แผนที่ภูมิประเทศของสวิตเซอร์แลนด์

แผนที่ภูมิประเทศของสวิตเซอร์แลนด์ ( ภาษาเยอรมัน : Topographische Karte der Schweiz ) หรือที่รู้จักกันในชื่อแผนที่ดูฟูร์ (ภาษาเยอรมัน: Dufourkarte ; ภาษาฝรั่งเศส : Carte Dufour ) เป็น ชุดแผนที่มาตราส่วน 1:100,000 ที่แสดงภาพ สวิต เซอร์แลนด์เป็นครั้งแรกโดยอิงจากการวัดทางเรขาคณิตที่แม่นยำ นอกจากนี้ยังเป็นชุดแผนที่ทางการที่เก่าแก่ที่สุดของสวิตเซอร์แลนด์อีกด้วย
Atlas Suisseในฐานะรุ่นก่อนหน้า
ระหว่างปี ค.ศ. 1796 ถึง 1802 แผนที่ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ (Atlas Suisse)ได้รับการตีพิมพ์ในเมืองอาราวโดยโยฮันน์ ไฮน์ริช ไวส์ , โยฮันน์ รูดอล์ฟ เมเยอ ร์ และโยอาคิม ยูเจน มุลเลอร์
แผนที่ ชุด Atlas Suisseประกอบด้วยแผ่นแผนที่ 16 แผ่น ผลิตโดย กระบวนการ พิมพ์แบบแกะสลักหรือ พิมพ์นูนต่ำ และแสดงภาพประเทศสวิตเซอร์แลนด์ทั้งประเทศในมาตราส่วน 1:120,000
แผนที่ดูฟูร์

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในศตวรรษที่ 19 สมาคมวิชาการมีส่วนช่วยให้เกิดจิตสำนึกแห่งชาติและการปลดปล่อยชนชั้นกลางสมาชิกของสมาคมเหล่านี้ซึ่งมักดำรงตำแหน่งที่มีอิทธิพล ได้สร้างความเชื่อมโยงระหว่างประชาชนกับฝ่ายบริหาร สมาคมเหล่านี้ดำเนินภารกิจสาธารณะและรวบรวมผู้คนที่มีความเชื่อและภูมิหลังที่แตกต่างกัน พวกเขามอบโอกาสให้นักวิชาการได้แลกเปลี่ยนความคิดเห็นอย่างอิสระนอกแวดวงวิชาการ[ 1 ]ในช่วงที่เจนีวาถูกผนวกเข้ากับฝรั่งเศส (1798-1813) สมาคมนักธรรมชาติวิทยาได้เปลี่ยนชื่อเป็นสมาคมฟิสิกส์และประวัติศาสตร์ธรรมชาติ (SPHN)ตั้งแต่ปี 1801 และ 1805 ตามลำดับอเลสซานโดร โวลตาและอเล็กซานเดอร์ ฟอน ฮุมโบลต์ เป็น สมาชิกกิตติมศักดิ์ของSPHN Henri-Albert Gosse ผู้ก่อตั้งในปี 1791 [ 2 ]ยังเป็นผู้ริเริ่มการก่อตั้งสถาบันวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งสวิตเซอร์แลนด์ซึ่งเป็นแห่งแรกในยุโรปในปี 1815 [ 3 ] [ 4 ]ในปีเดียวกันนั้นสวิตเซอร์แลนด์ได้ขยายจาก 19 เป็น 22 รัฐ โดยรับรัฐเจนีวา น อยชาเตลและวาเลส์เข้า มารวมด้วย Guillaume-Henri Dufourวิศวกรประจำรัฐเจนีวาตั้งแต่ปี 1817 และได้รับมอบหมายจากรัฐสภาสหพันธ์ให้ดูแลการสำรวจที่ดินของสวิตเซอร์แลนด์[ 5 ] [ 6 ] ได้ก่อตั้งสำนักงานภูมิประเทศ ( สำนักงานภูมิประเทศแห่งสหพันธ์ ในอนาคต) ใน เมือง Carouge (รัฐเจนีวา) ในปี 1838 [ 7 ]ซึ่งได้ตีพิมพ์แผนที่อย่างเป็นทางการฉบับแรกของสวิตเซอร์แลนด์ภายใต้การกำกับดูแลของเขา ตั้งแต่ปี 1845 ถึง 1864 โดยอิงจากการวัดเขตแดนใหม่[ 8 ] [ 9 ]แผนที่ของเขตปกครองเจนีวา ซึ่งถือได้ว่าเป็นผลงานชิ้นเอกของดูฟูร์ ได้รับการตีพิมพ์ในปี พ.ศ. 2485 [ 10 ]หลังสงครามซอนเดอร์บุนด์ ประเทศที่สงบสุขโดยกิโยม-อองรี ดูฟูร์ ได้นำรัฐธรรมนูญสหพันธ์สวิส ฉบับใหม่มาใช้ โดยได้รับแรงบันดาลใจจากรัฐธรรมนูญของสหรัฐอเมริกา [ 11 ]ก่อตั้งรัฐสหพันธ์ขึ้นในปี พ.ศ. 2491 [ 12 ]

