地圖分幅與編號

1、中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)論文 XXXXXXXX(畢業(yè)論文題目) 目錄 1 引言22 舊圖幅編號規(guī)則32.1 1:100萬比例尺地形圖的分幅編號32.2 1:50萬,1:25萬，1:10萬比例尺地形圖的分幅編號42.3 1:50000和1:10000地形圖分幅42.4 1:5000地形圖的分幅編號43 新地圖分幅編號43.1 分幅規(guī)則43.2 算法53.2.1 根據經緯度計算編號公式53.2.2 根據編號計算經緯度范圍公式64 程序設計64.1 功能設計思路64.2 根據點經緯度查詢編號程序流程74.3 程序代碼104.4 程序特點135 程序功能說明13結 論17致 謝18參 考 文 獻191

2、 引言地形圖是按一定的比例尺，用規(guī)定的符號表示地物、地貌平面位置和高程的正射投影圖。它在國防、國民經濟和建設中具有非常重要的作用。為了便于測繪，印刷，報關，檢索和使用，所有的地形圖均須按規(guī)定的大小進行統一分幅并進行有系統的編號。對于中國,幅員遼闊,各種比例尺地形圖的圖幅數量很多。為了使各種比例尺地形圖幅面規(guī)格大小一致,將地表面按一定的規(guī)律劃分成若干塊,這就是地形圖的分幅。在眾多的圖幅中,為了科學反映各種比例尺地形圖之間的關系和同一比例尺地形圖的拼接,以及便于保管和使用,就需要地形圖按一定規(guī)律進行編號。我國使用的基本比例尺有8種，分別為：1：:100萬，1:25萬，1:10萬，1:5萬，1:2.

3、5萬。1:1萬，1:5000。每種比例尺又有兩種分幅方法，一種為1991年以前分幅方法的舊圖幅分幅，另一種為1991年后按新標準產生的新圖幅分幅，均按梯形分幅法進行分幅。對應于每種比例尺的地形圖，其圖幅編號又有兩種方式：一種是按1991年以前地形圖分幅編號標準產生的，為舊圖幅編號；另一種為1991年以后按新地形圖分幅編號標準產生的，為新圖幅編號。但無論是新圖幅編號還是舊圖幅編號，都是在1：100萬地形圖的分幅基礎上進行二次或多次編號而形成的，其實質都是根據圖幅所在的經緯度位置，按規(guī)定的經緯度間隔進行編號的。1：100萬的地形圖采用行列編號法，而對于1：5千、l：1萬、1：257j"、

4、1：5萬、1：10萬、1：25萬、1：50萬的地形圖，新圖幅采用行列編號方式，舊圖幅采用基于基圖的序號編號法，各級基圖之間以“一”連接。另外，在舊圖幅編號系統中，還有一種已不再制作的l：20萬的地形圖，它也是在1：100萬的基礎上延伸而來的。各比例尺地形圖具體編號方式已有文獻進行了詳細的描述¨1。從圖幅的分幅編號可以看出，對某一種確定比例尺的地形圖，只要給定一個經緯度坐標，就可以唯一地確定一個圖幅編號(該點正好處于兩幅或四幅圖交點上的情況除外)，而給定一個圖幅編號，就可以唯一地確定一個經緯度范圍。各種比例尺地形圖的經緯度間隔及基本的編號規(guī)則，如表1所示。所以，確定比例尺后，圖幅編號與

5、其相應的經緯度范圍具有一一對應關系，這就為根據經緯度自動計算圖幅編號提供了理論依據。 當前關于地形圖新舊圖幅編號的轉換、已知某點經緯度坐標查詢各種比例尺地形圖新舊兩種圖幅編號和已知某區(qū)經緯度坐標范圍檢索各種比例尺地形圖新舊兩種圖幅編號已有很多的研究。本文在這些基礎上添加了鄰幅查詢和由編號反算經緯度范圍等內容。 本文目標是建立新舊地圖分幅編號完善的查詢和轉換和反算系統。2 舊圖幅編號規(guī)則我國基本比例尺地形圖（1:100萬-1:5000)采用經緯線分幅，地形圖圖廓由經緯線構成。經緯線分幅的主要優(yōu)點是每個圖幅都有明確的地理位置概念，適用于很大范圍（全國，大洲，全世界）的地圖分幅。其缺點是圖幅拼接不方

