中国古代自然地理学

1. 古代中国对地理学的贡献

中国古代的物理成就

我国古代的科学技术成就中，属于物理学或与物理学有关的，可以提出力学、光学和声学等三个方面作一简要介绍。
（１）力学方面
①《考工记》一书中的有关记载。这是一本现存的有关我国古代手工业技术规范的书籍，可能是春秋时代（公元前７００至４００年）末年的作品。它记述了许多手工业的工艺制作与设施，汇集了至公元前３、４世纪时的工程技术知识。其中包含的力学知识，主要有：关于惯性的记载、滚动摩擦的论述、论箭的飞行与保持稳定，还记述了有关力的测量、斜面受力分析以及材料和施工中的一些软科学知识。
②《墨经》中有关力学知识的记载。《墨经》战国时代以墨翟（公元前４９０至４０３年）为首的墨家的代表作，分为“经”与“经说”两大部分。经说是经的注解。前者的内容大多是一些定义性质的条文，后者则带有定律的性质的解释。
《墨经》中的软科学知识已不全是实际生产知识的总结和记述，而是对力学现象进行了粗浅的概括，并进行了一些推理论证。诸如，关于时空观念、运动学知识、力的概念、力系平衡的论述，以及斜面、滑轮及其应用，等等。
现举一条关于杠杆的理论探讨以兹说明：
经下第２５条：“天（衡）而必正，说在得。”经说：“（衡），加重于一旁，必捶（垂），权重相若也。相衡，则本短标长，两相加焉，重相若，则标必下，标得权也。”
这一条说明了不等臂天平（秤）的平衡关系。可能是墨家探讨杠杆平衡关系的实验总结，说明墨家发现杠杆定律较之古希腊的阿基米德要早二百多年。但并没有阿基米德杠杆定理那样完整和定量化。
③侯风地动仪。这是东汉张衡（公元７８至１３９年）所制的世界上第一台地震仪。《后汉书张衡列传》上有下面一段记载：“（顺帝）阳嘉元年（即公元１３２年），复造侯风地动仪。以精铜铸成，圆径八尺，合盖隆起，
形似洒尊，饰以篆文山龟乌兽之形。中有都柱，傍行八道，施关发机。外有八龙，首衔铜丸；下有蟾蜍，张口承之。其牙机巧制，皆隐在尊中，覆盖周密无际。如有地动，尊则震，龙机发，吐丸而蟾蜍衔之，振声激扬，伺者因此觉知。虽一龙发机，而七首不动。寻其方面，甩乃知震之所在。验之以事，合契若神。自书典所记，未之有也。当一龙机发而地不觉动，京师学者咸怪其无征。后数日驿至，果地震陇西。于是皆服其妙。自此以后，乃令史官记地动所从方起”。
显然，这是一种测定震源方向的仪器。可惜，后来这架地动仪失传了。
我国考古博物学家王振铎在总结国内外学者复制研究工作的基础上，根据书上的记载和力学原理满意地复制成功了侯风地动仪的复原模型，它主要是一个利用了重心很高的“都柱”的不稳平衡。从这个仪器的制造来看，张衡已利用了力学上的惯性原理，同时他对地震波传播和方向性也一定有所了解。这些在当时来说都是十分了不起的。
④记里鼓和指南车。这是三国时魏人马钧根据以前的记载模仿制成的两种利用各种齿轮的复合运动传动的自动机构。记里鼓是利用原动齿轮带动大小不同的一套从轮，使车轮转动把车行的里数自动地表示出来的一种装置。
指南车是利用一套能自动离合的齿轮系统的定向装置，使得立在车上的一个木制人像的手永远指着固定的方向。关于这两种装置的结构，在刘仙洲教授著的《中国机械工程发明史》第一编第五章中有较详细的介绍。
（２）光学方面
关于光学知识的记载以《墨经》经下中的八条（１６至高无２３）最为系统。其内容涉及影子生成的道理，本影和半影，由物体与光源的相对位置确定影子的大小，光的直线传播实验，光的反射性和平面镜成像，凹面镜成像，凸面镜成像等。它已触及了几何光学很大一部分，从时间上看要比古希
腊欧几里德注《反射光学》早一百多年，所以，《墨经》中的光学条文，不仅是我国最早的光学著作，也是世界古代科技史上难得的各较全面的光学著作。

