
子午线轮胎你真的了解吗?
今天胎世界就和大家讲一下,我们最常用的——子午线轮胎。
我们现在用的轮胎都是子午线轮胎(radial tire),子午线轮胎是轮胎的一种结构形式,区别于斜交轮胎,拱形轮胎,调压轮胎等。子午线轮胎的国际代号是"R", 俗称为"钢丝轮胎"。
子午线轮胎有很多优点:
接地面大,抓地力更好;
刚性增大,转弯稳定;
摩擦力小,散热快,高速行驶更安全。
承载能力更强
减振性能好,更舒适
胎面抗刺扎能力强
低滚动阻力,节省燃油;
更加耐磨,使用寿命长;
好啦,今天的轮胎小知识就分享到这里了,有什么还不懂的问题可以私信评论胎世界
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子午线究竟是如何确定的?
海洋是人类赖以生存的重要空间,同时,也是资源宝库、交通要道、国家屏障,因而海洋利益之争,从人类有了舟辑文明就开始了。公元前2000年到1000年时,地中海的海上霸主先是生活在克里特特岛一带的米诺斯王朝,而后是生活在今天的叙利亚一带的腓尼基人。到了公元前500年左右,地中海开始进入群雄并起的海上争霸阶段,波斯人,希腊人,迦太基人在地中海兴风作浪……不过,中世纪过后,世界有了相对隐定的格局,欧洲的海上力量开始寻求更大的海上发展空间,此后的海上利益之争,渐渐地从地中海扩展到了大西洋、印度洋、太平洋……进而转入到划分地球的时代。
说到瓜分地球,不能不提及那刀一样在地球上切了一下的“教皇子午线”。不过,“教皇子午线”主要不是用来计算经度与航程的,它是用来分割世界与海洋的。而教皇的这条杠杠最终也没给天下带来太平,反而引起了持久的战争……“教皇子午线”在海上列强的纷争中,很快退出了历史舞台。
划分海洋权利的子午线淡去之后,人们开始探讨设立一条用于世界航行的国际都认可的子午线,其实,地球上每条经线都是一样的,最初是航海家为了方便计算航线以出发点为零经线,而画出子午线。但若选出一条经线作为本初子午线,并以此来划分世界,在中世纪,只有教皇才有这个权力。教皇的权力淡出之后,谁能确立这条子午线呢?
大航海兴起后,航海大国都曾定立过自己的零度经线,葡萄牙定在南部的圣文森角,西班牙定在加那利群岛,荷兰定在阿姆斯特丹……作为欧洲强国,巴黎在17世纪就有了自己的子午线,但真正确立一条科学的子午线,是法国天文学家约瑟夫・德朗布尔和安德烈・梅尚,在1809年才完成经由巴黎到非洲的子午线实地测量,这条线直通古老的巴黎天文台,是当时最为精确的子线。一直到1884年国际会议确定格林威治为世界统一的零经度之前,世界上至少有14种标准不同本初子午线。
不论谁切分地球,都少不了最新的世界地图。在大航海的实践中,托勒密的《地理学》在怀疑与探索中退出了历史舞台。16世纪晚期到17世纪中叶,大约一百年时间里,正是欧洲地图学中的佛兰德(今比利时)学派的大师迭出之时:先是基哈德斯.墨卡托(G.Mercator)于1569年推出以自己名字命名的投影法绘制的“墨卡托世界地图”;紧接着是他的朋友亚伯拉罕·奥特里乌斯(Abraham Ortelius)于1570年推出了汉译名为《世界概观》的地图集(原名叫《世界剧场“Theatrum Orbis Terrarum”》);后来是1606年约道库斯·洪第乌斯(Jodocus Hondius)出版的《墨卡托与洪第乌斯地图集》……佛兰德学派的“三剑客”就这样终结了航海图被少数国家掌控的历史,终结了传统的波托兰航海图,也终结了古典地图学。
这些地图集以全新的方法再造了更加完美的世界图景,世界在地图上被描绘得更科学了,但是,也被列强切割得更残酷了。
巴达维亚(印尼雅加达)地图1669绘
桑松.尼古拉斯(Sanson, Nicolas1600年至1667年)1683年绘
竖着看世界,中美之间隔着太平洋吗?不对
编者按:8月26日,中国科学院精密测量研究院研究员郝晓光做客人大重阳,为大家讲述了新编世界地图有何重要应用及重要贡献。这是由中国人民大学重阳金融研究院主办的“深度认识中国”系列直播活动第十讲。该直播实录如下:
8月26日郝晓光直播讲座摘要
1.相当于地球是个苹果,我们把这个苹果切开,然后放在一张纸上。苹果表面的纹理就是地形地物,用光线把它投影到下面这张纸上去,这就是世界地图,球面也就变成了平面。
2.翻开世界地图,人们可能很容易有一个印象,去美国要往东走,去欧洲要往西走,然而这种印象可能是错的,而且大错特错,原因是这只是普通的横版世界地图。
3.中国在美国的哪边?在东边吗?错的,应该在北边。中美隔着太平洋吗?不对,隔着北冰洋。
4.北冰洋航线是很早就提出来,因为现在温度很低,温度升高全球变暖之后,它迎来了商业航运的新时代,所以我们国家也要积极地参与。