เจ้าหน้าที่ของกองบัญชาการทหารสูงสุดได้เข้ามารับช่วงต่อจากงานเริ่มต้นที่ดำเนินการในช่วงสาธารณรัฐเฮลเวติกและการสำรวจภูมิประเทศครั้งแรกของสวิตเซอร์แลนด์ได้ดำเนินการตั้งแต่ปี 1809 อย่างไรก็ตาม โครงการแผนที่แห่งชาติเริ่มเป็นรูปเป็นร่างขึ้นในปี 1832 เมื่อดูฟูร์ได้รับการแต่งตั้งเป็นหัวหน้ากองบัญชาการทหารสูงสุด[ 13 ]งานของดูฟูร์ทำให้สมาพันธรัฐสวิสมีเครื่องมืออันมีค่าสำหรับกองทัพและการบริหารราชการ การสำรวจบางส่วนสำหรับแผนที่ได้ดำเนินการโดยรัฐต่างๆ แต่รัฐบาลกลางได้มีส่วนร่วมโดยการติดตามข้อมูลในพื้นที่ภูเขาที่มีการเข้าถึงยาก ระหว่างปี 1834 ถึง 1837 โยฮันเนส เอชมานน์ได้เชื่อมต่อและวัดเครือข่ายรัฐต่างๆ ที่มีอยู่หลายแห่งใหม่เพื่อสร้างสามเหลี่ยมแห่งชาติครั้งแรก ซึ่งรวมถึงภูมิภาคทางเหนือของเทือกเขาแอลป์และทางใต้ ในปี 1840 เอชมานน์ได้ตีพิมพ์ผลงานของเขา ซึ่งใช้เป็นระบบอ้างอิงทางธรณีวิทยาสำหรับแผนที่ดูฟูร์[ 13 ] [ 14 ]
การฉายภาพแผนที่ที่คณะกรรมการเลือกใช้คือการฉายภาพแบบบอนน์ (Bonne projection ) โดยมีจุดศูนย์กลางอยู่ที่ หอดูดาว เบิร์น (5° 6 ' 10.8''ทางตะวันออกของเส้นเมริเดียนปารีส ) แม้ว่าจุดนี้จะอยู่ใกล้กับปลายด้านตะวันตกของสวิตเซอร์แลนด์มากกว่าปลายด้านตะวันออกก็ตาม แต่ตำแหน่งของมันเป็นที่รู้จักกันดี และไม่มีหอดู ดาวที่อยู่ตรงกลางมากกว่านี้ มาตราส่วนถูกกำหนดไว้ที่ 1:100,000 เนื่องจากถือว่าเหมาะสมกว่าสำหรับประเทศที่มีภูมิประเทศขรุขระอย่างสวิตเซอร์แลนด์ มากกว่ามาตราส่วน 1:80,000 ที่ใช้สำหรับแผนที่ขนาดใหญ่ของฝรั่งเศสและแผนที่ทั้งสองก็ไม่สอดคล้องกันอยู่แล้ว เนื่องจากเส้นเมริเดียนในแผนที่ของสวิตเซอร์แลนด์ เอียงไปในทิศทางตรงกันข้ามกับเส้น เมริเดียนในแผนที่ของฝรั่งเศส คณะกรรมการแผนที่ต้องการใช้มาตรวัดแบบทศนิยม และสวิตเซอร์แลนด์ไม่มีแผนที่ที่มีอยู่แล้วซึ่งเหมือนกับแผนที่แคสสินี (Cassini map ) ที่ใช้มาตราส่วนใกล้เคียงกับ 1:86,400 กล่าวคือ 1 เส้น ( 1/12 นิ้วฝรั่งเศส) ต่อ 100 ตอส์ (600 ฟุตฝรั่งเศส) เมตรถูกนำมาใช้เป็นหน่วยวัดเชิงเส้น และแผนที่ทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็น 25 แผ่น: 5 แผ่นในแนวตะวันออก-ตะวันตก และ 5 แผ่นในแนวเหนือ-ใต้ แต่ละแผ่นของแผนที่แสดงมาตราส่วนสองแบบ แบบหนึ่งเป็นมาตราส่วนเมตริกล้วนๆอีกแบบหนึ่งเป็นมาตราส่วนลีก สวิสที่ มีความยาว 4,800 เมตร กรอบถูกแบ่งออกเป็นนาทีฐานหกสิบ และนาทีฐานสิบ โดยนาทีฐานสิบแต่ละส่วนแบ่งย่อยออกเป็น 10 ส่วน ซึ่งมีข้อดีคือแสดงกิโลเมตรในทิศทางของเส้นเมริเดียนดังนั้นจึงมีมาตราส่วนใหม่ที่ด้านข้างของแผ่นเพื่อประเมินระยะทาง[ 15 ] [ 16 ]