6、便，隨著緯度升高，相同經緯差所限定的圖幅面積不斷縮小，不利于有效地利用紙張和印刷機版面；此外，經緯線分幅還經常會破壞重要地物（如大城市）的完整性。2.1 1:100萬比例尺地形圖的分幅編號1:100萬地形的分幅采用國際1:100萬地圖分幅標準。每幅1:100萬比例尺地形圖的范圍是經差6度，緯度4度。由于圖幅面積隨緯度增高而迅速減小，規(guī)定在緯度60度至76度之間雙幅合并，即每幅圖為經差12度，緯差4度。在緯度76度至88度之間四幅合并，即每幅圖為經差24度，緯差4度。我國位于北緯60度以下，故沒有合幅圖。1:100萬地形圖的編號采用國際統一的行列式編號。從赤道起分別向南向北，每緯差4度為一列，至

7、緯度88度各分為22橫列，一次用大寫拉丁字母（字符碼）A,B,C,，V表示。從180度經線起，自西向東每經差6度為一行，分為60縱行，一次用阿拉伯數字（數字碼）1,2,3，60表示。以兩極為中心，以緯度88度為界的圓用Z表示。由此可知，一幅1:100萬比例尺地形圖，是由緯差4度的緯圈和經差6度的子午線所圍成的梯形。其編號由該圖所在的列號和行號組合而成。為區(qū)別南，北半球的圖幅，分別在編號前加N或S.因我國領域全部位于北半球，故省注N.如甲地的緯度為北緯39度54分30秒，經度為東經122度28分25秒，其所在1:100萬地形圖的內圖廓線為東經120度，東經126度和北緯36度，北緯40度，則此1

8、:100萬比例尺地形圖的編號為J-51.2.2 1:50萬,1:25萬，1:10萬比例尺地形圖的分幅編號 對于1：50萬、1：25萬和1：10萬地形圖分幅是以1：100萬地形圖為基礎進行編號的。以其編號為前綴，按一定經緯度差將基圖均等地劃分為4、16和144塊，然后逐行、逐列地對其進行再編號；1：50萬的4塊依次編號為A、B、C、D；1-25萬的16塊依次編號為1、2,3，,16；1：10萬的144塊編號為1、2，,1442.3 1:50000和1:10000地形圖分幅50 000和1：10 000地形圖分幅是以1：10萬地形圖為基圖，以其編號為前綴，按一定經緯度差將基圖均等地劃分為4塊和64

9、塊，然后逐行、逐列地對其進行再編號；1：50 000的4塊依次編號A(甲)、B(乙)、C(丙)、D(丁)；1：10 000的64塊編號為(1)、(2)，(3)，,(64)2.4 1：25000地形圖分幅1：25 000地形圖分幅以l：50 000地形圖為次基圖，以其編號為前綴，按一定經緯度差將基圖均等地劃分為4塊，再逐行、逐列地對其進行再編號，依次為1、2、3、4。2.4 1:5000地形圖的分幅編號1：5 000地形圖分幅以1：10 000地形圖為次基圖，以其編號為前綴，按一定的經緯度差將基圖均等地劃分為4塊，再逐行、逐列地對其進行再編號為a、b、c、d。3 新地圖分幅編號3.1 分幅規(guī)則分

10、幅仍以1：100萬地形圖為基礎圖并沿用各比例尺原分幅的經緯度差，再分幅從左上角開始，逐行逐列地進行編號。編號由10位組成：第一位是基礎圖行號編碼位；第二、三位是基礎圖列號數字碼；第四位是比例尺的代碼，分別以B、C、D、E、F、G、H表示1：50萬、l：25萬、1：10萬、1：50 000、1：25 000和1：5 000各種比例尺；第五至第七位為再分幅行號的數字碼，不足3位的用0補足。第八至第十位為再分幅列號的數字碼，不足3位的用0補足。如北京某點在1：5萬比例尺下的新圖幅號為J50E001013。具體分幅如下：在1:100萬地圖上，按經差3。緯差2。劃分為2行2列，共4幅1：50萬地形圖。按

11、經差1030，緯差lo劃分為4行4列，共16幅l：25萬地形圖。按經差30，緯差20劃分為12行12列，共144幅l：10萬地形圖。按經差15，緯差10劃分為24行24列，共576幅1:50000地形圖。按經差730”緯差57劃分為48行48列共2304幅1：25萬地形圖。按經差3"45”緯差2730”劃分為96行96列，共9216幅1：1萬地形圖。按經差1"52”緯差1715”劃分為192行192列，共36864幅l：5千地形圖。3.2 算法3.2.1 根據經緯度計算編號公式1:100萬比例尺的公式為:H=INT(W/4)+1 L=INT(J/6)+31H,L為1:100