5.我觉得我们的新编世界地图特别能够表达习主席提出来的“人类命运共同体”的观点,而不是麦金德的“美洲没有意义”。
郝晓光:我们讲这个题目不是平铺直叙。这里分为6个部分,实际每个部分都有两种观念的对照,这样讲起来生动一点。
第一,中心论对双经双纬。
第二,地圆说对天圆地方。
第三,郑和对哥伦布。
第四,北斗对伽利略。
第五,太平洋对北冰洋。
第六,世界岛对一中四元。
我们首先进入第一部分,中心论对双经双纬。
什么是“中心论”呢?这是我们现行的世界地图,中国在地图的中间偏左一点,基本中间或者就是说在中间,人们说这是中心论。
1949年版的中文世界地图是什么样呢?格局一样,也是中间偏左一点或者在中间,也就是说我们国家现行的世界地图和1949年的格局是一样的(当然细节有一些变化),都是中间偏左或基本在中间。第一版中文世界地图什么样的?这第一版中文世界地图,中国不在中间,它是首版中文世界地图于明朝万历12年,就是1584年,由意大利传教士利玛窦在肇庆绘制,从此传入我国,400多年历史了。
但是这第一版,大家看到了,中国在最右边而不是现在这种现行的在中间偏左。“世界唯中国独大,余皆小且野蛮,可西洋地理学家置中国于地图之极东一角则怒”。就是明朝这个时候,我们国家的观念,世界就是中国独大,余皆小,其他国家都是很小的;且野蛮,不怎么发达。但看利玛窦绘的这个世界地图,西洋地理学家把中国放在极东一角,利玛窦一看得罪了当局,他就立刻把地图的中央子午线进行了投影转移,将中国的位置绘在了地图的中间,这是利玛窦做了第二版世界地图。这就是中国在中间偏左或者基本在中间。直接回到我们现行世界地图看的那个位置上。
那么利玛窦的世界地图,在中国目前好像有四幅,一幅是南京博物院藏的《坤舆万国全图》,国家一级文物。还有一幅图是辽宁博物馆《两仪玄览图》,这两幅图我都看过。
利玛窦的两个版本,一个是中国在中间偏左,一个在最右。我们国家的现行世界地图不仅仅是我们国家用亚太板(亚洲太平洋版)版本。看左下角,它和利玛窦第二版的世界地图,细节当然有很多变化,格局上是一样的,中国在中间偏左。看中国在最右边的这张图,就是利玛窦的第一版的中文世界地图,一看是和目前欧美版的世界地图格局上是完全一样的,中国在图的最右边。目前世界上通行的世界地图有多少呢?就两张,一个就是亚太版,一个就是欧美版,有没有第三张呢?没有。这两张也就是在利玛窦万历12年(1584年)的时候格局也已经定型了(细节当然有很多变化),一直延续到现在400多年。
中国放在中间,无论是亚太版还是欧美版,大家知道,世界上美国是最不讲道理的国家,但他这两个世界地图都用,因为美国既是太平洋国家又是大西洋国家,所以它这两张图在美国又叫太平洋版和大西洋版。这两张图美国都不在中间,我们的亚太版或太平洋版,美国在图的右边;欧美版或大西洋版,美国在图的左边,它都不在中间。所以,各国把自己放在中间,这是不对的。我们这张图,中国在中间是怎么回事呢?是不是我们故意放在那儿呢?也不是的,当时的利玛窦也不会这样。这只是个巧合。
之所以美国都不在中间,两边弧形的这两根线是同一根线,都是经线,它把整个地球就分开了,也就是说这个分割线最好不要切割陆地,你切割太多了,整个陆地左边一块右边一块,看起来不方便。世界地图要表达时区的,大家都知道15度经线一个时区,地球自转一周360度,24小时除24就等于15,也就是说分割线最好不要切割陆地,而且它得是15的整倍数。不是整倍数,把时区分成两半那也不合适。整个在这个世界上能够又不切割陆地,又是15整倍数的经线就只有两根,一根在太平洋里,一根在大西洋里,这两个就制作出来世界地图,就是我们目前通行400多年的两张世界地图。中国在中间偏左或者在中间,那是巧合,不是什么政治原因。
这两张世界地图按理说是不是很完美?很完美,400多年都没变,那能不完美吗?有不完美的地方早就修改了。它是完美,但是有个大毛病,看下面的南极洲,(图)右边两个图是最近卫星上的影像图,这个南极洲特别大,相比澳大利亚,南极洲比澳大利亚大十几倍。实际南极洲和澳大利亚差不多的,它大一点,1倍多。怎么图上大十几倍,明明大一倍多,这大十几倍,说不过去,图有点误差可以,但你也不能说大十几倍啊。在亚太版上大十几倍,欧美版也大十几倍。实际上它不光是南极洲,北冰洋也是这个毛病,也是非常得大。
原因在哪儿呢?为什么大十几倍,实际只有1倍多,传统世界地图,包括亚太版,欧美版实际只适用于描述东西半球的地理关系,不适于描述南北半球,所以南极洲以及周边的环境特别大,北冰洋以及周边也特别大,包括俄罗斯、加拿大也特别大。怎么解决这个问题?
