起点方位角计算方法
经纬度计算距离和方位角
经纬度计算距离和方位角方位角(azimuthangle):从某点的指北方向线起,依顺时针方向到目标方向线之间的水平夹角,叫方位角。
(一)方位角的种类由于每点都有真北、磁北和坐标纵线北三种不同的指北方向线,因此,从某点到某一目标,就有三种不同方位角。
(1)真方位角。
某点指向北极的方向线叫真北方向线,而经线,也叫真子午线。
由真子午线方向的北端起,顺时针量到直线间的夹角,称为该直线的真方位角,一般用A表示。
通常在精密测量中使用。
(2)磁方位角。
地球是一个大磁体,地球的磁极位置是不断变化的,某点指向磁北极的方向线叫磁北方向线,也叫磁子午线。
在地形图南、北图廓上的磁南、磁北两点间的直线,为该图的磁子午线。
由磁子午线方向的北端起,顺时针量至直线间的夹角,称为该直线的磁方位角,用Am表示。
(3)坐标方位角。
由坐标纵轴方向的北端起,顺时针量到直线间的夹角,称为该直线的坐标方位角,常简称方位角,用a表示。
方位角在测绘、地质与地球物理勘探、航空、航海、炮兵射击及部队行进时等,都广泛使用。
不同的方位角可以相互换算。
军事应用:为了计算方便精确,方位角的单位不用度,用密位作单位。
换算作:360度=6000密位。
(二)三种方位角之间的关系因标准方向选择的不同,使得一条直线有不同的方位角。
同一直线的三种方位角之间的关系为:A=Am+δA=a+γa=Am+δ-γ(三)坐标方位角的推算1.正、反坐标方位角每条直线段都有两个端点,若直线段从起点1到终点2为直线的前进方向,则在起点1处的坐标方位角a12称为直线12的正方位角,在终点2处的坐标方位角a21称为直线12的反方位角。
a反=a正±180°式中,当a正<180°时,上式用加180°;当a正>180°时,上式用减180°。
2.坐标方位角的推算实际工作中并不需要测定每条直线的坐标方位角,而是通过与已知坐标方位角的直线连测后,推算出各直线的坐标方位角。
坐标计算公式
坐标计算公式一、计算公式1、圆曲线坐标计算公式β=180°/π×L/R (L= βπ R/180°)弧长公式β为圆心角△X=sinβ×R△Y=(1-cosβ)×RC= 弦长X=X1+cos (α±β/2)×CY=Y1+sin (α±β/2)×Cβ代表偏角,(既弧上任一点所对的圆心角)。
β/2是所谓的偏角(弦长与切线的夹角)△X、△Y代表增量值。
X、Y代表准备求的坐标。
X1、Y1代表起算点坐标值。
α代表起算点的方位角。
R 代表曲线半径2、缓和曲线坐标计算公式β= L2/2RLS ×180°/πC= L - L5/90R2LS2X=X1+cos (α±β/3)×CY=Y1+sin (α±β/3)×CL代表起算点到准备算的距离。
LS代表缓和曲线总长。
X1、Y1代表起算点坐标值。
3、直线坐标计算公式X=X1+cosα×LY=Y1+sinα×LX1、Y1代表起算点坐标值α代表直线段方位角。
L代表起算点到准备算的距离。
4、左右边桩计算方法X边=X中+cos(α±90°)×LY边=Y中+sin(α±90°)×L在计算左右边桩时,先求出中桩坐标,在用此公式求左右边桩。
如果在线路方向左侧用中桩方位角减去90°,线路右侧加90°,乘以准备算的左右宽度。
二、例题解析例题:直线坐标计算方法α(方位角)=18°21′47″DK184+714.029求DK186+421.02里程坐标X1=84817.831 Y1=352.177 起始里程解:根据公式X=X1+cosα×LX=84817.831+COS18°21′47″×(86421.02—84714.029)=86437.90 1Y=Y1+sinα×LY=352.177+sin18°21′47″×(86421.02—84714.029)=889.943 求DK186+421.02里程左右边桩,左侧3.75m,右侧7.05m.解:根据公式线路左侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86437.901+cos(18°21′47″- 90°)×3.75=86439.082Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=889.943+sin(18°21′47″- 90°)×3.75=886.384线路右侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86437.901+cos(18°21′47″+ 90°)×7.05=86435.680Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=889.943+sin(18°21′47″+90°)×7.05=896.634例题:缓和曲线坐标计算方法α(ZH点起始方位角)=18°21′47″ X1=86437.901 Y1=889.941 起始里程DK186+421.02曲线半径2500 缓和曲线长120m求HY点坐标,也可以求ZH点到HY点任意坐标解:根据公式β=L2/2RLS×180°/πβ={1202/(2×2500×120)}×(180°/π)= 1°22′30.36″C=L-L5/90R2LS2C=120-1205/(90×25002×1202)=119.997X=X1+cos(α±β/3)×CX=86437.901+cos(18°21′47″-1°22′30.36″/3)×119.997=86552.086 Y=Y1+sin(α±β/3)×CY=889.941+sin(18°21′47″-1°22′30.36″/3)×119.997=926.832 求DK186+541.02里程左右边桩,左侧3.75m,右侧7.05m.