中央子午线的计算方法

中央子午线的计算方法

刚到一个地方，准备测量时经常会遇到不知道当地的中央子午线，又不知道怎么计算的问题。按说这是个比较简单的公式计算问题，但是这里面又牵涉到一些测量的基本知识。下面我们就要从使用工程之星测量的一般流程和基本原理分析说明一下。

首先在建立工程前，要知道我们所用是什么坐标系统。在我国目前最常用的坐标系有北京54、西安80还有就是自定义的坐标系统，将来会逐渐过渡到CGCS2000坐标系下。确定完坐标系之后确定本坐标系所采用的投影，这几种坐标系所采用的投影都是高斯－克吕格投影，它是一种“等角横切圆柱投影”—没有角度变形，在长度和面积上变形也很小，中央经线无变形，自中央经线向投影带边缘，变形逐渐增加。为了使投影边缘的变形不致过大，采用分带投影的方法，这里就牵涉到怎么分带了。分带时既要控制长度变形使其不大于测图误差，又要使带数不致过多以减少换带计算工作。据此原则将地球椭球面沿子午线划分成经差相等的瓜瓣形地带，以便分带投影。通常按经差6度或3度分为六度带或三度带。六度带自0度子午线起每隔经差6度自西向东分带，带号依次编为第1、2…60带。三度带是在六度带的基础上分成的，它的中央子午线与六度带的中央子午线和分带子午线重合，即自1.5度子午线起每隔经差3度自西向东分带，带号依次编为三度带第1、2…120带。我国的经度范围西起73°东至135°，可分成六度带十一个，各带中央经线依次为75°、81°、……、135°，或三度带二十二个。我国小于等于1：50万的中小比例尺地

形图多采用六度带高斯-克吕格投影，三度带高斯-克吕格投影多用于大比例尺测图，如城建坐标多采用三度带的高斯-克吕格投影。由此可以看出，在测量中，如果中央子午线输错了，投影的中央子午线就会偏离实地坐标系正确的中央子午线，离的越远，变形就会越大，最终的结果就使用测量的误差更大。下面就介绍下中央子午线的计算方法：

首先我们要确定我们的坐标是3度带的还是6度带的投影。在野外没有地形图的情况下，我们可以通过我们的GPS接收机读出当地的粗略经度，然后根据经度来计算带号、中央子午线，计算公式如下：（在野外很少有可以刚好被3或6除尽的经度）

6度带：中央子午线计算公式：中央子午线L=6 ×（N＋1）－3 。N=[当地经度/6]，N值不进行四舍五入，只取整数部分，（N ＋1）即为6度带的带号。

3度带：中央子午线计算公式：中央子午线L=3 ×N 。N=当地经度/3，N值进行四舍五入后即为3度带的带号。

如果我们带有地形图，从地形图上能读出当地的带号，进而计算出当地中央子午线。这里需要看y坐标的值，正常数值是小数点前有六位数，如果发现y值是个8位数，那就说明前面两位是当地的带号，这个值在我国陆地上一般小于23就说明是6度带坐标，大于24的就应该是3度带坐标，然后再根据上述相应的公式就能算出当地的中央子午线了。

上面是比较正统算法，下面我就介绍一种比较实用的判断方

法，这种判断方法要求必须知道当地常用的中央子午线有那几条各是多少，然后把前后两条中央子午线相加再除以2，所得值既是两条中央子午线的分界值，小于这个值，中央子午线就是前一条，大于中间值就是后一条。下面我简单举个例子。比如在山西常用到的3度带的中央子午线是111和114，两者之和除以2是112°30′，当当地的经度小于112°30′时，中央子午线就是111，当当地的经度大于112°30′时，中央子午线就是114。这种方法判断方法使用起来比较方便。

上面这三种方法，都是针对国家标准的坐标系和投影，对于一些自定义的坐标系，需要询问相关部门。