我们比较一下,世界地图和其他图不一样,比如北京市的图或武汉市的图。它等比缩小,把你实际上的地形、地物按照比例尺等比缩小到这个图上,这就行了,单示意图都不行。普通地图是平面到平面,世界地图它是个球面,大家知道地球是个球体,表面就是球面。怎么把球面绘到平面上来呢?我们形象地比喻一下,相当于地球是个苹果,我们把这个苹果切开,然后放在一张纸上。苹果表面的纹理就是地形地物,用光线把它投影到下面这张纸上去,这就是世界地图,球面也就变成了平面。
我们传统世界地图就相当于把这个苹果竖着切开来进行投影,就绘制出来了。大家看苹果竖着切开是不是就是东西半球,它有没有南北半球?也有,但是就不太好,很夸张或者说缺陷很大。我们要表达南北半球怎么办呢?道理其实很简单,你这儿竖着切,我们横着切就完了。这就是上半部分,这是下半部分。同样,切完了之后又用光线投影,把表面上那些纹理和地形地物绘在下面这张纸上,就是我们这个图。前面说了,竖切苹果,我们起个名字叫经向世界地图,经线的意思,因为竖线就是沿着经线切,它适合表达东西半球的地理关系。这里有句潜台词,它不适合表达南北半球的地理关系。
我们已经横向切苹果了,学术化一点纬向世界地图,它适用于表达南北半球的地理关系,这里有个潜台词,不适合表达东西半球的地理关系。下面这个图是我们的创新,也就是全世界没人见过的。刚才的苹果,现在我们把地球弄上去,这是传统的世界地图或经向世界地图,它表达东西半球,这就是我们的新编世界地图,纬向世界地图,它表达南北半球。
我们把前面传统的两张世界地图,包括网络上、朋友们宣传我们,说我们世界地图好,同时传统世界地图有问题。传统世界地图表达东西半球,它没有问题,表达南北半球不好。倒过来我们新编世界地图表达南北半球,表达东西半球不好。所以别支持过度了,说我们的好,你就说传统的不好,那是不对的。传统的也好,它表达东西半球,那么它就是经向世界地图或者经线世界地图两张。这时候我们不叫它亚太版、太平洋版,既然你表达东西半球,那你干脆东半球版、西半球版多好。但你有小名,你的大号,你的学名东半球版,小名叫亚太版、太平洋版。你这学名西半球版,小名欧美版,你这大西洋版。有了东半球版、西半球版,当然下面两张名字不用我多说了,大家都知道了,就是南半球版和北半球版。
这两张图是纬向世界地图,就是双纬,我们前面说的双经双纬,这就出来了。但北半球版也有个小名,北冰洋版,因为北冰洋在中间;南半球版也有小名,印度洋版,印度洋在中间,小名随便起,但是你的大号得定下来。双经双纬就出来了,绘制世界地图实际是双经双纬,全面地、准确地表达全世界的地理关系,没有什么政治上的东西,谁把谁搁在中间,没那回事。我们中国在东半球版的中间偏左一点是巧合。
再看看我们的世界地图多么的漂亮。我们看一下传统的世界地图,我们都知道东半球版或太平洋版。它有个特点,左右上角有两张副图,过去我们看世界地图的时候不管副图,看主图,副图原来是可有可无的,其实它不是可有可无的。左上角的副图表达的是南半球,右上角表达的是北半球。为什么世界地图主图之外还有两张副图?这不是画蛇添足,也就是说传统世界地图表达不好南半球和北半球,不得不用副图来进行补充或完善。所以,传统世界地图是主图东西,副图南北,也就是说主图表达东西半球,副图才表达南北半球。
西半球版或大西洋版也是,主图东西,副图南北。下面到新编世界地图了,传统世界地图是主图东西,副图南北。那我新编世界地图当然就是主图南北,副图东西。主图表达南北半球,东西半球表达不好,我不得不用两张副图来进行补充,这和传统世界地图完全一样。南半球版或印度洋版也是主图南北,副图东西,也就是说传统世界地图主图东西,副图南北;我们新编世界地图主图南北,副图东西,这样一来就相当于全面了,完善了。
再比较一下传统世界地图和新编世界地图,你看南极洲特别大,传统世界地图特别大,新编世界地图比例等正合适,而且这个方向也有问题,传统世界地图,三大洲澳洲、南美洲、非洲和南极洲基本是平行的关系,我们的新编世界地图不平行,是个三角形,基本上包围它了,非常好。
再看北冰洋,传统的世界地图北冰洋在最上面,好像特别大,和全世界的关系不大,挺远的,天涯海角。可是在我们新编世界地图上,对不起,北冰洋在正中间,整个陆地环绕北冰洋诞生,所以我们起了一个名字叫北冰洋是世界的地中海,它不在天涯海角,不在偏远的边上,在全世界陆地的正中间,整个陆地系统围绕它诞生,想彻底改变“世界观”。大家看到很多标志,南极洲太大了,不画了,当然是不对了,这叫世界地图吗?南极洲一个大洲都没有这不叫世界地图,只能叫“缺南极洲的地图”,不能叫世界地图。
第一部分结束了,不是谁把自己搁中间,是双经双线,全面地表达我们世界的地理关系。
二、地圆说和天圆地方在北京世纪坛上刻了250多位对中国科学有贡献的科学家,只有两个外国人,其中一个利玛窦,还有一个马可波罗,这个大家都知道。为什么对他评价这么高呢?世界地图。中国地图史上有句话,世界地图使我们从天圆地方走向了地圆说,促进了中国的科学发展,也就是说我们国家的观念不知道地球是圆的,天圆地方以为是方的,后来世界地图引进来之后,大家逐渐地认识到地球是圆的,地球是圆的这个观念太重要了,它带动很多或者说它带动一切观念,最后促进了中国的科学发展。
