基于EXCEL的地形圖圖幅號(hào)轉(zhuǎn)換查詢(xún)方法

梁林峰

（山西省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院 山西太原 030012）

我國(guó)基本比例尺地形圖的分幅與編號(hào)有兩種，按1993年以前標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的，稱(chēng)為舊分幅與編號(hào)，按1992年和2012年《國(guó)家基本比例尺地形圖分幅和編號(hào)》[1-2]標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的，稱(chēng)為新分幅與編號(hào)。由于目前我國(guó)使用的測(cè)繪資料仍有大量的舊分幅與編號(hào)地形圖，所以需要進(jìn)行新舊圖幅號(hào)之間的轉(zhuǎn)換，同時(shí)也經(jīng)常需要進(jìn)行新圖幅號(hào)與點(diǎn)位坐標(biāo)的相互查詢(xún)。筆者通過(guò)對(duì)有關(guān)文獻(xiàn)資料[3-8]系統(tǒng)研究，利用EXCEL函數(shù)建立了國(guó)家基本比例尺地形圖新舊圖幅號(hào)轉(zhuǎn)換及查詢(xún)計(jì)算模板。該模板界面直觀，操作簡(jiǎn)單，具有較強(qiáng)的實(shí)用性，便于推廣使用。

1 地形圖分幅與編號(hào)

新舊1∶100萬(wàn)地形圖的分幅和編號(hào)均采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。分別按緯差4°、經(jīng)差6°進(jìn)行分幅，其中每一格為一幅1∶ 100萬(wàn)地形圖。新舊編號(hào)基本相同。

舊地形圖按經(jīng)、緯度分幅的編號(hào)只規(guī)范到1∶0.5萬(wàn)。1∶50萬(wàn)～1∶0.5萬(wàn)比例尺地形圖都是按照規(guī)定的經(jīng)差、緯差進(jìn)行劃分。但分幅的基礎(chǔ)不同，其編號(hào)采用不定長(zhǎng)代碼編排。

新地形圖按經(jīng)、緯度分幅的編號(hào)規(guī)范到1∶500。1∶50萬(wàn)～1∶500比例尺地形圖都是按照規(guī)定的經(jīng)差、緯差進(jìn)行劃分，同比例尺新圖幅劃分的經(jīng)差、緯差與舊圖幅相同。新地形圖分幅都是以1∶100萬(wàn)比例尺地形圖為基礎(chǔ)加密進(jìn)行，地形圖編號(hào)采用連續(xù)代碼編排，共由10位或12位代碼組成。

2 計(jì)算原理及程序功能

地形圖新舊圖幅轉(zhuǎn)換計(jì)算公式均采用直接計(jì)算的方法，新圖幅號(hào)與經(jīng)緯度值的相互查詢(xún)計(jì)算采用《國(guó)家基本比例尺地形圖分幅和編號(hào)》中的計(jì)算方法，但對(duì)部分計(jì)算公式進(jìn)行了改進(jìn)。

使用者可以參照?qǐng)D示建立模板，按提供的公式輸入相應(yīng)單元格即可。利用該EXCEL計(jì)算模板，可以實(shí)現(xiàn)以下5種計(jì)算功能：已知地形圖新圖幅號(hào)轉(zhuǎn)換為相同比例尺的舊圖幅號(hào)；已知地形圖舊圖幅號(hào)轉(zhuǎn)換為相同比例尺的新圖幅號(hào)；已知某點(diǎn)或圖幅的西南角圖廓經(jīng)緯度坐標(biāo)，計(jì)算其所在各比例尺地形圖的新圖幅號(hào)；已知新圖幅號(hào)，求算其圖幅西南角、東北角圖廓經(jīng)緯度坐標(biāo)；已知新圖幅號(hào)計(jì)算其不同比例尺圖幅隸屬關(guān)系。

3 利用EXCEL 進(jìn)行轉(zhuǎn)換查詢(xún)的方法

3.1 由新圖幅號(hào)計(jì)算舊圖幅號(hào)

