境間的相互影響與關係。
由此可知,地理學中的人地關係環境論,由早期的決定論至可能論,演變為近期更為重視人地互動合理性的協調論,也與今日全球環保意識、生態平衡觀點相互呼應。

描述傳統與區域學派  
對地表各種現象的分佈進行記載和描述,是地理學最古老的傳統。為此,須把地球表面按等級序列分成區域。
近代地理學區域學派的首倡者是德國A.赫特納,繼承者是美國R.哈特向20世紀初,李希霍芬及其弟子赫特納提出了地理學的核心應是區域研究。根據赫氏觀點,哈特向分別於30年代末和50年代寫了《地理學的性質》和《地理學性質的透視》兩本專著,認為地理學研究地球表面的地域分異特徵,部門地理學是起點、區域地理學是終結。但終因其僅以區域綜合代換地表機理探討,效果頗不理想。不過,經赫、哈二氏的倡導,特別是法國E.de馬東、A.德芒戎,美國D.S.惠特爾西、P.E.詹姆斯等的努力,20世紀中葉在西方出現了一個區域地理的黃金時代。

蘇聯的區域地理既受到西方、主要是德國的影響,又具有自己的傳統。30年代初形成了以Н.Н.巴蘭斯基和H.H.科洛索夫斯基為首的經濟地理的區域學派。

綜合傳統與景觀學派
為使對地表紛紜多樣的現象研究深入,出現了從發生學觀點、用綜合方法劃分地表類型的景觀學派,以彌補環境學派和區域學派的不足。景觀具有地表可見景象的綜合和某個特定區域等含義。
德國O.施呂特爾於19世紀末和20世紀初提出景觀學說,認為地理學的中心是對可見景觀的研究,景觀是一個區域結合的外貌單元,其中「可以感覺到的」具有地域意義的自然和人文現象,共同形成一種獨特的結合。著有《早期中歐聚落區域》(3卷,1952、1953、1958)此書論述了公元6世紀時中歐聚落,提出文化景觀與自然景觀的區別,並最早把人類創造景觀的活動提到方法論原理

同時代的德國S.帕薩爾格則認定景觀是一種地域類型,即地表相關要素的集合體,其界限的確定最為重要,劃分的最好標誌是植被。以後蘇聯Л.С.貝爾格的景觀地理帶,便是受到帕氏思想影響而形成的。

20年代中期,美國C.O.索爾發表著名論文《景觀的形態》,把景觀看作地表的基本單位。他認為景觀由兩部分疊加構成:自然景觀,即一地區在人進入前的原始景觀;文化景觀,即被人所改造過的景觀。索爾及其許多弟子研究了大量景觀變遷的實例,揭示了人在改變地球面貌上的作用,使當時的環境派理論和區域派程式相形見絀。

近代地理學在發展中還取得許多重大成果。
美國M.F.莫里於19世紀中期提出第一個大氣環流模式,發表了近代海洋學的第一部著作《海洋自然地理學》(1855)
俄國В.В.道庫恰耶夫於19世紀後期提出土壤地帶性學說和自然地帶學說;
美國W.M.戴維斯於19世紀末提出侵蝕輪迴學說
戴維斯,美國地理學家、地質學家,美國地理學奠基人。1850年2月12日生於費城,1934年2月5日卒於帕薩迪納。1869年畢業於哈佛大學,1890~1912年任哈佛大學教授。 



侵蝕輪迴學說戴維斯的學說認為最初的隆起地面被侵蝕作用逐漸夷平。也就是說,主要的搬運力-河流,到達侵蝕基準面之後,將不再具有下蝕的能力,最終地形將是一片接近平坦的準平原。



侵蝕輪迴學說正文指地表在河流作用下,地貌形成與發展經歷幼年期、壯年期和老年期階段的學說,又稱地貌輪迴說、地理輪迴說。 由美國WM戴維斯於1889年提出。 他認為地貌是構造、過程(指各種外力作用過程)與階段(指發展階段)的函數,並首先假設有一個因構造運動從海底抬升的陸地,由於抬升迅速,地面立即受到侵蝕,原來的低平地形變為高山、深谷、陡坡;然後,構造運動處於長時間的穩定,高地被蝕低,河谷漸變寬淺,緩坡又復盛行;最終整個地面變成僅有微小起伏的的平原地形


