西晉初年,在社會經濟發展的基礎上,文化教育事業也興旺發達起來。當時在地理科學方面出現了一位擅長繪製地圖的專門學者裴秀,他創立了一套繪製地圖的理論,叫做“製圖六體”。下面就講講裴秀繪製地圖和創立製圖理論的故事。
裴秀生於曹魏晚年的一個封建家庭裡。因爲是出身微賤的庶母(父親的小老婆)所生,所以在家裡沒有什麼地位,還常常受到嫡母(父親的大老婆)宣氏的歧視。裴秀的叔父是個有聲望的名士,家裡來往的賓客很多。每次宴請客人,裴秀就被叫去端飯送菜,服侍客人。但是裴秀從小非常好學,聰明過人,八歲就能寫得一手好文章,加以態度純真,言語行動很有禮貌,客人見到他,都很喜歡他,尊重他,臨走的時候,還要去看看他。宣氏看到這些情況,對裴秀的態度也就逐漸改變了。
由於裴秀的人品出衆,十多歲的時候,人們就已經稱他爲“後進領袖”了。那時候,“後進”兩字的含義與今天不同,並不是指先進的反面,而是後來居上、後生可畏的意思。
裴秀年輕的時候曾在曹爽手下做過官,但是曹爽並不重視他,所以在司馬氏集團跟曹氏集團的鬥爭中,裴秀站到了司馬集團這一邊。司馬氏當政以後,裴秀積極地幫助司馬氏治理國家,負責改定官制的工作。曹魏被推翻,西晉正式建立的時候,裴秀效法楚漢戰爭時期的蕭何,接收了曹魏所收藏的地域圖籍和賦稅冊子。晉武帝司馬炎認爲裴秀在繪製地圖方面有研究,就任命他爲司空,負責掌管地理圖籍和建築方面的事情。
我國古代在朝廷裡設置掌管地理圖籍的官,大概西周初年就已經有了。據說周公營建東都洛邑,就曾經叫掌管地理圖籍的官員繪製了一幅洛邑圖,獻給周成王。從戰國到秦漢,能夠繪製地圖的人多起來了,特別是戰國時代,兩國之間發生割地讓城的事情,首先就得把地圖交出來。燕太子丹派荊軻去刺秦王,就是假裝去獻地圖,把匕首卷在地圖裡面的。可惜的是由於戰亂的關係,古代的地圖大部分散失了。只殘留了幾幅漢朝時候繪製的地圖。晉朝以前,我國繪製地圖的技術還很幼稚,沒有什麼科學的測量方法。因此,繪製出來的地圖很粗略,不精確,與實際情況常常不相符合,既沒有一定的比例,也沒有標定方位,甚至連名山大川也沒有完全標明出來。
裴秀根據這些地圖去進行實地考察,常常鬧了許多笑話。譬如在地圖上繪的是一小塊地方;可是跑到實地去一看,那裡竟是廣闊無邊的一大片平原,只是因爲那裡沒有人居住,地圖上就繪成了一小塊。在地圖上繪的是一大塊地方,到實地去一看,原來那裡很狹窄,只是因爲那裡住有很多人,地圖上就把它繪成一大塊了。還有一種情況是:地理上的變化,在地圖上沒有能夠很好地反映出來。例如古代有一部叫做《禹貢》的地理書,上面記了許多山川地名,有許多地圖就是照著這部書繪製的。可是隨著時光的流逝,地名有了改變,有些地方整個村落搬家了,有些地方河流改道了,而地圖上還是照《禹貢》的記載繪製,反映不出地理上的變化。裴秀覺得這是個大問題,給地方行政、賦稅徵收、以及商客行旅帶來了許多不方便。於是他決定參考各種圖籍,並且進行實地考察,繪製新的禹貢地域圖。凡是古代有這個地名而後來已經沒有了或改了名的,就根據它的變遷加上註解說明;對於值得懷疑而沒有辦法查對的地名,寧可讓它空著而不隨便繪上寫上,免得造成錯誤。裴秀繪製西晉的地圖的時候,對於原先吳、蜀兩國所屬的地方,仔細參考了對蜀對吳戰爭的記事。在這些記事中,對軍隊經過的地方,山高水深,關卡口隘,道路曲直等等,都記載得很詳細,是繪製地圖非常可靠的材料。裴秀還閱讀了許多古籍圖冊,跑了許多地方,訪問了許多老人,進行了大量的調查研究。經過長期不懈的努力,裴秀畫了一張又一張的草圖,最後終於繪製成《禹貢地域圖》十八篇。在這十八篇地圖上,對古代的九州,西晉時候的十六州,以及郡國縣邑的疆界和所屬的鄉村,古今地名的對照,水陸交通的路線等等,全都標寫得清清楚楚。更難得的是裴秀在繪製地圖的過程中還創立了一套繪製地圖的理論,即“製圖六體”。
“製圖六體”是1.分率,即今天我們所說的比例尺;2.準望,即方位;3.道里,即路程距離;4.高下,即地勢高低;5.方邪,即角度大小;6.迂直,即山脈、河流、道路的,曲直。這六個方面,都是今天我們在地圖上和地理書上常常接觸的基礎知識,可是在當年要創立這些理論卻是非常不容易的。其中特別應當提出來的是比例尺。在裴秀以前,人們不知道用比例尺,繪製的地圖常常大得驚人。裴秀在參考古代地圖時,發現有一張名叫《天下大圖》的地圖,是用八十匹絹連接起來繪成的。這樣大的地圖,要張開來看很不方便,必須找一塊又寬廣又平坦的地面才能鋪得下,並且看的時候還必須在地圖上爬來爬去,一點一點地看,地圖的全貌根本看不清楚。裴秀爲了改變這種笨拙的方法,才創制了分率,即比例尺。具體辦法是以一分代表十里,一寸代表一百里的比例尺,把這張用八十匹絹繪成的地圖大大縮小,改繪成了一張方丈圖,僅僅用一丈見方的絹,就把天下的山川形勢、名都大邑全都標誌出來了。看這樣的方丈圖,人們不用把它攤在地面上,爬到上面去看,只要把圖掛在牆上,就能一目瞭然,看得清清楚楚了。
裴秀是一千七百多年前的人,他以進取的勇氣,刻苦的鑽研,辛勤的勞動,創立了“製圖六體”的理論,這樣的發明創造實在非常了不起。有人把裴秀稱爲“中國科學制圖學之父”,這個稱號應該說是十分恰當的。