打開(kāi)“在1∶100萬(wàn)圖幅內(nèi)由新圖幅號(hào)轉(zhuǎn)換舊圖幅號(hào)”計(jì)算模板，見(jiàn)圖1。

圖1 由新圖幅號(hào)轉(zhuǎn)換舊圖幅號(hào)模板

先將已知的新圖幅號(hào)填入第B列對(duì)應(yīng)比例尺的單元格內(nèi)，然后在原始數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)將新圖幅在1∶100萬(wàn)圖幅內(nèi)對(duì)應(yīng)比例尺的行號(hào)、列號(hào)寫(xiě)入相應(yīng)的單元格中，即可自動(dòng)計(jì)算舊圖幅的對(duì)應(yīng)比例尺代碼。各單元格內(nèi)輸入的公式如下（等號(hào)“=”前為單元格代碼，從等號(hào)開(kāi)始為實(shí)際輸入公式，以下同）：

E6=2*（C6-1）+D6；

F7=4*（C7-1）+D7；

G8=12*（C8-1）+D8；

G9=12*INT（（C9-1）/2）+INT（（D9-1）/2）+1；

H9=2*MOD（（C9-1）,2）+MOD（（D9-1）,2）+1；

G10=12*INT（（C10-1）/4）+INT（（D10-1）/4）+1；

H10=2*MOD（（（INT（（C10-1）/2）+1）-1）,2）+MOD（（（INT（（D10-1）/2）+1）-1）,2）+1；

I10=2*C10+D10-4*（INT（（C10-1）/2）+1）-2*（INT（（D10-1）/2）+1）+4；

G11=12*INT（（C11-1）/8）+INT（（D11-1）/8）+1；

J11=8*MOD（（C11-1）,8）+MOD（（D11-1）,8）+1；

G12=12*INT（（C12-1）/16）+INT（（D12-1）/16）+1；

J12=8*MOD（（（INT（（C12-1）/2）+1）-1）,8）+MOD（（（INT（（D12-1）/2）+1）-1）,8）+1；

K12=2*C12+D12-4*（INT（（C12-1）/2）+1）-

2*（INT（（D12-1）/2）+1）+4。

3.2 由舊圖幅號(hào)計(jì)算新圖幅號(hào)

打開(kāi)“在1∶100萬(wàn)圖幅內(nèi)由舊圖幅號(hào)轉(zhuǎn)換新圖幅號(hào)”計(jì)算模板，見(jiàn)圖2。

先將已知的舊圖幅號(hào)填入第B列對(duì)應(yīng)比例尺的單元格內(nèi)，然后在原始數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)將舊圖幅在1∶100萬(wàn)圖幅內(nèi)對(duì)應(yīng)比例尺的代碼寫(xiě)入相應(yīng)的單元格中，即可自動(dòng)計(jì)算對(duì)應(yīng)比例尺的新圖幅行號(hào)、列號(hào)。公式輸入及計(jì)算區(qū)各單元格內(nèi)輸入的公式如下：

J6=INT（（C6-1）/2）+1；

K6=MOD（（C6-1）,2）+1；

J7=INT（（D7-1）/4）+1；

K7=MOD（（D7-1）,4）+1；

J8=INT（（E8-1）/12）+1；

K8 =MOD（（E8-1）,12）+1；

J9=2*INT（（E9-1）/12）+INT（（F9-1）/2）+1；

K9=2*MOD（（E9-1）,12）+MOD（（F9-1）,2）+1；

J10=4*INT（（E10-1）/12）+2*INT（（F10-1）/2）+INT（（G10-1）/2）+1；

K10=4*MOD（（E10-1）,12）+2*MOD（（F10-1）,2）+MOD（（G10-1）,2）+1；

J11=8*INT（（E11-1）/12）+INT（（H11-1）/8）+1；

K11=8*MOD（（E11-1）,12）+MOD（（H11-1）,8）+1；

J12=16*INT（（E12-1）/12）+2*INT（（H12-1）/8）+INT（（I12-1）/2）+1；

K12=16*MOD（（E12-1）,12）+2*MOD（（H12-1）,8）+MOD（（I12-1）,2）+1。

圖2 由舊圖幅號(hào)轉(zhuǎn)換新圖幅號(hào)模板

3.3 已知圖幅內(nèi)某點(diǎn)或圖幅西南圖廓點(diǎn)的經(jīng)、緯度，計(jì)算其新編號(hào)