ภาพต้นฉบับของแผนที่ดูฟูร์ถูกสร้างขึ้นในมาตราส่วน 1:25,000 (สำหรับที่ราบสูงสวิส ) และ 1:50,000 (สำหรับภูเขา) อย่างไรก็ตาม แผนที่ดูฟูร์ได้รับการตีพิมพ์ในมาตราส่วน 1:100,000 ทำให้สามารถแบ่งอาณาเขตของสวิตเซอร์แลนด์ออกเป็น 25 แผ่น โดยแต่ละแผ่นมีขนาด70 เซนติเมตร (28 นิ้ว) x 48 เซนติเมตร (19 นิ้ว)การตีพิมพ์แผนที่ดูฟูร์เริ่มต้นในปี 1845 โดยสำนักงานภูมิประเทศแห่งสหพันธรัฐภายใต้การนำของGuillaume-Henri Dufourและดำเนินต่อไปจนถึงเดือนธันวาคม 1864 แผนที่ดูฟูร์มีพื้นฐานมาจากการวัดโดยแคนตันและสมาพันธรัฐสวิส [ 13 ] แผนที่ดูฟูร์ถูกทำซ้ำโดย กระบวนการพิมพ์ แกะสลักโดยเริ่มแรกใช้การพิมพ์แบบอินทาเกลีย และต่อมา (ตั้งแต่ปี 1905) ใช้การพิมพ์แบบแผ่นเรียบ จนถึงปี 1939 มีการแก้ไขแผ่นแผนที่ดูฟูร์เป็นครั้งคราว แผนที่ซึ่งเดิมเป็นภาพขาวดำได้รับการปรับปรุงในปี 1908 โดยการเพิ่มสีอีกหนึ่งสี และต่อมาในปี 1938 ก็ได้เพิ่มสีอีกสีหนึ่งเข้าไป
แผนที่ Dufour มาตราส่วน1:100,000ที่แกะสลักบนแผ่นทองแดง แสดงให้เห็นถึงภูมิประเทศด้วยเส้นแรเงาและเงา[ 8 ]ภูมิประเทศ (ซึ่งในสวิตเซอร์แลนด์ส่วนใหญ่เป็นเนินเขาหรือภูเขา) ถูกวาดไว้บนแผนที่ Dufour ด้วยเส้นแรเงาทำให้ดูมีชีวิตชีวาเป็นพิเศษ ความแตกต่างของภูมิประเทศและระดับความสูงใต้ผิวน้ำของทะเลสาบถูกแสดงด้วยเส้นชั้นความสูงการวาดภาพแบบ "สไตล์สวิส" นี้ได้รับการยกย่องอย่างมาก และทำให้สำนักงานภูมิประเทศได้รับรางวัลระดับนานาชาติหลายรางวัล[ 13 ]
แผนที่ดูฟูร์ยังให้ภาพที่แม่นยำเกี่ยวกับภูมิศาสตร์ของสวิตเซอร์แลนด์ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 เราสามารถเห็นหมู่บ้านที่หายไป ธารน้ำแข็งที่ถอยร่น และชื่อของภูเขาที่เปลี่ยนแปลงไปนับตั้งแต่นั้นมา แผนที่ดูฟูร์ฉบับต่างๆ ให้ภาพรวมที่น่าเชื่อถือเกี่ยวกับแนวโน้มด้านประชากรในสวิตเซอร์แลนด์ การขยายตัวของชุมชน และการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในพื้นที่ เช่น การสร้างเขื่อนกั้นแม่น้ำ การสร้างถนนและการพัฒนาระบบรถไฟ
มรดกของแผนที่ดูฟูร์
แผนที่ดูฟูร์ (ภาษาฝรั่งเศส: Carte Dufour ) ซึ่งเป็นแผนที่ภูมิประเทศฉบับแรกของสวิตเซอร์แลนด์ที่ใช้เมตรเป็นหน่วยวัดความยาว ได้รับรางวัลเหรียญทองในงานนิทรรศการปารีสปี 1855 [ 14 ] [ 17 ] อย่างไรก็ตามเส้นฐานของแผนที่นี้ถูกวัดในปี 1834 ด้วยไม้บรรทัดยาวสามทอยส์ที่สอบเทียบกับทอยส์ที่ทำขึ้นในปี 1821 โดยJean Nicolas FortinสำหรับFriedrich Georg Wilhelm