基于點的相關信息查詢圖幅編號

張培洋等

摘要介紹了新、舊兩種地形圖圖幅編號的規則及根據點經緯度查詢編號程序流程，采用VB軟件對相關的計算進行程序設計，以方便其應用。

關鍵詞地形圖；比例尺；分幅；VB

中圖分類號S126文獻標識碼A文章編號0517-6611（2015）21-379-03

地形圖是按一定的比例尺，用規定的符號表示地物、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[1]。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定的大小進行統一分幅并進行有系統的編號。我國使用的中小比例尺有8種，分別為：1∶100萬、1∶25萬、1∶10萬、1∶5萬、1∶2.5萬。1∶1萬、1∶5 000。每種比例尺又有2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[2]。

地圖分幅及編號對于地圖制作及應用十分重要，而隨著地圖上的信息的不斷更新，以前的分幅方法也就不適應時代需要，所以研究怎樣用新的方法來進行地圖分幅十分必要。筆者采用VB語言編寫了一個新程序，根據地形圖的某一點的經緯度以及比例尺，按照新圖幅的分幅方法來確定該點所在新圖幅的新序號，如果本來就在新圖幅中就直接輸出，不在新圖幅中就通過該程序來換算。

1舊圖幅編號規則

1.11∶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。從赤道起分別向南向北，每緯差4°為一列，至緯度88°各分為22橫列，一次用大寫拉丁字母（字符碼）A，B，C，…，V表示。把整個地球分成24個時區，每個7.5°分為一個時區，所以就把地球分為了360°，然后根據東西經度劃分，東經從0°～180°；同理西經也是這樣。然后要把地球分為60個縱行，東半球有30個，西半球也有30個，東西半球都是以180°E為起點向0°線前進，以每隔6°劃定一個縱行，西半球的總行序列從1～30表示，東半球從31～60表示。這樣就把地球分成了60個縱行，以兩極為中心，以緯度88°為界的圓用Z表示。

1.21∶50萬、1∶25萬、1∶10萬比例尺地形圖的分幅編號

對于編譯地圖編號，1∶100萬的地形圖是這些比例尺的重要基礎，也是這些比例尺編譯序號所采用的重要資料和借鑒手段，所以這些比例尺的編寫序號就是以1∶100萬的序號為基礎的，把它的序列編號作為第一位。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[3]；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，…，144。

1.31∶5萬和1∶1萬地形圖分幅

對于編譯地圖編號，1∶10萬的地形圖是這些地形圖分幅的重要基礎，把它的序列編號擺在第一位。然后按一定經緯度差將基圖均等地劃分為4塊和64塊，然后逐行、逐列地對其進行再編號[4]；1∶5萬的4塊依次編號A（甲）、B（乙）、C（丙）、D（丁）；1∶1萬的64塊編號為（1）、（2），（3），…，（64）。

1.41∶2.5萬地形圖分幅

1∶2.5萬地形圖分幅的基本和根源是1∶5萬地形圖的編譯的序號，把它的編號放在第一位，然后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[4]。

1.51∶5 000地形圖的分幅編號

1∶5 000地形圖的編碼以1∶10 000地形圖的編碼序號為參照基本，把它的編號放在首位。然后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，依次為a、b、c、d[5]。

2新地圖分幅編號

2.1分幅規則

1∶100萬地形圖作為基礎圖且還要利用原來各比例尺的分幅原則作為分幅的規則。如果再次進行分幅要一行一列地編譯序號，并且這個方法要以圖幅的左上角作為起始點。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∶5萬、1∶2.5萬和1∶5 000各種比例尺；第5～7位為再分幅行號的數字碼，不足3位的用“0”補足；第8～10位分幅的方法和5～7位的方法一樣，也是用“0”補齊。

2.2算法

2.2.1根據經緯度計算編號公式。

利用以下公式來確定1∶100萬地形圖中某點的行列號：

H=INT（W/4）+1

L=INT（J/6）+31

式中，H、L為1∶100萬分幅的行號和列號；W、J分別為點的緯度和經度；INT為取整函數。

再次分幅要把1∶100萬的地形圖作為工作底圖，經緯度計算編號公式為：

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；JD為再分幅經差。

2.2.2根據編號計算經緯度范圍公式。

（1）工作圖的地理坐標范圍計算公式是：

WD1=H×4，JD1=（L-30）×6

利用上式計算圖幅中所在右上角的點位的經緯度坐標。下一步就是用其經緯度坐標減去原來圖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公式為：