打開(kāi)“已知圖幅內(nèi)任意點(diǎn)或西南角經(jīng)緯度計(jì)算新圖幅號(hào)”計(jì)算模板，見(jiàn)圖3。

圖3 已知圖幅內(nèi)任意點(diǎn)或西南角經(jīng)緯度 計(jì)算新圖幅號(hào)模板

先在原始數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)將已知經(jīng)、緯度值按顯示格式寫(xiě)入相應(yīng)比例尺的單元格中，并且同時(shí)要在1∶100萬(wàn)比例尺對(duì)應(yīng)行輸入相同經(jīng)、緯度值，以便計(jì)算1∶100萬(wàn)圖幅行、列號(hào)。輸入時(shí)只更改度（°）、分（′ ）、秒 （″ ）的數(shù)值，不要去掉（°）、（′）、（″）的標(biāo)志。即可自動(dòng)計(jì)算對(duì)應(yīng)比例尺的新圖幅行號(hào)、列號(hào)。公式輸入及計(jì)算區(qū)各單元格內(nèi)輸入的公式如下：

E5=LEFT（C5,3）+MID（C5,FIND（" ° ",C5） +1,2）/60+MID（C5,FIND（"′",C5）+1,2）/3600；

F5=LEFT（D5,2）+MID（D5,FIND（"°",D5）+1,2）/60+MID（D5,FIND（"′",D5）+1,2）/3600；

G5=CHAR（INT（F5/4）+65）；

H5=INT（E5/6）+31；

G6=B6-INT（MOD（F6,4）/（4/B6））；

H6=INT（MOD（E6,6）/（6/B6））+1。

第E、F、G、H列其它單元格采用本列上一單元格下拉復(fù)制的方式輸入。

3.4 已知新圖幅號(hào)計(jì)算該圖幅范圍（圖幅西南、東北圖廓點(diǎn)的經(jīng)、緯度）

打開(kāi)“已知新圖幅號(hào)計(jì)算圖幅西南、東北角經(jīng)緯度”計(jì)算模板，見(jiàn)圖4。

圖4 已知新圖幅號(hào)計(jì)算圖幅西南、東北角 經(jīng)緯度模板

先將已知的新圖幅號(hào)填入第C列對(duì)應(yīng)比例尺的單元格內(nèi)，然后在原始數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)將對(duì)應(yīng)比例尺行、列號(hào)寫(xiě)入相應(yīng)比例尺的單元格中，同時(shí)要在1:100萬(wàn)比例尺對(duì)應(yīng)行輸入1:100萬(wàn)圖幅行、列號(hào)。公式輸入及計(jì)算區(qū)各單元格內(nèi)輸入的公式如下：

F5=（$E$5-31）*6；

G5=（CODE（$D$5）-65）*4；

H5=TEXT（F5/24,"[h]°mm′ss.000″"）；

J5=TEXT（（F5+6/B5）/24,"[h]°mm′ss.000″"）；

K5=TEXT（（G5+4/B5）/24,"[h]°mm′ss.000″"）；

F6=（$E$5-31）*6+（E6-1）*（6/B6）；

G6=（CODE（$D$5）-64）*4-D6*（4/B6）。

第H列和第I列的其它單元格復(fù)制H5單元格公式輸入，F(xiàn)、G、J、K列其它單元格采用本列上一單元格下拉復(fù)制的方式輸入。

3.5 在同一幅1:100萬(wàn)圖幅內(nèi)不同比例尺新地形圖的行列關(guān)系換算

打開(kāi)“在同一幅1∶100萬(wàn)圖幅內(nèi)不同比例尺新地形圖的行列關(guān)系換算”計(jì)算模板，見(jiàn)圖5。

圖5 不同比例尺新地形圖行列關(guān)系換算模板

先在原始數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)將當(dāng)前新圖幅號(hào)、比例尺、1∶100萬(wàn)圖幅劃分為當(dāng)前比例尺圖幅的行（列）數(shù)、當(dāng)前圖幅的行、列號(hào)寫(xiě)入相應(yīng)的單元格中，并且提前在公式輸入及計(jì)算區(qū)填入1∶100萬(wàn)圖幅劃分為各比例尺圖幅的行（列）數(shù)。公式輸入及計(jì)算區(qū)各單元格內(nèi)輸入的公式如下：

