经纬度坐标转换公式
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EXCEL公式进行经纬度与XY坐标的相互转换•一、用EXCEL进行高斯投影换算从经纬度B、L换算到高斯平面直角坐标X、Y(高斯投影正算),或从X、Y换算成B、L(高斯投影反算),一般需要专用计算机软件完成。
在目前流行的换算软件中不足之处,就是灵活性较差,大都需要一个点一个点地进行,不能成批量地完成,给实际工作带来许多不便。
而用EXCEL可以很直观、方便地完成坐标换算工作,不需要编制任何软件,只需要在EXCEL的相应单元格中输入相应的公式即可。
下面以1954年北京坐标系为例,介绍具体的计算方法。
上图为编辑好的EXCEL表(红色为输入数据项)完成经纬度B、L到平面直角坐标X、Y的换算,在EXCEL中大约需要占用21列,当然读者可以通过简化计算公式或考虑直观性,适当增加或减少所占列数。
在EXCEL中以公式从第3行第1列(A3格)为起始单元格为例,各单元格的公式如下:(1)单元格A3输入中央子午线,以度、分、秒形式输入,如107度0分则输入107.00 (2)单元格B3公式如上图,把L0化成度形式。
(3)单元格C3以度小数形式输入纬度值,如23°44′01″则输入23.4401。
(4)单元格D3以度小数形式输入经度值,如107°42′48″则输入107.4248。
(5)单元格E3公式如上图,把纬度B化成度形式。
(6)单元格F3公式如上图,把经度L化成度形式。
(7)各个单元格输入公式如下:表中计算公式见由孔祥元等主编、武汉大学2002年出版的《控制测量学》,EXCEL软件的操作方法请参阅有关资料。
按上面表格中的公式输入到相应单元格后,就可方便地由经纬度求得平面直角坐标。
当输入完所有的经纬度后,用鼠标下拉即可得到所有的计算结果。
表中的许多单元格公式为中间过程,可以用EXCEL的列隐藏功能把这些没有必要显示的列隐藏起来,表面上形成标准的计算报表,使整个计算表简单明了,可计算的数据量是无限的,当第一次输入公式后,相当于自己完成了一软件的编制,可存储起来供今后重复使用。
经纬度转换公式
经纬度转换公式是将地球表面点的经纬度坐标转换为常用的直角坐标
系中的坐标。
其具体表达式为:X = R * cosa(L) * sina(B);Y = R * sina(L) * sina(B);Z = R * cosa(B)。
其中,R为地球半径(6378.137km),L为经度,B为纬度,a为正弦值, cosa为余弦值,
sina为正弦值。
经纬度坐标系是以地球的赤道为参照,从赤道开始标注一个圆,沿经
线按照360度等分,由小到大(最大值为360度)为0~360度,纬线按
照180度等分,有南北两半,由下到上为0~180度,0度为赤道,90度
为北极点,-90度为南极点。
而经纬度转换后的直角坐标系是三个轴坐标,X轴向右即东延伸,Y轴向上即北延伸,Z轴向上即天空向下延伸,其原
点在赤道上,X轴与经线的夹角为90度,Y轴与纬线的夹角为90度,Z
轴与水平面的夹角为90度。
坐标算方位角是指根据两点的经纬度坐标计算出其中一个点相对于另一个点的方位角,即从一个点指向另一个点的方向角度。
以下是详细解释坐标算方位角的计算公式:1. 转换经纬度为弧度:将两个点的经度和纬度转换为弧度制,可以使用以下公式进行计算:```pythonlat1_rad = math.radians(lat1)lon1_rad = math.radians(lon1)lat2_rad = math.radians(lat2)lon2_rad = math.radians(lon2)```其中,lat1和lon1表示第一个点的纬度和经度,lat2和lon2表示第二个点的纬度和经度。
2. 计算方位角:方位角可以通过以下公式计算得出:```pythondelta_lon = lon2_rad - lon1_rady = math.sin(delta_lon) * math.cos(lat2_rad)x = math.cos(lat1_rad) * math.sin(lat2_rad) - math.sin(lat1_rad) * math.cos(lat2_rad) * math.cos(delta_lon)angle_rad = math.atan2(y, x)angle_deg = math.degrees(angle_rad)```其中,delta_lon表示两点经度之差,y和x是用于计算方位角的中间变量。
