第十一篇第98章“地理学之父”——埃拉托色尼
埃拉托色尼（公元前275～前193）生于希腊在非洲北部的殖民地昔勒尼
（在今利比亚）。他在昔勒尼和雅典接受了良好的教育，成为一位博学的哲学家、
诗人、天文学家和地理学家。他的兴趣是多方面的，不过他的成就主要表现在地理学和天
文学方面。
命名“地理学”
埃拉托色尼曾应埃及国王的聘请，任皇家教师，并被任命为亚历山大里亚图书馆一级研
究员，从公元前234年起接任图书馆馆长。当时亚历山大里亚图书馆是古代西方世界的最高
科学和知识中心，那里收藏了古代各种科学和文学论著。馆长之职在当时是希腊学术界最有
权威的职位，通常授予德高望重、众望所归的学者。埃拉托色尼担任馆长直到他逝世为止，
这也说明了他在古希腊学术界享有很高的声誉。
埃拉托色尼被西方地理学家推崇为“地理学之父”，除了他在测地学和地理学方面的杰
出贡献外，另一个重要原因是他第一个创用了西文“地理学”这个词汇，并用它作为《
地理学概论》的书名。这是该词汇的第一次出现和使用，后来广泛应用开来，成为西方各国
通用学术词汇。
埃拉托色尼充分地利用了他担任亚历山大里亚图书馆馆长职位之便，十分出色地利用了
馆藏丰富的地理资料和地图。他的天才使他能够在占有文献资料的基础上，做出科学的创新
。埃拉托色尼在地理学方面的杰出贡献，集中地反映在他的两部代表著作中，即《地球大小
的修正》和《地理学概论》二书。前者论述了地球的形状，并以地球圆周计算最为著名。他
立了精确测算地球圆周的科学方法，其精确程度令人为之惊叹。后者是有人居住世界部分的
地图及其描述。在该书中，他系统地提出了采用经纬网格编绘世界地图的方法，全面地改绘
了爱奥尼亚地图。他以精确的测量为依据，将得到的所有天文学和测地学的成果尽量结合起
来，因而他所编绘的世界地图不仅在当时具有权威性，而且成为其后一切西方古代地图的基
础。
埃拉托色尼的这两部地理著作不幸都失传了，不过通过保存下来的残篇，特别是斯特拉波的
引文，后世对它们的内容，以及作者的精辟见解有一定的了解。
丈量地球的周长
关于地球圆周的计算是《地球大小的修正》一书的精华部分。在埃拉托色尼之前，也曾
有不少人试图进行测量估算，如攸多克索等。但是，他们大多缺乏理论基础，计算结果很不
精确。埃拉托色尼天才地将天文学与测地学结合起来，第一个提出设想在夏至日那天，分别
在两地同时观察太阳的位置，并根据地物阴影的长度之差异，加以研究分析，从而总结出计
算地球圆周的科学方法。这种方法比自攸多克索以来习惯采用的单纯依靠天文学观测来推算
的方法要完善和精确得多，因为单纯天文学方法受仪器精度和天文折射率的影响，往往会产
生较大的误差。埃拉托色尼选择同一子午线上的两地西恩纳（今天的阿斯旺）和亚
历山大里亚，在夏至日那天进行太阳位置观察的比较。在西恩纳附近，尼罗河的一个河心岛
洲上，有一口深井，夏至日那天太阳光可直射井底。这一现象闻名已久，吸引着许多旅行家
前来观赏奇景。它表明太阳在夏至日正好位于天顶。与此同时，他在亚历山大里亚选择一个
很高的方尖塔作为观测对象，测量了夏至日那天塔的阴影长度，这样他就可以量出直立的
方尖
塔和太阳光射线之间的角度。获得了这些数据之后，他运用了泰勒斯的数学定律，即一条射
线穿过两条平行线时，它们的对角相等。埃拉托色尼通过观测得到了这一角度为7。12′
，即
相当于圆周角360。的1／50。由此表明，这一角度对应的弧长，即从西恩纳到亚历山大里
的距离，应相当于地球周长的1/50。下一步，埃拉托色尼借助于皇家测量员的测地资料，测
得到这两个城市的距离是5 000希腊里。一旦得到这个结果，地球周长只要乘以50即可，结
为25万希腊里。为了符合传统的圆周为60等分制，埃拉托色尼将这一数值提高到252 000希
腊里，以便可被60除尽。埃及的希腊里约为157．5米，于是，地球圆周长约