D6=C6/$C$3；

E6=INT（（$G$3-1）*D6）+1；

F6=INT（（$H$3-1）*D6）+1；

G6=IF（D6＜1,E6,$G$3*D6）；

H6=IF（D6＜1,F6,$H$3*D6）。

第D、E、F、G、H列其它單元格采用本列上一單元格下拉復(fù)制的方式輸入。

4 幾點(diǎn)說(shuō)明

（1）在計(jì)算模板中所列的舊圖幅號(hào)編碼只是常見(jiàn)編碼格式，各地區(qū)不完全一致。舊圖幅編碼中出現(xiàn)的各比例尺代碼如為A、B、C、D，甲、乙、丙、丁，或a、b、c、d 時(shí)，應(yīng)用模板時(shí)對(duì)應(yīng)輸入或輸出數(shù)值分別為1、2、3、4。

（2）新圖幅編號(hào)的行號(hào)輸入時(shí)只輸入實(shí)際序號(hào)，計(jì)算輸出時(shí)也只輸出實(shí)際序號(hào)，規(guī)范填寫(xiě)圖號(hào)時(shí)要用0補(bǔ)齊3位或4位。

（3）我國(guó)圖幅緯度范圍在0°～56°內(nèi)，1∶100萬(wàn)地形圖圖幅代碼分別為A、B、C、D、……、N，也有的用數(shù)字編號(hào)，對(duì)應(yīng)輸入數(shù)值分別為1、2、3、4、……、14，應(yīng)用模板時(shí)輸入、輸出值均為字符碼，如需體現(xiàn)數(shù)值碼則需要改寫(xiě)部分公式。

（4）我國(guó)圖幅經(jīng)度范圍在72°～138°，1∶100萬(wàn)地形圖圖幅對(duì)應(yīng)列號(hào)為43、44、45、……、53，應(yīng)用模板時(shí)按實(shí)際列號(hào)輸入、輸出。

（5）由于我國(guó)幅員遼闊，各地經(jīng)、緯度值中的度數(shù)位數(shù)不同，在應(yīng)用“已知圖幅內(nèi)任意點(diǎn)或西南角經(jīng)緯度計(jì)算新圖幅號(hào)”計(jì)算模板時(shí)，需將E5、F5單元格中的“LEFT（C5,3）”函數(shù)中的“3”根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)、緯度度數(shù)的整數(shù)位數(shù)改寫(xiě)為“1”或“2”。

（6）新舊圖幅號(hào)轉(zhuǎn)換只需轉(zhuǎn)換1∶100萬(wàn)圖號(hào)后的代碼即可，且只對(duì)1∶50萬(wàn)～1∶0.5萬(wàn)7種比例尺地形圖進(jìn)行轉(zhuǎn)換。查詢(xún)可以增加1∶2 000、1∶1 000、1∶500三種大比例尺地形圖。

（7）所有輸入公式只從等號(hào)“=”開(kāi)始輸入，等號(hào)前為單元格位置。

[1] 國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局.中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)家基本比例尺地形圖分幅和編號(hào)（GB/T 13989-92）[S].1992.

[2] 國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)家基本比例尺地形圖分幅和編號(hào)（GB/T 13989-2012）[S].2012.

[3] 劉宏林.地形圖新舊圖幅編號(hào)變換公式的探討[J].解放軍測(cè)繪學(xué)院學(xué)報(bào),1998,15（2）∶125-128,130.

[4] 劉宏林.國(guó)家基本比例尺地形圖新舊圖幅編號(hào)變換公式及其應(yīng)用[J].測(cè)繪通報(bào),1998，（8）∶36-37.

[5] 林輝,唐可平,王苗根，等.地形圖分幅及圖幅號(hào)轉(zhuǎn)換[J].華東森林經(jīng)理,2011,25（1）∶59-62.

[6] 余旭.地形圖新舊圖幅自動(dòng)轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)[J].焦作工學(xué)院學(xué)報(bào),2004,23（3）∶190-192.

[7] 韓麗蓉.我國(guó)基本比例尺地形圖分幅與編號(hào)的計(jì)算方法[J].青海大學(xué)學(xué)報(bào),2006,24（6）∶79-82.

[8] 孫萬(wàn)民.新舊地形圖編號(hào)及范圍解算方法[J].海洋測(cè)繪,2009,29（5）∶30-32,36.