这是李根老师绘的,相当于中西文化的碰撞。这是利玛窦,后头拿着张图,就是世界地图。这是徐光启代表中方的一些知识分子,中间是地球仪,宣讲地圆说。天圆地方对应的是盖天说,实际上我们中国也有个伟大的科学家,张衡就提出来大地是球形的,天也可以运转到大地的下面。盖天说是天是圆的,地是方的,上面是天,下面是地,再下面呢?没了,不知道了。那你浑天说不是这个观点,上面是天,下面是地,到了下面又是天,相当于到处都是天,中间是个地,地是球形的,显然这是现在的世界观、宇宙观。可惜说盖天说占统治地位,所以张衡这个浑天说就没有受到重视,没有流行开来。如果流行开来,那就厉害了,相当于地球是圆的,这是我们中国人认识到,往下万有引力,包括牛顿定理那都是我们中国人。可惜前面最基础的观念浑天说、盖天说中浑天说没有流行开来。咱们还是大面积混凝土,方的,没有认识到地球是圆的。所以,利玛窦把世界地图带到中国来,他的最大贡献就是地圆说,把这个观念带进来了。当然,图也很重要。
三、郑和与哥伦布郑和是伟大的航海家,1405年郑和率舰船百余艘,七下西洋远航,他比西方的航海者,最早的开拓者迪亚士、哥伦布早70-80年,也就是说真正航海远航的先驱是我们中国人。但西方后来居上,哥伦布87年在地圆说的指引下率,郑合百余艘,哥伦布就3艘,他就“发现”了美洲,人家本来就在那儿,用得着你去发现吗?西方人他喜欢这样,到那儿说这是我发现的。其实当地也不是没有人,土著人多得是。
郑和之后,很多航海家,像达伽马绕过了好望角到达了印度。
麦哲伦就更厉害了,直接从塞维利亚出发,绕地球一周,用了三年时间。
“库克船长”“发现”了新西兰和澳洲,实际是西方人第一次登上了这两块土地,并不是说他发现,它本来就在那儿,不用他发现。
别林斯高晋,它环南极洲航行,实际就是发现了南极洲。南极洲可以说发现,因为上面没有人。
到此为止,全世界的陆地基本上都搞清楚了,历史学家李隆庆老师写了本书,其中最后一句话,前面是在中世纪最初的500年,西欧到处是农田荒芜,城市残破,就是非常落后。和我们东方文明比起来往往是自惭形秽,觉得惭愧,比不上中国,比不上阿拉伯。
到了1492年,哥伦布“发现”新大陆之后才使欧洲人交上了好运,开始迈上了由贫弱到富强,从落后到先进的坦途,也就是说欧洲从贫弱到富强的转折点就是哥伦布。所以,“地圆说”是多么重要,因为哥伦布受地圆说影响到处航行。
郑和,我们虽然是伟大的航海家、先驱者,可能受世界观的影响,没有在全世界到处发现新大陆。当然,这个“发现”也是很血腥的,也不符合中国人的文化传统。西方人区别“发现”同时也是上去屠杀。这也没法展开细说了,也说不清楚了,也不是我们这次报告的内容。
四、北斗和伽利略北斗就是我们的北斗卫星系统,伽利略是个欧洲的卫星系统,还有GPS是美国的,还有GLONASS(格洛纳斯)是俄罗斯的,现在是世界四大导航系统。为什么拿北斗和伽利略进行比较呢?人大重阳也对我们新编世界地图感兴趣,所以这次要我来讲这个事儿,也就是他们很感兴趣,专门写了去欧洲向北走。
我们看这个前言,翻开世界地图,人们可能很容易有一个印象,去美国要往东走,去欧洲要往西走,然而这种印象可能是错的,而且大错特错,原因是这只是普通的横版世界地图。其实要把地图竖起来,中美、中欧之间最短的是走俄罗斯和北冰洋,就是向北走。这如何解释?实际看我们的图就很清楚了,看传统世界地图就不清楚。
自然资源部,国家测绘局现在隶属于自然资源部,也是在自然资源部的门口打广告,介绍我们新编世界地图,这个讲的也很清楚,也是讲北冰洋,讲中美之间的关系。中国在美国的哪边?在东边吗?错的,应该在北边。中美隔着太平洋吗?不对,隔着北冰洋,好像用这两个例子就很形象。
如果中美隔着太平洋,这个距离约有1.9万公里左右,也就是说北京到纽约画个线,它过太平洋。在我们新编世界地图,还是北京到纽约,画个线,踏过北极点,往北走。这个往东走1.9万公里,往北走1.1万公里少8000公里。这不是个小数目。战略上的意义就不用我说了,太大了。
我们就提出了北斗的北拓问题,一开始中国技术上没有赶上,就和欧洲的伽利略合作,我们相当于和它合作,也花了钱,后来说花了2.7亿美元参与这个合作。我们当时没有想北斗独立做,就是跟欧洲合作,一起来做。后来发现这个花钱,核心技术是买不来的。后来伽利略拿了我们的钱之后也是冷落我们,很多重大决策也不理咱们。后来我们就开始自己干。自己干以后,我们很快就超过了它,核心技术实际就是原子钟的技术,这个也被我们突破了,我们也赶上了。
因为北斗卫星导航是有频段的,我们也需要抢占这个频段,基本上我们也占住了。我们北斗走起来之后,它一方面是民用,另一方面也是军用,有了自己的卫星之后。大家说科索沃战争,美国关掉了GPS,我们大使馆被炸也跟这个有关,现在我们有了自己的北斗,对不起了,平常民用的我们用,战时军用的,我不能依靠你,我依靠你了,你一关那我就完了。
北斗二代的时候,不知道什么原因没有考虑北冰洋,信号就覆盖在太平洋上,在一次会议上我就提出来这个问题,这个不行啊,这是一个很大的缺陷。然后我们又发表论文,后来国家很重视,也召开了会议,我们在会上也介绍了我们的建议,所谓提出“北括问题”,就是北斗卫星信号一定要在北冰洋上有信号,你太平洋上有当然也是要的,但北冰洋没有肯定是不行的。
“新编世界地图以独特视角准确表达了中国与世界的地理关系,其作者提出了我国二代卫星导航系统的北扩问题(就是我们的信号要向北扩展),起着重要参考意见。随后在上级主管部门的组织下,我部根据该意见,就是我们提的北扩意见,在我国二代卫星导航系统覆盖范围内实现了向北扩展,特此证明。这个证明就是我们2011年提出这个方案之后,整个北斗二代发卫星等等都推迟,基本就不发了,按我们的方案修改之后重新发,也就是说我们的建议被国家采纳。当然,我觉得很自豪,也觉得很激动。一个年轻人提出这么重大的问题,国家还非常重视,按照我们的意见修改。我很自豪,一方面我们双经双纬这个图,另外在北斗上我们给国家的安全,不夸张地说为国家的安全,国防建设做出了重大贡献。
