地图分幅与编号

1、中南林业科技大学本科毕业论文 XXXXXXXX(毕业论文题目) 目录 1 引言22 旧图幅编号规则32.1 1:100万比例尺地形图的分幅编号32.2 1:50万,1:25万，1:10万比例尺地形图的分幅编号42.3 1:50000和1:10000地形图分幅42.4 1:5000地形图的分幅编号43 新地图分幅编号43.1 分幅规则43.2 算法53.2.1 根据经纬度计算编号公式53.2.2 根据编号计算经纬度范围公式64 程序设计64.1 功能设计思路64.2 根据点经纬度查询编号程序流程74.3 程序代码104.4 程序特点135 程序功能说明13结 论17致 谢18参 考 文 献191

2、 引言地形图是按一定的比例尺，用规定的符号表示地物、地貌平面位置和高程的正射投影图。它在国防、国民经济和建设中具有非常重要的作用。为了便于测绘，印刷，报关，检索和使用，所有的地形图均须按规定的大小进行统一分幅并进行有系统的编号。对于中国,幅员辽阔,各种比例尺地形图的图幅数量很多。为了使各种比例尺地形图幅面规格大小一致,将地表面按一定的规律划分成若干块,这就是地形图的分幅。在众多的图幅中,为了科学反映各种比例尺地形图之间的关系和同一比例尺地形图的拼接,以及便于保管和使用,就需要地形图按一定规律进行编号。我国使用的基本比例尺有8种，分别为：1：:100万，1:25万，1:10万，1:5万，1:2.

3、5万。1:1万，1:5000。每种比例尺又有两种分幅方法，一种为1991年以前分幅方法的旧图幅分幅，另一种为1991年后按新标准产生的新图幅分幅，均按梯形分幅法进行分幅。对应于每种比例尺的地形图，其图幅编号又有两种方式：一种是按1991年以前地形图分幅编号标准产生的，为旧图幅编号；另一种为1991年以后按新地形图分幅编号标准产生的，为新图幅编号。但无论是新图幅编号还是旧图幅编号，都是在1：100万地形图的分幅基础上进行二次或多次编号而形成的，其实质都是根据图幅所在的经纬度位置，按规定的经纬度间隔进行编号的。1：100万的地形图采用行列编号法，而对于1：5千、l：1万、1：257j"、

4、1：5万、1：10万、1：25万、1：50万的地形图，新图幅采用行列编号方式，旧图幅采用基于基图的序号编号法，各级基图之间以“一”连接。另外，在旧图幅编号系统中，还有一种已不再制作的l：20万的地形图，它也是在1：100万的基础上延伸而来的。各比例尺地形图具体编号方式已有文献进行了详细的描述¨1。从图幅的分幅编号可以看出，对某一种确定比例尺的地形图，只要给定一个经纬度坐标，就可以唯一地确定一个图幅编号(该点正好处于两幅或四幅图交点上的情况除外)，而给定一个图幅编号，就可以唯一地确定一个经纬度范围。各种比例尺地形图的经纬度间隔及基本的编号规则，如表1所示。所以，确定比例尺后，图幅编号与

5、其相应的经纬度范围具有一一对应关系，这就为根据经纬度自动计算图幅编号提供了理论依据。 当前关于地形图新旧图幅编号的转换、已知某点经纬度坐标查询各种比例尺地形图新旧两种图幅编号和已知某区经纬度坐标范围检索各种比例尺地形图新旧两种图幅编号已有很多的研究。本文在这些基础上添加了邻幅查询和由编号反算经纬度范围等内容。 本文目标是建立新旧地图分幅编号完善的查询和转换和反算系统。2 旧图幅编号规则我国基本比例尺地形图（1:100万-1:5000)采用经纬线分幅，地形图图廓由经纬线构成。经纬线分幅的主要优点是每个图幅都有明确的地理位置概念，适用于很大范围（全国，大洲，全世界）的地图分幅。其缺点是图幅拼接不方

6、便，随着纬度升高，相同经纬差所限定的图幅面积不断缩小，不利于有效地利用纸张和印刷机版面；此外，经纬线分幅还经常会破坏重要地物（如大城市）的完整性。2.1 1:100万比例尺地形图的分幅编号1:100万地形的分幅采用国际1:100万地图分幅标准。每幅1:100万比例尺地形图的范围是经差6度，纬度4度。由于图幅面积随纬度增高而迅速减小，规定在纬度60度至76度之间双幅合并，即每幅图为经差12度，纬差4度。在纬度76度至88度之间四幅合并，即每幅图为经差24度，纬差4度。我国位于北纬60度以下，故没有合幅图。1:100万地形图的编号采用国际统一的行列式编号。从赤道起分别向南向北，每纬差4度为一列，至

