XY-SQ坐标、方位角、距离标准通用计算程序

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坐标计算方法

坐标计算方法

坐标计算方法在地理信息系统(GIS)和地理定位领域,坐标计算是一项重要的技术,它涉及到地图上点的位置和距离的计算。

在本文中,我们将介绍几种常用的坐标计算方法,包括直角坐标系下的点距离计算、经纬度坐标系下的距离计算以及坐标转换方法。

1. 直角坐标系下的点距离计算。

直角坐标系是平面坐标系的一种,可以用x和y坐标值来表示平面上的点。

在直角坐标系下,两点之间的距离可以用勾股定理来计算,即d = √((x2-x1)² + (y2-y1)²)。

其中,(x1, y1)和(x2, y2)分别是两点的坐标值,d表示两点之间的距离。

举个例子,如果点A的坐标是(3, 4),点B的坐标是(7, 1),那么点A和点B之间的距离可以用上述公式计算得出。

2. 经纬度坐标系下的距离计算。

经纬度坐标系是用来表示地球表面上点的位置的坐标系。

在地图上,经度用来表示东西方向的位置,纬度用来表示南北方向的位置。

在经纬度坐标系下,两点之间的距离可以用球面三角形的余弦定理来计算,即cos(d) = sin(φ1)sin(φ2) +cos(φ1)cos(φ2)cos(Δλ),其中d表示两点之间的距离,φ1和φ2分别是两点的纬度,Δλ表示两点的经度差。

举个例子,如果点A的经纬度是(40.7128°N, 74.0060°W),点B的经纬度是(34.0522°N, 118.2437°W),那么点A和点B之间的距离可以用上述公式计算得出。

3. 坐标转换方法。

在实际应用中,我们经常需要将不同坐标系下的坐标进行转换。

例如,将经纬度坐标转换为直角坐标,或者将直角坐标转换为经纬度坐标。

这时,我们可以利用一些数学公式和算法来进行坐标转换。

对于经纬度坐标转换为直角坐标,可以利用球面坐标系下的公式进行计算;而对于直角坐标转换为经纬度坐标,可以利用逆向的球面坐标系下的公式进行计算。

总结。

在地理信息系统和地理定位领域,坐标计算是一项基础而重要的技术。

角度、坐标测量计算公式细则

角度、坐标测量计算公式细则

计算细则1、坐标计算:X¹=X+Dcosα,Y¹=Y+Dsinα。

式中Y、X为已知坐标,D为两点之间的距离,Α为方位角。

2、方位角计算:1)、方位角=tan=两坐标增量的比值,然后用计算器按出他们的反三角函数(±号判断象限)。

2)、方位角:arctan(y²-y¹)/(x²-x¹)。

加减180(大于180就减去180(还大于360就在减去360)、小于180就加180 如果x轴坐标增量为负数,则结果加180°。

如果为正数,则看y轴的坐标增量,如果Y轴上的结果为正,则算出来的结果就是两点间的方位角,如果为负值,加360°。

S=√(y²-y¹)+(x²-x¹),1)、当y²-y¹>0,x²-x¹>0时;α=arctan(y²-y¹)/(x²-x¹)。

2)、当y²-y¹<0,x²-x¹>0时;α=360°+arctan(y²-y¹)/(x²-x¹)。

3)、当x²-x¹<0时;α=180°+arctan(y²-y¹)/(x²-x¹)。

再用两点之间的距离公式可算距离(根号下两个坐标距离差的平方相加)。

拨角:arctan(y²-y¹)/(x²-x¹)1、例如:两条巷道要互相平行掘进的话,求它们的拨角:方法(前视边方位角减后视边方位)在此后视边方位要加减180°,若拨角结果为负值为左偏“逆时针”(+360°就可化为右偏,正值为右偏“顺时针”。

2、在图上标识方位的方法:就是导线边与Y轴的夹角。

坐标测算距离

坐标测算距离

坐标测算距离在许多实际应用中,我们需要测算两个点之间的距离。

例如,在地图应用中,我们可能需要计算两个地点之间的实际路径距离;在物流领域,我们常常需要计算两个物流节点之间的实际运输距离。

在这些场景中,我们可以使用坐标测算距离的方法来得出准确的结果。

1. 平面坐标系在平面坐标系中,我们可以使用两个坐标值(x, y)来表示一个点。

通常,x表示横轴上的位置,y表示纵轴上的位置。

两个点之间的距离可以通过计算它们在坐标系中的直线距离来获得。

2. 计算直线距离在平面坐标系中,计算两个点之间的直线距离可以使用欧几里得距离公式来实现。

假设有两个点A(x1, y1)和B(x2, y2),它们之间的直线距离可以通过以下公式计算:distance = sqrt((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2)其中,^表示乘方运算,sqrt表示平方根运算。