后来我们参加国家制图大会,包括在第二届国际制图大会我们做大会发言。我们写的文章、论文大概40-50篇在各种学术会议上散发。我们参加亚洲地图的展览,国际地图展,宣传自己的这个作品。国家图书馆也收藏了我们原件。后来我们的应用除了在国防上的应用,国家的南极科考也用得特别多,首先做了时势导航图,《中国海洋报》也是为我们南极科考宣传。
这是很有意思的图,2009年第26次科考,南极科考我本人也去过的,我比较早,在第13次,1992年。南极科考的航线实际是环南极洲航线,把南极洲相当于环绕了。传统世界地图上这简直没法画,它给你来个8字,明明是环绕南极洲,你这儿来个”8字“,明明南极洲在我们环形的里头,这给你搁外头了。这样一来,新编世界地图和传统世界地图在表达南极科考这个专题上优劣非常明显,它这个当然是不对的,我们这个很好。
环球大洋科考,这有点像麦哲伦的那个环球航线,也是采用我们的图作为环球大洋科考的图鉴,也是《中国海洋报》宣传我们的新编世界地图。这是海洋局的一位领导也是支持我们,把我们的图做成了灯箱,在国际海博会上展览。
我们这个图在雪龙号上是非常欢迎的,雪龙号船的介绍上把我们图放在上面,大洋的科考这么厚的一本书,把我们图放在封面上,可见我们的图受重视的程度。
五、太平洋和北冰洋2007年,我们在《国家地理》上宣传了我们新编世界地图,同时提出一个观念,北冰洋是世界的地中海。两三个月之后,因为国家地理是影响很大的,是不是普京看到了我们的世界地图,就立刻开始争夺北冰洋,这是俄罗斯首先在北冰洋的北极点上,在海洋下面就插国旗。美国不用说了,也开始急了,派破冰船往北冰洋这儿开。丹麦也是这样。
为什么呢?就是北冰洋的资源。北冰洋的资源除了能源资源,当然还有动物资源、北极熊什么的。它还有个特点是航线、航道,北冰洋现在随着全球变暖,温度升高,夏天基本就快化了,也就是说再过多少年,北冰洋的夏天就完全开动了,这时候航道走北冰洋就会近得多。航道主要是两条航道,东北航道和西北航道。东北航道就是亚洲到欧洲,西北航道就是上面这条,亚洲到美洲。这两条航道据说会使距离缩短一半。
在我们新编世界地图表达的四条航线,东京到伦敦,走北冰洋非常近,走好望角,我的天啊,绕一大圈,距离几乎近一半。当然,我们国家也非常重视北冰洋的航线,2017年提出冰上丝绸之路,实际也就是北冰洋航道,也就是这两条东北航道、西北航道,我们国家安全法也要积极地参与,我们要加入北冰洋航线的利用开发。
北冰洋航线也是很早就提出来,因为现在温度很低,温度升高全球变暖之后,它迎来了商业航运的新时代,所以我们国家也要积极地参与。北冰洋航道,就是东北航道、西北航道也是很悲壮的,我们对欧洲的探险家们也表示尊重。东北航道就是欧亚航道,也是经过了300多年才打通,这里头有一些重要的任务,包括巴伦支海、白令海峡,也是他第一次发现,这可以说是发现,因为没有人,才知道亚洲和美洲最近的地方就隔了30多公里,就是看得见的。
这是富兰克林走的西北航道,后来失踪了,也是很悲壮的。这是我们雪龙号,也是走了北极航线,包括东北航道,西北航道。东北航道、西北航道这两根线,下面是到欧洲、美洲,这两根线在传统世界地图上不好画或者根本画不上去,没法画。我们为了表达习主席提出来的冰上丝绸之路,我也用北半球绘制了冰上丝绸之路的图,两条航道在上面当然是非常清楚的。目前这个图在我们国家北极科考上也用得很广泛。
新编世界地图它除了应用在战略、北斗上,我们国家科考也用得很多。
六、世界岛和一中四元的比较“世界岛”是什么呢?有一个地缘政治学创始人麦金德,当然他用的是传统世界地图。他认为,美洲都是没什么意义的,只有欧亚包括非洲一点才是全世界的中心,他认为美国将来也不会怎么样。当然他这个观点是错的,后来美国也很强大。麦金德的地缘政治学说的影响很大,因为美国的学者在80年把这仅仅只有10多页,这本书叫《历史的地理枢纽》,实际这是篇论文,我不认为它是本书,就是一篇长论文。十多页纸的论文与达尔文的巨著,爱因斯坦认为是“改变世界的十六本巨著”。他这个重要的观点是在传统世界地图的基础上,认为美洲不重要,美洲怎么不重要?美国不重要吗?世界上第一强国。也就是说他用错了图,当然那时候没有我们的新编世界地图,也就是说麦金德的这个理论是对的,它的对象用在图上有点问题,我们有了新编世界地图也用我们的东西沿用它的一些正确的方法,我们就提出来两洋战略。
当然,他的图是对大西洋和太平洋,我们这是另外两个大洋,就是北冰洋和印度洋,也是沿用它的方法,利用四个地理单元,一个中心,中心就是大洋,四个地理单元,我们来分析全世界的地缘要素的形势。这四个地理单元就是加勒比、北冰洋、地中海、南海,这是所谓我们提出的“内环说”“外环说”,用新编世界地图来研究地缘政治,提出我们的全球观念。
南半球也是四个地理单元,我们叫一中四元,“中”就是以大洋为中心,我们北半球版是以北冰洋为中心,这个就是以印度洋为中心,也是四个地理单元,南亚地理单元、中东地理单元、南非地理单元、南海地理单元,我们通过这四个地理单元的互相作用,来研究,来表达以印度洋为中心的全球地缘政治。