12、萬分幅的行號和列號。W,J分別為點的緯度和經度。INT為取整函數。以1:100萬地圖為基圖的再分幅地圖分幅公式 D=4/wc-int(wd/4)/wc)E=int(jd/6)/jc)+1式中，D為再分幅行號；E為再分幅列號；wd,jd分別為計算點的地理緯度、經度；wc為再分幅緯差，其數值見表1且以度為單位；jc為再分幅經差。3.2.2 根據編號計算經緯度范圍公式 (1)基圖1：100萬地形圖地理范圍計算方法為： Wd1=H*4 JD1=(L-30)*6利用上式可以計算出圖幅右上角的經緯度坐標，用其減去罔幅的經緯度差即可獲得圖幅左下角經緯度坐標。即圖幅左下角經緯度坐標計算為： WD2=(H-1)

13、*4 JD2=(L-31)*6式中，WD1,JD1分別為1：100萬分幅的右上角經緯度坐標；WD2,JD2分別為左下角經緯度坐標；H、L分別為圖幅所在的行、列編號對應的順數。如編號為J50的圖幅范圍，通過上式計算為：36。40。114°120° (2)再分幅圖幅范圍的解算是根據其基圖和再分幅序號綜合演算而獲得的。首先，根據(1)中的方法解算出基圖左下角的經緯度數值。然后，可導出再分幅的圖幅范圍再分幅圖的圖幅范圍。左下角經緯度坐標計算方法為： WDL=WD2-WC×m+4 JDL=JD2+(N-1)×JC式中 WDL為圖幅左下角緯度，JDL為圖幅左下角緯度

14、。Wc為再分幅緯差，jc為再分幅經差。m為再分幅行號，n為再分幅列號。再分幅圖的圖幅范圍右上角經緯度坐標計算方法為：WDR=WD2-WC×(m-1)+4JDR=JD2+N-×JC即可獲得再分幅圖的圖幅范圍。WD2,JD2為右上角經緯度4 程序設計4.1 功能設計思路 不論是新圖編號還是舊圖編號，由經緯度求其對應的給定比例尺的圖幅編號主要有兩步，首先求該點對應的1：100萬圖幅所在的行列號，之后再分別求新舊圖幅編號。對于新圖幅編號，只要根據給定比例尺地形圖對應的經緯差計算出該點所在圖幅在其1：100萬圖幅內的行列號，再根據新圖幅編號規(guī)則即可得到新圖幅編號；對于舊圖幅編號，由于

15、其采用基于基圖幅的分級編號方式，所以需要先求出給定比例尺圖幅對應的基圖幅編號，然后計算給定點在基圖幅內的行列號，再將行列號變換為序號，之后依據舊圖幅編號規(guī)則可得到所要的舊圖幅編號，而基圖幅有可能又有對應的基圖幅，例如：求1：25萬地形圖的舊圖幅編號時，需要先求得其1：5萬的基圖幅編號，而求1：5萬的舊圖幅編號時，又需求其1：10萬的基圖幅編號。為便于計算機管理和檢索，1992年國家技術監(jiān)督局發(fā)布了新的國家基本比例尺地形圖分幅和編號（GB/T 13989-92)國家標準，自1993年7月1日期實施。因此，新地圖分幅編號對于計算機編程來說是十分方便的。因此本程序先對輸入如果需要查詢的是新地圖分幅編

16、號，即可直接通過公式計算出編號，然后輸出.而新圖幅編號的鄰幅編號通過中間圖編號進行行號或者列號的加減進行計算.其中要注意的是當鄰幅與中間圖不在同一1:100萬比例尺地形圖上時,行號和列號改變與常規(guī)不同,1:100萬圖的行號或列號(即編號的前三位）也需要考慮改變.如果查詢的是舊地圖分幅編號，那么先計算出該圖在基圖中的行號和列號，然后換算成序號。但而對于該點的鄰幅,基本思路是將該點經度和緯度加或減去所查詢的比例尺的經度差或緯度差,得到鄰幅中一點的經緯度數據,再利用相應的方法求出舊圖幅編號. 本程序第二個功能模塊式根據地圖編號查詢圖幅范圍。由于輸入的是新地圖編號，本程序采用mid函數讀取編號中的各位

