地图学被定义为制作地图或以不同比例显示空间概念的图形表示的科学和艺术。地图传达了一个地方的地理信息，根据地图的类型，地图在理解地形、天气和文化方面很有用。

早期的制图学是在泥板和洞穴壁上进行的。如今，地图可以显示大量信息。像地理信息系统（GIS）这样的技术使得用计算机制作地图相对容易。

早期地图和制图学

一些已知的最早地图可以追溯到公元前16500年，显示的是夜空而不是地球。古代洞穴绘画和石刻也描绘了山丘和山脉等景观特征。考古学家认为，这些画既被用来导航他们展示的地区，也被用来描绘人们参观的地区。

地图是在古巴比伦尼亚（主要是在泥板上）绘制的，人们相信这些地图是用非常精确的测量技术绘制的。这些地图显示了地形特征，如丘陵和山谷，但也有标记特征。创建于公元前600年的巴比伦世界地图被认为是世界上最早的地图。它之所以独特，是因为它是地球的象征性代表。

希腊人：第一张纸质地图

古希腊人创造了最早的纸质地图，用于航海和描绘地球的某些地区。阿那克西曼德是第一个绘制已知世界地图的古希腊人，因此，他被认为是最早的制图者之一。赫卡泰俄斯、希罗多德、埃拉托斯提尼和托勒密是其他著名的希腊地图绘制者。他们绘制的地图是基于探险家的观察和数学计算。

古希腊地图对制图史非常重要，因为它们经常显示希腊处于世界中心，被海洋包围。其他早期希腊地图显示，世界分为亚洲和欧洲两大洲。这些思想主要来自荷马的作品以及其他早期希腊文学。

经纬度

许多希腊哲学家认为地球是球形的，这种知识影响了他们的制图。例如，托勒密通过使用纬度平行线和经度子午线的坐标系绘制地图，以准确显示他所知道的地球区域。这个系统成为了今天地图的基础，他的地图集“Geographia”被认为是现代地图学的早期范例。

除了古希腊的地图，早期的制图范例也来自中国。这些地图可以追溯到公元前四世纪，绘制在木块上或丝绸上。秦国早期的中国地图展示了各种具有景观特征的地区，如嘉陵江水系和道路。这些地图被认为是世界上最古老的经济地图之一。

中国进一步发展地图学

中国历代的地图学都在不断发展，公元605年，隋朝的裴炬（音译）创造了一幅使用网格系统的早期地图。公元801年，唐朝创造了“海内华夷图”（四海中国人和野蛮人地图），以显示中国及其中亚殖民地。这张地图是30英尺（9.1米）乘33英尺（10米），并且使用了一个具有高度精确比例尺的网格系统。

图集制作

1579年，《广域图集》问世；它包含了40多张使用网格系统的地图，显示了道路、山脉等主要地标以及不同政治区域的边界。16世纪和17世纪的中国地图继续发展完善，清晰地显示了新开发的区域。到20世纪中叶，中国建立了一个地理研究所，负责官方制图。它强调在绘制以自然地理和经济地理为重点的地图时进行实地工作。

欧洲地图学

欧洲中世纪早期的地图主要是象征性的，类似于希腊的地图。从13世纪开始，马略卡地图学校发展起来。这所“学校”主要由犹太制图师、宇宙学家、航海家和导航仪器制造商组成。马略卡地图学校发明了普通的波托兰海图——一种使用网格罗盘线导航的海里海图。

勘探时代

在探索时代，地图制图学在欧洲得到了进一步发展，因为制图师、商人和探险家绘制了地图，显示了他们所访问的世界新地区。制图员还绘制了用于航海的详细海图和地图。15世纪，尼古拉斯·杰曼努斯发明了多尼斯地图投影，该投影具有等距离平行线和向两极会聚的子午线。

第一张美洲地图

16世纪初，西班牙制图家和探险家胡安·德拉科萨（Juan de la Cosa）与克里斯托弗·哥伦布（Christopher Columbus）一起航行，绘制了第一张美洲地图。除了美洲地图，他还创作了一些最早的地图，展示了美洲、非洲和欧亚大陆。1527年，葡萄牙制图师迪奥戈·里贝罗（Diogo Ribeiro）设计了第一幅科学世界地图，名为《帕德罗皇家地图》（Pádron Real）。这张地图很重要，因为它非常准确地显示了中美洲和南美洲的海岸以及太平洋的范围。

16世纪中期，佛兰德制图师杰拉德·墨卡托发明了墨卡托地图投影。该投影基于数学，是当时全球导航中最精确的投影之一。墨卡托投影最终成为应用最广泛的地图投影，并成为制图学的标准教学。

全球地图

在16世纪余下的时间里，直到17世纪和17世纪，欧洲的进一步探索导致了地图的绘制，显示了世界上以前从未绘制过的各个地区。在地图领土扩大的同时，制图技术的准确性继续提高。

现代地图学

现代地图学始于各种技术进步的出现。指南针、望远镜、六分仪、象限仪和印刷机等工具的发明使得地图制作更加容易和准确。新技术还导致了不同地图投影的发展，更精确地显示了世界。例如，1772年创建了Lambert共形圆锥曲线，1805年开发了Albers等面积圆锥投影。在17世纪和18世纪，美国地质调查局和国家大地测量局使用新的工具绘制路线图和测量政府土地。

航空照片和卫星图像

在20世纪，使用飞机拍摄航空照片改变了可用于绘制地图的数据类型。自那时以来，卫星图像已成为一个主要的数据来源，并用于显示大面积的细节。最后，地理信息系统（GIS）是一项相对较新的技术，它正在改变今天的制图，因为它允许使用各种数据的许多不同类型的地图易于用计算机创建和操作。