德國W.P.柯本從20世紀初起到30年代,提出氣候分類法和大陸氣候模式;
Wladimir Peter Keppen (1846~1940)德國氣候學家。 1846年9月25日生於俄國彼得堡(今列寧格勒),1940年6月22日卒於奧地利格拉茨。 1866年進入彼得堡大學植物專業學習。 1870年以植物生長同溫度的關係的論文獲萊比錫大學博士學位。 1871~1873年在彼得堡氣象台工作,1874年起任職於德國漢堡海軍氣象台。 1884年完成世界溫度帶分佈圖。 1900年發表了《按世界植被的一種氣候分類》的論文,1918年發表了《按溫度、降水及其年變化的氣候分類》的論文,完成其氣候分類(見柯本氣候分類 ),以後又不斷修正分類指標,1936年在《氣候學手冊》中公佈其最後的修正方案。 柯本的氣候分類法,成為以後許多氣候分類工作的基礎,在各國廣泛使用。柯本的主要著作有《普通氣候學》(1906)、〔地質時期氣候》(1924,與AL韋格納合著)和《氣候學手冊》(5卷,1927~1940,與R.蓋格合編)。




英國H.J.麥金德先後於19041919年推出「陸心說」(即「心臟陸地說」)的地緣政治理論;英國A.J.赫伯森完成世界自然區劃;
德國W.克里斯塔勒於30年代提出中心地學說。
蘇聯М.И.布德科於1956年發表《地表面熱量平衡》等。

高一地理第一冊地圖單元補充資料~地理學發展史之一

地理學發展史,可以分為古代、近代和現代三大階段  


一、古代地理學(上古時期至18世紀末)

古代地理學是農牧業社會的產物。其特點是以地理知識的描述性記載為主;學科內外分化不明顯;由於環境差異和交通不便,古代地理學的體例和內容具有顯著的地域差異。


古希臘羅馬  古希臘羅馬地理學繼承了古埃及地理學運用數學探討地理現象的傳統,成為西方地理學發展的源流
其早期重要奠基人,是公元前 5世紀的希羅多德,他最早探索了歷史上的人地關係、討論了區域的界線;希波克拉底創立了人的 4種氣質學說,探討了環境對人類行為的影響。稍後,德謨克利特對宇宙的無窮性、大氣現象的原因、生物對氣候的依存以及地理環境與人類社會的關係,進行了觀察和推測。柏拉圖從唯心論出發,認為圓是最完美的對稱形,演繹出圓的地球位於宇宙中心,這是球形說最早的概念。柏氏的學生亞里士多德,則唯物地認為地球和天體都是原質構成的,從實驗材料和實地觀察中進行了歸納判斷,科學地證實了大地球形說。 



(1)代表性人物主要有古希臘的埃拉托色尼和羅馬時代的斯特拉波、托勒密

1.埃拉托色尼(Eratosthenes,公元前275一前193)生於希臘在非洲北部的殖民地昔勒尼(cyrene,在今利比亞)
被西方地理學界尊為「地理學之父」,他不僅第一次合成了 geographica(意為地理學或大地的記述)這個術語,而且用兩地竿影換算出弧度,計量了地球的周邊是252000希臘里(約摺合為39690公里),已近於近代的實測值。埃氏不僅是古代數理地理的創始人,還發展了亞里士多德的居住適應地帶學說,將世界分為歐洲、亞洲和利比亞(以後的非洲)3個地區,以及一個熱帶、兩個溫帶和兩個寒帶等5個地帶,並首次根據經緯網繪製世界地圖。

埃拉托色尼被西方地理學家推崇為「地理學之父」,除了他在測地學和地理學方面的傑出貢獻外,另一個重要原因是因為他第一個創用了西文「地理學」這個辭彙,並用它作為《地理學概論》的書名。這是該辭彙的第一次出現和使用,後來廣泛應用開來,成為西方各國通用學術辭彙。


ar埃拉托色尼(Eratosthenes) 是古埃及亞歷山大圖書館的第三任館長。他最有名的貢獻之一是於240BC,不離亞歷山大城一步,而能於一小時內,就以實驗證明了地球是圓形的,以及計算了地球的圓周。