解:根据公式线路左侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86552.086+cos{(18°21′47″-1°22′30.36″)- 90°}×3.75=86553.182 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=926.832+sin{(18°21′47″-1°22′30.36″)- 90°}×3.75=923.246 线路右侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86552.086+cos{(18°21′47″-1°22′30.36″)+ 90°}×7.05=86550.026 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=926.832+sin{(18°21′47″-1°22′30.36″)+ 90°}×7.05=933.574 缓和曲线方位角计算方法α=(起始方位角±β偏角)= 18°21′47″-1°22′30.36″=16°59′16.64″注:缓和曲线在计算坐标时,此公式只能从两头往中间推,只能从ZH点往HY点推,HZ点往YH点推算,如果YH往HZ点推算坐标,公式里的β为β2/3.例题:圆曲线坐标计算方法α(HY点起始方位角)= 16°59′16.64″ X1=86552.086 Y1=926.832 曲线半径2500 曲线长748.75 起始里程DK186+541.02求YH点坐标,也可以求QZ点坐标或任意圆曲线一点坐标.解:根据公式β=180°/π×L/Rβ= 180°/π×748.75/2500=17°09′36.31″△X=sinβ×R△X=sin17°09′36.31″×2500=737.606△Y=(1-cosβ)×R△Y=(1-cos17°09′36.31″)×2500=111.290C= 弦长C=745.954X=X1+cos(α±β/2)×CX= 86552.086 +cos(16°59′16.64″+360°-17°09′36.31″/2)×745.954=87290.023 Y=Y1+sin(α±β/2)×CY=926.832+ sin(16°59′16.64″+360°-17°09′36.31″/2)×745.954=1035.905圆曲线方位角计算方法α=(起始方位角±β偏角)=16°59′16.64″+360°-17°09′36.31″=359°49′40.33″求DK187+289.77里程左右边桩,左侧3.75m,右侧7.05m.解:根据公式线路左侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=87290.023+cos(359°49′40.33″-90°)×3.75=87290.012 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=1035.905+sin(359°49′40.33″-90°)×3.75=1032.155线路右侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=87290.023+cos(359°49′40.33″+90°)×7.05=87290.044 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=1035.905+sin(359°49′40.33″+90°)×7.05=1042.955三、公式解析公式解析一.坐标转换X =A +NCOSα-ESINαY =B +NSINα+ECOSα N=(X-A) COSα±(Y-B)SINα E=(Y-B)COSα±(X-A)SINαA,B为施工坐标系坐标原点α为施工坐标系与北京坐标系X轴的夹角(旋转角)即大地坐标系方位角X,Y为北京坐标值N,E为施工坐标值二.方位角计算1.直线段方位角: α=tanˉ¹ [(Yb-Ya)/(Xb-Xa)]2.交点转角角度: α=2 tanˉ¹ (T/R)计算结果①为﹢且<360,则用原数;②为﹢且>360,则减去360;③为﹣,则加上180.3.缓和曲线上切线角: α=ƟZH±90°*Lo²/(π*R* Ls)α= Lo/(2ρ)=Lo²/(2 A²)=Lo²/(2R*Ls)ρ—该点的曲率半径4.圆曲线上切线角: α=ƟHY±180°*Lo/(π*R)ƟZH—直缓点方位角, ƟHY—缓圆点方位角,注:以计算方向为准,左偏,取"﹣";右偏,取"﹢"。
测量坐标方位角计算
测量坐标方位角计算坐标方位角是指一个点相对于原点的方向角度。
测量坐标方位角是非常重要的,特别是在地理测量、导航以及机器人控制等领域。
在这篇文章中,我将解释测量坐标方位角的原理和方法,并提供一些实际应用的示例。
首先,坐标方位角是以正北方向为参考的,顺时针方向测量。
通常用一个角度值表示,范围从0度到360度。
0度表示正北方向,90度表示正东方向,180度表示正南方向,270度表示正西方向。
方位角 = arctan(y / x)其中,y是点相对于原点在y轴上的坐标值,x是点相对于原点在x轴上的坐标值,arctan是反正切函数。
这个公式的推导过程比较简单。
假设原点为O,目标点为A,OA的长度为r,目标点的坐标为(x, y)。
那么,根据三角函数的定义,tan(方位角)等于直角三角形的对边长度y除以临边长度x,即tan(方位角) = y / x。
而反正切函数就是这个比值的反函数,即arctan(y / x)。
在实际应用中,可以使用计算机程序来计算坐标方位角。
许多编程语言和软件包都提供了计算三角函数的函数或方法。
比如,在Python中,可以使用math库中的atan2函数来计算坐标方位角。
这个函数接受两个参数,y和x,然后返回坐标方位角的弧度值。
要转换为角度值,可以再将弧度值乘以180并除以π,即angle = atan2(y, x) * 180 / π。
除了使用三角函数,还可以使用向量运算来计算坐标方位角。
假设有两个向量,一个是原点指向目标点的向量A,一个是x轴的单位向量B。
那么,两个向量的夹角就是坐标方位角。
