北京坐标怎样转换为施工坐标

在Excel 中如何把大地坐标转换成施工坐标~

对利用EXCEL电子表格进行高斯投影换算的方法进行了较详细的介绍，提出了一种简单实用的坐标改正转换方法，介绍了用EXCEL完成转换的思路。

[关键字] 电子表格；坐标转换

作为尖端技术GPS，能方便快捷性地测定出点位坐标，无论是操作上还是精度上，比全站仪等其他常规测量设备有明显的优越性。随着我国各地GPS差分台站的不断建立以及美国SA政策的取消，使得单机定位的精度大大提高，有的已经达到了亚米级精度，能够满足国土资源调查、土地利用更新、遥感监测、海域使用权清查等工作的应用。在一般情况下，我们使用的是1954年北京坐标系或1980年西安坐标系（以下分别简称54系和80系），而GPS测定的坐标是WGS-84坐标系坐标，需要进行坐标系转换。对于非测量专业的工作人员来说，虽然GPS定位操作非常容易，但坐标转换则难以掌握，EXCEL是比较普及的电子表格软件，能够处理较复杂的数学运算，用它来进行GPS坐标转换、面积计算会非常轻松自如。要进行坐标系转换，离不开高斯投影换算，下面分别介绍用EXCEL进行换算的方法和GPS坐标转换方法。

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L0

B2
=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B

D2
以度小数形式输入经度值
起算数据L

E2
=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-B2
L-L0

H2
=G2/57.2957795130823
化作弧度

I2
=TAN(RADIANS(E2))
Tan(B)

J2
=COS(RADIANS(E2))
COS(B)

K2
=0.006738525415*J2*J2


L2
=I2*I2


M2
=1+K2


N2
=6399698.9018/SQRT(M2)


O2
=H2*H2*J2*J2


P2
=I2*J2


Q2
=P2*P2


R2
=(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X

T2
=((((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。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。从理论上讲，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，可另存起来供今后重复使用，一劳永逸。

我给你说一下步骤：
1、首先你要明白你的施工坐标是属于独立坐标系还是国家坐标系，他们之间的区别你应该懂，独立坐标系就是自定义坐标系，也就是中央子午线是自己设定的
2、然后你要知道你的施工坐标系的中央子午线，这个很重要
3、然后用软件计算，就是输入你的施工坐标系的中央子午线，然后计算
但愿可以帮助你，还有，那个软件在网站可以下的，百度搜一下测量网站，就可以找到