他所使用的方法相當簡單:1. 以一根八尺長的圓棍,在”夏至 (summer solstice)”時,豎立在亞歷山大城 (Alexandria) 。於正午時,由它的陰影及棍子的長度,他量出太陽與地平面的”仰角”(elevation angle, a ) 為7°12’。


2. 事先知道阿斯旺城 (Aswan,古稱Syene) 是在亞歷山大城的正南方 (見地圖) [即延著地球的同一南北的子午線 (meridian)] (註: 依近代太空測圖,這只是大略正確的假設。),以及兩城之間的距離。

3. 事先知道 阿斯旺城 位於北回歸線 (Tropic of Cancer) 上。[即在”夏至″正午時,太陽在阿斯旺城的正上方 (a = 0°)]。

shadow   fig2

結論:由上面測量結果,我們可得到下面的結論:

1. 由於在亞歷山大城 及阿斯旺城,所測太陽的仰角”a”不同,因而推知地球不是平的 (flat),而是圓形的 (round)。
2. 假設地球是圓的,以簡單的圓形幾何,我們可以下面公式計算地球的圓周。fig5          因綠色的弧長 (arc length) D (亞歷山大城 至阿斯旺城之間的距離) 是圓周長的 a/360 分之一,因此圓周長是D 的360/a 倍:
地球圓周長=  360D/a 。
只要知道兩城間的距離(D),及仰角(a),就可計算出地球的圓周。
用上面公式計算地球圓周的準確性,主要是依靠亞歷山大城 至阿斯旺城之間的距離以及兩城是在同一子午線上兩個假設。如以埃及人當時所知, D = 925 公里,加上所測知的仰角,a = 7°12′= 7.2°, 代入上面公式,我們很容易算出:
地球圓周= 45,931 公里。
現代高科技的測量是: 地球南北方向周長是 40,008 公里。(延赤道東西的圓周長是 40,075公里)。
<兩者之間有14.8%的誤差。此差異的主要原因是由於於下面因素: (1) 古埃及當時測量的從亞歷山大城 至阿斯旺城間的距離(D)不準確,(2) 兩城只是大約在同一子午線上,(3) 地球是橢圓形 (ellipse) 。
如果以現代的測量,兩城間的距離 D = 842.7 公里,我們可得到 “埃拉托色尼”所測的地球圓周應是 41,844公里。這答案就只有4.6% 的誤差,真不錯(not bad for one day’s work) 。
不管如何,埃拉托色尼(Eratosthenes) 在兩千多年前,就有正確的科學觀念。這證明古人跟現代人一樣聰明。智慧是人類天生的本質,不是進化來的。

2.斯特拉波,古羅馬地理學家、歷史學家。約公元前64或前63年生於小亞細亞的阿馬西亞,約公元23年去世。
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《歷史學》約在公元前20年成書,敘述從迦太基衰落到愷撒之死一段時期的歷史,僅存少數殘頁。《地理學》在斯特拉波去世前不久完成,除第7卷外全部保存下來。該書第1、2卷為緒論,討論了以天文學和幾何學為基礎的數理地理以及研
斯特拉波     
究地表和大氣圈的自然地理學,評論了埃拉托色尼、喜帕恰斯、波西東尼斯等前人的著作,提出了地理學家首先應確定地理學的研究對象等一些原則,描述了海、大陸和氣候帶等。第3~17卷分論當時歐洲人已知的世界各地區,按政治單元進行區域描述,內容包括自然特徵、物產、城市、居民及其生活方式、風俗習慣等。其中8卷寫歐洲,6卷寫亞洲,另一卷可能寫利比亞(今非洲,即第7卷)。《地理學》是西方古代地理學的一部經典著作,對西方地理學的發展有長期的影響。它是引用前人著作彙編而成,有些地區的描述詳簡適宜,雜有一些神話和許多已不存在的地名等。