上述公式可以通过数学库或计算器来计算。

3. 二维平面坐标测算距离的示例假设我们有两个点A(2, 3)和B(5, 7),我们可以使用上述公式来计算它们之间的直线距离。

按照公式计算,我们有:distance = sqrt((5 - 2)^2 + (7 - 3)^2)= sqrt(3^2 + 4^2)= sqrt(9 + 16)= sqrt(25)= 5因此,点A和点B之间的直线距离为5个单位。

4. 经纬度坐标系在地球上,由于其球形性质,我们不能直接使用平面坐标系来计算距离。

相反,我们使用经纬度坐标系来表示地球上的位置。

经度(longitude)表示点在东西方向上的位置,纬度(latitude)则表示点在南北方向上的位置。

5. 计算地球表面上两点之间的距离为了在地球表面上计算两个点之间的距离,我们可以使用Haversine公式。

Haversine公式也是根据经纬度坐标系计算的,它将球体视为理想的球体,球的半径为地球的平均半径。

Haversine公式的计算步骤如下:1.将经度和纬度的值转换为弧度制。

测量坐标转换施工坐标怎么算的

测量坐标转换施工坐标怎么算的

测量坐标转换施工坐标怎么算的背景介绍在建筑工程中,测量坐标转换施工坐标是一个重要的环节。

通过这个过程,测量人员可以将地面上的测量点的坐标转换为施工坐标,以便施工人员按照这些坐标进行实际的建设工作。

因此,正确地进行测量坐标转换施工坐标至关重要,它关系到整个建筑工程的准确性和质量。

测量坐标的基本概念在开始介绍测量坐标转换施工坐标的计算方法之前,我们首先来了解一些测量坐标的基本概念。

平面坐标系测量坐标通常使用平面坐标系表示,它是一个由水平线和竖直线构成的二维坐标系。

水平线被称为x轴,竖直线被称为y轴。

在平面坐标系中,任意一个点可以由x和y两个坐标值表示。

基准点测量坐标中的基准点是一个已知的点,它通常是一个已经确定了坐标的点。

基准点的坐标可作为参考,用来确定其他点的坐标。

物理量物理量是一个可测量的量,例如长度、角度等。

在测量坐标转换施工坐标中,我们通常需要测量的物理量有距离和方位角。

计算方法如何计算测量坐标转换施工坐标呢?下面介绍一种常用的计算方法。

步骤一:确定基准点首先,需要确定一个已知坐标的基准点,可以通过已有的地理坐标或其他测量数据来确定。

步骤二:测量距离和方位角在基准点确定之后,测量人员需要测量待转换点与基准点之间的距离和方位角。

通常情况下,可以使用测距仪来测量距离,使用方位仪来测量方位角。

步骤三:计算坐标差测量完距离和方位角后,需要计算待转换点与基准点之间的坐标差。

根据三角函数的知识,可以得到以下公式:Δx = 距离 * sin(方位角)Δy = 距离 * cos(方位角)其中,Δx表示x轴方向上的坐标差,Δy表示y轴方向上的坐标差。

步骤四:计算施工坐标最后,根据基准点的坐标和坐标差,可以计算出待转换点的施工坐标。

施工坐标的计算公式如下:x = 基准点x坐标+ Δxy = 基准点y坐标+ Δy这样,就可以将测量坐标转换为施工坐标。

总结测量坐标转换施工坐标是建筑工程中不可或缺的一环。

通过正确地进行测量和计算,可以确保建筑工程的准确性和质量。

工程测量坐标正反算通用程序(终极篇)

工程测量坐标正反算通用程序(终极篇)