我们新编世界地图,我觉得表达的另外一个观点,就是人类命运共同体特别好。全世界的陆地围绕北冰洋诞生,这种视角只有在我们的新编世界地图上才能表达出来,所以,我觉得我们的新编世界地图特别能够表达习主席提出来的“人类命运共同体”的观点,而不是麦金德的“美洲没有意义”,美洲怎么没有意义?它很有意义。习主席的“人类命运共同体”并没有说把美洲弄到外面,没有意义,全世界都是一个共同体。
结束语哲学意义,他们说你这张图还有哲学意义?你看有没有哲学意义?这是《国家地理》的主编单老师写的,“新编世界地图是一声鸡鸣,将人们从沉睡中唤醒”,我的天呐,诗情画意般的语言,“仿佛是地球界的一场哥白尼革命”,大家都知道,这是评价最高的,一场科学上的哥白尼,那当然是评价最高的,我受之有愧啊,好像《科学时报》上也登了一篇文章《地图界的哥白尼》,受之有愧。
给了我们四个看世界的角度,这不只是地图的革命,更是认识的革命,思维的革命。你都认识的革命,思维的革命,当然,这是哲学意义。
史学意义,1584年传统世界地图到我们中国,2010年新编世界地图又被国际上知名的智库采用,经向世界地图到纬向世界地图变革用了426年,世界地图的发展终于完成了从西方到东方,又从东方到西方的历史轮回,什么意思?过去师傅教我们,现在我们教师傅,不仅出口我们的产品,还出口世界观。
科学意义,包括我们的航海、航空、北斗的贡献。我们新编世界地图,大家看到有四个版本,东半球版特别适合航海,绘航海线,我们看到了边上这些航海的要素;西半球版绘时区很好;北半球版当然是航空线,南半球版就是两极(南极、北极)科考。这个时候我们新编世界地图创新作品逐步完成了科研和科普由专业向大众,由应用到教育的发展,新编世界地图正在走向社会,走进寻常百姓的万户千家,给人们带来崭新的科学理念。
(文字整理:崔一喆、郎杰)
中国人为什么讲究房子要坐北朝南?长知识!
现在无论是建房子还租房子,除去别的因素之外,屋子的朝向问题,可以说是重中之重。但人们不说坐北朝南还是坐西向东,而是说阴面还是阳面(说人话,接地气)。
要不是钱的问题,没几个愿意住在一年四季无光的小屋子里,不说别的什么毛病,唯独光线不足就让人不舒服。那坐北朝南的屋子好处多是什么原因呢?这还得追根溯源,早在原始社会,汉族先民就按照坐北朝南的方向修建村落房屋,考古发现的绝大多数房屋都是大门朝南。到了商周时期,测量方向是选择环境的先行步骤,在《诗·公刘》中就有记载道:即景乃冈,相其阴阳。到了汉代,汉代政治家晁昏提出,在选择城址时,应当\"相其阴阳之和,尝其水泉之味,审其土地之宜,正阡陌之界。\" 也即是以北为阴,南为阳,山北水南为阴,山南水北为阳为判断基准。其实由于我国处于地球北半球、欧亚大陆东部,大部分陆地位于北归线(北纬)以北,一年四季的阳光都由南方射来,朝南的房屋便于采取阳光。而向阳的屋对人的好处有很多:一是可以取暖,冬季时南房比北房的温度高1-2度;二是参与人体维生素D合成,小儿常晒太阳可预防佝偻病;三是阳光中的紫外线具有杀菌作用,尤其对呼吸道传播的疾病有较强的灭菌作用;四是可以增强人体免疫功能。而且坐北朝南,不仅是为了采光,还为了避北风。中国的地势决定了其气候为季风气候型。冬天有西北利亚的寒流,夏天有太平洋的季风,一年四季风向可谓变幻不定。现在科技发达,在预测气候方面的工具是古人远不能比拟的。古人靠什么来预测?靠的是卜辞。早有甲骨卜辞测风的记载,在《史记·律记》中说到:不周风居西北,十月也。厂莫风居北方,十一月也。条风居东北,正月也。明庶民居东方,二月也。清明风居东南维,四月也。景风居南方,五月也。凉风居西南维,六月也。间间风居西方,九月也。风有阴风与阳风之别。平阳原不畏风,然有阴阳之别,向东向南所受者温风暖风,谓之阳风,是无妨。向西向北所受都凉风寒风,谓之明风,直有近案这兰,否则风吹骨寒,主家道衰败了稀。这就是说要避免西北风。山水术表示方位的方法有:其一、以五行的木为东,火为南,金为西,水为北,土为中;其二、以八卦的高为南,坎为北,震为东,竟为西。其三,以历法的甲乙为东,丙丁为南,庚辛为西,壬癸为北。以地支的子为北,午为南。其四,以东方为苍龙,西方为白虎,南方为朱雀,北方为玄武。或称作:左青龙,右白虎,前朱雀,后玄武。总而言之,坐北朝南原则是对自然现象的正确认识,顺应天道,得山川之灵气,受日月之光华,颐养身体,陶冶情操,地灵人杰。古人多喜好坐北朝南的房子,还跟中国古代民居多数采用四合院的形式建造有关,其中各个房屋的座向代表了房屋的位置好坏。既然房屋的座向代表了房屋位置的好坏,那这自然就是地位的象征了,作为九五之尊,无论是从风水上还是地位上,无疑住的地方都必须是坐北朝南。因此古代把南视为至尊,而把北象征为失败、臣服。宫殿和庙宇都面朝向正南,帝王的座位都是座北朝南,当上皇帝称“南面称尊”;打了败仗、臣服他人“败北”、“北面称臣”。正因为正南这个方向如此尊荣,所以过去老百姓盖房子,谁也不敢取子午线的正南方向,都是偏东或偏西一些,以免犯忌讳而获罪。 到了如今,建筑不再是四合院的形式了,其实座向就不是以前的说法了。现在说的坐北朝南,基本上是说房屋的主要功能房间(如客厅、主卧室)朝南向,或者房屋的主要采光面在南侧。带你认识上海2000坐标系
2021年1月1日,上海市启用了新一代城市平面坐标系——上海2000坐标系。何为上海2000坐标系?同国家2000大地坐标系又是什么关系,对日常工作生活会有什么影响?我们将通过本文和以60个问答的形式为大家科普上海2000坐标系和2000国家大地坐标系的相关知识~