斯特拉波認為,地理學是對人類居住世界的描述,不僅要研究一個地方的自然屬性,還要研究它們之間的相互關係。他不同於埃拉托色尼、喜帕恰斯等前輩學者,記錄了存在於地面的人、動植物和陸地、海洋,為描述地理學奠定了基礎;對已知世界進行了區劃和分類,成為區域地理研究的代表;把海岸分為岩岸、沙岸和潟湖等類型;研究了陸地上升、下沉和三角洲的形成;第一個描述了非洲沙漠中的綠洲,正確解釋了尼羅河的泛濫,將其歸因於衣索比亞夏季豐沛的雨水;指出火山土、碎屑土和沖積土的肥力不同;提出自然因素對人文現象(如聚落、人口密度和風俗習慣)有很大影響,注意到歷史對地理的作用。

3.托勒密
克羅狄斯·托勒密克羅狄斯·托勒密(古希臘語:ΚλαύδιοςΠτολεμαῖος;拉丁語:ClaudiusPtolemaeus,約90年—168年),又譯托勒玫或多祿某,相傳他生於埃及的一個希臘化城市赫勒熱斯蒂克。古希臘天文學家、地理學家和光學家。托勒密寫下一系列科學著作,當中三部對伊斯蘭世界和歐洲的科學發展有著頗大的影響。第一部是《天文學大成》 (古希臘語:ΗμεγάληΣύνταξις,意謂「巨著」)。第二部是《地理學指南》 ,是一部全面探討希臘羅馬地區地理知識的典籍。而第三部是有關占星學的《四書》 ,書中嘗試改進佔星術中繪製星圖的方法,以便融入當時亞里士多德的自然哲學。

約公元90年生於埃及的托勒馬達伊。曾在亞歷山大城居住和工作,168年去世。一生著述甚多。其中《天文學大成》(13卷),是根據喜帕恰斯的研究成果寫成的一部西方古典天文學百科全書,主要論述宇宙的地心體系,認為地球居於中心,日、月、行星和恆星圍繞著它運行。此書在中世紀被尊為天文學的標準著作,直到16世紀中哥白尼的日心說發表,地心說才被推翻。另一部重要著作《地理學指南》 (8卷)是古希臘有關數理地理知識的總結,主要以馬里努斯的工作為基礎,參考亞歷山大城圖書館的資料撰成。第1卷為一般理論概述,闡述了他的地理學體系,修正了馬里努斯的製圖方法。第2卷至第7卷列有歐、亞、非三大洲8100處地點位置的一覽表,並採用喜帕恰斯所建立的緯度和經度網,把圓周分為360份,給每個地點都註明經緯度坐標。第8卷由27幅世界地圖和26幅局部區域圖組成,以後曾多次刊印,稱為《托勒密地圖》 。


托勒密認為地理學是對地球整個已知地區及與之有關的一切事物作線性描述,即繪製圖形,並用地名和測量一覽表代替地理描述。他在《地理學指南》中採用了波西東尼斯錯誤的地球周長數字,又在繪製陸地向東延伸中增加了誤差。把有人居住的世界想象為一片連續不斷的陸塊,中間包圍著一些海盆,並在地圖上表明:印度洋的南面還存在一塊未知的南方大陸(見古希臘羅馬地理學)。直到18世紀英國探險家J.庫克的探險航行,才消除這個錯誤。他在《地理學指南》中還提出了兩種新的地圖投影:圓錐投影和球面投影。


克羅狄斯·托勒密       
《托勒密地圖》
托勒密總結了希臘古天文學的成就,寫成《天文學大成》十三卷。其中確定了一年的持續時間,編製了星表,說明旋進、折射引起的修正,給出日月食的計算方法等。他利用希臘天文學家們特別是喜帕恰斯(Hipparchus,又譯伊巴谷)的大量觀測與研究成果,把各種用偏心圓或小輪體系解釋天體運動的地心學說給以系統化的論證,後世遂把這種地心體系冠以他的名字,稱為托勒密地心體系。
巨著《天文學大成》十三卷是當時天文學的百科全書,直到開普勒的時代,都是天文學家的必讀書籍。《地理學指南》八卷,是他所繪的世界地圖的說明書,其中也討論到天文學原則。他還著有《光學》五卷,其中第一卷講述眼與光的關係,第二卷說明可見條件、雙眼效應,第三卷講平面鏡與曲面鏡的反射及太陽中午與早晚的視徑大小問題,第五卷試圖找出折射定律,並描述了他的實驗,討論了大氣折射現象。此外,尚有年代學和占星學方面的著作等。

