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国家基本比例尺地形图新旧图幅号转换计算方法

  • 投稿Leo
  • 更新时间2015-09-14
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梁林峰

(山西省林业调查规划院,太原030012)

摘 要:文章通过对相关文献资料的系统分析,梳理和归纳出国家基本比例尺地形图新旧图幅号直接转换和间接求算经纬度转换的通用计算公式,利用计算器编制了相关计算程序,介绍了其使用方法。

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关键词 :地形图;新旧图幅号;转换方法;程序设计

中图分类号:N64

文献标识码:B

收稿日期:2014-12-18

作者简介:梁林峰(1966 -),男,山西省忻府区人,高级工程师,

我国按1993年以前地形图分幅和编号标准产生的国家基本比例尺地形图,称为旧分幅与编号。对于1993年3月以后测绘和更新的地形图采用的分幅和编号,称为新分幅与编号。由于目前我国使用的测绘资料仍有大量的旧分幅与编号地形图,所以,需要进行新旧图幅号之间的转换。由于涉及新旧图幅号转换的一般只有1:50万、1:25万、1:10万、1:5万、1:2.5万、1:1万、1:0.5万7种比例尺图幅,所以,文章仅对上述7种国家基本比例尺地形图新旧图幅号的转换进行分析。通过对相关文献资料的系统研究,对新旧图幅转换计算公式进行了甄别、归纳、补充和改进,梳理出不同比例尺新旧图幅号直接转换和间接求算经纬度进行转换的通用计算公式、并利用CASIO fx-4500P袖珍计算器编制了程序,有效解决了这一问题。

1 地形图分幅与编号

1.1 旧分幅与编号方法

I:100万地形图的分幅和编号采用国际标准,他是我国基本比例尺地形图分幅的基础。分别按纬差40、经差6。进行分幅,其中,每一幅为1:100万的地形图。每一幅图的编号由其所在的“横列——纵行”的代号组成。1:50万、1:25万、1:10万比例尺地形图都是以1:100万地形图为基础,分别按照一定的经差、纬差进行分幅。其编号为“1:100万图号一序号码”。1:5万和1:1万比例尺地形图都是以1:10万地形图为基础,分别按照一定的经差、纬差进行分幅。其编号为“1:10万图号一序号码”。1:2.5万和1:0.5万比例尺地形图分别以1:5万和1:1万比例尺地形图为基础,分别按照一定的经差、纬差进行分幅。其编号分别为“1:5万图号一序号码”、“1:1万图号一序号码”。

1.2 新分幅与编号方法

1:100万地形图的分幅仍采用国际标准,其编号与旧编号方法基本相同,只是去掉字母和数字间的短线。编号为“行号码列号码”。1:50万~1:0.5万比例尺地形图分幅都是以1:100万比例尺地形图为基础加密进行,分别按照一定的经差、纬差进行分幅,横行(纵列)号从上到下(从左到右)排列,以3位数字表示,依次为001、002、003、004、……。新图幅编号都是以1:100万地形图的编号为基础,后接相应比例尺代码、横行、纵列代码,共由10位代码组成。

以上各种比例尺地形图新、旧分幅的经差、纬差、比例尺代码及编号方法,详见表1。

2 计算原理

由于新旧图幅的1:100万图号只是形式不同,其含义和数值完全相同,所以,新旧图幅号转换只需转换1:100万图号后的代码即可。其转换计算公式为:

2.1直接转换计算

2.1.1 由新图幅号计算旧图幅号

一是利用1:10万~1:50万地形图新图幅行、列号直接计算对应比例尺地形图的旧图幅代码,采用如下公式:

式中:X10-50为1:10万~1:50万3种比例尺地形图旧图幅代码;n为1:100万地形图划分为1:50万、1:25万、1:10万地形图的列数,其数值分别为2、4、12; H10-50、L10-50为对应比例尺地形图新图幅行、列号。

二是利用1:0.5万~1:5万地形图新图幅行、列号间接计算各比例尺地形图的旧图幅代码,分别采用如下公式:

式中:X1o为1:10万地形图旧图幅代码;n为1:10万地形图划分为1:5万、1:2.5万、1:1万、1:0.5万4种比例尺地形图的列数,其数值分别为2、4、8、16;H0.5-5、L0.5-5为1:0.5万~1:5万4种比例尺地形图新图幅对应行、列号;[]表示取整数。

式中:X5(1)为1:5万(或1:1万)地形图旧图幅代码;n为1:10万地形图划分为1:5万(或1:1万)地形图的列数,其数值为2(或8);H5(1)、L55(1)为1:5万(或1:1万1地形图新图幅对应行、列号;( )表示取余数。

当已知1:2.5万(或1:0.5万)新图幅行、列号时,应先利用下式计算出1:5万(或1:1万)图幅行、列号后,再利用③式计算1:5万(或1:1万)地形图旧图幅代码X5(1)。