具体而言,可以使用以下公式来计算坐标方位角:方位角= arccos(A · B / (,A,× ,B,))其中,A · B表示向量A和向量B的内积,A,和,B,分别表示向量A和向量B的长度,arccos是反余弦函数。
当然,以上只是理论上的计算方法,实际上还需考虑一些附加因素。
方位角
方位角的概念:从直线起点的标准方向(正北方向)起顺时针旋转到该直线的夹角,称为该直线的方位角,用字母α表示(00~3600)象限角的概念从直线起点的北端或南端起到该直线的夹角,称为该直线的象限角,用字母R 表示(00~900)象限角的计算公式:R=|1212x x y y arctg --|方位角与象限角的换算关系1. 字母所代表的意义:x 1:QD 的X 坐标y 1:QD 的Y 坐标x 2:ZD 的X 坐标y 2:ZD 的Y 坐标D :QD ~ZD 的距离α:QD ~ZD 的方位角2. 计算公式: ()()212212y y x x S -+-=1)当∆y=y 2- y 1>0,∆x=x 2- x 1>0时:α=R2)当∆y=y 2- y 1>0,∆x=x 2- x 1<0时:α=1800-R3)当∆y=y 2- y 1<0 , ∆x=x 2- x 1<0时:α=1800+R4)当∆y=y 2- y 1<0 , ∆x=x 2- x 1>0时:α=3600-RαBA =αAB ±1800例题:A 点坐标(308353.041,536258.627 ),B 点坐标(308366.755 ,536524.674),计算R AB ,αAB解:∆y =y 2- y 1=536524.674-536258.627=266.047>0∆x=x 2- x 1=308366.755-308353.041=13.714>0R AB =|1212x x y y arctg --|=87°2′57″由于∆y=y 2- y 1>0,∆x=x 2- x 1>0,所以,αAB= R AB =87°2′57″。
EXCEL曲线坐标计算公式
公式解析一.坐标转换X =A +N COSα-E SINαY =B +N SINα+E COSαN=(X-A) COSα±(Y-B)SINαE=(Y-B)COSα±(X-A)SINαA,B为施工坐标系坐标原点α为施工坐标系与北京坐标系X轴的夹角(旋转角)即大地坐标系方位角X,Y为北京坐标值 N,E为施工坐标值二.方位角计算1.直线段方位角: α=tanˉ¹ [(Yb-Ya)/(Xb-Xa)]2.交点转角角度: α=2 tanˉ¹ (T/R)计算结果①为﹢且<360,则用原数;②为﹢且>360,则减去360;③为﹣,则加上180.3.缓和曲线上切线角: α=ƟZH±90°*Lo²/(π*R* Ls)α= Lo/(2ρ)=Lo²/(2 A²)=Lo²/(2R*Ls)ρ—该点的曲率半径4.圆曲线上切线角: α=ƟHY±180°*Lo/(π*R)ƟZH—直缓点方位角, ƟHY—缓圆点方位角,注:以计算方向为准,左偏,取"﹣";右偏,取"﹢"。
左偏,则第一段缓和曲线和圆曲线上取"﹣",第二段缓和曲线上取"﹢" ;右偏,则第一段缓和曲线和圆曲线上取"﹢",第二段缓和曲线上取"﹣" .。
符号说明:A—回旋线参数(A²=R* Ls) Ls—缓和曲线长度R—曲线半径Lo—曲线长度:计算点位到特殊点(ZH、HY、YH、HZ)的长度三.坐标值计算1.直线段坐标计算公式:直线两端点A.B间距离为S;A点坐标为A(Xa, Ya);方位角为αXb= Xa+S*cosαYb= Ya+S*sinα2.缓和曲线及圆曲线坐标计算公式:①缓和曲线坐标计算公式:X=XZH+(Lo-Lo^5/(40*R^2*Ls^2)+Lo^9/(3456*R^4*Ls ^4)-Lo^13/(599040*R^6*Ls^6)+Lo^17/(175472640*R ^8*Ls^8))*cosα-(Lo^3/(6*R*Ls)-Lo^7/(336*R^3*L s^3)+Lo^11/(42240*R^5*Ls^5)-Lo^15/(9676800*R^7 *Ls^7)+Lo^19/(3530096640*R^9*Ls^9))*sinαY=YZH+(Lo-^5/(40*R^2*Ls^2)+Lo^9/(3456*R^4*Ls^4 )-Lo^13/(599040*R^6*Ls^6)+Lo^17/(175472640*R^8 *Ls^8))*sinα+(Lo^3/(6*R*Ls)-Lo^7/(336*R^3*Ls^ 3)+Lo^11/(42240*R^5*Ls^5)-Lo^15/(9676800*R^7*L s^7)+Lo^19/(3530096640*R^9*Ls^9))* cosα符号说明:XZH—直缓点X坐标值 YZH—直缓点Y坐标值 A—回旋线参数(A²=R* Ls)Lo—计算点位到特殊点的长度 Ls—缓和曲线长度R—曲线半径α—方位角注:式中,紫色部分为缓和曲线任意点的坐标增量(支距坐标)。
两点方位角计算公式
两点方位角计算公式
两点方位角是指从一个点出发,经过直线路径到达另一个点的方向。
一般通过经纬度的坐标来计算两点方位角,以下是计算公式:
1. 根据起点和终点的经纬度计算它们之间的距离,可以使用以下公式:
a = sin(Δlat/2) + cos(lat1) * cos(lat2) * sin(Δlong/2)
c = 2 * atan2( √a, √(1a) )
d = R * c
其中,Δlat和Δlong分别表示起点和终点的纬度和经度之差,R为地球半径,d表示两点之间的距离。
2. 计算起点和终点的方位角,可以使用以下公式:
y = sin(Δlong) * cos(lat2)
x = cos(lat1) * sin(lat2) sin(lat1) * cos(lat2) * cos(Δlong)
θ = atan2(y, x)
其中,θ表示起点指向终点的方位角,正北方向为0°,顺时针方向为正。
以上就是计算两点方位角的公式,可以通过这些公式来快速计算出两点间的方位角。