2. 中国古代地理学发展过程

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人类对地理环境的认识，依赖于人们的物质生产活动。至今我国发现的 最早的原始文化，直立人的代表是属于旧石器时代的云南“元谋人”。新近 测定其绝对年代应不早于距今 73 万年前。(1)他们生活在亚热带草原过渡到 森林边缘的地理环境中，选择依山滨湖的地方生活与活动。这里果实丰富、 野兽出没，具有采集和狩猎的优良环境。他们选择坚硬的岩石、打制粗糙的 工具，产生了萌芽状态的感性地理知识。
以后经过漫长的岁月，在距今 50—20 万年前，北京周口店龙骨山一带居 住着“北京人”。这里山前有宽而浅的河流，水源丰富、湖沼众多，森林、 草原交汇，各种动物来往频繁。人们对地理环境的选择，表明他们较前已具 备了更丰富的感性地理知识。
至 1 万 8 千年前北京周口店的“山顶洞人”已进入新石器时代。他们已 能磨制石器、骨针，穿孔海蚶壳等。(2)他们用兽皮缝制简单的衣服，抵御寒 冷的天气。海蚶壳的发现，证明他们的活动范围已远及东海之滨。
“仰韶文化”距今 6—7 千年前。这里定居农业已出现，萌芽状态的文字 符号也出现了。人们已能选择地形和利用土壤、气候资源。并且聚族而居， 其居住区、墓地、窑场已有地理布局的观念。(3)他们还能测定和辨认方向。
80 年代中叶，在辽宁西部东山嘴村和牛河梁村一带发现了距今 5 千年前 的红山文化遗址。人们看到，“祭坛遗址内有象征‘天圆地方’的圆形和方 形祭坛，建筑布局按南北轴线分布，注重对称”。(4)这在一定程度上反映了 当时的天地观和地理学思想。
此后，在山东大汶口文化层中出土的陶器上刻有“■”和“■”图形， 描绘了太阳、云气和山岗，(5)反映了当时对自然地理现象的认识与记录。
龙山文化已进入到父系氏族社会，私有制逐渐确立，为保护财产，标志 着中国传统城市特征的城墙，在山东龙山镇城子崖村被发现。它是夯筑泥土 而成的，周长约 2 公里，平均厚 9 公尺，高约 6 公尺，略呈矩形。(6)河南安 阳后岗也发现此期的夯土围墙遗迹。(7)它们都是最早萌芽状态的城址，是当 时城市地理知识的反映。龙山文化时期还发明了凿井术。这是当时人们利用 地理环境资源的一大进步。从此人们可以远离江河、湖泊，开辟浅层地下水 为生活水源与灌溉水源，于是相应的寻找地下水源的地理知识也必然丰富起 来。龙山文化分布的地理范围远及陕西、山西、河南、河北、山东、苏北、 皖南、湖北以及内蒙河套地区和辽东半岛等地。这反映了当时同一种文化类 型所达到的地理范围。它与夏文化的疆域范围差不多，表明了其间的亲缘关 系。
二、夏、商时期的地理知识
夏、商（公元前 21 世纪—前 11 世纪）是我国农业蓬勃发展的时期，同
时手工业兴起、城市出现、宫殿建造等技术大为提高。这时期专门从事科学、 文化活动的专业文化人的出现，又使得文字成熟、科学萌芽、造型艺术得到 发展，地理知识也取得了与过去漫长石器时代不可比拟的突出成就。