von Struve [ 18 ] [ 19 ] [ a ] ในช่วงนอกงานนิทรรศการโลก (1855)และการประชุมสถิติ ครั้งที่สอง ที่จัดขึ้นในปารีส ได้มีการจัดตั้งสมาคมขึ้นโดยมีเป้าหมายเพื่อให้ได้ระบบการวัด น้ำหนัก และสกุลเงินแบบทศนิยมที่เป็นเอกภาพ ภายใต้แรงผลักดันของสมาคมนี้ คณะกรรมการด้านน้ำหนัก การวัด และเงินตรา (ภาษาฝรั่งเศส: Comité des poids, mesures et monnaies ) จะถูกจัดตั้งขึ้นในระหว่างงานนิทรรศการปารีสปี 1867และจะเรียกร้องให้มี การนำระบบเมตริก มาใช้ในระดับสากล[ 23 ]

ในยุโรป ยกเว้นสเปน นักสำรวจยังคงใช้เครื่องมือวัดที่สอบเทียบตามมาตรฐาน Toise ของเปรู[ 23 ] [ 22 ]เมื่อสเปนตัดสินใจสร้างแผนที่ขนาดใหญ่ของสเปนในปี พ.ศ. 2495 Carlos Ibáñez e Ibáñez de Iberoตระหนักว่ามาตรฐานขั้นสุดท้ายที่อุปกรณ์ที่สมบูรณ์แบบที่สุดในศตวรรษที่ 18 และในครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19 ยังคงมีอยู่ ซึ่ง Jean-Charles de Borda หรือ Friedrich Wilhelm Bessel เพียงแค่รวมการวัดช่วงโดยใช้เวอร์เนียร์คาลิเปอร์หรือลิ่มแก้ว[ 26 ] [ b ] จะถูกแทนที่ด้วยการวัดแบบไมโครสโคปเพื่อความแม่นยำ ซึ่ง เป็นระบบที่ออกแบบในสวิตเซอร์แลนด์โดยFerdinand Rudolph HasslerและJohann Georg Tralles [ 30 ]และ Ibáñez ได้ปรับปรุงโดยใช้มาตรฐานเดียวที่มีเส้นทำเครื่องหมายบนแท่ง[ 31 ]ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2408 ถึง พ.ศ. 2401 คาร์ลอส อิบันเญซ อี อิบันเญซ เด อิเบโรได้เพิ่มการสำรวจหมู่เกาะบาเลอริกควบคู่ไปกับการสำรวจคาบสมุทรไอบีเรีย [ 32 ] สำหรับงานนี้ เขาได้ประดิษฐ์เครื่องมือใหม่[ 26 ]อุปกรณ์นี้เรียกว่าเครื่องมืออิบันเญซ ซึ่งจะนำไปใช้ในสวิตเซอร์แลนด์เพื่อวัดฐานทางธรณีวิทยาของอาร์เบิร์กไวน์เฟลเดนและเบลลินโซนา[ 25 ]
ในปี พ.ศ. 2409 ความกังวลที่สำคัญคือว่า Toise ของเปรู ซึ่งเป็นมาตรฐานของ toise ที่สร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2378 สำหรับคณะสำรวจทางภูมิศาสตร์ของฝรั่งเศสไปยังเส้นศูนย์สูตรอาจเสียหายมากจนการเปรียบเทียบจะไม่เกิดประโยชน์[ 19 ]ในขณะที่ Bessel ได้ตั้งคำถามถึงความถูกต้องของสำเนามาตรฐานนี้ที่อยู่ใน หอดูดาว AltonaและKoenigsbergซึ่งเขาได้เปรียบเทียบกันเมื่อประมาณปี พ.ศ. 2483 [ 33 ] [ c ]การพิจารณาถึงความแตกต่างระหว่าง toise ต่างๆ ที่นักสำรวจทางภูมิศาสตร์ใช้ ทำให้European Arc Measurement ( ภาษาเยอรมัน: Europäische Gradmessung ) พิจารณาในการประชุมคณะกรรมการถาวรที่ Neuchâtel ในปี พ.ศ. 2409 การก่อตั้งสถาบันโลกเพื่อการเปรียบเทียบมาตรฐานทางภูมิศาสตร์ ซึ่งเป็นก้าวแรกสู่การสร้างสำนักงานระหว่างประเทศว่าด้วยมาตรวัดและน้ำหนัก[ 34 ] [ 35 ]สเปนเข้าร่วมEuropean Arc Measurementในการประชุมครั้งนี้[ 36 ]ในปี พ.