林辉 唐可平 王苗根 厉增新
(1国家林业局华东林业调查规划院 浙江金华 3210012;2 浙江省上虞市丰惠镇农技信息中心 312362;3上虞市丁宅乡农技信息中心 312373)
地形图是林业工作重要的基础资料,因不同空间定位精度需求有多种比例尺的地形图。地形图是分图幅进行管理的,每幅地形图都有图幅编号,图幅编号是地形图组织管理的标识号,通过图幅号可以快速查找地形图,也可以通过图幅号查询相邻的地形图。新旧图幅号编码规则不同,但可以通过公式进行换算。
地形图的分幅方法有两种:一种是经纬网梯形分幅法或国际分幅法;另一种是坐标格网正方形或矩形分幅法。前者用于国家基本比例尺地形图,后者用于工程建设大比例尺地形图。
目前林业生产常用地形图是 1∶25 0000、1∶10 0000、1∶50000、1∶10000,其分幅采用经纬网梯形分幅法。图幅编号有两种,其一是基于北京54坐标系的地形图图幅编号,其二是基于西安80坐标系的地形图图幅编号。前者称为旧图幅号,后者称为新图幅号。新旧图幅的分幅原则基本一致,但因采用的坐标系不同,椭球体不同,在实际位置上略有差异。
1.1 基于北京54坐标系的地形图分幅及编号
1∶100 0000地形图分幅和编号是采用国际标准分幅的经差6°、纬差4°为一幅图。从赤道起向北或向南至纬度88°止,按纬差每4°为一划分共22个横行,依次用A、B、……、V表示;从经度180°起向东按经差每6°为一划分,全球共划分为 60纵列,依次用 1、2、……、60表示。每幅图的编号由该图幅所在的“列号——行号”组成。如:J-50。
1∶50 0000、1∶25 0000、1∶10 0000比例尺地形图都是在1∶100 0000地形图的基础上进行分幅编号。
一幅1∶100 0000的图以经差3°、纬差2°划分为4幅1∶50 0000的图,分别以A、B、C、D表示。将1∶100 0000图幅的编号加上代码,即为该图幅的编号,如:J-50-A。
一幅1∶100 0000的图以经差1°30′、纬差1°划分为16幅1∶250000的图,分别用[1]、[2]、……、[16]表示。将1∶100 0000图幅的编号加上代码,即为该图幅的编号,如:J-50-[1]。
一幅1∶100 0000的图以经差30′、纬差20′划分为144幅1∶10 0000的图,分别用1、2、……、144表示。将1∶100 0000图幅的编号加上代码,即为该图幅的编号,如:J-50-1。
1∶50000、1∶10000比例尺地形图都是在1∶10 0000地形图的基础上进行分幅编号。
一幅1∶10 0000的图以经差15′、纬差10′划分为4幅1∶50000的图,分别以甲、乙、丙、丁表示。将1∶100000图幅的编号加上代码,即为该图幅的编号,如:J-50-1-甲。
一幅1∶10 0000的图以经差3′45″、纬差2′30″划分为64幅1∶10000的图,分别以(1)、(2)、……、(64)表示。将1∶10 0000图幅的编号加上代码,即为该图幅的编号,如:J-50-1-(1)。
1.2 基于西安80坐标系的地形图分幅及编号
分幅方法:1∶100 0000地形图的分幅标准仍按国际分幅法进行(旧分幅相同)。其余比例尺的分幅均以 1∶100 0000地形图为基础,按照各比例尺地形图相应经差、纬差划分图幅(经差、纬差与旧分幅相同)。
相应比例尺经纬差表
1∶100 0000图幅的编号,由图幅所在的“行号列号”组成。与国际编号基本相同,但行与列的称谓相反。如北京所在1∶100万图幅编号为J50。
1∶50 0000至1∶5000图幅的编号,由图幅所在的1∶100 0000图,行号(字符码)1位,列号(数字码)2位,比例尺代码1位,该图幅行号(数字码)3位,列号(数字码)3位,共10位代码组成。
地形图分幅是建立在经纬度坐标之上的,所以地形图图幅号与经纬度存在着必然的关联性,可以通过公式进行描述。
2.1 旧图幅号及经纬度换算
2.1.1 已知图幅内某点的经纬度求图幅号
1∶1 00 0000地形图图幅编号:
行号:chr(int(纬度 / 4 )+ asc(“A”))
列号:int(经度 / 6 ) + 31
采用VB函数,chr:数字转换为字符,asc:字符转换ASCII码,int:取整。
1∶50 0000、1∶25 0000、1∶10 0000比例尺地形图在1∶100 0000地形图图幅号后编号:
行号:4/纬差 - int((纬度 mod 4) /纬差)
列号:int((经度 mod 6) / 经差)+ 1
编号:(行号-1 )* 列图幅数 + 列号
Mod:取余。
列图幅数:每幅1∶100 0000地形图包含相应比例尺地形图图幅数量的开方。
