竖版的世界地图世界地图国家分布图，大家应该不是很陌生了，它长这样：
图1：“中国造”竖版世界地图（郝晓光主编，湖南地图出版社2014年出版）
在竖版世界地图中，地球被沿着纬线“切开”了，南极洲仿佛一只正在开屏的白色孔雀，原本在世界边缘的北冰洋则成了被各国环绕的“地中海”。它们与以亚洲和欧洲为中心的横版世界地图放在一起，使人们得以完整地观察世界。
十多年来，这种由我国科学家绘制的地图已经在航空航天、科学考察、国防军事等领域得到重要应用。
2021年2月，来自普林斯顿大学和德雷塞尔大学的J. Richard Gott、Robert Vanderbei、David Goldberg利用新双面投影技术绘制了“更优质地球平面地图”，类似中国的竖版地图，他们也采用纬线分割的方式，把地球分成两半，得到一个双面圆。
图2：美国学者绘制的新地图（图片来源：普林斯顿大学）
不难发现，将上图向右旋转90°，就得到了一幅“美国造”竖版世界地图。
图3：美国学者绘制的新地图
虽说竖版世界地图的“美国造”比“中国造”晚诞生了几年，但二者的思路是一致的，都是要较好表达南北半球的地理关系。通行了400多年的横版世界地图只能较好表达东西半球的地理关系，而不能较好地表达南北半球的地理关系，这一直是地图界的“世界难题”。
那么，同为竖版世界地图，“中国造”与“美国造”谁更合理呢？笔者认为，虽然“美国造”双面地图在减小距离误差上表现优异，但是世界地图国家分布图，整体上“中国造”更合理。原因有三：
1. “美国造”缺乏完整性
乍一看“美国造”竖版世界地图不像完整的一张地图，而更像是放在一起的两张地图。非洲大陆看起来好像缺了一块。
2.“美国造”缺乏继承性
400多年来，表达东西半球地理关系的传统横版世界地图有两个版本：“亚太版”和“欧美版”，也称为 “东半球版”和“西半球版”（参见图4图5）。
图4：横版世界地图（东半球版）（郝晓光主编，湖南地图出版社2014年出版）
图5：横版世界地图（西半球版）（郝晓光主编，湖南地图出版社2014年出版）
我国学者创编的表达南北半球地理关系的竖版世界地图也是两个版本：“南半球版”和“北半球版”。（参见图6图7）
图6：竖版世界地图（南半球版）（郝晓光主编，湖南地图出版社2014年出版）
图7：竖版世界地图（北半球版）（郝晓光主编，湖南地图出版社2014年出版）
图6和图7的地图投影公式，继承和发展了图4图5的地图投影公式，都是“等差分纬线多圆锥投影”，四幅图投影公式的系数是完全相同的，只是竖版世界地图相对横版世界地图进行了“坐标变换”（具体算法参见《经纬跨越四百年》（郝晓光等）：测绘出版社2011年，132-134页）。但“美国造”竖版世界地图的投影公式是独立的，与传统横版世界地图的投影公式没有继承关系。
此外，横版世界地图（图4和图5）都遵循了一个原则：那就是“尽量不分割陆地”，为了继承这个传统，“中国造”竖版世界地图将图6（“南半球版”）的中央纬线设计为南纬15°，将图7（“北半球版”）的中央纬线设计为北纬60°，没有将陆地分割。而“美国造”的竖版世界地图将南美洲大陆分割在上下两边（参见图3）。
3.“美国造”缺乏系统性
由于“美国造”竖版世界地图与传统的横版世界地图没有继承关系，那自然也就无法与传统的横版世界地图构成“系统”。而“中国造”竖版世界地图继承发展了传统横版世界地图的投影方法，与之前的地图构成了完美的系统。
竖版世界地图小知识
传统世界地图沿经线分割地球，适合表达东、西半球的地理关系，但在表达南、北半球特别是其最尖端的南极洲和北冰洋时，会产生巨大误差。这不仅让公众有错误认知，更使一些专业领域的应用受到影响。中国学者继承和发展了传统世界地图的编制方法，圆满解决了400多年来悬而未决的“世界难题”。
根据北半球版世界地图，中国国际航空公司在2002年9月开通了北京经北极直飞纽约的航线，这是北京飞纽约同类航线中最短的一条，比穿越太平洋的直线距离缩短了8000公里，单程飞行比跨越太平洋的传统航线减少了3个多小时。2004年，中国极地研究中心就以南半球版世界地图为指示图，开展了中国第21次南极科考远洋航行。北斗系统也根据北半球版世界地图修正了北斗卫星的覆盖范围：按照原计划，这一范围在中国的北部终止于国界，在东部则伸入太平洋——如今已由太平洋指向了北极。
作者单位：中国科学院精密测量科学与技术创新研究所
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