ศ. 2410 ในการประชุมใหญ่ครั้งที่สองของ European Arc Measurement ที่จัดขึ้นในกรุงเบอร์ลินได้มีการหารือเกี่ยวกับมาตรฐานความยาวสากล เพื่อรวมการวัดที่ทำในประเทศต่างๆ เพื่อกำหนดขนาดและรูปร่างของโลก[ 37 ]การประชุมได้แนะนำให้ใช้ระบบเมตริก (แทนที่ ระบบ toise ของ เบสเซล ) และจัดตั้งคณะกรรมการเมตรสากล[ 37 ]
คณะกรรมการสำรวจภูมิประเทศแห่งสวิตเซอร์แลนด์

คณะกรรมการธรณีวิทยาแห่งสวิตเซอร์แลนด์ถูกสร้างขึ้นในช่วงที่มีการตีพิมพ์แผนที่ Dufour และงานเริ่มต้นของคณะกรรมการนี้มีส่วนช่วยในการออกแบบแผนที่ภูมิประเทศของสวิตเซอร์แลนด์ในปี พ.ศ. 2404 Johan Jacob Baeyerได้เสนอให้สร้างการวัดส่วนโค้งยุโรปกลาง [ d ]ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อกำหนดความผิดปกติในรูปร่างของโลกใหม่โดยใช้การสำรวจทางธรณีวิทยา ที่แม่นยำ ร่วมกับการ วัด ความโน้มถ่วงจุดมุ่งหมายคือการหา ค่าจีออย ด์โดยใช้การวัดความโน้มถ่วงและการวัดระดับเพื่อให้ได้ความเข้าใจที่ถูกต้องเกี่ยวกับทรงรีของโลกในขณะที่คำนึงถึงการเบี่ยงเบนใน แนวดิ่ง [ 40 ] [ e ]
ในปี พ.ศ. 2492 ฟรีดริช ฟอน ชูเบิร์ตได้แสดงให้เห็นว่าเส้นเมริเดียนหลายเส้นไม่ได้มีความยาวเท่ากัน ซึ่งเป็นการยืนยันสมมติฐานของฌอง เลอ รอนด์ ดาเลมแบร์ตเขายังเสนอรูปทรงรีที่มีแกนสามแกนที่ไม่เท่ากันอีกด้วย[ 45 ] [ 46 ]ในปี พ.ศ. 2403 เอลี ริตเตอร์ นักคณิตศาสตร์จากเจนีวาได้ใช้ข้อมูลของชูเบิร์ตคำนวณว่ารูปทรงรีของโลกอาจเป็นรูปทรงรีจากการหมุนรอบแกนตามแบบจำลองของอาเดรียน-มารี เลอฌองเดร[ 47 ]อย่างไรก็ตาม ในปีต่อมา เมื่อริตเตอร์ทำการคำนวณใหม่โดยใช้ข้อมูลทั้งหมดที่มีอยู่ในขณะนั้น เขาได้ข้อสรุปว่าปัญหาได้รับการแก้ไขเพียงโดยประมาณเท่านั้น เนื่องจากข้อมูลมีน้อยเกินไป และบางส่วนได้รับผลกระทบจากการเบี่ยงเบนในแนวดิ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งละติจูดของมงต์จูอิกในส่วนโค้งเมริเดียนของฝรั่งเศส[ 48 ]
เมื่อวันที่ 7 กรกฎาคม พ.ศ. 2404 คณะผู้แทนปรัสเซียในเบิร์นได้ส่งโครงการของ Baeyer ไปยังสภาสหพันธ์กระทรวงมหาดไทยของสหพันธ์ได้ส่งโครงการนี้ไปยัง Guillaume Henri Dufour หัวหน้าสำนักงานภูมิศาสตร์แห่งสหพันธ์ สวิส ในการประชุมของสมาคมวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งสวิสในโลซาน ในปี พ.ศ. 2404 โครงการที่อภิปรายโดยแผนกฟิสิกส์ของสมาคมได้รับการสนับสนุนอย่างมากจาก Élie Ritter และAdolphe Hirschตามข้อเสนอของพวกเขา สมาคมได้ตัดสินใจให้ความเห็นชอบต่อการเข้าร่วมของสวิตเซอร์แลนด์ในการวัดส่วนโค้งยุโรปกลางและจัดตั้งคณะกรรมการธรณีวิทยาแห่งสวิส สมาชิกผู้ก่อตั้ง ได้แก่Rudolf Wolfประธาน ( รัฐซูริค ) Guillaume Henri Dufour ประธานกิตติมศักดิ์ และ Élie Ritter ซึ่งต่อมาถูกแทนที่โดยÉmile Plantamour ( รัฐเจนีวา ) Adolphe Hirsch ( รัฐเนอชาเตล ) และ Hans Heinrich Denzler ( รัฐเบิร์น ) [ 40 ]