式中:H5(1)、L5(1)为1:5万(或1:1万)地形图新图幅行、列号;H2(5)、L2(5)为1:2.5万(或1:0.5万)地形图新图幅行、列号;[]表示取整数。

式中:X2(5)为1:2.5万(或1:0.5万)地形图旧图幅代码;H5(1)、L5(1)H2(5)、L2(5)含义及计算公式同(4)式。

2.1.2 由旧图幅号计算新图幅号

一是利用1:10万~1:50万地形图旧图幅代码直接计算1:10万~1:50万地形图的新图幅行、列号,采用如下公式:

式中:H10-50、L10-50、X10-50、n的含义及数值同①式;[ ]表示取整数;()表示取余数。

二是利用1:5万(或1:1万)地形图的旧图幅代码间接计算对应比例尺地形图新图幅行、列号,采用如下公式:

式中:H5(1)、L5(1)、X5(1)、n的含义及数值同③式;X10为1:10万地形图旧图幅代码;[]表示取整数;()表示取余数。

三是利用1:2.5万(或1:0.5万)地形图的旧图幅代码间接计算对应比例尺地形图新图幅行、列号,采用如下公式:

式中:H2(5) 、L2(5) ,为1:2.5万(或1:0.5万)地形图新图幅的行、列号;X2(5) 为1:2.5万(或1:0.5万)地形图旧图幅代码;H5(1) 、L5(1) 含义及计算公式同(7)式。

2.2 间接求经纬度转换计算

2.2.1 由新图幅号计算旧图幅号

一是计算在同一幅1:100万图幅内1:0.5万~1:50万地形图西南角经、纬度相对坐标值(假设该1:100万图幅西南角经、纬度坐标均为0°0’0”),采用如下公式:

2.2.2 由旧图幅号计算新图幅号

一是利用各比例尺旧图幅代码计算其在各分幅基础图上的行、列号,采用如下公式:

式中:Hi、Li为各比例尺地形图在其旧分幅基础图上的行、列号;Xi为各比例尺地形图旧图幅代码;ni为分幅基础图划分为该比例尺地形图的列数;[ ]表示取整数;( )表示取余数。

二是计算在1:100万图幅内该地形图西南角经、纬度相对坐标值(假设该1:100万图幅西南角经、纬度坐标均为0°0’0”),采用如下公式:

3 程序功能

依据计算原理,利用CASIO fx-4500P计算器编制了两种转换方法的计算程序,该程序稍作改动可以应用于多种编程计算器。利用该程序可以实现两种计算功能:已知地形图新图幅号计算转换为相同比例尺的旧图幅号;已知地形图旧图幅号计算转换为相同比例尺的新图幅号。

4 程序清单

4.1 直接转换计算程序

直接转换计算采用一个主程序(其中,Fl为文件名,L1~L9为程序行号,只在输入程序时显示,但并不实际输入,以下同),程序清单如下:

5 使用说明

5.1 程序变量说明

A——计算模式判别信息;B——转换图幅的比例尺分母;H——新图幅编号的行号;L——新图幅编号的列号;X——旧图幅编号中对应比例尺图幅代码;X10——旧图幅编号中的1:10万图幅代码;X5(1)——旧图幅编号中的1:5万(或1:1万)图幅代码;X2(5)——旧图幅编号中的1:2.5万(或1:0.5万)图幅代码。

5.2 程序使用操作要点

此程序只输入转换1:100万图号后的新旧图幅代码;当询问计算模式A时,如由新图幅号转旧图幅号A值输入l,由旧图幅号转新图幅号A值输入2;输入比例尺分母B值时,以万为单位输入;在输入新图幅编号H、L时前面可以用0补齐3位,也可以只输入实际序号,输出新图幅编号H、L时只输出实际序号,填写图号时要用0补齐3位;在输入或输出旧图幅编号X时,如为数值则按实际数值输入或记录,如对应的代码为A、B、C、D或甲、乙、丙、丁和a、b、c、d时,对应输入或输出数值分别为1、2、3、4;只有在利用直接转换程序(XJTFZHI)时,才显示输入或输出值X10、X5(1)、X2(5),出于减少程序步骤考虑,在利用间接求经纬度转换计算程序(XJTFZH2)时,只显示输入或输出值X,此时,要特别注意,无论输入和输出X,都是按照从大比例尺代码到小比例尺代码的次序询问或显示计算结果。

如将一张旧图号为“J-49-58-(46)-d”的1:5000地形图,转换为新图幅号,A值输入2,B值输入0.5,如利用间接求经纬度转换计算程序,询问“X?”时,依次输入4、46、58,然后输出显示“H=76”,“L=156”,则其转换后的新图幅编号为“J49H076156”。如进行反向转换时,输出X值的次序同输人次序。

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参考文献:

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