最后,angle_rad表示以弧度为单位的方位角,angle_deg表示将弧度转换为度数的方位角。
3. 范围调整:方位角的范围通常为0到360度,如果计算结果小于0,则需要将其调整为正值。
可以使用以下公式进行调整:```pythonif angle_deg < 0:angle_deg += 360```这样可以确保方位角在合适的范围内。
总结来说,坐标算方位角的计算公式主要包括将经纬度转换为弧度、计算两个点之间的差异,并通过反三角函数计算得出最终的方位角。
经纬度转换公式一、用EXCEL进行高斯投影换算从经纬度BL换算到高斯平面直角坐标XY(高斯投影正算),或从XY换算成BL(高斯投影反算),一般需要专用计算机软件完成,在目前流行的换算软件中,存在一个共同的不足之处,就是灵活性较差,大都需要一个点一个点地进行,不能成批量地完成,给实际工作带来许多不便。
笔者发现,用EXCEL可以很直观、方便地完成坐标换算工作,不需要编制任何软件,只需要在EXCEL的相应单元格中输入相应的公式即可。
下面以54系为例,介绍具体的计算方法。
完成经纬度BL到平面直角坐标XY的换算,在EXCEL中大约需要占用21列,当然读者可以通过简化计算公式或考虑直观性,适当增加或减少所占列数。
在EXCEL中,输入公式的起始单元格不同,则反映出来的公式不同,以公式从第2行第1列(A2格)为起始单元格为例,各单元格的公式如下:单元格单元格内容说明A2输入中央子午线,以度.分秒形式输入,如115度30分则输入115.30起算数据L0B2=INT(A2)+(INT(A2*100)-INT(A2)*100)/60+(A2*10000-INT(A2*100)*100)/3600 把L0化成度C2以度小数形式输入纬度值,如38°14′20〃则输入38.1420起算数据BD2以度小数形式输入经度值起算数据LE2=INT(C2)+(INT(C2*100)-INT(C2)*100)/60+(C2*10000-INT(C2*100)*100)/3600 把B化成度F2=INT(D2)+(INT(D2*100)-INT(D2)*100)/60+(D2*10000-INT(D2*100)*100)/3600 把L化成度G2=F2-B2L-L0H2=G2/57.2957795130823化作弧度I2=TAN(RADIANS(E2))Tan(B)J2=COS(RADIANS(E2)) COS(B)K2=0.006738525415*J2*J2L2=I2*I2M2=1+K2N2=6399698.9018/SQRT(M2)O2=H2*H2*J2*J2P2=I2*J2Q2=P2*P2R2=(32005.78006+Q2*(133.92133+Q2*0.7031))S2=6367558.49686*E2/57.29577951308-P2*J2*R2+((((L2-58)*L2+61)*O2/30+(4*K2+5)*M2-L2)*O2/12+1)*N2*I2*O2/2计算结果XT2=((((L2-18)*L2-(58*L2-14)*K2+5)*O2/20+M2-L2)*O2/6+1)*N2*(H2*J2)计算结果Y表中公式的来源及EXCEL软件的操作方法,请参阅有关资料,这里不再赘述。
excel经纬度转换坐标公式摘要:1.经纬度转换的意义2.Excel 中经纬度转换公式的应用3.经纬度转换公式详解4.示例与操作方法5.结论正文:在地理学中,经纬度是地球表面上某个点的精确坐标。
经度表示的是一个地点相对于本初子午线的角度,范围为0°~180°E 或0°~180°W;纬度则表示的是一个地点相对于赤道的角度,范围为0°~90°N 或0°~90°S。
在实际应用中,我们常常需要将经纬度坐标转换为笛卡尔坐标系(x,y)以便进行更方便的计算和分析。
而Excel 作为一个常用的数据处理工具,提供了经纬度转换坐标的公式,大大方便了我们的工作。
经纬度转换的意义主要在于将地理坐标系下的位置信息转换为平面直角坐标系下的位置信息,以便于在计算机中进行更高效的计算和分析。