เป้าหมายของเบเยอร์คือการกำหนดความผิดปกติในรูปร่างของโลกใหม่โดยใช้การวัดสามเหลี่ยมที่แม่นยำ ร่วมกับการวัดแรงโน้มถ่วง ซึ่งเกี่ยวข้องกับการกำหนดจีออยด์โดยใช้การวัดแรงโน้มถ่วงและการวัดระดับ เพื่อให้ได้ความรู้ที่แม่นยำเกี่ยวกับทรงกลมของโลก โดยคำนึงถึงการเบี่ยงเบนของเส้นดิ่ง ในท้องถิ่น เนื่องจากความผิดปกติของแรงโน้มถ่วงที่ส่งผลต่อแรงโน้มถ่วงของโลกในการแก้ปัญหานี้ จำเป็นต้องศึกษาพื้นที่ขนาดใหญ่ในทุกทิศทางอย่างละเอียด เบเยอร์ได้วางแผนประสานงานการสำรวจทางธรณีวิทยาในพื้นที่ระหว่างเส้นขนานของปาแลร์โมและคริสเตียนา ( ออสโล ) และเส้นเมริเดียนของบอนน์และทรุนซ์ (ชื่อภาษาเยอรมันของไมเลเยโวในโปแลนด์ ) พื้นที่นี้ถูกครอบคลุมด้วยเครือข่ายสามเหลี่ยมและรวมถึงหอดูดาวหรือสถานีมากกว่าสามสิบแห่งซึ่งกำหนดตำแหน่งทางดาราศาสตร์ ไบเออร์เสนอให้วัดส่วนโค้งของเส้นเมริเดียนสิบส่วนและส่วนโค้งของเส้นขนานจำนวนมากขึ้น เพื่อเปรียบเทียบความโค้งของส่วนโค้งของเส้นเมริเดียนบนลาดเขาแอลป์ ทั้งสองข้าง เพื่อกำหนดอิทธิพลของเทือกเขานี้ต่อการเบี่ยงเบนในแนวดิ่ง ไบเออร์ยังวางแผนที่จะกำหนดความโค้งของทะเล ได้แก่ทะเลเมดิเตอร์เรเนียนและทะเลเอเดรียติกทางใต้ทะเลเหนือและทะเลบอลติกทางเหนือ ในความคิดของเขา ความร่วมมือของรัฐทั้งหมดในยุโรปกลางสามารถเปิดโอกาสให้มีการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจอย่างยิ่ง ซึ่งแต่ละรัฐไม่สามารถดำเนินการได้หากดำเนินการอย่างโดดเดี่ยว[ 40 ] [ 49 ]
การปรับปรุงที่สำคัญในเครื่องมือวัดแรงโน้มถ่วงต้องยกความดีความชอบให้กับฟรีดริช วิลเฮล์ม เบสเซลเขาคิดค้นเครื่องวัดแรงโน้มถ่วงที่สร้างโดยอดอล์ฟ เรปโซลด์ซึ่งถูกนำไปใช้ครั้งแรกในสวิตเซอร์แลนด์โดยเอมิล แพลนทามูร์ [ 50 ]ชาร์ลส์ แซนเดอร์ส เพียร์ซและไอแซค-ชาร์ลส์ เอลิเซ เซลเลริเยร์ (1818–1889) นัก คณิตศาสตร์ ชาวเจนีวาได้ค้นพบสูตรทางคณิตศาสตร์เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดที่เป็นระบบของอุปกรณ์นี้โดยอิสระในเวลาต่อมา ซึ่งแพลนทามูร์และอดอล์ฟ ฮิร์ช ได้สังเกต เห็น[ 50 ] [ 51 ] สิ่ง นี้ทำให้ฟรีดริช โรเบิร์ต เฮลเมิร์ต สามารถ กำหนดค่าที่แม่นยำอย่างน่าทึ่งของ1 / 298.3สำหรับการแบนราบของโลกเมื่อเขาเสนอวงรีอ้างอิง ของเขา [ 52 ]
แผนที่ซีคฟรีดในฐานะผู้สืบทอด
