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地理学与生活（插图第11版） [:1705409569]
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地理学与生活（插图第11版） 第2章 地图
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华盛顿特区红外航空照片。（USGS）
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2005年1月8日，核攻击潜艇圣弗朗西斯科号（San Francisco）正在从关岛到澳大利亚布里斯班的途中——在南太平洋水下大约150米处全速航行。136名水手中的大多数人在吃午餐时，听到一声恐怖尖锐的声音，紧接着一声雷鸣般的爆炸。几秒后，水手们就像人体模型那样被抛得横七竖八。圣弗朗西斯科号撞到了一座海底山上——那是海底火山链和珊瑚礁的一部分。1名船员死亡，98人受伤，其中多人伤势严重。虽然该海底山脉的高度达到海平面下30米，但是并没有标在潜艇的海图上，海图没有表明在触礁处4.7千米范围内有任何潜在的障碍物。
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此前3年，宾夕法尼亚西南部奎克里克（Quecreek）煤矿透水，9名矿工被困在73米深的井下的事故引起了美国人的关注。2002年7月24日，一个采矿工人凿通了邻近废弃了38年的充满水的矿井。几百万升水涌了进来，9名矿工发疯似地寻找出路，但是区域内所有出口都已被水淹没。据劳工部发布的报告称：
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矿工们根据水位上升的速度估计，他们还有1小时时间。他们花费了一些时间思考他们所处的情况，并为最坏的结局做好准备——有几个矿工相互绑在一起，以便一旦淹死能一起被人发现；他们将给家人留下的字条放在塑料桶内，盖上桶盖，并用绝缘胶带密封，挂在顶板固定螺丝上以防被水冲走。
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地面上的营救人员钻孔抽水，并向矿工所在的地方压入直径0.8米的通风管道。在地下被困78小时后，所有矿工安全回到地面。
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这是一起不该发生的事故。矿业公司所使用的1957年地图表明，老矿井距奎克里克138米。但是1964年该矿井关闭之前，这里又开采了42.1万吨煤炭，正是那次额外的采掘把一个竖井直接布设在紧邻奎克里克矿井的地方。
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上述两个事例说明，精确的地图确实关乎生死。政府部门依靠有关受洪水、火山爆发、地震灾害和山崩威胁地区的地图，制定这些地区的长期规划。流行病学家对疾病流行的时间和空间进行制图，帮助他们确定流行病爆发的源地，制订阻止疾病传播的计划。执法部门越来越多地使用地图来鉴定某些特殊犯罪类型的模式，帮助他们预测未来哪些地方可能发生此类犯罪。因此无论怎样强调仔细研究空间信息的价值都绝不为过。
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2.1 地理学的工具：地图
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地图对地理学具有特殊意义。地图是地理学家进行空间分析的首要工具。出于种种理由，地理学家感兴趣的空间分布、格局和相互关系，在地景本身往往不易观察到，或不容易得到解释。
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许多地形、农业区或大城市之类的目标，在空间上十分广阔，以至于不能从一处或几处有利的位置对整体进行观察或研究。
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许多语言区或宗教信仰区等对象都是空间现象，但是并非是有形或可见的。
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许多传递着相互作用、流和交换等与空间相互作用有关的动态性质，也可能根本无法直接被观察。
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即使地理学家感兴趣的一切事物均可通过野外考察进行观察与测量，但一个地区所包含的多种多样的有形与无形事物几乎不可能为了研究与解释而分离出少数主题被专门调查。
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因此，地图就成了地理学家必备而独特的工具。只有通过地图才能把任何一种空间分布和相互作用减少到一种可观测的尺度、将其分离开进行个别研究，并将其组合或重新组合起来以揭示地景本身不能直接量测的相互关系。
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制作地图的艺术、技巧与技术称为地图学（cartography）。虽然古希腊地球科学家的贡献也相当大，但现代科学制图起源于17世纪。古希腊地球科学家认识到地球是球形的，并开发了地图投影与网格系统。令人遗憾的是，中世纪希腊的地图学传统在欧洲多已失传，必须重新发现。文艺复兴时期各方面的进展给予地图学一种推动力。其中包括印刷术的发展、重新发现托勒密与其他希腊人的成果，以及地理大发现。
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此外，随着许多欧洲国家民族主义的崛起，这些国家必须确定和精确描绘边界和海岸线，以及描述一国边界之内的地貌类型。17世纪，法国和英国进行了意义重大的全国性测量。把数据呈现在地图上的许多惯例都起源于这些测量。
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认识地图上记录信息的方式使我们能够对地图进行正确的阅读和解译。为了防止得出不精确的结论，或者为了避免因失真的或带偏见的表现方法而导致偏差，我们一定要理解并评估地图上表现事实的方式。当然，由于要把圆形的地球展示到平面上，要用符号来表示某些对象，要进行综合归纳，以及要用不同于其真实大小的尺寸记录各种事物的外貌，因此一切地图都必然会有失真。这种对现实的失真是必然的，因为地图小于其描绘的事物，还因为地图上给人印象深刻的信息取决于对现实中的一小部分进行选择性强调。只要地图的读者了解了通常使用的地图类型的局限性，并了解哪些关系是失真的，他们就能正确解读地图。
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2.2 在球体上定点
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我们在第1章中看到，一切地理研究的起点是地方和事物的位置，而绝对位置是用精确且被认可的坐标系对地方的识别。
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网格系统
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为了使地球上定位点的基本系统形象化，把世界想象为一个上面没有任何标志的球体。当然，不建立一个参考系就无法描述地球上某个特定地点的准确位置。我们利用一个网格系统（grid system），该系统由一套想象的通过地球表面的线组成。系统的关键控制点是天然存在的北极、南极和赤道（equator），以及本初子午线。