7、纬度88度各分为22横列，一次用大写拉丁字母（字符码）A,B,C,，V表示。从180度经线起，自西向东每经差6度为一行，分为60纵行，一次用阿拉伯数字（数字码）1,2,3，60表示。以两极为中心，以纬度88度为界的圆用Z表示。由此可知，一幅1:100万比例尺地形图，是由纬差4度的纬圈和经差6度的子午线所围成的梯形。其编号由该图所在的列号和行号组合而成。为区别南，北半球的图幅，分别在编号前加N或S.因我国领域全部位于北半球，故省注N.如甲地的纬度为北纬39度54分30秒，经度为东经122度28分25秒，其所在1:100万地形图的内图廓线为东经120度，东经126度和北纬36度，北纬40度，则此1

8、:100万比例尺地形图的编号为J-51.2.2 1:50万,1:25万，1:10万比例尺地形图的分幅编号 对于1：50万、1：25万和1：10万地形图分幅是以1：100万地形图为基础进行编号的。以其编号为前缀，按一定经纬度差将基图均等地划分为4、16和144块，然后逐行、逐列地对其进行再编号；1：50万的4块依次编号为A、B、C、D；1-25万的16块依次编号为1、2,3，,16；1：10万的144块编号为1、2，,1442.3 1:50000和1:10000地形图分幅50 000和1：10 000地形图分幅是以1：10万地形图为基图，以其编号为前缀，按一定经纬度差将基图均等地划分为4块和64

9、块，然后逐行、逐列地对其进行再编号；1：50 000的4块依次编号A(甲)、B(乙)、C(丙)、D(丁)；1：10 000的64块编号为(1)、(2)，(3)，,(64)2.4 1：25000地形图分幅1：25 000地形图分幅以l：50 000地形图为次基图，以其编号为前缀，按一定经纬度差将基图均等地划分为4块，再逐行、逐列地对其进行再编号，依次为1、2、3、4。2.4 1:5000地形图的分幅编号1：5 000地形图分幅以1：10 000地形图为次基图，以其编号为前缀，按一定的经纬度差将基图均等地划分为4块，再逐行、逐列地对其进行再编号为a、b、c、d。3 新地图分幅编号3.1 分幅规则分

10、幅仍以1：100万地形图为基础图并沿用各比例尺原分幅的经纬度差，再分幅从左上角开始，逐行逐列地进行编号。编号由10位组成：第一位是基础图行号编码位；第二、三位是基础图列号数字码；第四位是比例尺的代码，分别以B、C、D、E、F、G、H表示1：50万、l：25万、1：10万、1：50 000、1：25 000和1：5 000各种比例尺；第五至第七位为再分幅行号的数字码，不足3位的用0补足。第八至第十位为再分幅列号的数字码，不足3位的用0补足。如北京某点在1：5万比例尺下的新图幅号为J50E001013。具体分幅如下：在1:100万地图上，按经差3。纬差2。划分为2行2列，共4幅1：50万地形图。按

11、经差1030，纬差lo划分为4行4列，共16幅l：25万地形图。按经差30，纬差20划分为12行12列，共144幅l：10万地形图。按经差15，纬差10划分为24行24列，共576幅1:50000地形图。按经差730”纬差57划分为48行48列共2304幅1：25万地形图。按经差3"45”纬差2730”划分为96行96列，共9216幅1：1万地形图。按经差1"52”纬差1715”划分为192行192列，共36864幅l：5千地形图。3.2 算法3.2.1 根据经纬度计算编号公式1:100万比例尺的公式为:H=INT(W/4)+1 L=INT(J/6)+31H,L为1:100

12、万分幅的行号和列号。W,J分别为点的纬度和经度。INT为取整函数。以1:100万地图为基图的再分幅地图分幅公式 D=4/wc-int(wd/4)/wc)E=int(jd/6)/jc)+1式中，D为再分幅行号；E为再分幅列号；wd,jd分别为计算点的地理纬度、经度；wc为再分幅纬差，其数值见表1且以度为单位；jc为再分幅经差。3.2.2 根据编号计算经纬度范围公式 (1)基图1：100万地形图地理范围计算方法为： Wd1=H*4 JD1=(L-30)*6利用上式可以计算出图幅右上角的经纬度坐标，用其减去罔幅的经纬度差即可获得图幅左下角经纬度坐标。即图幅左下角经纬度坐标计算为： WD2=(H-1)

13、*4 JD2=(L-31)*6式中，WD1,JD1分别为1：100万分幅的右上角经纬度坐标；WD2,JD2分别为左下角经纬度坐标；H、L分别为图幅所在的行、列编号对应的顺数。如编号为J50的图幅范围，通过上式计算为：36。40。114°120° (2)再分幅图幅范围的解算是根据其基图和再分幅序号综合演算而获得的。首先，根据(1)中的方法解算出基图左下角的经纬度数值。然后，可导出再分幅的图幅范围再分幅图的图幅范围。左下角经纬度坐标计算方法为： WDL=WD2-WC×m+4 JDL=JD2+(N-1)×JC式中 WDL为图幅左下角纬度，JDL为图幅左下角纬度

