基于EXCEL的地形图图幅号转换查询方法

梁林峰

（山西省林业调查规划院 山西太原 030012）

我国基本比例尺地形图的分幅与编号有两种，按1993年以前标准产生的，称为旧分幅与编号，按1992年和2012年《国家基本比例尺地形图分幅和编号》[1-2]标准产生的，称为新分幅与编号。由于目前我国使用的测绘资料仍有大量的旧分幅与编号地形图，所以需要进行新旧图幅号之间的转换，同时也经常需要进行新图幅号与点位坐标的相互查询。笔者通过对有关文献资料[3-8]系统研究，利用EXCEL函数建立了国家基本比例尺地形图新旧图幅号转换及查询计算模板。该模板界面直观，操作简单，具有较强的实用性，便于推广使用。

1 地形图分幅与编号

新旧1∶100万地形图的分幅和编号均采用国际标准。分别按纬差4°、经差6°进行分幅，其中每一格为一幅1∶ 100万地形图。新旧编号基本相同。

旧地形图按经、纬度分幅的编号只规范到1∶0.5万。1∶50万～1∶0.5万比例尺地形图都是按照规定的经差、纬差进行划分。但分幅的基础不同，其编号采用不定长代码编排。

新地形图按经、纬度分幅的编号规范到1∶500。1∶50万～1∶500比例尺地形图都是按照规定的经差、纬差进行划分，同比例尺新图幅划分的经差、纬差与旧图幅相同。新地形图分幅都是以1∶100万比例尺地形图为基础加密进行，地形图编号采用连续代码编排，共由10位或12位代码组成。

2 计算原理及程序功能

地形图新旧图幅转换计算公式均采用直接计算的方法，新图幅号与经纬度值的相互查询计算采用《国家基本比例尺地形图分幅和编号》中的计算方法，但对部分计算公式进行了改进。

使用者可以参照图示建立模板，按提供的公式输入相应单元格即可。利用该EXCEL计算模板，可以实现以下5种计算功能：已知地形图新图幅号转换为相同比例尺的旧图幅号；已知地形图旧图幅号转换为相同比例尺的新图幅号；已知某点或图幅的西南角图廓经纬度坐标，计算其所在各比例尺地形图的新图幅号；已知新图幅号，求算其图幅西南角、东北角图廓经纬度坐标；已知新图幅号计算其不同比例尺图幅隶属关系。

3 利用EXCEL 进行转换查询的方法

3.1 由新图幅号计算旧图幅号

打开“在1∶100万图幅内由新图幅号转换旧图幅号”计算模板，见图1。

图1 由新图幅号转换旧图幅号模板

先将已知的新图幅号填入第B列对应比例尺的单元格内，然后在原始数据输入区将新图幅在1∶100万图幅内对应比例尺的行号、列号写入相应的单元格中，即可自动计算旧图幅的对应比例尺代码。各单元格内输入的公式如下（等号“=”前为单元格代码，从等号开始为实际输入公式，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 由旧图幅号计算新图幅号

打开“在1∶100万图幅内由旧图幅号转换新图幅号”计算模板，见图2。

先将已知的旧图幅号填入第B列对应比例尺的单元格内，然后在原始数据输入区将旧图幅在1∶100万图幅内对应比例尺的代码写入相应的单元格中，即可自动计算对应比例尺的新图幅行号、列号。公式输入及计算区各单元格内输入的公式如下：

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。

图2 由旧图幅号转换新图幅号模板

3.3 已知图幅内某点或图幅西南图廓点的经、纬度，计算其新编号

打开“已知图幅内任意点或西南角经纬度计算新图幅号”计算模板，见图3。

图3 已知图幅内任意点或西南角经纬度 计算新图幅号模板

先在原始数据输入区将已知经、纬度值按显示格式写入相应比例尺的单元格中，并且同时要在1∶100万比例尺对应行输入相同经、纬度值，以便计算1∶100万图幅行、列号。输入时只更改度（°）、分（′ ）、秒 （″ ）的数值，不要去掉（°）、（′）、（″）的标志。即可自动计算对应比例尺的新图幅行号、列号。公式输入及计算区各单元格内输入的公式如下：

