基于EXCEL的地形圖圖幅號轉換查詢方法

梁林峰

（山西省林業調查規劃院 山西太原 030012）

我國基本比例尺地形圖的分幅與編號有兩種，按1993年以前標準產生的，稱為舊分幅與編號，按1992年和2012年《國家基本比例尺地形圖分幅和編號》[1-2]標準產生的，稱為新分幅與編號。由于目前我國使用的測繪資料仍有大量的舊分幅與編號地形圖，所以需要進行新舊圖幅號之間的轉換，同時也經常需要進行新圖幅號與點位坐標的相互查詢。筆者通過對有關文獻資料[3-8]系統研究，利用EXCEL函數建立了國家基本比例尺地形圖新舊圖幅號轉換及查詢計算模板。該模板界面直觀，操作簡單，具有較強的實用性，便于推廣使用。

1 地形圖分幅與編號

新舊1∶100萬地形圖的分幅和編號均采用國際標準。分別按緯差4°、經差6°進行分幅，其中每一格為一幅1∶ 100萬地形圖。新舊編號基本相同。

舊地形圖按經、緯度分幅的編號只規范到1∶0.5萬。1∶50萬～1∶0.5萬比例尺地形圖都是按照規定的經差、緯差進行劃分。但分幅的基礎不同，其編號采用不定長代碼編排。

新地形圖按經、緯度分幅的編號規范到1∶500。1∶50萬～1∶500比例尺地形圖都是按照規定的經差、緯差進行劃分，同比例尺新圖幅劃分的經差、緯差與舊圖幅相同。新地形圖分幅都是以1∶100萬比例尺地形圖為基礎加密進行，地形圖編號采用連續代碼編排，共由10位或12位代碼組成。

2 計算原理及程序功能

地形圖新舊圖幅轉換計算公式均采用直接計算的方法，新圖幅號與經緯度值的相互查詢計算采用《國家基本比例尺地形圖分幅和編號》中的計算方法，但對部分計算公式進行了改進。

使用者可以參照圖示建立模板，按提供的公式輸入相應單元格即可。利用該EXCEL計算模板，可以實現以下5種計算功能：已知地形圖新圖幅號轉換為相同比例尺的舊圖幅號；已知地形圖舊圖幅號轉換為相同比例尺的新圖幅號；已知某點或圖幅的西南角圖廓經緯度坐標，計算其所在各比例尺地形圖的新圖幅號；已知新圖幅號，求算其圖幅西南角、東北角圖廓經緯度坐標；已知新圖幅號計算其不同比例尺圖幅隸屬關系。

3 利用EXCEL 進行轉換查詢的方法

3.1 由新圖幅號計算舊圖幅號

打開“在1∶100萬圖幅內由新圖幅號轉換舊圖幅號”計算模板，見圖1。

圖1 由新圖幅號轉換舊圖幅號模板

先將已知的新圖幅號填入第B列對應比例尺的單元格內，然后在原始數據輸入區將新圖幅在1∶100萬圖幅內對應比例尺的行號、列號寫入相應的單元格中，即可自動計算舊圖幅的對應比例尺代碼。各單元格內輸入的公式如下（等號“=”前為單元格代碼，從等號開始為實際輸入公式，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 由舊圖幅號計算新圖幅號

打開“在1∶100萬圖幅內由舊圖幅號轉換新圖幅號”計算模板，見圖2。

先將已知的舊圖幅號填入第B列對應比例尺的單元格內，然后在原始數據輸入區將舊圖幅在1∶100萬圖幅內對應比例尺的代碼寫入相應的單元格中，即可自動計算對應比例尺的新圖幅行號、列號。公式輸入及計算區各單元格內輸入的公式如下：

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 由舊圖幅號轉換新圖幅號模板

3.3 已知圖幅內某點或圖幅西南圖廓點的經、緯度，計算其新編號

打開“已知圖幅內任意點或西南角經緯度計算新圖幅號”計算模板，見圖3。

圖3 已知圖幅內任意點或西南角經緯度 計算新圖幅號模板

先在原始數據輸入區將已知經、緯度值按顯示格式寫入相應比例尺的單元格中，并且同時要在1∶100萬比例尺對應行輸入相同經、緯度值，以便計算1∶100萬圖幅行、列號。輸入時只更改度（°）、分（′ ）、秒 （″ ）的數值，不要去掉（°）、（′）、（″）的標志。即可自動計算對應比例尺的新圖幅行號、列號。公式輸入及計算區各單元格內輸入的公式如下：

