测绘常用软件介绍(一)

设置坐标系
高斯投影正算流程（以TBC为例）
重点是坐标系统定义
（1）运行TGO实用程序“Coordiate System Manager”， 进行坐标系统管理器。 （2）点击“坐标系统”标签，在下方选择“China” 坐标系统组。在右方查看有无已经预设好的投影带， 如果没有，在空白处单击右键选择“添加新的坐标系 统”，然后选择“横轴墨卡托投影”。 （3）设置投影参数。在弹出的“投影带参数”对话 框中输入投影带名称，如Xian-81。基准名称选择 “Beijing 1982 （China）”，基准方法选择 “Molodensky”；点击“下一步”，进入“大地水准 面模型”对话框，选择“EGM96”，点击“下一步” 输入相应的投影参数：正坐标方向：北、东，中心纬 度0，中心经度81（即为坐标系的中央子午线），纵 轴加常数0，横轴加常数500000，尺度比1；点击“下 一步”进入移位网格对话框，选择“无”点点击“完 成”，完成了以81°为中央子午线的高斯投影3度带 第27带坐标系的建立。
程序特点
（1）操作过程简单方便。根据程序界面的文 本标签提示可以轻松地输入数据，同时在输 入数据时可以用TAB键或Enter键切换到下一输 入窗口，或切到“确定”键执行程序，避免 了在数据输入过程中使用鼠标配合的不便。 （2）有较强的容错能力。对输入的数据进行 有效性检验，当输入数据类型不符或超出范 围时，程序会弹出提示窗口，提示输入正确 的数据，避免了程序运行中非法中断引起的 数据丢失。 （3）引用智能判断功能。在输入图号时，字 母大小写均可，在输入甲、乙、丙、丁时， 可以输入数字1、2、3、4或字母a、b、c、、 d，程序可以根据不同的比例尺自动判断。
软件主要功能
（5） 修改直接生成等高线的bug，生成的等高线 坐标为北京54，在南方CASS里面可进行高程标记 和三维动态显示。 （6） 增加绘制地标的样式类型，如公园、酒店、 公司、移动基站等。希望大家多贡献一些地标， 丰富咱们的地标库。 （7） 增加左侧栏隐藏和显示切换功能。 （8） 增加Excel转Kml多种坐标格式导入，如：度、 度分秒、度.分秒、度:分:秒和UTM坐标，可以设 置Kml的标签、图标样式等。 重点介绍：
高斯投影正反算及换带计算的概念
由某一点的大地经纬度（B，L）解求其高斯平面 直角坐标（x，y）的过程称为高斯投影正算；而 由某一点的高斯平面直角坐标（x，y）解求其大 地经纬度（B，L）的过程称为高斯投影反算。 高斯投影换带计算利用了高斯投影的正、反算公 式，其实质是：将椭球面上的大地坐标（B，L） 作为过渡坐标。将某投影带（如第1带，中央子 午线为L1）内有关点的平面坐标（x1，y1）， 利用高斯投影反算公式换算成椭球面上的大地坐 标（B，l1），进而得到L＝L1+l1；根据邻带（如第 2带，中央子午线为L2）的中央子午线来计算经差 l2,即，l2＝L-L2；然后再由大地坐标（B，l2）利用 高斯投影正算公式得到邻带的平面坐标（x2， y2）。
方法：
平面坐标(x,y)－大地坐标（B,L）－GG中标记点方式 标注点，绘制路径。
新方法：
批量展绘坐标点，并绘制路径。
自己制作KML文件？
1、PathEditor
Path Editor（以下简称为PE） 是为Google Earth 以及 WorlWind开发的KML批量制作 工具。用于大量坐标数据文件文件与KML 文件的双向交流。可以制作旅游线路、地 名标注，用于通讯、电力、煤气、自来水 路径制作。 软件功能：
点号1，X坐标（或纬度），Y坐标（或经度）↙ 点号2，X坐标（或纬度），Y坐标（或经度）↙
……
数据输出格式
计算完成后将提示保存结果，程序默认结 果文件名为“## _BL(xy/hd/ty).txt”，“##” 为计算时选择的数据文件的主文件名。也 可以在提示保存时手动更改文件名，同时 会自动在当前目录下产生一个名为 “##_BL.csv”的文件。 扩展名为txt的文件为带格式的文本文件， 可以直接打印。扩展名为CSV的文件为逗 号分隔符的文件，可以直接用EXCEL打开 调制成果表。
根据指定的范围下载卫星影像并实现自动拼接。 其它功能，自己摸索。
3、采用Trimble TBC/TTC/TGO换带及正反算
TGO后处理软件系统是Trimble公司原厂的GPS 后处理软件，可以进行GPS数据后处理以及 RTK 测量数据处理。 整个软件包由多个模块构成。包括：数据通 讯模块、星历预报模块、静态后处理、动态 计算模块、坐标转换模块、网平差模块、RTK 测量数据处理模块、DTMlink模块、ROADlink 模块。该系统具有功能强大、使用方便、自 动化程度高、结果可靠等特点，同时由于该 软件开放使用，无需使用硬件加密锁，因此 在测绘相关领域得到广泛应用，尽管自2011 年9月14日由于美国GPS卫星调整以后，导致 TGO无法解算GPS静态观测的基线，但是软件 的其它功能并未受到影响，仍可正常正使用。