中国新一代大地坐标系,2000国家大地坐标系
首先坐标系的确立是一件大事情。经国务院批准,我国自2008年7月1日起,启用2000国家大地坐标系,英文缩写CGCS2000,这是我国新一代的大地基准。
为什么要坐标系统?道理很简单,人类活动要搞建设就需要丈量、作规划就需要全国统一的坐标系统,来统一全国的测绘成果。
1954年我国建立了第一代国家大地坐标系统,即北京54坐标系,英文缩写BJ54,坐标原点在苏联,椭球参数直接拿苏联的。第一代坐标系的椭球参数不够精确,坐标系延伸到我国差异就明显了。于是,1980年我国建立了第二代国家大地坐标系统,大地原点在陕西西安,即西安80坐标系,英文缩写XIAN80,采用了国际椭球参数,精度相对提高了。这两代坐标系事实上都是二维平面坐标系,由于各种原因, 在很长一段时期,许多领域这两代坐标系统混合使用, 给测绘工作带来了一定的复杂性。
相比较前面两代国家大地坐标系统,CGCS2000是真正意义上全球化、三维空间化的坐标系,坐标系原点是地球的质心,新坐标系实现了由地表原点到地心原点、由二维到三维、由低精度到高精度的转变,更加适应现代空间技术发展趋势,有利于应用现代卫星定位技术对大地坐标框架进行维护和快速更新, 有利于提高测绘成果的精度, 有利于地理信息要素的快速采集与更新,有利于快速测定高精度的大地控制点的三维坐标, 从而提高测绘工作效率和基础保障能力,推动自然资源、经济建设、航空航天、陆海一体、遥感监测等各领域数据的深度融合,对国民经济建设发挥重要作用。那么多好处,其实归根结底是国家发展需要,北斗上天,九天揽月,这些都需要自主定义的新一代大地坐标系,因此国家要求现在所有新的测绘成果都必须使用CGCS2000。
上海新一代城市平面坐标系,上海2000坐标系的诞生
国家级的坐标系有了,到了具体的地区和城市,有时候用起来很麻烦,坐标值的位数很长,因此一些地区和城市会在国家坐标系的基础上建立自己相对独立的平面坐标系统。
国家大地坐标系和城市独立平面坐标系统的关系就是从一个球体表面变成一个平面的转换过程,即投影。我国的平面坐标系统采用高斯投影,其平面坐标称为高斯坐标,并且规定:一个城市只应建立一个与国家坐标系统相联系的、相对独立和统一的城市坐标系统,并经上级行政主管部门审查批准后方可使用。
城市相对独立的平面坐标系统的定义还是相对好理解的,与我们普通的平面笛卡尔坐标系基本一样。我们一般可以用一点一线一面一方向来概括。
点就是我们坐标系的原点,线就是我们的中央子午线,面就是我们的投影面,方向就是我们这条线(中央子午线)的北指向。点、线、面、方向的合理选择的最终目的都是为了控制城市的边缘变形。一般而言,原点选在城市中心,如同我国的西安80系一样,它选在了中国的中心;中央子午线一般也是选在城市的中心线左右;投影面一定要选好,因为三维坐标投影在不同投影面上会得到不同的坐标,也会导致边缘变形的不同;故此为了使得边缘变形最佳,中央子午线和投影面的选择是一个渐次迭代逼近的过程。方向一般选择指北方向,与国家坐标系保持一致。
上海早在上世纪五、六十年代,为统一解放前遗留下来的多个坐标系统,建立了基于54椭球,中央子午线为121°28′,平面原点为国际饭店楼顶旗杆中心,X轴指向真北的上海平面坐标系。国际饭店为了展示上海平面坐标原点,专门把旗杆位置投影到饭店大厅并建造了一个原点标志,如下图:
这个用了几十年的平面坐标系统就叫做“上海平面坐标系统”。这个平面坐标系统和当时国家广泛使用的北京54和西安80坐标系有着正反转换关系。2011年,上海的测绘工作者又率先在全国研究、建立了上海平面坐标系统与2000国家大地坐标系的精密转换关系。
前文铺垫了这么多,重点来了。2020年,上海在前期工作基础上,通过查、测、算、转、用,全面构建并应用上海新一代城市平面坐标系,即上海2000坐标系。
“查”是指普查,就是摸清可以用于转换的点位的底数,虽然我国测绘工作者在全国建立了十余万个大地控制点,但由于中国的经济发展很快,很多点位都被破坏了,这就需要我们普查一下,哪些点位还在,经过质量分析之后,作为后续用于观测的点位。
“测”是指测量,在我们知道哪些点位还可用之后,就在这个点位开展GNSS的测量工作,接收卫星信号,尤其是可以接收我国自主可控的北斗三号的信号,作为后续开展数据处理的数据源。
“算”是指数据处理,就是把观测的GNSS数据经过计算得到2000国家大地坐标系坐标。这样我们就可以在同一个点位上,既有老的坐标系坐标,也有新的坐标系坐标,为后续的坐标转换提供数据。
“转”是指坐标转换,现在我们看,在一个点位上,我们有老的坐标系坐标,也有新的坐标系坐标。新的坐标系坐标包括了国际坐标系的坐标,还包括了2000国家大地坐标系坐标。我们现在就需要找到这各个坐标系之间的转换关系,这个时候测绘工作者就发明创造了很多转换方法和模型,如二维四参数模型、三维七参数模型等,来实现坐标系的转换。
“用”就是应用,坐标系建立的目的就是应用,坐标系的应用不胜枚举,实在太多啦。大的方面在于大家在同一个基础上说话;小的方面就是自己家房子出个房产证,都需要标注坐标。
上海2000坐标系的启用的意义和影响
上海2000坐标系来了,大家可能会冒出不少疑问,比如国际饭店原点那个标志会不会换位置呢?那么多地形图是不是要全部重新转绘一遍呢?对上海城市建设与管理到底有什么好处呢?