1∶50000、1∶25000、1∶10000比例尺地形图在1∶10 0000地形图图幅号后的编号:
行号:(4/纬差 - int((纬度 mod 4)/纬差)-1)mod 列图幅数 + 1
列号:(int((经度 mod 6)/经差) mod列图幅数 + 1
编号:(行号-1)*列图幅数 + 列号
列图幅数:每幅1∶10 0000地形图包含相应比例尺地形图图幅数量的开方。
2.1.2 已知图幅号求西南角点的经纬度
1∶100 0000、1∶50 0000、1∶25 0000、1∶10 0000比例尺地形图经纬度:
经度:(经度带 - 31)* 6 +((编号 - 1) mod 列图幅数)* 经差
纬度:(asc(纬度带)- asc(“A”)-1 )* 4 +
(4 / 纬差–int((编号 - 1 ) / 列图幅数))* 纬差
列图幅数:每幅1∶100 0000地形图包含相应比例尺地形图图幅数量的开方。
1∶50000、1∶25000、1∶10000比例尺地形图的经纬度:
经度:(经度带 – 31)* 6 + (10万编号 mod 12 -1 )* 10万经差 +((编号 - 1) mod列图幅数)* 经差
纬度:(asc(纬度带)- asc(“A”)- 1 )* 4 + (4 / 10万纬差–int((10万编号 - 1 ) / 12) ) * 10万纬差 +(10万纬差 / 纬差–int((编号 – 1) / 列图幅数) * 纬差
列图幅数:每幅1:10 0000地形图包含相应比例尺地形图图幅数量的开方。
2.2 新图幅号及经纬度换算
2.2.1 已知图幅内某点的经纬度求图幅号
1:100 0000地形图图幅编号:
行号:chr(int(纬度 / 4 )+ asc(“A”))
列号:int(经度 / 6 ) + 31
采用VB函数,chr:数字转换为字符,asc:字符转换ASCII码,int:取整。
其它比例尺地形图在1:100 0000地形图图幅号后的行、列号:
行号:4/纬差 - int((纬度mod4) / 纬差)
列号:int((经度 mod 6) / 经差)+ 1 Mod:取余。
2.2.2 已知图幅号求西南图廓点的经纬度
经度:(经度带–31)* 6 +(列号-1)* 经差
纬度:(asc(纬度带)- asc(“A”)- 1 )* 4 + (4 / 纬差–行号 ) * 纬差
1∶10 00000地形图图幅编号在新旧体系中是一致的,不需∶换算。
3.1 新图幅号转换为旧图幅号
1∶50 0000、1∶25 0000、1∶10 0000比例尺地形图新图幅号转换为旧图幅号:
(行号–1 ) * 列图幅数 + 列号
列图幅数:每幅1:100 0000地形图包含相应比例尺地形图图幅数量的开方。
1∶50000、1∶25000、1∶10000比例尺地形图新图幅号转换为旧图幅号:
所在 1∶10 0000比例尺地形图编号:
int((行号 – 1)/ 列图幅数) * 12 + int((列号-1) / 列图幅数)
相应比例尺地形图编号:
((行号 – 1)mod 列图幅数) *列图幅数+ (列号-1) mod 列图幅数 + 1
列图幅数:每幅1:10 0000地形图包含相应比例尺地形图图幅数量的开方。
3.2 旧图幅号转换为新图幅号
1∶50 0000、1∶25 0000、1∶10 0000比例尺地形图旧图幅号转换为新图幅号:
行号:int((编号- 1 ) / 列图幅数)+ 1
列号:(编号 - 1) mod 列图幅数 + 1
列图幅数:每幅1:100 0000地形图包含相应比例尺地形图图幅数量的开方。
1∶50000、1∶25000、1∶10000比例尺地形图旧图幅号转换为新图幅号:
行号:int((10万编号-1)/ 12 )* 列图幅数 +int((编号 - 1 ) / 列图幅数 )+ 1
列号:((10万编号-1) mod 12 ) * 列图幅数 + (编号 - 1 ) mod 列图幅数 + 1
列图幅数:每幅1:10 0000地形图包含相应比例尺地形图图幅数量的开方。
行号:int((行号 - 1 ) / 列图幅数)+ 1
列号:int((列号 - 1 ) / 列图幅数)+ 1
列图幅数: 小比例尺地形图包含大比例尺地形图数量的开方。
我国幅员辽阔,疆域宽广,牵涉到的地形图图幅众多,了解地形图分幅原则,对实际工作具有重要意义。新旧图幅号换算可以有多种方法,以上所列仅为直接换算的方法,也可以通过间接求经纬度法换算。经纬度及新旧图幅号之间都有一定的相关关系,可以通过计算机编程实现相互之间的换算,对实际工作非常有用,也可以在地理信息系统中通过编程生成地形图分幅图,以备查用。
[1] 国家基本比例尺地形图分幅和编号(GB/T 13989一92).