- 1 -。
导线方位角计算公式
导线方位角计算公式
导线方位角是指导线在平面直角坐标系中与正北方向之间的夹角。
在工程测量中,常常需要测量导线方位角,因为了解导线方位角能够
帮助我们更好地设计、规划和施工。
因此,计算导线方位角的公式也
非常重要。
导线方位角计算公式如下:
s = atan((y2 - y1) / (x2 - x1))
其中,s代表导线的方位角;y2和y1是导线起点和终点的纵坐标;x2和x1是导线起点和终点的横坐标;atan是反正切函数。
这个公式可以通过手工计算或使用计算器等工具进行计算。
无论
使用手工还是工具,都需要始终保持精准,确保结果准确无误。
在实际应用中,可能需要计算多条导线的方位角,因此我们需要
注意一些细节,例如确定坐标系中的正北方向,选择适当的单位制等。
此外,我们需要注意到,这个公式只适用于导线起点和终点的坐
标都在同一时刻的情况。
如果测量的导线是多段的,或者坐标是在不
同的时间点测量得到的,我们需要用其他的方法来计算导线方位角。
总之,导线方位角的计算公式在实际工程测量中非常重要,因为
它能够帮助我们确定导线的走向和位置,从而保证设计和施工的精度
和可靠性。
有了这个公式,我们就可以更好地进行测量、规划和管理,为工程项目的顺利进行打下坚实的基础。
坐标正算反算公式讲解
一 方位角:在高斯直角坐标系中,由坐标纵轴方向的北端起,顺时针量到直线间的夹角,称为该直线的坐标方位角,常简称方位角,用a 表示。
1、第一象限的方位角YX第一象限第二象限第三象限第四象限oAa图12、第二象限的方位角Y X第一象限第二象限第三象限第四象限oAa图23、第三象限的方位角YX第一象限第二象限第三象限第四象限o Aa图34、第四象限的方位角YX第一象限第二象限第三象限第四象限oAa图4方位角计算公式:x=a -1tanA Y O Y -AX OX-方位角的计算器计算程序:Pol(X A -X O ,Y A -Y O )直线OA 方位角度值赋予给计算器的字母J ,0≤J <360。
直线段OA 的距离值赋予给计算器的字母I,I >0 直线OA 与直线AO 的方位角关系: 1、当直线OA 的方位角≤180°时,其反方位角等于a+180°。
2、 当直线OA 的方位角>180°时,其反方位角等于a-180°。
二 方位角的推算 (一)几个基本公式 1、坐标方位角的推算或:注意:若计算出的方位角>360°,则减去360°;若为负值,则加上360°。
例题:方位角的推算已知:α12=30°,各观测角β如图,求各边坐标方位角α23、α34、α45、α51。
13图5解: α23= α12-β2+180°=30°-130°+180°=80°α34= α23-β3+180°=80°-65°+180°=195°α45=α34-β4+180°=195°-128°+180°=247°α51=α45-β5+180°=247°-122°+180°=305°α12=α51-β1+180°=305°-95°+180°=30°(检查)三坐标正算一、直线段的坐标计算oB DACEaap图6设起点O的坐标(X O,Y O),直线OP的方位角为F op,求A、C、E点的坐标1、设直线段OA长度为L,则A点坐标为X A=X O+L×Cos(F op)Y A=Y O+L×Sin(F op)2、设直线段OB长度为L OB,直线段BC长度为L BC,则C点坐标为X B=X O+L OB×Cos(F op)Y B=Y O+L OB×Sin(F op)直线BC的方位角F BC=F op+aIF F B C>360°:Then F BC-360°→F BC:IfEndX C=X B+L BC×Cos(F BC)Y C=Y B+L BC×Sin(F BC)3、设直线段OD长度为L,直线段DE长度为L DE,则E点坐标为ODX D=X O+L OD×Cos(F op)Y D=Y O+L OD×Sin(F op)直线DE的方位角F DE=F op-aIF F DE<0°:Then F DE+360°→F DE:IfEndX E=X D+L DE×Cos(F DE)Y E=Y D+L DE×Sin(F DE)二、缓和曲线段的坐标计算x Y 00=L- +=L 40R L 52s 2L3456R L 94s 4L 6R L 3s L 336R L 7s 33-90 L πRL sO2切线角=设完整缓和曲线起点O 的坐标为O (XO,YO ),方位角为F ,曲线长度为L S ,曲线上任一点的曲线长度为L,当线路右转时直线CP 的方位角Fcp=F+90°IF F cp >360°:Then F cp-360°→F cp :IfEnd当线路左转时直线CP 的方位角Fcp=F-90°IF F cp<0°:Then F cp+360°→F cp:IfEndX P=X O+Abs(x O)×Cos(F)+Abs(y O)×COS(F CP)Y P=Y O+Abs(x O)×Sin(F)+Abs(y O)×Sin(F CP)三、圆曲线段的坐标计算圆曲线的已知点数据为起点S的桩号K s、走向方位角αs、起点S 坐标为(X o,Y o)、圆曲线半径为R与曲线长为L。
方位角计算公式
一、直线定向1、正、反方位角换算对直线而言,过始点的坐标纵轴平行线指北端顺时针至直线的夹角是的正方位角,而过端点的坐标纵轴平行线指北端顺时针至直线的夹角则是的反方位角,同一条直线的正、反方位角相差,即同一直线的正反方位角= (1-13)上式右端,若<,用“+”号,若,用“-”号。
2、象限角与方位角的换算一条直线的方向有时也可用象限角表示。
所谓象限角是指从坐标纵轴的指北端或指南端起始,至直线的锐角,用表示,取值范围为。
为了说明直线所在的象限,在前应加注直线所在象限的名称。
四个象限的名称分别为北东(NE)、南东(SE)、南西(SW)、北西(NW)。
象限角和坐标方位角之间的换算公式列于表1-4。