首先要和大家说的是,上海2000坐标系从表象上来说真的和以前上海平面坐标系统没啥两样,国际饭店旗杆还是新坐标系的原点,X轴还是真北方向,四个象限还是那四个象限。变化的是:上海2000坐标系参考的是CGCS2000椭球,投影计算的中央子午线为121°27′52″,通过测绘工作者的努力,最大程度上让新旧两代坐标系点位误差均可控制在±5厘米之内,因此对于基于原有的上海平面坐标系的成果无需转换,原有基于上海平面坐标系的地形图也在可控范围之内,无需转换。这就是为什么说新旧坐标系表面看起来没啥变化,这仅仅是为了降低因坐标系统变化带来巨大的成果转换的影响,事实上启用了上海2000坐标系意义深远:
一是有利于提高城市空间基准的自主性和安全性。促进上海市北斗卫星导航应用及产业发展;为智慧城市建设提供统一的时空基准,有利于保证地理信息资源的完整性和一致性,促进地理信息资源共享;有利于促进卫星遥感、Lidar、无人机等对地观测技术应用,提高上海市应急监测响应能力。
二是对城市建设与发展的影响。上海2000坐标系启用后可以大幅度提高点位表达的准确性,并且可以快速获取精确的三维地心坐标;可以提高测量精度和工作效率;可广泛应用于智能交通(车辆的导航、调度与监控)、海事(船舶的导航、调度与监控)、城市物流(城市精细管理中的基于位置服务)、突发事故预警与快速响应系统等,更好地满足经济建设、社会发展、国民生活及科学研究等对现代化空间地理信息的迫切需求。
三是对长三角区域的影响。长三角的许多城市和地区也一样,都各自建立了自己相对独立的地方坐标系。长三角一体化后,当需要对坐标成果进行共享和衔接时,只要每个城市在从事测绘活动时采用全国统一的国家大地坐标系,即都将当地的平面直角坐标成果转换为2000国家大地坐标成果(经纬度),通过与国家坐标系统相联系,保证测绘成果的整体性,以便于测绘成果应用和信息共享,就能实现上海2000坐标系与外省市坐标系的有效衔接。
上海2000坐标系的使用方法
在上海市人民政府的统一领导下,市级各相关部门根据职责分工,负责本部门持有的数据成果的统计、上报、转换后数据汇交及本系统的上海2000坐标系的推广使用。
(1)坐标系管理:上海市规划和自然资源局对上海2000坐标系及成果进行依法管理、更新和维护,负责全市启用上海2000坐标系工作的组织实施和监督管理。
(2)数据成果转换服务:上海市规划和自然资源局根据上海2000坐标系的数学模型和转换参数,完成坐标转换线上服务、线下工具的开发,实现上海2000坐标系与WGS84坐标系、CGCS2000坐标系、上海平面坐标系成果的双向坐标换算。根据各委办局和各相关单位坐标转换需求,通过集中坐标转换、提供自行转换工具和线上转换服务等多种方式,保障新老坐标系的平稳有序过渡。
市测绘院作为市规划资源局下属技术支撑单位,负责为各区、各相关部门和单位提供各类测绘地理信息数据成果坐标转换的技术支持和服务。
(3)新坐标系的推广应用:市、区有关部门要强化上海2000坐标系的应用。上海2000坐标系启用后,在本市行政区域内从事测绘地理信息及其相关活动,应当使用上海2000坐标系。对正在开展的有关专项调查和普查、重大工程规划与建设等涉及测绘的工作,根据实际情况对现有技术方案进行修正和调整,确保测绘成果数据的统一。
(4)目前转换的数据类型:包括单点转换、4D产品转换、地理信息系统数据库转换以及特殊类型数据转换。
✓单点。提供坐标单点转换服务,需求单位提供待转换原始点位坐标,转换后可得到对应点位的上海2000坐标系下单点坐标。
✓4D产品。需求单位提供DLG/DEM/DOM/DRG类型数据,支持SHP/GDB/CAD/ TIF等格式的数据转换服务。
✓地理信息空间数据库。需求单位提供地理信息系统数据库数据,支持SHP/GDB等格式数据的转换服务。
✓特殊类型数据。对有特殊类型数据的转换,可向技术支持单位定制个性化服务,完成特殊数类型数据的转换工作。
(5)获取上海2000坐标系成果:需求单位依据《中华人民共和国测绘成果管理条例》以及《国家涉密基础测绘成果资料提供使用审批程序规定(试行)》向上海市规划和自然资源局申请上海2000坐标系基准框架成果或基础地形图成果,以在上海2000坐标系下进行测绘作业。