传说约 4 千多年前的夏代，曾发生洪水，禹继父业治水，曾命诸侯百姓
“兴人徒以傅土，行山表木，定高山大川”。他们爬山涉水进行野外作业，
“左准绳，右规矩，载四时，以开九州，通九道，陂九泽，度九山”并“相 地宜所有以贡”。(8)因治水直接推动了地理考察、测量和制图的发展。“准” 是测量方向与物体平直距离的工具；“绳”是测量距离的工具；“规”是校 正圆的工具，“矩”可以构成直角，是画方形的曲尺。这表明当时已经出现 了最早的地理定向、定位和量度数据的方法。（图 1）汉画像石上绘出了禹 的使臣，拿着绘图与测量的仪器“规”和“矩”。在测量的基础上，使地理 概念得到了极大的丰富和发展。
历法是早期人们对地理环境认识的集中体现。《尚书•尧典》记载远在 帝尧时代已专门设置观察天象和时令的官。尧曾派人到当时认为极远的“旸 谷”（山东东部）、“南交”（长沙南）、“昧谷”（甘肃境内）、“幽都”
（北京附近）观察鸟、火、虚、昂四恒星在黄昏时刻的天象，用以确定一年
366 天和四季。(9)今人根据岁差计算，证明此四星的位置确实是四千多年前 夏代初年的天象，证明了远古文献的可靠性。当时人们已认识到了南方热， 北方冷，冬日短，夏日长的自然现象，并用之与一年四季鸟兽生长、发育、 交配、繁殖的状况相对应，说明其间的紧密联系。商代进一步认识到鸟星、 火星是测定春分、夏至的重要标志，有了冬至、夏至、春分、秋分的知识。 这时以干支纪日，用月亮的朔望周期纪月，太阳的四季变化纪年，用闰月调 整年、月、日之间的分配。这就是商代的历法，它的平年有十二个月，大月 三十日，小月廿九日，十二月为岁首。(10)当时已能根据草、木、鸟、兽等 物候现象及一些天文现象来确定与之相对应的农耕、收割、蚕桑、畜牧等农 事活动。《礼记•夏小正》就是后人整理的总结夏、商、周时期物候知识的 著作。
城市的出现是地理知识发展的结果。河南偃师二里头上层发现了一处迄 今所见到的最早的大型宫殿基址。河南登封王城岗与淮阳平粮台发现的城 址，都有可能是夏代的建筑。由于城内仅有高级建筑区遗址，没有发现手工 业与商业区，说明当时的城市仅具有城堡性质，这与夏代进入私有制社会是 吻合的。
经考古发掘与文献印证，考古工作者目前找到的最早国都是郑州商城遗 址。其地在今郑州市二七广场以东。人们在这里发掘出周长约 7 公里的夯土 城垣及其它遗存。城墙基本上为正南北方向，约在 25 平方公里的范围内，断 断续续分布着许多作坊、房基、地窖、水井、壕沟、墓室等。(11)那里的街 道、宫殿区、居民区、作坊区都有一定布局。夯土墙内由炭 14 测定为 3570
±135 年。有人认为，这里就是《史记•殷本纪》中“帝中丁迁隞”的隞都。 城内发现热带象牙，原产于我国西北的绿松石，产于华南、西南的锡以及来 自祖国各地的铜矿石、玉石、金、海贝、海蚌、鲟鱼甲等。这些都标志着商 代人们的地理知识水平和活动的地理范围。
商代的甲骨文是一种古老、成熟的文字。现已出土有字甲骨片 16 万多 块。其中记录了不少城市、河流、聚落的地名，以及狩猎区、民族居住区的