表1-4 象限角与方位角关系表象限象限角与方位角换算公式第一象限(NE)=第二象限(SE)=-第三象限(SW)=+第四象限(NW)=-3、坐标方位角的推算测量工作中一般并不直接测定每条边的方向,而是通过与已知方向进行连测,推算出各边的坐标方位角。
设地面有相邻的、、三点,连成折线(图1-17),已知边的方位角,又测定了和之间的水平角,求边的方位角,即是相邻边坐标方位角的推算。
水平角又有左、右之分,前进方向左侧的水平角为,前进方向右侧的水平角。
设三点相关位置如图1-17()所示,应有=++ (1-14)设三点相关位置如图1-17()所示,应有=++-=+- (1-15)若按折线前进方向将视为后边,视为前边,综合上二式即得相邻边坐标方位角推算的通式:=+(1-16)显然,如果测定的是和之间的前进方向右侧水平角,因为有=-,代入上式即得通式=- (1-17)上二式右端,若前两项计算结果<,前面用“+”号,否则前面用“-”号。
二、坐标推算1、坐标的正算地面点的坐标推算包括坐标正算和坐标反算。
坐标正算,就是根据直线的边长、坐标方位角和一个端点的坐标,计算直线另一个端点的坐标的工作。
如图1所示,设直线AB的边长DAB和一个端点A的坐标XA、YA为已知,则直线另一个端点B的坐标为:XB=XA+ΔXABYB=YA+ΔYAB式中,ΔXAB、ΔYAB称为坐标增量,也就是直线两端点A、B的坐标值之差。
路线转角计算
注:本文档为手算计算书文档,包含公式、计算过程在内,可供老师教学,可供学生学习。
下载本文档后请在作者个人中心中下载对(若还需要相关cad图纸或者有相关意见及建议,应Excel计算过程。
请私信作者!)团队成果,侵权必究!(温馨提示,本文档没有计算功能,请在作者个人中心中下载对应的Excel计算表格,填入基本参数后,Excel表格会计算出各分项结果,并显示计算过程!)路线长度及方位角的计算设计线形大致如下图所示:平面交点坐标表交点 XY起点 4671934.963 510224.512 JD1 4672536.121 509797.516 JD2 4673116.256 508735.406 JD3 4674086.362 508426.647 JD4 4674757.379 508525.444 JD5 4675701.954 509279.022 JD6 4676647.217 508589.671 终点4677843.309508676.580(1)路线交点间距及方位角的计算: AB 段长度:坐标增量: 11,---=-=i i Y i i X YJ YJ D XJ XJ D象限角: XY D Da r c t g =θ交点间距: ()()22Y X D D S +=计算方位角A :θ=>>A D D Y X 时,0,0 θ-=><1800,0A D D Y X 时,θ+=<<1800,0A D D Y X 时, θ-=<>3600,0A D D Y X 时,转角”左偏为“”右偏,为“-+-=-i i i i i A A ααα,1 起点QD 与JD 1之间:坐标增量: 交点间距: 象限角:因为x D >0,y D <0,故方位角JD1与JD2之间:坐标增量:交点间距:象限角:因为D>0,y D<0,故方位角x转角:左偏即JD2与JD3之间:坐标增量:交点间距:象限角:因为D>0,y D<0,故方位角x转角:(右偏)即JD3与JD4之间:坐标增量:交点间距:象限角:因为D>0,y D>0,故方位角x转角:(左偏)或右偏,即JD3与JD4之间:坐标增量:交点间距:象限角:因为D>0,y D>0,故方位角x转角:(左偏)或右偏,即JD4与JD5之间:坐标增量:交点间距:象限角:因为D>0,y D>0,故方位角x转角:右偏即JD5与JD6之间:坐标增量:交点间距:象限角:因为D>0,y D<0,故方位角x转角:(右偏)或左偏,即JD6与ZD之间:坐标增量:交点间距:象限角:因为D>0,y D>0,故方位角x转角:(左偏)或右偏,即路线转角计算左偏(右偏)(左偏)或右偏(右偏)(左偏)(右偏)。
方位角象限角转化关系
方位角象限角转化关系方位角是天文学中用来描述天体在地平面上的位置的角度,它是从北方向顺时针测量的。
而象限角是以x轴正方向为起点,逆时针测量的角度。
本文将探讨方位角与象限角之间的转化关系。
方位角分为0°~360°,从正北方向开始,顺时针方向递增。
而象限角则是以x轴正方向为起点,逆时针方向递增,范围也是0°~360°。
方位角和象限角都能用来描述天体在地平面上的位置,但两者的测量方式和起点不同。
转化方面,可以通过以下公式进行计算:象限角= 90° - 方位角这个公式是根据两个角度的定义和测量方式推导出来的。
方位角的起点是正北方向,而象限角的起点是x轴正方向。
所以,我们可以通过将方位角转化为象限角,从而在两种角度之间进行转换。
举个例子来说明这个转化关系。
假设一个物体的方位角是45°,那么它的象限角可以通过公式计算得出:象限角= 90° - 45° = 45°也就是说,这个物体的象限角和方位角是相等的。
同样,如果一个物体的方位角是135°,那么它的象限角可以通过公式计算得出:象限角= 90° - 135° = -45°在这种情况下,物体的象限角是-45°,表示它位于第四象限。
通过这个转化公式,我们可以方便地在方位角和象限角之间进行转换。
无论是给定方位角,求象限角,还是给定象限角,求方位角,都可以通过这个公式进行计算。
需要注意的是,方位角和象限角的取值范围都是0°~360°,但是象限角可以是负值,表示位于第三象限或第四象限。
这是因为象限角是以x轴正方向为起点,逆时针方向测量的角度,所以第三象限和第四象限的角度是负值。
总结一下,方位角和象限角是描述天体在地平面上位置的角度。
方位角是从北方向顺时针测量的角度,而象限角是以x轴正方向为起点,逆时针测量的角度。
方位角及坐标计算