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列其它单元格采用本列上一单元格下拉复制的方式输入。

3.4 已知新图幅号计算该图幅范围（图幅西南、东北图廓点的经、纬度）

打开“已知新图幅号计算图幅西南、东北角经纬度”计算模板，见图4。

图4 已知新图幅号计算图幅西南、东北角 经纬度模板

先将已知的新图幅号填入第C列对应比例尺的单元格内，然后在原始数据输入区将对应比例尺行、列号写入相应比例尺的单元格中，同时要在1:100万比例尺对应行输入1:100万图幅行、列号。公式输入及计算区各单元格内输入的公式如下：

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列的其它单元格复制H5单元格公式输入，F、G、J、K列其它单元格采用本列上一单元格下拉复制的方式输入。

3.5 在同一幅1:100万图幅内不同比例尺新地形图的行列关系换算

打开“在同一幅1∶100万图幅内不同比例尺新地形图的行列关系换算”计算模板，见图5。

图5 不同比例尺新地形图行列关系换算模板

先在原始数据输入区将当前新图幅号、比例尺、1∶100万图幅划分为当前比例尺图幅的行（列）数、当前图幅的行、列号写入相应的单元格中，并且提前在公式输入及计算区填入1∶100万图幅划分为各比例尺图幅的行（列）数。公式输入及计算区各单元格内输入的公式如下：

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列其它单元格采用本列上一单元格下拉复制的方式输入。

4 几点说明

（1）在计算模板中所列的旧图幅号编码只是常见编码格式，各地区不完全一致。旧图幅编码中出现的各比例尺代码如为A、B、C、D，甲、乙、丙、丁，或a、b、c、d 时，应用模板时对应输入或输出数值分别为1、2、3、4。

（2）新图幅编号的行号输入时只输入实际序号，计算输出时也只输出实际序号，规范填写图号时要用0补齐3位或4位。

（3）我国图幅纬度范围在0°～56°内，1∶100万地形图图幅代码分别为A、B、C、D、……、N，也有的用数字编号，对应输入数值分别为1、2、3、4、……、14，应用模板时输入、输出值均为字符码，如需体现数值码则需要改写部分公式。

（4）我国图幅经度范围在72°～138°，1∶100万地形图图幅对应列号为43、44、45、……、53，应用模板时按实际列号输入、输出。

（5）由于我国幅员辽阔，各地经、纬度值中的度数位数不同，在应用“已知图幅内任意点或西南角经纬度计算新图幅号”计算模板时，需将E5、F5单元格中的“LEFT（C5,3）”函数中的“3”根据当地经、纬度度数的整数位数改写为“1”或“2”。

（6）新旧图幅号转换只需转换1∶100万图号后的代码即可，且只对1∶50万～1∶0.5万7种比例尺地形图进行转换。查询可以增加1∶2 000、1∶1 000、1∶500三种大比例尺地形图。

（7）所有输入公式只从等号“=”开始输入，等号前为单元格位置。

[1] 国家技术监督局.中华人民共和国国家标准 国家基本比例尺地形图分幅和编号（GB/T 13989-92）[S].1992.

[2] 国家质量监督检验检疫总局，国家标准化管理委员会.中华人民共和国国家标准 国家基本比例尺地形图分幅和编号（GB/T 13989-2012）[S].2012.

[3] 刘宏林.地形图新旧图幅编号变换公式的探讨[J].解放军测绘学院学报,1998,15（2）∶125-128,130.

[4] 刘宏林.国家基本比例尺地形图新旧图幅编号变换公式及其应用[J].测绘通报,1998，（8）∶36-37.

[5] 林辉,唐可平,王苗根，等.地形图分幅及图幅号转换[J].华东森林经理,2011,25（1）∶59-62.

[6] 余旭.地形图新旧图幅自动转换的实现[J].焦作工学院学报,2004,23（3）∶190-192.

[7] 韩丽蓉.我国基本比例尺地形图分幅与编号的计算方法[J].青海大学学报,2006,24（6）∶79-82.

[8] 孙万民.新旧地形图编号及范围解算方法[J].海洋测绘,2009,29（5）∶30-32,36.