例如,在地图软件中,我们常常需要将用户的经纬度位置信息转换为地图上的像素坐标,以便进行地图的渲染和定位。
在Excel 中,经纬度转换公式的应用十分广泛。
例如,当我们需要将一组经纬度数据转换为笛卡尔坐标系时,可以使用Excel 内置的公式进行转换。
此外,Excel 还可以进行反向转换,即将笛卡尔坐标系转换为经纬度坐标。
经纬度转换公式在Excel 中主要涉及到两个函数:`MID`和`MOD`。
其中,`MID`函数用于从字符串中提取子字符串,`MOD`函数用于计算两个数相除的余数。
具体来说,经纬度转换公式为:```=MID(B2, 2, 2) + (MID(B2, 5, 2) / 60) + (MID(B2, 11, 2) / 3600)```其中,B2 表示输入的经纬度字符串,`MID(B2, 2, 2)`表示提取经度部分,`MID(B2, 5, 2)`表示提取纬度部分,`MID(B2, 11, 2)`表示提取度分秒部分。
这些部分分别对应经纬度坐标中的度、分、秒信息,通过`/60`和`/3600`的缩放因子进行换算。
经纬度转换公式一、用EXCEL进行高斯投影换算从经纬度BL换算到高斯平面直角坐标XY(高斯投影正算),或从XY换算成BL(高斯投影反算),一般需要专用计算机软件完成,在目前流行的换算软件中,存在一个共同的不足之处,就是灵活性较差,大都需要一个点一个点地进行,不能成批量地完成,给实际工作带来许多不便。
笔者发现,用EXCEL可以很直观、方便地完成坐标换算工作,不需要编制任何软件,只需要在EXCEL的相应单元格中输入相应的公式即可。
下面以54系为例,介绍具体的计算方法。
完成经纬度BL到平面直角坐标XY的换算,在EXCEL中大约需要占用21列,当然读者可以通过简化计算公式或考虑直观性,适当增加或减少所占列数。
在EXCEL中,输入公式的起始单元格不同,则反映出来的公式不同,以公式从第2行第1列(A2格)为起始单元格为例,各单元格的公式如下:单元格单元格内容说明A2输入中央子午线,以度.分秒形式输入,如115度30分则输入115.30起算数据L0B2=INT(A2)+(INT(A2*100)-INT(A2)*100)/60+(A2*10000-INT(A2*100)*100)/3600 把L0化成度C2以度小数形式输入纬度值,如38°14′20〃则输入38.1420起算数据BD2以度小数形式输入经度值起算数据LE2=INT(C2)+(INT(C2*100)-INT(C2)*100)/60+(C2*10000-INT(C2*100)*100)/3600 把B化成度F2=INT(D2)+(INT(D2*100)-INT(D2)*100)/60+(D2*10000-INT(D2*100)*100)/3600 把L化成度G2=F2-B2L-L0H2=G2/57.2957795130823化作弧度I2=TAN(RADIANS(E2))Tan(B)J2=COS(RADIANS(E2)) COS(B)K2=0.006738525415*J2*J2L2=I2*I2M2=1+K2N2=6399698.9018/SQRT(M2)O2=H2*H2*J2*J2P2=I2*J2Q2=P2*P2R2=(32005.78006+Q2*(133.92133+Q2*0.7031))S2=6367558.49686*E2/57.29577951308-P2*J2*R2+((((L2-58)*L2+61)*O2/30+(4*K2+5)*M2-L2)*O2/12+1)*N2*I2*O2/2计算结果XT2=((((L2-18)*L2-(58*L2-14)*K2+5)*O2/20+M2-L2)*O2/6+1)*N2*(H2*J2)计算结果Y表中公式的来源及EXCEL软件的操作方法,请参阅有关资料,这里不再赘述。
excel经纬度换算公式标题:Excel中经纬度的换算与计算详解文档内容:一、引言在地理信息系统(GIS)、导航定位以及各类空间数据分析中,经纬度是不可或缺的基础元素。
Microsoft Excel作为一个强大的数据处理工具,同样支持经纬度的换算和计算。
本文将详细介绍如何在Excel中进行经纬度的相关操作。
二、经纬度的基本概念1. 经度:是从地球上的一个点到本初子午线(即0度经线)的角距离,范围从-180°到+180°。