(2)中國最早的地理著作是戰國時代的《尚書·禹貢》和《管子·地員》。《尚書·禹貢》按地理特徵將古代中國版圖分為九州,並概要記載各地自然條件、經濟活動和物產交通,堪稱世界上第一部綜合地理作品。《管子·地員》探索了中國土地的分類和山地植物的垂直帶譜,是世界上最早對土地進行系統分類的作品。

後來的酈道元的《水經注》至今仍為考證中國水資源和水環境演變的要著;沈括的《夢溪筆談》一書提出了河流的侵蝕、搬運和堆積作用,並用以解釋華北平原形成的原因,較西方類似的見地早4個世紀。

(3)近古時期(1518世紀)  
本期的重大事件是中國的鄭和「七下西洋」和西方的地理大發現
哥倫布之後開始了人類歷史的新紀元,即西方由中世紀封建制向近代資本主義的過渡階段。地理大發現給地理學帶來的影響是巨大的,可以從3方面闡明:
①地理大發現期間,成功地在遠程航行中運用了羅盤,並精密地測定了經度,技術的改進和數據的積累導致了地圖學的革新。16世紀初,P.亞皮安繪製了一個地球的心狀圖,其弟子G.墨卡托於1569年繪成了一幅適用於航海的等距圓柱投影世界全圖,成為第一個將整個地球表面描繪在平面上的人,爾後又編繪《墨卡托地圖集》在中國,義大利傳教士利瑪竇編繪的世界地圖,改變了中國學者沿用的「天圓地方」、「華夏居於寰宇之中」的舊觀念。
墨卡托     墨卡托编制的世界地图墨卡托地圖集
②通過15世紀末到18世紀的地理探險和發現,出現了一些學術價值較高的地理著作。德國S.明斯特爾的《宇宙誌》於1544年出版,被認為是地理大發現的早期代表作。德國B.瓦倫紐斯的《普通地理學》首次將地理學領域區分為專論和通論兩大部分,前者描述地區特徵,後者揭示全球性法則。中國明末出現資本主義萌芽后,也在同期進行了實地考察和理論探索工作,如徐霞客的《徐霞客遊記》已有不少成因方面的論述;清初劉獻廷提出地理學要闡明「天地之故」,即探討地理現象形成的原因等。但是,沒有成為中國古代地理學的主流,中國古代地理著述多描述性記載,缺少對地球表面整體規律的研究。這是近代中國地理學落後的原因之一。
15世紀20年代到17世紀20年代,西歐出現了「文藝復興」,藝術和科學得到蓬勃發展,從而使學者能對自然界和人類活動的某些法則進行概括。當時的地理考察和發現,為哲學家和科學家提供了豐富的自然、人文及二者關係的具體素材。另一方面,新生的地理唯物論又給予地理學發展以難以估量的影響。17世紀法國哲學家孟德斯鳩提出的氣候決定論,18世紀德國哲學家I.康德的二元論,均成為近代地理學的方法論基礎。總之,從1518世紀,地理學處於由古代向近代轉變的時期。西方地理學用了3個多世紀,完成了技術革新、資料積累和建立地理唯物論的哲學基礎3方面的準備,為歐美近代地理學的建立創造了前提。

高一地理第一冊地圖單元補充資料~這才是地球的樣貌:波士頓學校引進新地圖,呈現陸地的真面目

 2017/03/21, 國際

美國波士頓公立學校(Boston Public Schools, BPS)近來使用一種地圖而受到關注。這種地圖較忠實呈現土地面積,但因為非洲、南美洲的面積被拉大,在過去因為「政治正確」的考量而未被普遍採用。這種地圖使用的是鮮少聽聞的「高爾—彼德斯投影法」(Gall-Peters Projection)。

「高爾—彼德斯投影法」的出現,是1855年由蘇格蘭牧師高爾(James Gall)在英國科學會的會議上發表。不過這個發現,一直到1885年才由《蘇格蘭地理雜誌》(Scottish Geographical Magazine)公開刊登。