WD2=（H-1）×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[6]；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，通過上式計算的經緯度范圍為：114°～120°E、36°～40°N。

（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。圖幅左下角經緯度坐標計算公式為：

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；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公式為：

WDR=WD2-WC×（m-1）+4，JDR=JD2+（n-1）×JC

利用以上公式即可獲得再分幅圖的圖幅范圍。

3根據點經緯度查詢編號程序流程

根據點經緯度查詢編號程序流程如下：

（1）程序開始：通過程序輸入所要查詢點經度JD、緯度WD、比例尺、新舊圖幅的分幅方法。

（2）判斷輸入的點的各個特征是不是屬于1∶100萬的圖幅，如果是就輸出該點所在的圖幅的編號，然后改程序就結束了。

（3）如果經過步驟（2）的判斷，該點不是1∶100萬的圖幅中的點，則根據選擇不同比例尺的經差和緯差，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。

（4）判斷該點的分幅編號，如果該點屬于新地圖分幅的編號，則輸出該點的新地圖的圖幅編號，最后結束程序。

（5）如果該點不是屬于新地圖分幅編號，則判斷該點的比例尺是1∶100萬還是1∶50萬亦或是1∶25萬，如果是就將該點的行列號換算成序號，然后輸出序號，結束程序。

（6）如果該點的比例尺不是步驟（5）中的3種比例尺，則計算該及鄰幅點所在的1∶10萬地圖上在1∶100萬圖上的行號和列號，并換算成序號，進而判斷。

（7）如果該點的比例尺為1∶10萬就輸出步驟（6）中換算成的序號，結束程序。

（8）如果比例尺不是1∶10萬，從而判斷該比例尺是不是1∶5萬或者1∶2.5萬的比例尺。

（9）如果比例尺屬于1∶5萬或者1∶2.5萬中的一個就計算該點及鄰幅點所在的1∶5萬地形圖在1∶10萬圖中的行號和列號，并換算成相應的序號。進而判斷比例尺是不是1∶5萬的比例尺。如果是就輸出相應的序號，結束程序。

（10）如果經過步驟（9）判斷不是1∶5萬的比例尺，則計算1∶2.5萬地圖在1∶5萬地圖中的行號和列號，換算成序號，從而輸出序號，結束程序。

（11）經過步驟（9）判斷比例尺不是1∶5萬或者1∶2.5萬的，則計算1∶1萬地圖在1∶10萬地圖的行號和列號，換算成序號。

（12）如果步驟（11）中的比例尺是1∶1萬的話就輸出換算后的序號，結束程序。

（13）如果步驟（11）中的比例尺不是1∶1萬的，則計算該點所處1∶5 000地圖在1∶1萬地圖中的行號和列號，換算成序號，進而輸出序號，結束程序。

4程序簡介

該研究所編寫的程序是利用坐標點的相應信息來進行它對應圖幅信息的查詢，包括了根據點的經緯度來查詢還有根據點的編號查詢圖幅的范圍（由于篇幅限制，在此不再贅述）。它具有簡單易懂、程序界面簡單明了、工作效率高，查詢速度快、信息透明等優點，是一個很有實際應用價值的工具，可用來幫助人們進行圖幅查詢。當然還有一些不足有待進一步完善，比如說，程序過長產生冗余，定義變量過多，運用的語言過于簡單等。圖1展示了地圖分幅號查詢系統程序運行后的界面截圖。

5結論

該研究使用VB軟件對地圖分幅編號的相關應用進行程序設計。通過該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。在日常生活中該程序可使地圖的應用更便于操作。

參考文獻

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[3] 王騰軍，楊建華，翟荷.國家基本比例尺新舊圖幅編號自動互換的實現[J].測繪技術裝備，2004（4）：24.

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[5] 劉宏林.國家基本比例尺地形圖新舊圖幅編號變換公式及其應用[J].測繪通報，1998（8）：35-36.

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