ตั้งแต่ปี 1870 แผนที่ชุดหนึ่งในมาตราส่วน 1:25,000 ซึ่งดัดแปลงมาจากภาพแผนที่ดั้งเดิมของดูฟูร์ ได้รับการตีพิมพ์ภายใต้ชื่ออย่างเป็นทางการว่า แผนที่ภูมิประเทศของสวิตเซอร์แลนด์ (ภาษาเยอรมัน: Topographischer Atlas der Schweiz ) และเป็นที่รู้จักกันในชื่อแผนที่ซิกฟรีดหรือแผนที่ซิกฟรีด (ภาษาเยอรมัน: Siegfriedkarte ; ภาษาฝรั่งเศส: Carte Siegfried )
หมายเหตุ
- ↑ การวัดส่วนโค้งทางธรณีวิทยา ของ Struveขยายออกไปเป็นระยะเวลาสี่สิบปีและริเริ่มความร่วมมือทางวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศระหว่างจักรวรรดิรัสเซียและสหราชอาณาจักรสวีเดนและนอร์เวย์โดยมีนักดาราศาสตร์ผู้มีชื่อเสียง เช่น Friedrich Georg Wilhelm von Struve, Friedrich Wilhelm Bessel, Carl Friedrich Gaussและ George Biddell Airyเข้า ร่วม [ 20 ]ช่างทำเครื่องมือวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Jean Nicolas Fortin ได้ทำสำเนาโดยตรงของ Toise of Peru สามชิ้น ชิ้นแรกสำหรับ Friedrich Georg Wilhelm von Struve ชิ้นที่สองสำหรับ Heinrich Christian Schumacherในปี 1821 และชิ้นที่สามสำหรับ Friedrich Wilhelm Bessel ในปี 1823 ในปี 1831 Henri-Prudence Gambeyยังได้สร้างสำเนาของ Toise of Peru ซึ่งเก็บไว้ที่ดาว Altona [ 21 ] [ 22 ]
- ↑ เครื่องวัดความ ยาวแบบ toise ของ Bessel และเครื่องมือของ Borda ถือเป็นเครื่องมืออ้างอิงหลักสำหรับการวัดทางภูมิศาสตร์ในปรัสเซียและฝรั่งเศส ตามลำดับ อุปกรณ์วัดเหล่านี้ประกอบด้วยไม้บรรทัดโลหะสองชนิดที่ทำจากแพลทินัมและทองเหลือง หรือเหล็กและสังกะสีที่ยึดติดกันที่ปลายด้านหนึ่งเพื่อประเมินการเปลี่ยนแปลงความยาวที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ การรวมกันของแท่งโลหะสองแท่งที่ทำจากโลหะสองชนิดที่แตกต่างกันทำให้สามารถคำนึงถึงการขยายตัวทางความร้อนได้โดยไม่ต้องวัดอุณหภูมิ [ 27 ] [ 28 ]เพื่อหลีกเลี่ยงความยากลำบากในการกำหนดอุณหภูมิของแท่งโลหะโดยใช้เทอร์โมมิเตอร์ปรอทอย่างแม่นยำ Friedrich Wilhelm Besselได้รับแรงบันดาลใจจาก Jean-Charles de Bordaจึงได้คิดค้นแท่งโลหะผสมขึ้นในปี 1834 ใกล้กับ Königsbergซึ่งเป็นเทอร์โมมิเตอร์โลหะ แท่งสังกะสีวางอยู่บน แท่ง เหล็กที่มีความยาวสอง toise โดยแท่งทั้งสองถูกขัดเรียบอย่างสมบูรณ์และสัมผัสกันอย่างอิสระ แท่งสังกะสีสั้นกว่าเล็กน้อย และแท่งทั้งสองเชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนาที่ปลายด้านหนึ่ง เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ความแตกต่างของความยาวของแท่งตามที่รับรู้จากปลายอีกด้านก็จะเปลี่ยนแปลงไปด้วย และให้การแก้ไขเชิงปริมาณสำหรับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ซึ่งนำมาใช้เพื่อลดความยาวให้เป็นไปตามอุณหภูมิมาตรฐาน ในระหว่างการวัดเส้นฐาน แท่งจะไม่สัมผัสกัน โดยจะวัดช่วงห่างด้วยการสอดลิ่มแก้ว ผลลัพธ์ของการเปรียบเทียบแท่งวัดทั้งสี่แท่งกับแท่งมาตรฐานได้รับการคำนวณอย่างละเอียดโดยวิธีวิเคราะห์กำลังสองน้อยที่สุด [ 29 ]