17、字符，再利用公式進行計算。4.2 根據點經緯度查詢編號程序流程 開始通過程序輸入所查詢點經度jd，緯度wd，比例尺，新舊圖幅方法輸出編號 結束1:100萬？ 是否根據選擇不同比例尺的經差緯差，得到再分幅地圖的經差和緯差。根據公式求出所查點新圖幅分幅編號和該點所位于的圖幅上下左右的相鄰圖幅的行號和列號。輸出新圖幅編號結束是新地圖分幅編號？ 比例尺為1:100萬or 1;50萬 or 1:25萬？將行列號換算成序號 計算該及鄰幅點所在的1:100000地圖上在1:100萬圖上的行號和列號，并換算成序號 輸出比例尺為1:10萬?結束 是 否 計算該點及鄰幅點所在的1:5萬地形圖在1:10萬圖中的行號

18、和列號，并換算成相應的序號比例尺為1:5萬or1:2.5萬？是 否計算1;1萬地圖在1:10萬地圖中的行號和列號，換算成序號比例尺為1:5萬？ 比例尺為1:1萬? 是否輸出計算1；2.5萬地圖在1:5萬地圖中的行號和列號，換算成序號否 計算該點所處1:5000地圖在1:1萬地圖中的行號和列號，換算成序號 結束 4.3 程序代碼4.3。1 新圖幅分幅編號行號和列號計算的相關代碼如下: 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為該點在1:100萬地圖中的行號和列號，cdb2 = b 為該點在所選比例尺地圖的行號和列號.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 根據地圖編號查詢屠夫范圍的相關代碼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 程序特點 （1）本程序功能界面簡潔明朗但操作提示又相當豐富。地圖分幅編號的相關應用基本涵蓋到。不僅具有一般程序所具有的根據點經緯度查詢該點地圖編號的功能，還可進行鄰幅查詢，共可顯示周圍8幅圖的編號查詢，方便使用和比較。 （2）本程序的第二個功能根據地圖編號查詢經緯度范圍，只需要輸入新地圖編號，即可進行查詢,而不用分開輸入比例尺和行列號等數據.盡可能將用戶操作簡潔化。 （3）有較為強大的錯

25、誤檢索功能。當用戶忘記選擇比例尺，經緯度輸入錯誤等等多種錯誤發(fā)生時，本程序提供檢索并反應給用戶。比如用戶忘記選擇比例尺,程序會提示用戶沒有選擇比例尺。經緯度輸入大于限定值,程序會提示輸入錯誤。 5 程序功能說明本程序功能支持兩個主要功能。第一個是根據點的經緯度查詢該點所處地圖的編號?？芍С中屡f地圖編號查詢和鄰幅查詢。第二個功能模塊是根據地圖編號查詢對應地圖的經度范圍和緯度范圍，只支持新地圖編號的查詢在上圖這個窗口界面首先選擇是新地圖分幅還是舊地圖分幅。然后選擇比例尺，依輸入經度和緯度，點擊查詢按鈕即可進行查詢。 上圖中右下角可輸入經緯度?？砂磘ab鍵進行快捷操作，光標自動進到下個輸入框。本例輸

26、入經度為114度20分0秒，緯度為39度54分0秒，選擇新地圖分幅，下拉條選擇比例尺1:250000。如圖所示,.中間紅色的字符J50C001001就是該點所處的對應的比例尺的編號，旁邊的為對應的鄰幅編號。選擇舊地圖分幅的話即可查詢相應的舊地圖分幅。如果用戶在操作有所遺漏和錯誤，系統會進行檢索和提示。如圖所示，用戶忘記輸入比例尺系統會進行提示，改正后方可進行查詢。在功能選擇界面選擇第二個按鈕，即可進入第二個功能模塊。輸入要查詢的地圖的新地圖編號，點擊查詢按鈕即可進行查詢，依次顯示經度范圍和緯度范圍。如圖中115度30分到117度0分0秒即為J50C001002的經度范圍,39度0分0秒到40度

27、0分0秒即為J50C001002的緯度范圍. 結 論新、舊地形圖將會在現階段長期混合使用，地圖圖編輯與生產過程中，作業(yè)人員不可避免地會檢索與查詢有關的地形圖資料。文章在深入分析新、舊地形圖分幅和編號規(guī)則的基礎上建立了新地形圖編號算法模型、新地形圖圖幅范嗣解算模型以及新、舊地形圖編號自動轉換算法模型。軟件開發(fā)以對象化、通用化、實用化與便于移植為設計理念，形成了功能模塊控件，并跨平臺進行實際應用開發(fā)研究，建立了與用戶交互的操作界面，通過本程序可實現新舊圖幅編號查詢及轉換，圖幅的范圍查詢等功能,用戶只需進行簡單的輸入和選擇,即可獲取所需的數據。 致 謝畢業(yè)在即,我即將離開生活四年的學校。首先向論文指導