2. 纬度:是从地球上的一个点到赤道平面的角距离,范围从-90°(南极点)到+90°(北极点)。
三、Excel中的经纬度换算1. 角度制与弧度制转换:Excel内置了ATAN2函数可以用来计算经纬度,其格式为ATAN2(y, x),其中y代表纬度(垂直方向),x代表经度(水平方向)。
但需要注意的是,ATAN2返回的是弧度值,若需要转换为角度,需乘以180°/π。
例如,已知某点经度为x=116.405285,纬度为y=39.904989,要在Excel 中计算出对应的弧度值,可以使用公式:经度弧度值 = ATAN2(39.904989, 116.405285) * (180 / PI())纬度弧度值 = ATAN2(116.405285, 39.904989) * (180 / PI())2. 经纬度坐标系转换:在实际应用中,我们可能还需要进行不同的坐标系转换,比如墨卡托投影、UTM投影等。
这些复杂的转换通常需要专门的GIS软件或编程语言实现,但在Excel中通过VBA编写宏或者配合其他外部工具也是可行的。
四、经纬度距离计算在Excel中,可以利用Haversine公式来计算两点之间的经纬度距离。
假设A1单元格存储第一点的经度,B1单元格存储第一点的纬度,A2和B2分别存储第二点的经纬度,则两点间距离的计算公式如下:`=2*6371*KILOMETRES*Acos(Sin(Radians(B1))*Sin(Radians(B2))+Cos(Rad ians(B1))*Cos(Radians(B2))*Cos(Radians(A1-A2)))`这里,6371是地球平均半径(单位为公里),Radians函数用于将角度转换为弧度。
经纬度到平面坐标的计算经纬度是一种用于地球上位置表示的坐标系统,但在计算和测量方面并不方便。
为了便于处理和比较位置数据,我们通常需要将经纬度转换成平面坐标。
经纬度到平面坐标的计算涉及到球面坐标与平面坐标之间的转换。
由于地球并非完全规则的球体,所以这种转换在不同地区可能会有微小的误差。
在这里,我将介绍一种常用的方法,即将经纬度转换为笛卡尔坐标系的平面坐标。
1.地球模型在计算过程中,我们需要将地球视为一个椭球体。
根据不同的地理位置和需要的精度,我们可以选择不同的地球模型,如WGS84、GRS80等。
这些模型定义了椭球体的形状和尺寸,以及相应的参考椭球体参数。
2.经纬度与弧度的转换经度的范围是-180到180度,纬度的范围是-90到90度。
我们需要将这些度数转换为弧度,因为在计算过程中,很多公式使用弧度作为单位。
弧度可以通过以下公式进行计算:radians = degrees * (π/180)。
3.地面距离的计算在将经纬度转换为平面坐标之前,我们需要计算两个经纬度点之间的地面距离。
可以使用大圆距离公式或Vincenty公式来计算这个距离。
大圆距离公式是一个简化的公式,适用于较小的距离。
Vincenty公式更精确,但计算复杂度较高。
4.投影方法转换经纬度到平面坐标的最常用方法是使用投影方法。
投影方法将地球的经纬度网格映射到平面上。
最常用的投影方法之一是墨卡托投影(Mercator projection)。
墨卡托投影将地球的纬度线变为平行线,而经度线保持为直线。
5.投影坐标转换墨卡托投影的坐标转换公式如下:x=R*λy = R * ln(tan(π/4 + φ/2))其中,R是地球的半径,λ是经度的弧度,φ是纬度的弧度。
6.坐标系统转换根据需要,我们可能需要将投影坐标转换为其他坐标系统,如UTM坐标系统。
UTM坐标系统将地球划分为60个投影带,每个投影带都有一个中央经线。
以上是经纬度到平面坐标的一般计算方法。
根据经纬度和方向角以及距离计算另外一点坐标首先,我们需要了解一些基本概念。
经纬度是地球上任意一点的坐标,由纬度和经度两个参数表示。
纬度是地球表面上一点与赤道的角度关系,它的取值范围是-90到90度。
而经度表示地球表面上一点与一个参考经线的角度关系,一般参照的是本初子午线,即经度0度。
方向角是指从一个点到另一个点的方向,它是由真北方向(或者磁北方向)起算的角度。
在度数方面,角度从0到360度之间。
接下来,我们将介绍一种常用的公式,即球面三角学式。
这个公式可以用来计算在给定经纬度和方向角以及距离之后的另一个点的经纬度。