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「高爾—彼德斯投影法」,特色是地圖面積較為準確,但無法兼顧形狀的視覺美觀。|Photo Credit:Strebe@Wiki CC BY SA 3.0

不過,高爾的這項發明卻引起地圖學界的爭議。1974年,德國歷史學家彼德斯(Arno Peters)聲稱自己繪製出「最正確」的世界地圖,但這份地圖與高爾的相差無幾,雖然各自的擁護者都堅稱對方不是原作。最後被普遍認可的處理,就是用兩人的名字來替這個投影法命名。

另外幾種較常被使用的地圖投影法,包括「麥卡托投影法」(Mercator Projection)、「羅賓森投影法」(Robinson Projection)、「古德投影法」(Goode homolosine Projection),以及「等角投影法」(Equirectangular Projection)。

(中央社)美國波士頓公立學校本週引進新的標準世界地圖,有些學生看見新舊地圖的差異,驚訝得合不攏嘴。一瞬間,他們的世界觀就此改變。

英國「衛報」(Guardian)報導,在新的地圖中,美國變小、歐洲也縮水、非洲和南美洲變得較狹長,但面積比往常大得多。在這個「假新聞」和「另類事實」充斥的年代,波士頓市政當局對新地圖將比傳統地圖更能反映地理真相充滿信心,也希望能為全美甚至世界各國學校豎立典範。

近500年來,無所不在的世界地圖一直以麥卡托投影法呈現。近500年來,無所不在的世界地圖一直以麥卡托投影法呈現。

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「麥卡托投影法」,優點是地圖的方向、陸地的形狀可以精準呈現,但缺點是高緯度地區會被等比放大。|Photo Credit:Strebe@Wiki CC BY SA 3.0

法蘭德斯出身的著名地圖學家麥卡托(Gerardus Mercator)1569年繪製出這張地圖,他在上頭畫出直線,主要是為了協助人們沿著殖民貿易路線航行,因而誇大了北半球面積,使得北美和歐洲面積比南美洲和非洲大,並將西歐放置於地圖中央。

「麥卡托投影法」影響了各洲和各國地理位置呈現。舉例來說,南美洲在地圖上看起來和歐洲差不多大,但事實上,南美洲面積是歐洲的近兩倍大,而在地圖上看起來與非洲幾乎一樣大的格陵蘭,實際面積約為非洲的1/14,阿拉斯加看起來也比墨西哥大,德國在地圖中心位置而非北方,是因為麥卡托改變了赤道的位置。

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「羅賓森投影法」,優點是盡量在視覺上彌補圓形地圖的變形問題,但缺點就是兩極附近的比例被嚴重放大。|Photo Credit:Strebe@Wiki @CC BY SA 3.0

波士頓公立學校幾天前開始,引進較鮮為人知的「高爾—彼德斯投影法」,使得美國、英國和歐洲其他地區在地圖上的面積瞬間縮水。教師把新舊兩幅地圖擺在一起,讓學生作比較。

歷史社會科主任史考特(Natacha Scott)說:「看著學生們的反應相當有趣,他們驚呼『哇!』、『不會吧,這是真的嗎?你們看非洲,它變大了』。」

她還說:「有些學生的反應相當逗趣,但看著他們質疑自認為已知的事情,非常有趣。」

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「等角投影法」是目前最常見的地圖,但是這個投影法的方向、面積完全變形,尤其兩極的面積被嚴重放大、拉長,僅有美觀的功能。|Photo Credit:Strebe@Wiki CC BY SA 3.0

自由報導,BPS助理督學強調,「這是思維轉變」;不過,質疑麥卡托地圖只是一個象徵,還要檢討其他科目過去以白人歷史為主的觀點,希望藉此帶動全美反思。

美國過去也有其他學校個別採用「高爾─彼德斯」地圖,但BPS是第一個全面推動的學區。當地125所公立學校,拉丁裔與非裔學生比例占86%以上,但掛在學校的麥卡托地圖讓他們誤以為自己的故鄉「卑微不重要」。

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「古德投影法」是少數的切割型地圖投影法,這種地圖可以真實呈現陸地面積,但缺點就是海洋的部分被切割。|Photo Credit:Strebe@Wiki CC BY SA 3.0