詹天佑的故事 测绘名家故事|一台精致经纬仪引出的故事

这篇文章转载自美国文章。作者简介:余，根据作者的《中国测绘教育史》和《广东省测绘志》等编。版权归原作者和出版媒体所有。

精致的经纬仪

一个精美经纬仪的故事

龚宇剑

2009年，秋意渐浓，作者去南京度假。有一天，我参观了南京博物馆。作为测绘师，我一直特别关注与测绘相关的文物。在一个展示柜里，一台精美的青铜经纬仪非常醒目。当我看到牌子上写着“詹天佑使用的经纬仪，詹天佑后人捐赠的”时，我非常惊讶。由于博物馆不允许拍照，我买了一本博物馆文物图册，里面简单介绍了这种经纬仪的图片及其来历。詹天佑以主持中国第一条铁路京张铁路建设而闻名，被称为“中国铁路之父”，而一台经纬仪将詹天佑与中国测绘联系在一起。后来我编了詹天佑用的经纬仪和鲜为人知的故事《中国测绘教育史》。

詹天佑雕像

清末，中国只能生产简单的测量工具，如刻度尺、测量绳、测斜仪和小平板仪器。测绘中使用的精密测量仪器多从欧洲测绘厂商进口，如德国蔡司、瑞士威特等。詹天佑使用的经纬仪是晚清测量领域使用外国精密测量仪器的见证。詹天佑使用的经纬仪作为中国近代测绘史上的重要文物，蕴含着詹天佑与测绘几十年来不解之缘。

詹天佑(1861-1919)，广东南海县人，祖籍安徽婺源。从1872年到1875年，洪榕倡导并组织了120名幼童分批赴美留学。作为其中一员，12岁的詹天佑来到了大洋彼岸。后来考上了耶鲁大学土木工程系，主修铁路工程，学的是铁路线路勘测设计施工。1881年，詹天佑以优异成绩毕业回国。

在美国学习的孩子登上了离岸的船

回国后，詹天佑去福州船政学校学习如何驾船。课后开设地理导航、天体测量、船位确定、海图测绘、航海地理等课程。所以有铁路工程测量知识的詹天佑，学到了海洋测绘的知识。詹天佑曾在吴恙号上实习，他学会了驾驶轮船。吴恙号是中国建造的第一艘巡洋舰，有一个铁木外壳，标准排水量1393吨，蒸汽动力，190×36×21英尺的船体，15节的速度，9门大炮。曾是福建海军旗舰。沈葆桢在《续轮船工程，修船体验南北大洋的折叠》中叙述:“海天荡漾，几日不见远山者，岛屿出没者，沙线交错者，波折航行者。在那里的时候，我教过怎么鞠躬，怎么监督开车。每个学员都一段一段的记日记，测日测星，根据图片识别。那是在驾轻就熟。回来的时候，每个孩子都轮流开车和教书，并仔细检查自己的日记。”在吴恙号上，詹天佑利用仪器和海图在海上练习定位和导航，为把船驶向大海的船员增加实用知识。

战舰吴恙号

1884年2月，詹天佑毕业留校任教。10月，两广总督张之洞四处招贤纳士，邀请詹天佑到广东工作。詹天佑在广州博学博物馆任教。中法战争时，为了规划和加强海防，詹天佑奉命测量广东沿海地区的军事战略地图。《广东测绘志》载:“著名铁路专家詹天佑，应由两广总督张之洞调任广东，负责测绘广东海图。《广东沿海危险地图》的测绘需要一年半的时间

清末绘制的海岸图(局部)

1888年，詹天佑北上天津，参与修建唐山至古冶的铁路。詹天佑亲自用经纬仪勘测规划，解决了国外工程师未能解决的问题，建成了滦河大桥。1901年，在京汉铁路建设过程中，他携带经纬仪，测量了跨越黄河的郑州桥址。

1905年，詹天佑被任命为京张铁路协会办公室兼总工程师，组织铁路的勘察、设计和施工。5月，他带领调查小组从丰台到张家口。北京和张家口之间的地形非常复杂。《京张角路详解》说:“中间有山有山，石雕最多，桥梁7000多英尺。这条路对其他地方来说既危险又困难。”“居庸关、八达岭，山峦叠嶂，还有许多岩石海湾。各省修过的路最难编。”“从南口到八达岭，在这样的地形上选择路线，需要涉过山川，进行极其困难的测量。詹天佑亲自用经纬仪测线。詹天佑组织了三条线路的调查，经过反复对比，选择了目前的线路经过南口、居庸关、八达岭。南口广沟段高差很大，受列车爬坡能力的限制，路线方向选择非常困难。该段共勘察了七八条线路，选择了最经济的一条:采用“人”字形爬坡法，最大坡度达到33%，八达岭隧道缩小到1.091公里..隧道开挖采用“竖井施工法”，施工过程中水平和方向测量达到较高水平，确保隧道方向和水平高度满足设计要求。此外，铁路立即竣工，并收集测量结果绘制北京-张角道路详细地图。

京张铁路隧道

青龙桥站詹天佑雕像

京张铁路是中国人自己设计建造的第一条铁路，所以詹天佑名垂青史。找剩下的经纬仪，我们知道詹天佑曾经测绘过广东沿海地图，测过唐古线滦河大桥，测过平汉线黄河大桥，测过京张线山脉。这些事实表明，詹天佑不仅是一位著名的铁路建设者，也是一位熟悉地图、海图测绘和工程测量的专家。

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