14、。Wc为再分幅纬差，jc为再分幅经差。m为再分幅行号，n为再分幅列号。再分幅图的图幅范围右上角经纬度坐标计算方法为：WDR=WD2-WC×(m-1)+4JDR=JD2+N-×JC即可获得再分幅图的图幅范围。WD2,JD2为右上角经纬度4 程序设计4.1 功能设计思路 不论是新图编号还是旧图编号，由经纬度求其对应的给定比例尺的图幅编号主要有两步，首先求该点对应的1：100万图幅所在的行列号，之后再分别求新旧图幅编号。对于新图幅编号，只要根据给定比例尺地形图对应的经纬差计算出该点所在图幅在其1：100万图幅内的行列号，再根据新图幅编号规则即可得到新图幅编号；对于旧图幅编号，由于

15、其采用基于基图幅的分级编号方式，所以需要先求出给定比例尺图幅对应的基图幅编号，然后计算给定点在基图幅内的行列号，再将行列号变换为序号，之后依据旧图幅编号规则可得到所要的旧图幅编号，而基图幅有可能又有对应的基图幅，例如：求1：25万地形图的旧图幅编号时，需要先求得其1：5万的基图幅编号，而求1：5万的旧图幅编号时，又需求其1：10万的基图幅编号。为便于计算机管理和检索，1992年国家技术监督局发布了新的国家基本比例尺地形图分幅和编号（GB/T 13989-92)国家标准，自1993年7月1日期实施。因此，新地图分幅编号对于计算机编程来说是十分方便的。因此本程序先对输入如果需要查询的是新地图分幅编

16、号，即可直接通过公式计算出编号，然后输出.而新图幅编号的邻幅编号通过中间图编号进行行号或者列号的加减进行计算.其中要注意的是当邻幅与中间图不在同一1:100万比例尺地形图上时,行号和列号改变与常规不同,1:100万图的行号或列号(即编号的前三位）也需要考虑改变.如果查询的是旧地图分幅编号，那么先计算出该图在基图中的行号和列号，然后换算成序号。但而对于该点的邻幅,基本思路是将该点经度和纬度加或减去所查询的比例尺的经度差或纬度差,得到邻幅中一点的经纬度数据,再利用相应的方法求出旧图幅编号. 本程序第二个功能模块式根据地图编号查询图幅范围。由于输入的是新地图编号，本程序采用mid函数读取编号中的各位

17、字符，再利用公式进行计算。4.2 根据点经纬度查询编号程序流程 开始通过程序输入所查询点经度jd，纬度wd，比例尺，新旧图幅方法输出编号 结束1:100万？ 是否根据选择不同比例尺的经差纬差，得到再分幅地图的经差和纬差。根据公式求出所查点新图幅分幅编号和该点所位于的图幅上下左右的相邻图幅的行号和列号。输出新图幅编号结束是新地图分幅编号？ 比例尺为1:100万or 1;50万 or 1:25万？将行列号换算成序号 计算该及邻幅点所在的1:100000地图上在1:100万图上的行号和列号，并换算成序号 输出比例尺为1:10万?结束 是 否 计算该点及邻幅点所在的1:5万地形图在1:10万图中的行号

18、和列号，并换算成相应的序号比例尺为1:5万or1:2.5万？是 否计算1;1万地图在1:10万地图中的行号和列号，换算成序号比例尺为1:5万？ 比例尺为1:1万? 是否输出计算1；2.5万地图在1:5万地图中的行号和列号，换算成序号否 计算该点所处1:5000地图在1:1万地图中的行号和列号，换算成序号 结束 4.3 程序代码4.3。1 新图幅分幅编号行号和列号计算的相关代码如下: a = Int(wd / 4) + 1b = Int(jd / 6) + 31d(1) = 4 / wc - Int(Text13.Text Mod 4) + Text15.Text / 60 + Text16.T

19、ext / 3600) / wc)e(1) = Int(Text12.Text Mod 6) + Text11.Text / 60 + Text14.Text / 3600) / jc) + 1text1.Text = Chr(a + 64) & b & c & Format(d(1), "000") & Format(e(1), "000")a2 = aa3 = a 'a,b为该点在1:100万地图中的行号和列号，cdb2 = b 为该点在所选比例尺地图的行号和列号.b3 = bd(2) = d(1)d(3) =