工程测量坐标正反算通用程序(终极篇)第五篇坐标正反算通用程序(终极篇)1. 坐标正算主程序(命名为ZBZS)第1行:Lbl 0:”K=”?K:”BIAN=”? Z:”α=”?B第2行:Prog “A”第3行:”X=”:N+Zcos(F+B)◢第4行:”Y=”:E+Zsin(F+B)◢第5行:”F=”:F?DMS◢第6行:Goto 0K——计算点的里程BIAN——计算点到中桩的距离(左负右正)α——取前右夹角为正2. 坐标反算桩号和偏距主程序(命名为ZBFS)第1行:”X1=”? C:”Y1=”?D:”K1=”?K第2行:Lbl 0:Prog “A”第3行:Pol(C-N,D-E):Icos(F-J)→S:K+S→K第4行:Abs(S)>0.0001=>Goto 0第5行:”K1=”:K◢第6行:”BIAN=”:Isin(J-F)→Z◢X1——取样点的X坐标Y1——取样点的Y坐标K1——输入时为计算起始点(在线路内即可),输出时为反算点的桩号Z——偏距(左负右正)注:在9860或9960中需将第3行替换为Pol(C-N,D-E): List Ans[1]→I :List Ans[2]→J:Icos(J-F)→S:K+S →K,正反算主程序所有输入赋值多加一赋值符号(→),其他所有除数据库外的程序均保持不变3. 计算坐标子程序(命名为XYF)为了简洁,本程序由数据库直接调用,上述中的正反算主程序不直接调用此程序第1行:K-A→S:(Q-P)÷L→I第2行:N+∫(cos(F+X(2P+XI)×90÷π),0,S)→N第3行:E+∫(sin(F+X(2P+XI)×90÷π),0,S)→E第4行:F+S(2P+S I)×90÷π→F第5行:F<0=>F+360→F: F>360=>F-360→F4. 数据库(命名为A)第1行:K≤175.191=>Stop(超出后显示Done)第2行:175.191→A:428513.730→N:557954.037→E:92°26′40″→F:0→P:1/ 240→Q:70.417→L:K≤A+L =>GoTo 1(第一缓和曲线)第3行:245.607→A: 428507.298→N:558024.092→E: 100°50′59.4″→F: 1/240→P:1/240→Q:72.915→L: K≤A+L =>Goto 1(圆曲线)第4行:318.522→A: 428482.988→N:558092.538→E: 118°15′25.2″→F: 1/240→P: 0→Q: 55.104→L: K≤A+L =>Goto 1(第二缓和曲线)第5行:373.627→A:428453.283→N:558138.912→E:124°50′4.5″→F:0→P:-1/180→Q:67.222→L:K≤A+L=>Goto 1:Stop(下一曲线的第一缓和曲线,示例为S型曲线,超出后显示Done)第6行:Lbl 1:Prog “XYF”A——曲线段起点的里程N——曲线段起点的x坐标E——曲线段起点的y坐标F——曲线段起点的坐标方位角P——曲线段起点的曲率(半径倒数,直线为0,左负右正)Q——曲线段终点的曲率(半径倒数,直线为0,左负右正)L——曲线段长度(尽量使用长度,为计算断链方便)说明:(1)正算主程序可以计算一般边桩的坐标,如要计算类似涵洞端墙的坐标需增加两个变量,具体方法参考本程序集中的第1篇辛普生公式的坐标计算通用程序(2)适用于任意线形:直线(0→P、0→Q)、圆曲线(圆半径倒数→P、圆半径倒数→Q)、缓和曲线(0或圆半径倒数→P、圆半径倒数或0→Q)、卵形曲线(接起点圆的半径倒数→P、接终点圆的半径倒数→Q),曲线左转多加一负号。

坐标点的距离如何计算

坐标点的距离如何计算

坐标点的距离如何计算在地图定位、导航、地理信息系统等领域中,计算两个坐标点之间的距离是一项基本的任务。

无论是计算两个地理位置之间的直线距离,还是计算驾车路径上的实际距离,都离不开坐标点距离的计算。

本文将介绍几种常用的计算坐标点距离的方法。

1. 平面坐标系在平面坐标系中,我们可以使用两点之间的欧几里得距离来计算点的距离。

欧几里得距离是两点间的直线距离,用勾股定理来计算。

设两点的坐标分别为(x1, y1)和(x2, y2),则它们之间的距离d可以通过以下公式计算:d = \\sqrt{(x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2}这个公式是通过计算两点在x轴和y轴上的距离差的平方和,再开平方根得到的。

这种方式适用于平面上的二维点的距离计算。

2. 球面坐标系在地理信息系统中,常常需要计算两个地理位置之间的距离。

由于地球是一个近似于椭球的三维物体,所以球面距离计算需要考虑地球的曲率。

常用的球面距离计算方法有以下两种:2.1 大圆距离大圆距离是计算地球上两个点之间最短路径的方法。

这种距离计算方式需要使用经纬度坐标。

设两点的经纬度分别为(lat1, lon1)和(lat2, lon2),则它们之间的大圆距离d可以通过以下公式计算:d = R * arccos(sin(lat1) * sin(lat2) + cos(lat1) * cos(lat2) * cos(l on2 - lon1))这里R是地球的半径,取平均半径约为6371公里。

