颜色如何彻底改变地质地图绘制

最初的地图使用符号来表示单个露头;后来的地图引入了阴影区域来显示特定岩石类型的分布,但由于印刷成本高昂,这些地图只能以黑白印刷,使其难以阅读。

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最初的地图使用符号来表示单个露头;后来的地图引入了阴影区域来显示特定岩石类型的分布,但由于印刷成本高昂,这些地图只能以黑白印刷,使其难以阅读。

也许第一张彩色地图是德国矿工,后来成为矿业检查员的克里斯蒂安·洛默(Christian Lommer,1741-1786)在1768年手绘的,作为他前往萨克森矿区的旅行报告的补充。洛默识别了各种矿物产地,并且还区分了基本的岩石类型:花岗岩 - 用红色区域表示,玄武岩 - 黑色,板岩 - 蓝色,石灰岩 - 棕色,以及用点状标记表示的砂。洛默的部分灵感来自于岩石的外观,因为玄武岩通常是深色的,砂的标记也很明显,其他颜色似乎只是为了方便而使用。

然而,这张地图从未打算进行更广泛的传播或面向更广大的公众,今天只保存了一份副本。


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在接下来的几年里,其他博物学家制作了带有“岩石颜色”的区域地图,使其更容易阅读,特别是对于对他们财产上的资源分布感兴趣的贵族地主,以及那些可能购买昂贵地图的人。弗莱贝格矿业学院是最早广泛采用这种方法的科学机构之一。1775年,该学院的一位前学生成为了那里的教授 - 著名的亚伯拉罕·戈特洛布·维尔纳(Abraham Gottlob Werner,1749-1817)。维尔纳不仅建立了一个基本岩石分类方案,还提出了一种特定的颜色方案来显示这些岩石类型。在维尔纳的带领下,弗莱贝格矿业学院成为当时最重要的地质机构,不仅是德国的,许多外国博物学家也参观了该学院并参加了讲座。很快,维尔纳提出的颜色方案被当时大多数地质学家所熟知。

图1.博物学家约翰·弗里德里希·威廉·冯·夏彭蒂埃(Johann Friedrich Wilhelm von Charpentier,1738-1805,维尔纳在弗莱贝格的同事)绘制的萨克森岩性地图(1778)的图例,他采用了与维尔纳多年来提出的颜色方案相似的方案。

1820年,律师兼业余地质学家克里斯蒂安·凯弗施泰因(Christian Keferstein,1784-1866)联系了矿业检查员约翰·沃尔夫冈·歌德(Johann Wolfgang Goethe,1749-1832,今天以他的文学作品而闻名),寻求帮助出版一部雄心勃勃的作品 - 一部带有中欧地图的地质图集。歌德也在研究色彩理论,凯弗施泰因对这位著名艺术家在他地图中使用哪种颜色的意见很感兴趣。歌德受到维尔纳的教诲的影响,在这个问题上工作了将近一年,并于1821年7月出版了第一版图集,题为“Teutschland geognostisch geologisch dargestellt, mit Charten und Durchschnittszeichnungen, welche einen geognostischen Atlas bilden”(德国的地质表示图集,带有图表和剖面)。

凯弗施泰因在后来给歌德的信中写道

我只是想象,但我无法实现——色彩的和谐——在您的帮助下它实现了……[]……当我的贡献被遗忘时,您的色表将仍然是一部经典作品……

这本出版物——以及其中使用的歌德和维尔纳的颜色方案——将在未来几十年影响地质地图的绘制。即使在今天,一些在19世纪早期地质学家首次采用并由1821年的地质图集宣传的颜色,如表示火成岩的红色或表示石灰岩的蓝色,仍然在使用。

图2.凯弗施泰因(1821年)绘制的中欧岩性地图的图例。

随着时间的推移,不同颜色方案的比较,如维尔纳在各种出版物中提出的,约翰·F·W·冯·夏彭蒂埃使用的,西班牙博物学家卡洛斯·德·金贝纳特(Carlos de Gimbernat,1768-1834,他曾拜访过维尔纳,后来绘制了阿尔卑斯山的第一批地质地图之一)使用的,以及最终由凯弗施泰因根据歌德修改的方案出版的。

岩石类型

维尔纳的颜色

夏彭蒂埃(1778)的颜色

金贝纳特(1808)的颜色

凯弗施泰因(1820/21)的颜色

片岩

灰绿色

橙色

绿色

绿色

花岗岩

红色

红色

红粉色

红色

斑岩

棕色

-

橙色

灰色

砂岩

黄色

黄色

黄色

橙色

石灰岩

蓝色

蓝色

蓝色

蓝色

玄武岩

黑色

-

灰色

黑色

 

参考文献

BAUMGARTEN, B. (2007): 卡洛斯·德·金贝纳特和提罗尔的第一张地质地图 (1808). Geo.Alps, Sonderband 1: 1-10

OLDROYD, D. (2013): 地图作为图片或图表:地质地图的早期发展。载于 BAKER, V.R. 编辑,《重新思考地质学的结构:美国地质学会特刊 502》:41-101

STEINER, W. (1997): 中欧的第一张地质地图于 1821 年在魏玛地理研究所的贝图赫出版社印刷。魏玛市博物馆:1-4

My name is David Bressan and I'm a freelance geologist working mainly in the Austroalpine crystalline rocks and the South Alpine Palaeozoic and Mesozoic cover-sediments in the Eastern Alps. I graduated with a project on Rock Glaciers dynamics and hydrology, this phase left a special interest for quaternary deposits and modern glacial environments. During my research on glaciers, studying old maps, photography and reports on the former extent of these features, I became interested in history, especially the development of geomorphologic and geological concepts by naturalists and geologists. Living in one of the key area for the history of geology, I combine field trips with the historic research done in these regions, accompanied by historic maps and depictions. I discuss broadly also general geological concepts, especially in glaciology, seismology, volcanology, palaeontology and the relationship of society and geology.

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