工程施工过程中，常常会遇到不同坐标系统间，坐标转换的问题。目前国内常见的转换有以下几种：1，大地坐标（BLH）对平面直角坐标（XYZ）；2，北京54全国80及WGS84坐标系的相互转换；3，任意两空间坐标系的转换。其中第2类可归入第三类中。所谓坐标转换的过程就是转换参数的求解过程。常用的方法有三参数法、四参数法和七参数法。以下对上述三种情况作详细描述如下：
1，大地坐标（BLH）对平面直角坐标（XYZ）
常规的转换应先确定转换参数，即椭球参数、分带标准（3度，6度）和中央子午线的经度。椭球参数就是指平面直角坐标系采用什么样的椭球基准，对应有不同的长短轴及扁率。一般的工程中3度带应用较为广泛。对于中央子午线的确定有两种方法，一是取平面直角坐标系中Y坐标的前两位*3，即可得到对应的中央子午线的经度。如x=3250212m，y=395121123m，则中央子午线的经度=39*3=117度。另一种方法是根据大地坐标经度，如果经度是在155.5~185.5度之间，那么对应的中央子午线的经度=（155.5+185.5）/2=117度，其他情况可以据此3度类推。
另外一些工程采用自身特殊的分带标准，则对应的参数确定不在上述之列。
确定参数之后，可以用软件进行转换，以下提供坐标转换的程序下载。
2，北京54全国80及WGS84坐标系的相互转换
这三个坐标系统是当前国内较为常用的，它们均采用不同的椭球基准。
其中北京54坐标系，属三心坐标系，大地原点在苏联的普而科沃，长轴6378245m，短轴6356863，扁率1/298.3；西安80坐标系，属三心坐标系，大地原点在陕西省径阳县永乐镇，长轴6378140m，短轴6356755，扁率1/298.25722101；WGS84坐标系，长轴6378137.000m，短轴6356752.314，扁率1/298.257223563。由于采用的椭球基准不一样，并且由于投影的局限性，使的全国各地并不存在一至的转换参数。对于这种转换由于量较大，有条件的话，一般都采用GPS联测已知点，应用GPS软件自动完成坐标的转换。当然若条件不许可，且有足够的重合点，也可以进行人工解算。详细方法见第三类。
3，任意两空间坐标系的转换
由于测量坐标系和施工坐标系采用不同的标准，要进行精确转换，必须知道至少3个重合点（即为在两坐标系中坐标均为已知的点。采用布尔莎模型进行求解。布尔莎公式:
对该公式进行变换等价得到：
解算这七个参数，至少要用到三个已知点（2个坐标系统的坐标都知道），采用间接平差模型进行解算：
其中： V 为残差矩阵;
X 为未知七参数;
A 为系数矩阵;
解之：L 为闭合差
解得七参数后，利用布尔莎公式就可以进行未知点的坐标转换了，每输入一组坐标值，就能求出它在新坐标系中的坐标。 但是要想GPS观测成果用于工程或者测绘，还需要将地方直角坐标转换为大地坐标，最后还要转换为平面高斯坐标。
上述方法类同于我们的间接平差，解算起来较复杂，以下提供坐标转换程序，只需输入三个已知点的坐标即可求解出坐标转换的七个参数。如果已知点的数量较多，可以进行参数间的平差运算，则精度更高。
当已知点的数量只有两个时，我们可以采用简单变换法，此法较为方便易行，适于手算，只是精度受到一定的限制。
详细解算方程如下：
式中调x,y和x\'、y\'分别为新旧（或；旧新）网重合点的坐标，a、b、、k为变换参数，显然要解算出a、b、、k，必须至少有两个重合点，列出四个方程。
即可进行通常的参数平差，解求a、x、b、c、d各参数值。将之代人（3）式，可得各拟合点的残差（改正数）代人（2）式，可得待换点的坐标。
求出解算参数之后，可在Excel中，进行其余坐标的转换。
上次笔者用此法进行过80和54坐标的转换，由于当时没有多余的点可供验证和平差，所以转换精度不得而知，但转换之后各点的相对位置不变。估计，实际的转换误差应该是10m量级的。
还有一些情况是先将大地坐标转换 为直角坐标，然后进行相关转换。

北纬 39． 6”，东经115.9”；门头沟区，北纬39．6o”，东经115．9；

北京市境处于华北平原与太行山脉、燕山山脉的交接部位。东距渤海150公里。她的东南部为平原，属于华北平原的西北边缘区；她的西部山地，为太行山脉的东北余脉；她的北部、东北部山地，为燕山山脉的西段支脉。 市界的地理坐标为：北纬39”26’至41”03’，东经115”25’至 117”30’。北京市区坐标为：北纬39.9”，东经116. 3”。各郊区、县的地理坐标为：房山区，北纬 39． 6”，东经115.9”；门头沟区，北纬39．6o”，东经115．9；大兴县，北纬39．7”，东经116．3”；通县，北纬39.8”,东经116．6”，顺义县，北纬40．l”，东经116．6”；平谷县，北纬40 1”，东经117.1”昌平县，北纬40．2”，东经116．2”；怀柔县，北纬40．3”，东经116.6”；密云县，北纬40．3”，东经116 8”；延庆县，北纬40.4”，东经115．9”。

测量

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铁力市15740886858： 北京坐标怎样转换为施工坐标 - ？
镡态济得： 工程施工过程中,常常会遇到不同坐标系统间,坐标转换的问题.目前国内常见的转换有以下几种:1,大地坐标(BLH)对平面直角坐标(XYZ);2,北京54全国80及WGS84坐标系的相互转换;3,任意两空间坐标系的转换.其中第2类可归入...