这种方法使用了球面三角关系,通过计算两点的纬度和经度之差的余弦值,再使用反余弦函数计算出最终的距离。

2.2 Haversine公式Haversine公式是大圆距离的一种近似计算方法,用于计算球面上两点之间的距离。

设两点的经纬度分别为(lat1, lon1)和(lat2, lon2),则它们之间的Haversine距离d可以通过以下公式计算:a = sin^2((lat2 - lat1) / 2) + cos(lat1) * cos(lat2) * sin^2((lon2 - lon1) / 2)c = 2 * atan2(sqrt(a), sqrt(1 - a))d = R * c其中,a是一个中间变量,c是两点之间的角距离,d是最终的距离。

测量坐标怎么计算xy

测量坐标怎么计算xy

测量坐标怎么计算xy介绍在许多实际应用中,我们需要测量物体的坐标位置。

测量坐标的目的是确定物体在二维平面上的位置,常用的表示方式是(x, y)。

本文将介绍如何计算二维坐标中的x和y值,并提供一些常见的计算方法。

坐标系在开始计算之前,我们需要了解坐标系的概念。

二维坐标系通常由两个互相垂直的轴组成,分别是x轴和y轴。

x轴水平向右延伸,y轴垂直向上延伸。

坐标系中的任意一点可以通过两个坐标值(x, y)来表示,x表示点在x轴上的水平位移,y 表示点在y轴上的垂直位移。

直角坐标系最常见的坐标系是直角坐标系(Cartesian coordinate system)。

在直角坐标系中,我们可以使用勾股定理来计算两点之间的距离和角度。

距离计算两点之间的距离可以通过勾股定理来计算。

假设我们有两个点A(x1, y1)和B(x2, y2),则两点之间的距离d可以使用以下公式计算:d = √((x2 - x1)² + (y2 - y1)²)这个公式实际上是直角三角形斜边长度的计算方式。

角度计算两点之间的角度可以通过以下公式计算:θ = arctan((y2 - y1) / (x2 - x1))这个公式可以计算出两点与x轴之间的夹角。

极坐标系除了直角坐标系,我们还可以使用极坐标系(Polar coordinate system)来表示坐标。

在极坐标系中,一个点的位置不是通过(x, y)坐标来表示,而是通过(r, θ)来表示,其中r表示点到原点的距离,θ表示点与正x轴之间的夹角。

坐标转换从直角坐标系到极坐标系的转换可以使用以下公式:r = √(x² + y²)θ = arctan(y / x)从极坐标系到直角坐标系的转换可以使用以下公式:x = r * cos(θ)y = r * sin(θ)三角函数在上述公式中,我们使用了三角函数来进行坐标计算。

常见的三角函数包括正弦函数、余弦函数和正切函数。

坐标正反算计算程序

坐标正反算计算程序

坐标正反算计算程序在进行坐标正反算计算之前,需要先了解一些基本概念和公式:1.大地坐标系:大地坐标系是用经纬度表示地球表面上的点的坐标系统,其中经度表示东西方向的位置,纬度表示南北方向的位置。

2.平面坐标系:平面坐标系是用平面直角坐标系表示地球上的点的坐标系统,其中X轴表示东西方向的位置,Y轴表示南北方向的位置。

3.椭球坐标参数:椭球坐标参数包括椭球体长半轴a、短半轴b和偏心率e等参数,用来描述地球表面的形状。

4.大地坐标与平面坐标的转换公式:-大地坐标转平面坐标:平面X坐标 = N * (cosB * (L - L0))平面Y坐标 = M + N * sinB * tan(B - B0)-平面坐标转大地坐标:B=B0+(Y-M)/NL = L0 + X / (N * cosB)H = (N / cosB) - N其中,N、M、B0、L0分别代表椭球的参数计算中的一些辅助数值,H 代表大地高。