- ในความเป็น จริงความยาวของหน่วยวัด Toise ของ Bessel ซึ่งตามอัตราส่วนทางกฎหมายระหว่างหน่วยเมตรและหน่วยวัด Toise ของเปรูในขณะนั้น ควรเท่ากับ 1.9490348 เมตร พบว่ามีค่ามากกว่า 26.2·10 −6เมตร ในระหว่างการวัดที่ดำเนินการโดย Jean-René Benoîtที่สำนักงานระหว่างประเทศว่าด้วยมาตรวัดและน้ำหนัก [ 34 ] [ 35 ]
- ↑ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1861 โยฮันน์ จาคอบ บาเยอร์ ได้ส่งบันทึกถึงกษัตริย์แห่งปรัสเซียเพื่อแนะนำความร่วมมือระหว่างประเทศในยุโรปกลางโดยมีเป้าหมายเพื่อกำหนดรูปร่างและขนาดของโลก ในขณะที่ก่อตั้ง สมาคมนี้มีประเทศสมาชิก 16 ประเทศ ได้แก่จักรวรรดิออสเตรียราชอาณาจักรเบลเยียมเดนมาร์กรัฐเยอรมัน 7 รัฐ (แกรนด์ดัชชีแห่งบาเดนราชอาณาจักรบาวาเรีย ราชอาณาจักรฮันโนเวอร์เมคเลนบูร์กราชอาณาจักรปรัสเซียราชอาณาจักรแซกโซนี แซก ซ์ -โคบูร์กและโกทา )ราชอาณาจักรอิตาลีเนเธอร์แลนด์จักรวรรดิรัสเซีย (สำหรับโปแลนด์ )สหราชอาณาจักรสวีเดนและนอร์เวย์รวมถึงสวิตเซอร์แลนด์ การวัดส่วนโค้งยุโรปกลางได้จัดตั้งสำนักงานกลางขึ้น ซึ่งตั้งอยู่ที่สถาบันธรณีวิทยาปรัสเซีย โดยมอบหมายให้โยฮันน์ จาคอบ บาเยอร์ เป็นผู้บริหาร [ 34 ] [ 38 ] [ 39 ]
- ↑ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 การสร้างการวัดส่วนโค้งยุโรปกลาง (ภาษาเยอรมัน : Mitteleuropäische Gradmessung ) ถือเป็นจุดเริ่มต้นของการนำวิธีการที่เข้มงวดมากขึ้นมาใช้อย่างเป็นระบบ โดยอ้างอิงจาก Carl Friedrich Gauss [ 41 ] [ 23 ] Friedrich Wilhelm Bessel และ Friedrich Georg Wilhelm von Struve [ 35 ]ซึ่งรวมถึงการประยุกต์ใช้วิธีกำลังสองน้อยที่สุดในวิชาธรณีวิทยา [ 42 ] [ 43 ]ทำให้สามารถวัดส่วนโค้งขนานได้อย่างแม่นยำ เนื่องจากสามารถกำหนดความแตกต่างของลองจิจูดระหว่างปลายทั้งสองข้างได้ด้วยการประดิษฐ์โทรเลขไฟฟ้า[ 19 ]นอกจากนี้ ความก้าวหน้าในด้านมาตรวิทยาควบคู่กับด้านกราวิเมตรีได้นำไปสู่ยุคใหม่ของวิชาธรณีวิทยาหากมาตรวิทยาที่แม่นยำต้องการความช่วยเหลือจากวิชาธรณีวิทยา วิชาธรณีวิทยาก็ไม่สามารถเจริญรุ่งเรืองต่อไปได้หากปราศจากความช่วยเหลือจากมาตรวิทยา จากนั้นจึงจำเป็นต้องกำหนดหน่วยเดียวเพื่อแสดงการวัดทั้งหมดของส่วนโค้งของโลกและการกำหนดความเร่งโน้มถ่วง ทั้งหมด โดยใช้ลูกตุ้ม [ 44 ]
ลิงก์ภายนอก
- แผนที่ดูฟูร์ในอาคารรัฐสวิส
- การเข้าถึงออนไลน์ไปยัง map.geo.admin.ch