方位角及坐标计算公路工程各点方位角及坐标计算公式(一)各点方位角计算:1、第一直线段(k0~zh):f=arctgδy/δx备注:直线方位角必须考量象限角就可以厘定恰当线路迈向2、第一缓解曲线段(kzh~khy):δ1=(k0-kzh)2/(2rlh)×180/π3、圆曲线段(khy~kyh):δ2=[2(k0-kzh)-lh]/2r×180/πδ2=(khy-kzh)/2r×180/π+(k0-khy)/r×180/π无缓和曲线时:δ2=(k0-khy)/r×180/π(即圆曲线圆心角)4、第二缓和曲线段(kyh~khz):δ3=(khz-k0)2/(2rlh)×180/π5、第二直线段(khz~kzh):f±α(左偏时f-α,右偏时f+α)备注:k0――排序点的程α――曲线交点偏角lh――缓和曲线长(注意有时第一和第二缓和曲线长不一样)(二)各点坐标计算xzh=xjd-t?cosfxhz=xjd+t?cos(f±α)yzh=yjd-t?sinfyhz=yjd+t?sin(f±α)1、第一直线段:x=xzh+(k0-kzh)?cosf中桩y=yzh+(k0-kzh)?sinfx边=x中±b?cos(f-δ)边桩y边=y中±b?sin(f-δ)备注:b――中桩至所求点的距离(左幅时为+b,右幅时为-b,当设计轴线与线路不横向时b取斜短,即b/sinδ)设计轴线线路方向。
bδ图s-12、第一缓和曲线段:xx=xzh-y′?sinθ+x′?cosθxx′x′中桩′y=yzh+y′?cosθ+x′?sinθyzhyθhzx边=x中±b?cos(f+μδ1-δ)hyyh边桩y边=y中±b?sin(f+μδ1-δ)jdy′注:(本公式只适用与图s-2线形)图s-2μ――曲线左转为-1,右转为+1θ――线路方位角与y轴所缠的锐角,见到图s-2y′=l-l5/(40r2lh2);x′=l3/(6rlh)-l7/(336r3lh3);(r―圆曲线半径,l―缓解曲线就任一点至曲线起点长度)3、圆曲线段:x=xhy+2r?sinφ?cos(f+μ(ξ+φ))中桩y=yhy+2r?sinφ?s in(f+μ(ξ+φ))x边=x中±b?cos(f+μδ2-δ)边桩y边=y中±b?sin(f+μδ2-δ)备注:φ=(k0-khy)/2r×180/π;ξ=(khy-kzh)/2r×180/π4、第二缓解曲线段:x=xhz-y′?sinθ+x′?cosθ中桩y=yhz-y′?cosθ-x′?sinθx边=x中±b?cos(f+μδ1-δ)边桩y边=y中±b?sin(f+μδ1-δ)注:1、本公式只适用于与图s-2线形,其他线形可以根据本线形公式转换2、式中符号与第一缓解曲线意义相同3、注意有时第一缓和曲线长和第二缓和曲线长不一样4、第二直线段:x=xhz+(k0-khz)?cos(f±α)中桩y=yhz+(k0-khz)?sin(f±α)x边=x中±b?cos(f±α-δ)边桩y边=y中±b?sin(f±α-δ)备注:f――第一直线段的方位角(三)用casiofx-4500p计算已知坐标点在线路上的里程和距中线距离1、直线段(已知坐标x、y)pol(x-xhz,y-yhz):k=v?cos(f-w)+khzb=v?sin(f-w)备注:1、在fx-4500p中计算结果取走变量储存区v和w,必须表明储存区内容时按rclv、w键。
坐标计算公式
圆曲线圆曲线- -X=A+sin[90×(E X=A+sin[90×(E--F)÷R÷π]cos[M+90×(E-F E-F))÷R÷π] ×2×R ×2×R Y=B+sin[90×(E Y=B+sin[90×(E--F)÷R÷π]sin [M+90×(E-F E-F))÷R÷π] ×2×R ×2×R K=M+180×(K=M+180×(E-F E-F E-F)÷R÷)÷R÷πA:A:点为点为点为 X X 轴坐标轴坐标 R R 为半径为半径 M M 为起点方位角为起点方位角 E E 为起点里程为起点里程 F 为计算点里程为计算点里程 B B 为起点坐标为起点坐标 Y Y 为起点坐标为起点坐标K 为计算点方位角为计算点方位角直线直线+ +A=X+cosK×D A=X+cosK×D B=Y+cosK×D B=Y+cosK×D B=Y+cosK×DX 为起点坐标为起点坐标 K K 为方位角为方位角Y 为起点坐标为起点坐标 D D 为距离为距离导线点导线点F4缓和曲线缓和曲线+ +V=L 3÷6÷R÷LS V=L 3÷6÷R÷LS W=L- W=L- W=L-L 5÷40÷R 2÷LS2L 5÷40÷R 2÷LS2L 5÷40÷R 2÷LS2V V 为为Y 轴值轴值 R R 为半径为半径 50 50为缓和曲线全长为缓和曲线全长W 为X 轴值轴值 L L 为弧长为弧长 POI POI POI((V ,W )M=tan -1M=tan -1(v÷w)(v÷w)(v÷w) M M 为计算方位角为计算方位角D=D=((W 2 +V 2W 2 +V 2)) D 为计算长度为计算长度X=A+cos X=A+cos((J+M J+M)×D )×D )×DX 为X 轴坐标轴坐标 J J 为该点方位角为该点方位角Y=B+sin Y=B+sin((J+M J+M)×D )×D )×D Y Y 为Y 轴坐标轴坐标K=J+28.6479×L 2÷R÷50K=J+28.6479×L 2÷R÷50 K K 为切线方位角为切线方位角G=X+cos G=X+cos((K+J K+J)×O )×O )×OG 为平移后的坐标为平移后的坐标 O O 为平移的距离为平移的距离 I I 为转角角度为转角角度H=Y+sin H=Y+sin((K+J K+J)×O )×O )×OH 为转角后的坐标为转角后的坐标F5缓和曲线缓和曲线+ +V=L 3÷6÷R÷LS V=L 3÷6÷R÷LSV 为Y 轴值轴值 R R 为半径为半径 50 50为缓和曲线全长为缓和曲线全长 W=L-W=L-L 5÷40÷R 2÷LS 2L 5÷40÷R 2÷LS 2L 5÷40÷R 2÷LS 2W 为X 轴值轴值 L L 为弧长为弧长 M=tan -1 M=tan -1 M=tan -1(v÷w)(v÷w)(v÷w)M 为计算方位角为计算方位角D=D=((W 2 +V 2W 2 +V 2)) D 