铁力市15740886858： 怎样将CAD上显示的坐标转化为施工现场可以用全站仪放样的坐标? - ？
镡态济得： 1、首先,要将全站仪中需要转换的坐标数据导出,并在Excel软件中打开. 2、选中三列数据,右键,选择“设置单元格格式”. 3、将单元格的格式改为数字,并将小数点设为3位. 4、选中整个B列(X轴值所在的列),点击右键,选择插入,在B列前插入纵向一列空白单元格. 5、在菜单中选择“文件”—”另存为“,将文件保存为“CSV(逗号分隔)格式. 6、用记事本打开保存的文件,在菜单中,选择编辑—替换. 7、找到刚才的文本文档,选择重命名,将文件后缀改为“dat”并保存,打开CAD软件,找到刚才的文件打开即可.

铁力市15740886858： 怎么样把大地坐标转为施工坐标方法!! - ？
镡态济得： 前往百度APP查看回答大地转施工“QK=”?Z:“QX=”?A:“QY=”?B:“ZX=”?O:“ZY=”?Q↙Pol(O-A,Q-B)↙JJ+360→J↙J>360=>J-360→J↙J→F:“JF=”:F◆DMS◢Lb1 0↙?X:?Y↙Pol(X-A,Y-B):I→D↙...

铁力市15740886858： 测量学中大地坐标与施工坐标如何转换 - ？
镡态济得： 要找到一个坐标点,一般是建筑物或者是永久性构筑物的脚点 然后测量出这个点的大地坐标,推而广之,你施工图上其余的相对坐标都能换算成大地坐标了

铁力市15740886858： 施工坐标系 与 测量坐标系 之间的换算 - ？
镡态济得： 施工坐标系不就是测量现场放线用的,是不需要转换的啊 你是说是大地坐标吗,是你进场时由测绘局提供的两至三个点!这个转成施工坐标也是比较简单的,你用CAD直接代入再确定新的坐标原点,把原始点在新坐标系中的坐标用坐标插件拉出来就行啦 你要是用公式换算也可以

铁力市15740886858： 我是施工的,怎么将设计坐标转换成施工坐标? - ？
镡态济得： 通过对两个图的相同已知点的坐标进行计算,在CAD里进行一些平移、旋转操作,可以将两个图的坐标转换成相同体系.

铁力市15740886858： 建筑测量坐标标注,在CAD图纸中怎么操作?就是把大地坐标转换为施工坐标 - ？
镡态济得： 简单来说你就是要把大地坐标转换成相对坐标,(不知道你那大地坐标和相对坐标转换有没有夹角)第一步,ctrl+A选中所有,平移第二步,从(0.0)旋转夹角

铁力市15740886858： 如何将已知控制点的大地坐标转换为施工较为方便的施工坐标,会计算过程的告诉下! - ？
镡态济得： 用CAD:等于坐标平移,相对位置不变. 先设原点,用已知大地坐标的CAD特征点用UCS定为原点,再用UCS命令找到才原点,输入负的大地坐标Y和X,再用ID命令查任一点坐标,均为大地坐标.详细过程可以在武汉大学出版社《大地测量学基础》上找 控制测量学.

铁力市15740886858： 怎样进行坐标转换？
镡态济得： 把电子图方向转成施工坐标的方位角,在(工具-新建-原点)选择点击,在电子图上点击施工坐标的轴线交点,再进行(工具-新建-原点)选择点击,在命令行输入轴线交点的施工坐标,先输入-y坐标数据,再输入英文逗号分格,再输入-X坐标数据,回车.输入施工坐标数据前要加负号.

铁力市15740886858： 施工坐标和大地坐标怎么换算?那位高手指教下 - ？
镡态济得： 大坐标有测绘院给你,在总平面图上标注.而且那个坐标应该是北京坐标系的.施工坐标就好多了,有了测绘院给的点,直接换算以下就好