球面三角学式基于大圆上的角度计算。
在地理学中,大圆是连接两点的最短距离的曲线。
球面三角学式的一般形式如下:纬度2 = asin(sin(纬度1)*cos(距离/地球半径) + cos(纬度1)*sin(距离/地球半径)*cos(方向角))经度2 = 经度1 + atan2(sin(方向角)*sin(距离/地球半径)*cos(纬度1), cos(距离/地球半径) - sin(纬度1)*sin(纬度2))在这个公式中,纬度1和经度1是已知点的经纬度,而纬度2和经度2是要计算的点的经纬度。
距离表示两个点之间的弧长,单位为米。
方向角是一个参考方向上的角度,单位为度。
需要注意的是,地球半径在球面三角学式中是一个重要的参数。
地球的平均半径约为6371千米。
下面我们通过一个实际的例子来展示如何利用球面三角学式计算另一个点的经纬度。
假设我们有一个点的经纬度为纬度1=40度,经度1=120度。
方向角为45度,距离为1000千米。
我们来计算这个点的经纬度。
首先将纬度和经度转换为弧度:纬度1=40*π/180经度1=120*π/180地球半径=6371千米然后代入球面三角学式进行计算:纬度2 = asin(sin(纬度1)*cos(距离/地球半径) + cos(纬度1)*sin(距离/地球半径)*cos(方向角))经度2 = 经度1 + atan2(sin(方向角)*sin(距离/地球半径)*cos(纬度1), cos(距离/地球半径) - sin(纬度1)*sin(纬度2))计算结果如下:纬度2 = asin(sin(40 * π / 180)*cos(1000 / 6371) + cos(40 * π / 180)*sin(1000 / 6371)*cos(45))经度2 = 120 * π / 180 + atan2(sin(45)*sin(1000 /6371)*cos(40 * π / 180), cos(1000 / 6371) - sin(40 * π / 180)*sin(纬度2))最后,将经纬度2转换为度数:纬度2=纬度2*180/π经度2=经度2*180/π这样我们就可以得到点的经纬度为纬度2=39.249度,经度2=118.931度。
关于经纬度坐标转换的方法一、十进制转换成经纬度把经纬度转换成十进制的方法很简单如下就可以了Decimal Degrees = Degrees + minutes/60 + seconds/3600例:57°55'56.6" =57+55/60+56.6/3600=57.9323888888888114°65'24.6"=114+65/60+24.6/3600=结果自己算!如把经纬度 (longitude,latitude) (205.395583333332,57.9323888888888)转换成坐标(Degrees,minutes,seconds)(205°23'44.1",57°55'56.6")。
步骤如下:1,直接读取"度":2052,(205.395583333332-205)*60=23.734999999920 得到"分":233,(23.734999999920-23)*60=44.0999******** 得到"秒":44.1采用同样的方法可以得到纬度坐标:57°55'56.6"==============二、分带方法1.我国采用6度分带和3度分带:1∶2.5万及1∶5万的地形图采用6度分带投影,即经差为6度,从零度子午线开始,自西向东每个经差6度为一投影带,全球共分60个带,用1,2,3,4,5,……表示.即东经0~6度为第一带,其中央经线的经度为东经3度,东经6~12度为第二带,其中央经线的经度为9度。
字串81∶1万的地形图采用3度分带,从东经1.5度的经线开始,每隔3度为一带,用1,2,3,……表示,全球共划分120个投影带,即东经1.5~ 4.5度为第1带,其中央经线的经度为东经3度,东经4.5~7.5度为第2带,其中央经线的经度为东经6度.我省位于东经113度-东经120度之间,跨第38、3 9、40共计3个带,其中东经115.5度以西为第38带,其中央经线为东经114度;东经115.5~118.5度为39带,其中央经线为东经117度;东经118.5度以东到山海关为40带,其中央经线为东经120度。