地名等。其中也记录了丰富的气象、气候现象，如晴、昙、阴、霾、雾、雷、 电、霜、雪、晕、虹等天气现象以及连续一旬的气象实况。甲骨文中还记录 了当时所见到的动物名称 70 余次，代表 30 多种动物。(12)甲骨文从字形结 构上反映了当时动物分类的知识和动物地理的知识。
在殷人的地理概念中，殷是个城市，商是居于四方、四土的天地之中的 中心区域。由于商代奴隶制国家的建立，领土观念逐渐明确。当时商朝统治 者对于中心区之外的四周，是按部族、氏族的分布来分区统治的。殷商时期 的政治势力所及，包括今河南全境，山东、河北、山西、安徽等省的一部分。 周围又有大大小小的许多属国环绕着。这些就构成了殷人的地理思想。

3. 中国古代科技成就的地理学成就

（1）南北朝时期：①西晋时期，裴秀是中国古代杰出的地图学家。绘制出《禹贡地版域图》，还提权出了绘制地图的原则。②北魏时期，地理学家郦道元的《水经注》，通过为古书《水经》作注，以《水经》为纲，全面而系统地介绍了水道流经地区的自然地理和经济地理等诸方面的内容，是一部历史、地理、文学价值都很高的综合性地理著作。
（2）明清时期：明朝徐霞客的《徐霞客游记》，对石灰岩溶蚀地貌的观察和记述， 早于欧洲约两个世纪。还记录了一些地理发现，纠正了前代地理学著作中的一些错误。

4. 中国古代的地理学实际上包含了关于什么的学问

所以，中国古代的地理学实际上也包含了地下的矿产(地质学的内容)和地上生存物回(动植物)的学问。它们不是独立的答、专门的地理学，但又比地理学内容更丰富。对于古代人来说，这种综合的地理学远比纯粹地理学更有价值。

5. 中国古代历史地理学的概念

历史地理学是研究历史时期地理环境及其演变规律的学科，它是地理学的年回轻分支学科，又与传统的沿革地答理研究有密切关系。沿革地理主要研究历代政区和疆域的变迁，在中国已有悠久的历史，内容十分丰富，在西方也有类似的研究。然而，历史地理学作为现代地理学的组成部分首先是在西方发展起来的。
中国古代历史地理学萌芽于远古时代，于春秋战国时期在地形、物候、水文、土壤地理、植物地理、地图和地理区划方面取得了杰出的成就，在人与自然的关系方面则出现了不少精彩的论述。
历史地理学的发展大致可划分为三个阶段：古代沿革地理的起源和发展；沿革地理向历史地理的演变；现代历史地理学的形成和发展。
沿革地理研究在中国起源很早，东汉班固于公元一世纪撰写《汉书·地理志》已开其端。此后历代相继，至宋代已形成一项独立的研究，代表性著作有王应麟的《通鉴地理通释》；到清朝早期，顾祖禹的《读史方舆纪要》，晚期杨守敬的《历代舆地图》，代表了封建时代中国沿革地理研究的最高成就。

6. 中国古代地理学的图书简介

中国古代地理学 与西方地理学相比，不仅在思想方法上有独到之处，而且资料专的收集也最丰属富，形成了以沿革地理为主体、采取计里画方、制图六体原则制图为特点的独特传统和体系。本书依据不同时期中国地理学发展的主要特点，分为先秦两汉、魏晋南北朝、唐宋、元明、清代五个阶段，并选取各个时期最具代表性的著作、人物或事件，透过简明扼要的述论，系统介绍中国古代地理学的发展过程及其主要成就和特点，是一部专题文化史著作。

7. 中国古代地理学

中国最早的地理著作是战国时代的《尚书·禹贡》和《管子·地员》。《尚书·禹贡》按地理特征将古代中国版图分为九州，并概要记载各地自然条件、经济活动和物产交通，堪称世界上第一部综合地理作品。《管子·地员》探索了中国土地的分类和山地植物的垂直带谱，是世界上最早对土地进行系统分类的作品。

在公元四世纪到公元十四世纪的中古时期，中国的地理知识和思想有长足的进步。这时候中国在方志、沿革地理、域外地理、自然地理和地图等方面都有很大的成就。如法显的《法显传》、玄奘的《大唐西域记》，至今仍是研究中亚、印度历史地理的重要文献；郦道元的《水经注》至今仍为考证中国水资源和水环境演变的要著；沈括的《梦溪笔谈》一书提出了河流的侵蚀、搬运和堆积作用，并用以解释华北平原形成的原因，较西方类似的见地早四个世纪。

公元十五世纪到公元十八世纪的近古时期有两件重大的地理事件，就是中国的郑和“七下西洋”和西方的地理大发现。虽然，郑和下西洋的时间比哥伦布开始的地理大发现早半个多世纪，船队的规模、航海的技术也远胜于哥伦布，然而其社会意义和对地理学的影响则远不及地理大发现。