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制的方式輸入。

3.4 已知新圖幅號計算該圖幅范圍（圖幅西南、東北圖廓點的經、緯度）

打開“已知新圖幅號計算圖幅西南、東北角經緯度”計算模板，見圖4。

圖4 已知新圖幅號計算圖幅西南、東北角 經緯度模板

先將已知的新圖幅號填入第C列對應比例尺的單元格內，然后在原始數據輸入區將對應比例尺行、列號寫入相應比例尺的單元格中，同時要在1:100萬比例尺對應行輸入1:100萬圖幅行、列號。公式輸入及計算區各單元格內輸入的公式如下：

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列的其它單元格復制H5單元格公式輸入，F、G、J、K列其它單元格采用本列上一單元格下拉復制的方式輸入。

3.5 在同一幅1:100萬圖幅內不同比例尺新地形圖的行列關系換算

打開“在同一幅1∶100萬圖幅內不同比例尺新地形圖的行列關系換算”計算模板，見圖5。

圖5 不同比例尺新地形圖行列關系換算模板

先在原始數據輸入區將當前新圖幅號、比例尺、1∶100萬圖幅劃分為當前比例尺圖幅的行（列）數、當前圖幅的行、列號寫入相應的單元格中，并且提前在公式輸入及計算區填入1∶100萬圖幅劃分為各比例尺圖幅的行（列）數。公式輸入及計算區各單元格內輸入的公式如下：

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制的方式輸入。

4 幾點說明

（1）在計算模板中所列的舊圖幅號編碼只是常見編碼格式，各地區不完全一致。舊圖幅編碼中出現的各比例尺代碼如為A、B、C、D，甲、乙、丙、丁，或a、b、c、d 時，應用模板時對應輸入或輸出數值分別為1、2、3、4。

（2）新圖幅編號的行號輸入時只輸入實際序號，計算輸出時也只輸出實際序號，規范填寫圖號時要用0補齊3位或4位。

（3）我國圖幅緯度范圍在0°～56°內，1∶100萬地形圖圖幅代碼分別為A、B、C、D、……、N，也有的用數字編號，對應輸入數值分別為1、2、3、4、……、14，應用模板時輸入、輸出值均為字符碼，如需體現數值碼則需要改寫部分公式。

（4）我國圖幅經度范圍在72°～138°，1∶100萬地形圖圖幅對應列號為43、44、45、……、53，應用模板時按實際列號輸入、輸出。

（5）由于我國幅員遼闊，各地經、緯度值中的度數位數不同，在應用“已知圖幅內任意點或西南角經緯度計算新圖幅號”計算模板時，需將E5、F5單元格中的“LEFT（C5,3）”函數中的“3”根據當地經、緯度度數的整數位數改寫為“1”或“2”。

（6）新舊圖幅號轉換只需轉換1∶100萬圖號后的代碼即可，且只對1∶50萬～1∶0.5萬7種比例尺地形圖進行轉換。查詢可以增加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“=”開始輸入，等號前為單元格位置。

[1] 國家技術監督局.中華人民共和國國家標準 國家基本比例尺地形圖分幅和編號（GB/T 13989-92）[S].1992.

[2] 國家質量監督檢驗檢疫總局，國家標準化管理委員會.中華人民共和國國家標準 國家基本比例尺地形圖分幅和編號（GB/T 13989-2012）[S].2012.

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

[4] 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）∶36-37.

[5] 林輝,唐可平,王苗根，等.地形圖分幅及圖幅號轉換[J].華東森林經理,2011,25（1）∶59-62.

[6] 余旭.地形圖新舊圖幅自動轉換的實現[J].焦作工學院學報,2004,23（3）∶190-192.

[7] 韓麗蓉.我國基本比例尺地形圖分幅與編號的計算方法[J].青海大學學報,2006,24（6）∶79-82.

[8] 孫萬民.新舊地形圖編號及范圍解算方法[J].海洋測繪,2009,29（5）∶30-32,36.