为39 375公里，经埃拉托色尼修订后为39 360公里，与地球实际周长引人注目地相近。由此
见，埃拉托色尼巧妙地将天文学与测地学结合起来，精确地测量出地球周长的精确数值。这
一测量结果出现在2 000多年前，的确是了不起的，是载入地理学史册的重大成果。
此外，《地球大小的修正》一书还包括以下各方面的研究：赤道的长度、回归线与极圈
的距离、极地带的范围、太阳和月亮的大小、日地月之间的距离、太阳和月亮的全食和偏食
以及白昼长度随纬度和季节的变化等。这些研究代表了当时地理学发展的高水平。
描绘新的地球
《地理学概论》一书致力于研究有人居住的世界。全书分三卷，第一卷先是一段简短的
绪言，对地理学的产生和发展作了历史的回顾，然后着重阐述地球的结构和演变以及水的运
动（潮汐、海峡中的海流等）。第二卷为数理地理学，主要探讨天空、大地和海洋的形状和
结构、地球的区域和地带的划分以及已知世界的范围等问题。第三卷是论述世界地图的改绘
，包括一幅新编绘的世界地图以及区域描述。埃拉托色尼的这本书总结了古希腊地理学的成
就，标志了这个时期地理学的最高水平，是古代地理学宝库中的一个重要文献。
埃拉托色尼继承和发展了亚里士多德的居住适应地带学说，将世界分为欧洲、亚洲和利
比亚（非洲）三大洲和一个热带、两个温带、两个寒带等五个温度带。他改进了亚里士多德
的分带法，对五个地带的南北界线，均给予纬度的严格划分。埃拉托色尼的区域和地带的划
分，与前辈学者相比，科学性和系统性都要强得多。他的地球分带已同现代地理学的“地带
概念相当接近。他确定的回归线位置，与其实际位置（23。30′）仅差半
度，其精确性令人
为之赞叹！不过，埃拉托色尼关于世界陆地三大洲的划分，与实际情况相差甚大，显然这是
受到当时认识论和科学水平的局限。
埃拉托色尼认识到，古老的爱奥尼亚地图必须全面地改绘。他的目标是运用几何学的方
法，依据精确的天文学和测地学新数据，来绘制更合理的世界地图。他毫不含糊地摈弃了亚
历山大以前的资料，大量采用毕提亚斯远航和亚历山大远征以及其他新近的地理考察的成果
。在使用资料时，他并不是一味盲从，而是十分注意分析判断，力求去伪存真。例如，他在
理路线测量资料时，考虑了地势起伏和道路弯曲等因素，对资料提供的里程数据，平均减去
了1／15，来加以订正，这样就大大提高了地图的精度和资料的准确性。
为了编绘新的世界地图，埃拉托色尼首先估算了有人居住世界的宽度和长度。宽度数值
是沿通过亚历山大里亚城的子午线测算出来的，结果是38 000希腊里；长度数值则是沿着从
赫尔克列斯之位至恒河河口一线来估算的，结果是78 000希腊里。长度线与宽度线组成了地
图的基础坐标，它们在罗得岛相交，然后，他在这两条基础坐标线上，各选了一系列地点，
如经线纵坐标上的阿罗马提斯（今索马里）、麦罗埃、西恩纳、亚历
山大里亚、赫勒斯湾、波里斯丹尼河(今第聂伯河河口)和图勒等七处，是投影地图学取代经验地图学的先驱。
埃拉托色尼在他的基础经纬网之上，还叠加了一套被称为“普林特”框格和“斯弗拉吉
德斯”框格的几何图形。前者呈长形条带状，后者呈不规则形
状。它们组成了地图的第二级网格系统，作为一级经纬网格的补充，其作用是便于标明《地
理学概论》一书中所描述的各地区的位置和范围。这种将世界划分为不同地区的思维方法，
似乎可视为现代地理学术语中的“区划”的雏形。同时，他将地理描述中的分区叙述与地图
编绘紧密结合起来，也是一种创新尝试，成为描述地理学与数理地理学相结合的又一种范例
。
显然，埃拉托色尼的地理学思想比前辈地理学家更臻成熟。他对地理空间表现了极大的
兴趣，不仅因为它是一个地理实体，也不仅因为它是一个包含各种特性的地域，而且因为在
地理空间中，存在着特征鲜明的自然环境同改造利用这一环境的社会两者之间的相互联系。
埃拉托色尼的地理学著作和成就标志了古代希腊地理学的最高峰和结束。