为计算长度为计算长度X=A+cos X=A+cos((J+M J+M)×D )×D )×D X X 为X 轴坐标轴坐标 J J 为该点方位角为该点方位角 Y=B+sin Y=B+sin((J+M J+M)×D )×D )×D Y Y 为Y 轴坐标轴坐标K=J+28.6479×L 2÷R÷50K=J+28.6479×L 2÷R÷50 K K 为切线方位角为切线方位角G=X+cos G=X+cos((K+J K+J)×O )×O )×OG 为平移后的坐标为平移后的坐标 O O 为平移的距离为平移的距离 I I 为转角角度为转角角度H=Y+sin H=Y+sin((K+J K+J)×O )×O )×OH 为转角后的坐标为转角后的坐标线路中桩坐标和方位角计算公式线路中桩坐标和方位角计算公式A=A=起点桩号,起点桩号,起点桩号,B=B=B=终点桩号,终点桩号,终点桩号,C=AB C=AB 上任意点桩号,上任意点桩号,D=D=D=起点切线方起点切线方位角,位角,X0=X0=起点起点X 坐标,坐标,Y0=Y0=Y0=起点起点Y 坐标,坐标,M=M=M=左转为左转为左转为-1-1-1;右转为;右转为1;直线为0,K=K=起点曲率,起点曲率,起点曲率,R=R=R=终点曲率。
计算坐标与坐标方位角地基本公式
计算坐标与坐标方位角的基本公式在地理信息系统 (GIS) 中,坐标和坐标方位角是必不可少的概念。
坐标是指一个点在地球表面上的位置,通常用经度和纬度表示。
坐标方位角则是指起点到终点方向的角度,通常以真北为基准点。
在本文中,我们将探讨计算坐标和坐标方位角的基本公式。
坐标的基本公式地球的形状首先,要理解地球的形状对坐标计算的影响。
地球并不是一个完美的球形,而是略带扁平的椭球体。
因此,我们需要使用椭球体的参数来计算坐标。
经纬度坐标转换经纬度是通常用来表示地球上一个点位置的方法。
经度是指一个点距离本初子午线的角度,通常用东经和西经表示。
而纬度则是指一个点距离赤道的角度,通常用北纬和南纬表示。
当需要进行坐标转换时,我们需要将经纬度坐标转换为特定椭球体上的三维坐标。
这个过程是通过将经纬度转换为弧度来实现的。
转换公式如下:x = (N+h) \\cos \\phi \\cos \\lambday = (N+h) \\cos \\phi \\sin \\lambdaz = \\biggl(\\frac{b^2}{a^2} N + h \\biggr) \\sin \\phi其中,a是椭球体的长轴半径,b是短轴半径。
N是法向半径,表示在给定经度和纬度下,一个地球表面上点到地球中心的距离。
h是该点离椭球体层面的高度。
当h为0时,这些公式计算的是大地坐标系中的点。
当h非0时,这些公式计算的是地球表面上任意点的三维坐标。
大地坐标系大地坐标系是一种椭球体坐标系,用于在地球表面上描述点的位置。
大地坐标系的坐标可以表示为一个点处于一个正常椭球体上的高度,加上该点的经纬度。
当我们知道两个点的坐标时,可以使用以下公式计算它们之间的距离:d = \\sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2 + (z_2 - z_1)^2}其中,(x1, y1, z1)和(x2, y2, z2)是两个点的坐标。
d是两个点之间的距离。
方位角计算公式
一、直线定向1、正、反方位角换算对直线而言,过始点的坐标纵轴平行线指北端顺时针至直线的夹角是的正方位角,而过端点的坐标纵轴平行线指北端顺时针至直线的夹角则是的反方位角,同一条直线的正、反方位角相差,即同一直线的正反方位角= (1-13)上式右端,若<,用“+”号,若,用“-”号。
2、象限角与方位角的换算一条直线的方向有时也可用象限角表示。
所谓象限角是指从坐标纵轴的指北端或指南端起始,至直线的锐角,用表示,取值范围为。
为了说明直线所在的象限,在前应加注直线所在象限的名称。
四个象限的名称分别为北东(NE)、南东(SE)、南西(SW)、北西(NW)。
象限角和坐标方位角之间的换算公式列于表1-4。
表1-4 象限角与方位角关系表3、坐标方位角的推算测量工作中一般并不直接测定每条边的方向,而是通过与已知方向进行连测,推算出各边的坐标方位角。
设地面有相邻的、、三点,连成折线(图1-17),已知边的方位角,又测定了和之间的水平角,求边的方位角,即是相邻边坐标方位角的推算。
水平角又有左、右之分,前进方向左侧的水平角为,前进方向右侧的水平角。
设三点相关位置如图1-17()所示,应有=++ (1-14)设三点相关位置如图1-17()所示,应有=++-=+- (1-15)若按折线前进方向将视为后边,视为前边,综合上二式即得相邻边坐标方位角推算的通式:=+(1-16)显然,如果测定的是和之间的前进方向右侧水平角,因为有=-,代入上式即得通式=- (1-17)上二式右端,若前两项计算结果<,前面用“+”号,否则前面用“-”号。
二、坐标推算1、坐标的正算地面点的坐标推算包括坐标正算和坐标反算。
坐标正算,就是根据直线的边长、坐标方位角和一个端点的坐标,计算直线另一个端点的坐标的工作。
如图1所示,设直线AB的边长DAB和一个端点A的坐标XA、YA为已知,则直线另一个端点B的坐标为:XB=XA+ΔXABYB=YA+ΔYAB式中,ΔXAB、ΔYAB称为坐标增量,也就是直线两端点A、B的坐标值之差。
线元起点方位角计算