高斯投影正算流程（以TBC为例）
（4）运行TGO软件，新建项目，键入项目名称， 如“高斯正反算”，在弹出的“项目属性对话框” 中点击“改变坐标系统设置”依次点选：“新系 统”→“坐标系统和投影 带”→“China”→“Xian-27”→“预定义的大地 水准面模型”→“EGM96”→“完成”→“确 定”，完成新项目的建立及坐标系统的选择。 （5）将要进行高斯正算的文件用Excel调制成以 逗号（半角）分隔的csv格式：“点名，纬度，经 度”，经纬度的格式为DD.MMSSSSSS。 （6）数据导入TBC （7）数据导出
-0.3
0
-0.2
0
-0.5
-0.5
0.1
0
4、量心坐标转换程序
程序主要功能： 批量实现以1954年北京坐标系、1980西安 坐标系，WGS-84坐标系、CGCS2000坐标 系、自定义椭球为基准的：
高斯投影正算 高斯投影反算 换带计算 投影面转换
量心坐标转换程序
数据格式
6、54－80改正数计算程序主界面
54－80改正数计算程序
以1：1万图为计算范围，计算1954年北京 坐标与1980西安坐标的转换参数（二参数， 平移） K-45-032-(10)的计算结果：
对应新图号
图廓左下角 坐标
坐标改正数
图廓坐标差值
算例结果与第方软件比较
与CosaGPS差值 计算类型
dxmax dxmin dymax dymmin dxmax dxmin dymax dymmin
与“量心坐标转换”差值
高斯正算（mm）
-0.4
-0.3
0
0
-1.1
-1.0
0
0
高斯反算（10-4s）
1.0
0
0
0
2.3
1.3
0.5
0
换带计算（mm）
2、根据新图号换算为老图号
可以完成各种比例尺的地形图编号由新编号换算 为老图号，计算时在文本框中输入新的图幅编号， 点击计算按钮即可得到旧的图幅编号及图幅比例 尺。
程序功能
3 、进行图廓相关元素计算
此模块主要有四个功能：
可以根据任意点的坐标（平面坐标或大地坐标）计 算所在任意比例尺的编号； 根据给定图幅号计算图廓元素； 计算小比例尺图幅包含大比例尺图幅； 计算大比例尺图幅所在小比例尺图幅。
常用测绘程序介绍（一）
测绘工程院 李玉平
本次介绍的程序
• 1、PathEditor • 2、谷地地理信息系统 • 3、采用Trimble TBC/TTC/TGO换带及正反算
• 4、量心坐标转换程序• 5新老图号计算程序• 6、54－80改正数计算程序
问题的提出
订购卫片，知道范围线顶点的坐标，想展 绘于Googleearth（以下简称GG）上查看， 并将范围结果截图+KML（或KMZ）文件发 送给数据供应商。如何做？ 某长引水线路工程（160km，拐点100余 个），已知拐点坐标，想展绘于GG上，查 看沿线大致地形及交通情况，如何处理？
数据输入与输出均以文件方式，操作简单， 数据文件可以用“记事本”、“EXCEL” 等进行编辑，已知数据间用逗号分隔，可 存为CSV格式或其它纯文本格式，结果文 件为TXT的文件。注意，此程序所有显示、 输入和输出的角度均为度分秒（D.MMSS） 的格式，所有输入输出的y坐标均包含500 公里的加常数。 输入数据文件格式为：
1、实现坐标数据到KML文件的制作； 2、由KML文件提取坐标数据并生成文本文件； 3、坐标数据的中间处理； 4、KML文件的特性、风格维护。
PathEditor主界面
2、谷地地理信息系统
一款GG影像批量下载的软件
谷地地理信息系统（Goody GIS），是一款基 于谷歌地球和谷歌地图免费资源开发的地理信 息系统软件，旨在扩展谷歌地球和谷歌地图的 应用，提高工作效率。 可应用于学术科研、工程、测量、地质、交通、 农业、林业、规划和旅游等领域。
程序特点
（4）对计算结果数据较多的输出采用文 件方式，方便保存及查阅。 （5）查以随时查看图幅分幅标准。将文 中的表2集成在程序中，如果在计算过程 中对比例尺代码、分幅行列数等问题不清 楚可以随时查看，省去查阅参考书的麻烦。
说明：图幅旧的分幅基本比例尺取的是1：20 万图，是由1：50万图分为九幅而得；而图幅 新分幅基本比例尺取的是1：25万，是将1：50 万分为四幅而得｡因此程序不考虑比1：20（25） 万的新老图号换算｡
程序主界面
软件主要功能
（1） 增加谷歌卫图、地图和地形图下载（拼接 成大图），可以沿路线下载。输出大图带地理坐 标（坐标可设置为WGS84经纬度、通用墨卡托 UTM、北京54和西安80平面坐标）。 （2） 增加带状路线高程提取。就是沿着一条路 径，提取以该条线为中心，两边一定宽度范围的 高程。也可以提取路线拐点，带里程。 （3） 增加提取高程输出为通用墨卡托UTM坐标、 北京54和西安80平面坐标。提取出来的结果文件 可以直接导入南方CASS，轻松绘制等高线。 （4） 增加输电线路选线工具。给定一条路线， 自动提取该条路线高程，并分别标出拐点、直线 桩点和辅助点。输出文件可直接导入电力转换之 星软件进行编辑。