中国明末出现资本主义萌芽后，也在同期进行了实地考察和理论探索工作，如徐霞客的《徐霞客游记》中已有不少成因方面的论述。但中国古代地理著述多描述性记载，缺少对地球表面整体规律的研究，这也是近代中国地理学落后的原因之一。

8. 中国古代地理学家有

名地理学家： 1、裴秀 2、郦道元 3、徐霞客 4、魏源 一、裴秀 西晋时，中国出现了一位著名的地理学家、制图理论家裴秀（公元223-271）李约瑟称他为“中国科学制图学之父”，与欧洲古希腊著名地图学家托勒密（Ptolemaeus Claudius，约公元90-168）齐名，是世界古代地图学史上东西辉映的两颗灿烂明星。 裴秀（223-271年）字季彦，河东闻喜（今山西闻喜县）人。自幼好学，知识渊博。出身官僚世家，官至司空。接触到不少的地理和地图资料。由于才华出众，所以青少年时代就受到社会知名人士的赞赏。 春秋战国时期地图已广泛用于战争和国家管理，秦汉以后损失严重。出于政治和军事需要，裴秀立意制作新图。他领导和组织编制成《禹贡地域图》18篇，这是中国和全世界见于文字记载的最早历史地图集。为了便于应用，他还将一幅篇幅过大（用娟八十匹绘制）的《天下大图》缩制成以寸为百里（比例尺1：1，800，000）的《地形方丈图》，图上载有名山都邑，为军政管理提供了科学依据。 裴秀在地图学上的主要贡献，在于他第一次明确建立了中国古代地图的绘制理论。他总结我国古代地图绘制的经验，在《禹贡地域图》序中提出了著名的具有划时代意义的制图理论--"制图六体"。 所谓“制图六体”就是绘制地图时必须遵守的六项原则，即：即分率（比例尺）、准望（方位）、道里（距离）、高下（地势起伏）、方邪（倾斜角度）、迂直（河流、道路的曲直），前三条讲的是比例尺、方位和路程距离，是最主要的普遍的绘图原则；后三条是因地形起伏变化而须考虑的问题。这六项原则是互相联系，互相制约的，它把制图学中的主要问题都接触到了。 这是他对中国地图学作出的巨大贡献，是中国古代唯一的系统制图理论。直至今天地图绘制考虑的主要问题除经纬线和投影外，裴秀几乎都扼要地提到了。 裴秀提出的这些制图原则，是绘制平面地图的基本科学理论，为编制地图奠定了科学的基础，它一直影响着清代以前中国传统的制图学，在中国地图学的发展史上具有划时代的意义，在世界地图学史上占有重要地位。 二、郦道元 字善长，范阳涿州(今河北涿州)人。生年有皇兴三年(469)，延兴二年(427)之说，但都缺乏可靠依据，卒于孝昌三年(527)。 生于仕官家庭，父亲郦范作过青州刺史，北魏太和十八年(494)出任尚书郎，以后历任颍川太守，东荆州刺史，御史中尉等职，看来他一生在政治上还是有所建树的。孝昌三年任官右大使时，在阴盘驿(今 希临潼附近)为雍州刺史萧宝寅杀害。郦道元一声生勤于读书和著述。《魏书》卷八十九说："道元好学，历览奇书。撰注《水经》四十卷，《本志》十三篇，又为《七聘》及诸文，皆行于世。"但除《水经注》外，其余著作都已亡佚。 郦道元从少年时代起就有志于地理学的研究。他喜欢游览祖国的河流、山川，尤其喜欢研究各地的水文地理、自然风貌。他充分利用在各地做官的机会进行实地考察，足迹遍及今河北、河南、山东、山西、安徽、江苏、内蒙等广大地区，调查当地的地理、历史和风土人情等，掌握了大量的第一手资料。每到一个地方，他都要游览名胜古迹、山川河流，悉心勘察水流地势，并访问当地长者，了解古今水道的变迁情况及河流的渊源所在、流经地区等。同时，他还利用业余时间阅读了大量古代地理学著作，如《山海经》、《禹贡》、《禹本纪》、《周礼职方》、《汉书·地理志》、《水经》等，积累了丰富的地理学知识，为他的地理学研究和著述打下了基础。 通过把自己看到的地理现象同古代地理著作进行对照、比较，发现其中很多地理情况随着时间的流逝发生了很大变化。如果不及时把这些地理现象的变迁记录下来，后人就更难以弄明白历史上的地理变化。因此，应该对此时的地理情况进行详细的考察，同时查阅古代文献，与古代的地理学著作相印证，将地理面貌的历史变迁尽可能详细、准确地记载下来。为此，郦道元决定以《水经》为蓝本，以作注的形式写一本完整的地理学著作。 《水经》是三国时代桑钦所著的一部地理学著作，此书简要记述了137条全国主要河流的水道情况。原文仅1万多字，记载相当简略，缺乏系统性，对水道的来龙去脉及流经地区的地理情况记载不够详细、具体。为此郦道元利用自己掌握的丰富的第一手资料, 在《水经》的基础上，郦道元终于完成了《水经注》这一地理学名著。 三、徐霞客 徐霞客(1587-1641)，原名弘祖，字振之，别号霞客，出身于江阴的天资聪颖。童年上私塾时，即听背经书，作八股文。但徐霞客偏偏没兴趣，有兴趣的是看古今史书，尤其是地方志，从而立下遍游名山大川的志愿。 幼年好学，博览图经地志。