下面是一个示例的坐标正反算计算程序:```pythonimport mathclass CoordinateConverter:def __init__(self, a, b, e, lon_origin, lat_origin):self.a = aself.b = bself.e = eself.lon_origin = lon_origint_origin = lat_origindef geodetic_to_plane(self, lon, lat):lon_diff = lon - self.lon_originM = self.a * (1 - self.e ** 2) / (1 - self.e ** 2 * math.sin(t_origin) ** 2) ** 1.5N = self.a / math.sqrt(1 - self.e ** 2 *math.sin(t_origin) ** 2)X = N * math.cos(t_origin) * lon_diffY = M + N * math.sin(t_origin) * math.tan(lat - t_origin)return X, Ydef plane_to_geodetic(self, X, Y):M = self.a * (1 - self.e ** 2) / (1 - self.e ** 2 *math.sin(t_origin) ** 2) ** 1.5N = self.a / math.sqrt(1 - self.e ** 2 *math.sin(t_origin) ** 2)lat = t_origin + (Y - M) / Nlon = self.lon_origin + X / (N * math.cos(lat))H = (N / math.cos(lat)) - Nreturn lon, lat, H#示例用法#大地坐标转平面坐标X, Y = converter.geodetic_to_plane(lon=121, lat=41)print("平面坐标:", X, Y)#平面坐标转大地坐标print("大地坐标:", lon, lat, H)```注意:在实际使用时,需要根据具体的椭球参数和坐标系定义进行适当修改,以满足实际需求。

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XY-SQ坐标、方位角、距离标准通用计算程序
⑵XY—SQ程序设计
AC MODE 5 1 XY ALPHA — ALPHA SQ EXE 1
A″X0″ B″Y0″ C″X1″ D″Y1″∶Lbl 3∶Pol ((C-A ), (D-B ∶″1.XY=>SQ〞∶″2.SQ=>XY〞∶
{K}∶K =1 => Goto 0∶≠> Goto 1∶
Lbl 0 ∶{X Y }∶Pol (X-A , Y-B ∶
S= I ▲ J<0 => Q= 360+ J ▲≠> Q= J ▲Goto 3 ∶
Lbl 1∶{ S W }∶X〝XP〞= A+ Rec (S , W+J ) ▲Y〝YP〞=B+J ▲Goto 3 EXE
⑶说明
①功能:
计算测点到控制点的距离及方位角;由观察水平角、平距计算测点的坐标。

②计算器输入及显示
X0? 输入控制点或测站坐标,米
Y0?
X1? 输入后視点坐标,米
Y1?
X? 输入所求点坐标,米
Y?
S= 显示两点的距离,米
Q= 显示测点到控制点的方位角,度。

S? 输入平距(米),
W? 输入水平角(度),
XP= 显示点P的坐标。

YP=
③当K=1时,计算测点到控制点的距离及方位角,当K≠1时,由观察水平角、平距计算测点的坐标。

⑷计算
例、控制点DA29 (229540.940,477984.580 )、后視点A30(229081.728,477624.140),拟放中桩P(229500.384,477900.260),计算两点的距离及方位角,支点B1观察角E=75°30′29″,平距716.304m。

计算支点B1的坐标。

选择程序:AC FILE △选取XY—SQ程序EXE 输入数据顺序:
X0? 229540.940 EXE 输入控制点坐标,米
Y0? 477984.580 EXE
X1? 229081.728 EXE 输入后视点坐标,米,只计算距离及方位角可以不输。

Y1? 477624.140 EXE
1. XY=>SQ
2. 2.SQ=>XY
K? 1 EXE 输入计算方式,输入1,选择计算测点到控制点的距离及方位角,
X? 229500.384 EXE 输入中桩坐标,米
Y? 477900.260 EXE
S= 93.566 EXE 显示距离,米
Q= 244.31351 EXE 显示方位角,度。

重复计算。

X0? 229540.940 EXE 检查数值对否?
Y0? 477984.580 EXE
X1? 229181.728 EXE
Y1? 477624.140 EXE
1. XY=>SQ
2. 2.SQ=>XY
K? 2 EXE 当K≠1时,由观察水平角、平距计算测点的坐标。

S? 716.304 EXE 输入平距(米),
W? 75°30′29″EXE 输入水平角(度),
XP1= 229828.133 EXE 显示支点B1的坐标。

YP1= 477328.370 EXE 重复计算。

K? 2 ……从略。

本程序有两个功能:
⑴由两点坐标计算方位角及距离,各种测量放样都离不开此计算。

是最常用的程序之一。

⑵由水平角及距离计算点或支点的坐标。

也是野外测量离不开的常用程序。

因为是内外业常用的功能,所以将两个小程序合二为一,尽量做成一个标准的、通用程序。

其中方位角规定了方向,即控制点(测站)为始点,指向测点的方向,这点很重要。

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