线元起点方位角计算LbI 1T”LS1”(第一缓和曲线长):R“R”(第一半径):F“FWJ”:G(转角)A“H”=F+90GT÷R兀◢L“L1”(第一圆曲线长)I“Y”=A+180GL÷R兀◢S“LS2”(第二缓和曲线长)K=0=>Goto 2;≠>Goto 3LbI 2B”H”=I+90 GS÷R兀◢Goto 4LbI 3J”R2”(第二半径)D”R”=JR÷(R+J)B”H”=I+90 GS÷D兀◢LbI 4W=0=>Goto 0;≠>Goto 5LbI 5P”L2”(第二圆曲线长)E”Y”=B+180GP÷J兀◢X”LS3”(第三缓和曲线长)H”H”=E90 GX÷J兀◢Goto 0注:如计算结果(H/Y)大于360度则减3601.K=0,W=O(R1=R2)为H—Y—H 端点方位角计算2.K=0,W≠O(R1=R2)为H—Y—H—Y—H 端点方位角计算3.K≠0,W=O(R1≠R2)为H—Y—H 端点方位角计算4.K≠0,W≠O(R1≠R2)为H—Y—H—Y—H 端点方位角计算整理与2007.10.21并验证压实度反算程序YA SHI DUY“Y-S-D”M=2.34×0.01Y(Y是含水量)N“HE O”Prog“W”J=W:L=G:P=O:R=V:T=H:I=N:Z[1]=Z[3] C“HE 1”N=CProg“W”K=W:D=G:Q=O:S=V:U=H:X=N:Z[2]=Z[3] W=(J+K)÷2Z=M×(1+0.01W)(W为含水量)E=2500+150RaN#(变量)B=6300-74-EF=170+130 RaN#{F}C=B÷1.43F”SK M”A=Z×((6300-749-E)÷1.43-F÷2.7)=FA”ST M”◢E”YS M”◢B”TS M”◢C”T V”◢F”SK M”◢Z”S-M-D”◢I”HE 0”◢R”H+S MC”◢P”H+G M0”◢T”HE MO”◢L”GT M0”◢Z[1]”W M0”◢J”SHUI 0”◢X”HE”◢S”H+S M1”◢Q”H+G M1”◢U”HE M1”◢D”GT M1”◢Z[2]”W M1”◢K”SHUI 1”◢W”W÷2”◢M”G-M-D”◢子文件W(含水量)W=4.5+0.8 RaN#G”GT M”=500+150 RaN# Z[3]=G×0.01WProg”H”O=G+HV=G+H+G×0.01W子文件H(盒质量)N=1=>H=137: Goto1≠>N=2=>H=137: Goto1≠>N=3=>H=137: Goto1≠>N=4=>H=137: Goto1≠>N=5=>H=137: Goto1≠>N=6=>H=137: Goto1≠>N=7=>H=137: Goto1≠>N=8=>H=137: Goto1≠>N=9=>H=137: Goto1≠>N=10=>H=137: Goto1 LbI 1。
关于线元起点方位角计算
关于线元起点方位角计算微信公众号后台有粉丝问我“如果应用线元法时,输入软件时我们不知道线元起点的方位角,怎么计算啊?”对于这个问题,我首先要告诉大家这个线元起点方位角一般设计图纸都会提供(当然这是对于设计人员比较有经验,知道测量人员需要啥数据),而对于一些不负责任的设计人员,我怀疑现在设计院有些设计人员就是会使用纬地或者鸿业市政软件,其他的都不懂,他就不会提供这个数据了,这种情况很少见,也不是没有,因为林子大了,啥鸟也有。
对于没有提供起点方位角的,今天给大家分享一位湖南视频课程学员(姜豪)的方法,一个27岁的挺有想法的小伙。
如下图:线位数据图线元主点坐标表:姜豪的方法:(我觉得很好,很实用)①根据图纸提供匝道起点ZH和终点HZ,所有两条缓和曲线应该是完整的缓和曲线,满足A²=LS*R。
(验算缓和曲线是否完整)根据A²=LS*R判断两条缓和曲线完整与否。
第一条缓和曲线ZH-HY,LS=50,R=55,A=79.56,根据公式A²=LS*R,79.56²≠50*55,所以该段缓和曲线为非完整缓和曲线,使用双心软件计算起点半径:第二段缓和曲线HY-HZ,LS=52.795,R=55,A=54.48,根据公式A²=LS*R,54.48²≠52.795*55,所以该段缓和曲线为非完整缓和曲线,使用双心软件计算起点半径:两段缓和曲线计算出一端半径都是两个正值,我们选择大的那个。
②计算第一段缓和曲线的起点的方位角打开手机“测量员”软件,在第三项菜单“工具”菜单中有一个“线元参数反算”。
如下图:输入软件:计算出起点方位角为188°56′38.7″。
③输入轻松测量,如下图:以上就是关于线元起点切线方位角的计算过程,方法很好,结合三种软件给大家讲解。
经历怎样的辛苦,才配拥有怎样好的人生!。
起始方位角的归算名词解释
起始方位角的归算名词解释起始方位角是指地理方位起算线或基准线与某一方向之间的夹角。
在地理学和导航领域,起始方位角被广泛用于确定物体或地点之间的相对位置以及导航定位中的方向控制。
起始方位角通常是相对于北方或真北方而言的。
在大多数情况下,我们使用北方作为基准线来确定起始方位角。
当然,不同地区和不同应用领域可能使用不同的基准线,例如某些航海或航空导航系统可能使用真北方作为基准线。
起始方位角可以用度数或方位词来表示。
以度数表示时,一般使用360度制或度分秒制。
在360度制中,一周被分为360度,北方为0度或360度,东方为90度,南方为180度,西方为270度。
而在度分秒制中,一度等于60分,一分等于60秒。
例如,东方表示为90度或90度0分0秒。
除了度数表示,我们还可以使用方位词来描述起始方位角。
常见的方位词包括北(N)、东(E)、南(S)和西(W)。
这些方位词可以与度数结合使用来表示更准确的方向。
例如,北偏东30度表示方位角为30度,相对于正北方向稍微偏向东方。
起始方位角的计算和测量在导航和航海领域非常重要。
船舶、飞机和车辆导航系统都依赖于准确的方向控制。
使用起始方位角可以帮助航海员或驾驶员确定目标位置相对于起点的方向,并根据需要进行调整。
这对于导航和路径规划至关重要,尤其在复杂的地理环境中。
另外,起始方位角也在地理测量和空间定位中发挥重要作用。
例如,在地理测量中,勘测人员使用起始方位角来确定地物之间的方向和相对位置。
在卫星定位和GPS系统中,起始方位角被用于确定接收器相对于卫星的方向,从而确定用户的精确位置。
尽管起始方位角在许多领域都有重要的应用,但它的计算和测量并非总是易如反掌。
在现代导航和定位系统中,我们使用各种技术和仪器来测量和计算方位角,例如罗盘、卫星导航系统和惯性导航系统。
这些技术和仪器的发展使得起始方位角的测量更加准确和方便。
总结起来,起始方位角是地理方位起算线或基准线与给定方向之间的夹角。