20、 d(1)d(4) = d(1) - 1d(5) = d(1) + 1d(6) = d(1) - 1d(7) = d(1) - 1d(8) = d(1) + 1d(9) = d(1) + 1e(2) = e(1) + 1e(3) = e(1) - 1e(4) = e(1)e(5) = e(1)e(6) = e(1) - 1e(7) = e(1) + 1e(8) = e(1) - 1e(9) = e(1) + 1If e(1) = right Thend(2) = d(1)e(2) = 1b3 = b + 1e(7) = 1e(9) = 1ElseIf e(1) = 1 Thene(3) = r

21、ightd(3) = d(1)e(6) = righte(8) = rightb2 = b - 1ElseIf e(1) > 1 And e(1) < right ThenEnd IfIf d(1) = 1 Thend(4) = downd(6) = downd(7) = downa2 = a + 1ElseIf d(1) > 1 And d(1) < down ThenElseIf d(1) = down Thend(5) = 1d(8) = 1d(9) = 1a3 = a - 1End IfEnd If4.3.2 根据地图编号查询屠夫范围的相关代码If b2 >

22、;= 60 Thenjd2 = jd2 + 1b2 = b2 - 60End IfIf c2 >= 60 Thenb2 = b2 + 1c2 = c2 - 60End IfIf d2 >= 60 Thenwd2 = wd2 + 1d2 = d2 - 60End IfIf e1 >= 60 Thend2 = d2 + 1e2 = e2 - 60End IfLabel4.Caption = Int(jd1)Label12.Caption = Format(b1, "00")Label13.Caption = Format(c1, "00")

23、Label8.Caption = Int(wd1)Label9.Caption = Format(d1, "00")Label10.Caption = Format(e1, "00")Label18.Caption = Int(jd2)Label19.Caption = Format(b2, "00")Label20.Caption = Format(c2, "00")Label23.Caption = Int(wd2)Label24.Caption = Format(e2, "00")Labe

24、l25.Caption = Format(wd2 - Int(wd2) * 60 - Int(wd2 - Int(wd2) * 60) * 60 + 0.0000001, "00")4.4 程序特点 （1）本程序功能界面简洁明朗但操作提示又相当丰富。地图分幅编号的相关应用基本涵盖到。不仅具有一般程序所具有的根据点经纬度查询该点地图编号的功能，还可进行邻幅查询，共可显示周围8幅图的编号查询，方便使用和比较。 （2）本程序的第二个功能根据地图编号查询经纬度范围，只需要输入新地图编号，即可进行查询,而不用分开输入比例尺和行列号等数据.尽可能将用户操作简洁化。 （3）有较为强大的错

25、误检索功能。当用户忘记选择比例尺，经纬度输入错误等等多种错误发生时，本程序提供检索并反应给用户。比如用户忘记选择比例尺,程序会提示用户没有选择比例尺。经纬度输入大于限定值,程序会提示输入错误。 5 程序功能说明本程序功能支持两个主要功能。第一个是根据点的经纬度查询该点所处地图的编号。可支持新旧地图编号查询和邻幅查询。第二个功能模块是根据地图编号查询对应地图的经度范围和纬度范围，只支持新地图编号的查询在上图这个窗口界面首先选择是新地图分幅还是旧地图分幅。然后选择比例尺，依输入经度和纬度，点击查询按钮即可进行查询。 上图中右下角可输入经纬度。可按tab键进行快捷操作，光标自动进到下个输入框。本例输

26、入经度为114度20分0秒，纬度为39度54分0秒，选择新地图分幅，下拉条选择比例尺1:250000。如图所示,.中间红色的字符J50C001001就是该点所处的对应的比例尺的编号，旁边的为对应的邻幅编号。选择旧地图分幅的话即可查询相应的旧地图分幅。如果用户在操作有所遗漏和错误，系统会进行检索和提示。如图所示，用户忘记输入比例尺系统会进行提示，改正后方可进行查询。在功能选择界面选择第二个按钮，即可进入第二个功能模块。输入要查询的地图的新地图编号，点击查询按钮即可进行查询，依次显示经度范围和纬度范围。如图中115度30分到117度0分0秒即为J50C001002的经度范围,39度0分0秒到40度

27、0分0秒即为J50C001002的纬度范围. 结 论新、旧地形图将会在现阶段长期混合使用，地图图编辑与生产过程中，作业人员不可避免地会检索与查询有关的地形图资料。文章在深入分析新、旧地形图分幅和编号规则的基础上建立了新地形图编号算法模型、新地形图图幅范嗣解算模型以及新、旧地形图编号自动转换算法模型。软件开发以对象化、通用化、实用化与便于移植为设计理念，形成了功能模块控件，并跨平台进行实际应用开发研究，建立了与用户交互的操作界面，通过本程序可实现新旧图幅编号查询及转换，图幅的范围查询等功能,用户只需进行简单的输入和选择,即可获取所需的数据。 致 谢毕业在即,我即将离开生活四年的学校。首先向论文指导