9. 中国古代地理学名著有哪些

《禹贡》、《汉书地理志》、《水经注》及《水经注疏》、《元和郡县图志》，《徐霞客游记》

10. 中国古代地理学家

一、郦道元（约466至472年—527年 )，字善长。范阳涿州（今河北涿州）人。北朝北魏地理学家，散文家。曾任御史中尉，北中郎将，冀州长史，鲁阳郡太守，东荆州刺史，河南尹，关右大使。郦道元年少时博览奇书，曾随父亲到山东访求水道，后又游历秦岭、淮河以北和长城以南广大地区，考察河道沟渠，搜集有关风土民情、历史故事、神话传说，撰《水经注》四十卷。文笔隽永，描写生动，既是一部内容丰富多彩的地理著作，也是一部优美的山水散文集。是我国游记文学开创者，对后世游记散文发展影响颇大。另著《本志》十三篇及《七聘》等文，但均已失传。

二、沈括（1031年—1095年），字存中，号梦溪丈人。浙江杭州钱塘县人，北宋政治家、地理学家、科学家。沈括出身于仕宦之家，幼年随父宦游各地。嘉佑八年（1063年），进士及第，授扬州司理参军。神宗时参与熙宁变法，受王安石器重，历任太子中允、检正中书刑房、提举司天监、史馆检讨、三司使等。元丰三年（1080年），沈括出知延州，兼任鄜延路经略安抚使，驻守边境，抵御西夏，后因永乐城之战牵连被贬。晚年移居润州，隐居梦溪园。沈括一生致志于科学研究，在众多学科领域都有很深的造诣和卓越的成就，被誉为“中国整部科学史中最卓越的人物”，其名作《梦溪笔谈》，内容丰富，集前代科学成就之大成，在世界文化史上有着重要的地位。

三、徐霞客

徐霞客（1586年—1641年），名弘祖，字振之，号霞客。明南直隶江阴（今江苏江阴市）人。明地理学家、旅行家和文学家，地理名著《徐霞客游记》的作者，被称为“千古奇人”。徐霞客一生志在四方，足迹遍及今二十一个省、市、自治区。“达人所之未达，探人所之未知”，所到之处，探幽寻秘，并记有游记，记录观察到的各种现象、人文、地理、动植物等状况。他经三十年考察撰成的六十万字《徐霞客游记》，开辟了地理学上系统观察自然、描述自然的新方向，既是系统考察祖国地貌地质的地理名著，又是描绘华夏风景资源的旅游巨篇，还是文字优美的文学佳作，在国内外具有深远的影响。

四、裴秀

（223年—271年），字季彦，魏晋河东闻喜（今山西闻喜县）人。我国历史上杰出的地图学家。李约瑟称裴秀为“中国科学制图学之父”，与古希腊地图学家托勒密齐名。