用 EXCEL 完成 GPS 坐标转换的简易方法 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 115.3 起算数据 L0 B2 =INT(A2)+(INT(A2*100)-INT(A2)*100)/60+(A2*10000-INT(A2*100)*100)/36 00 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)/36 00 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。 二、GPS 坐标转换方法与面积计算 GPS 所采用的坐标系是美国国防部 1984 世界坐标系，简称 WGS-84，它 是一个协议地球参考系，坐标系原点在地球质心。GPS 的测量结果与我 国的 54 系或 80 系坐标相差几十米至一百多米，随区域不同，差别也不 同，经粗落统计，我国西部相差 70 米左右，东北部 140 米左右，南部 75 米左右，中部 45 米左右。由此可见，必须将 WGS-84 坐标进行坐标 系转换才能供标图使用。坐标系之间的转换一般采用七参数法或三参数 法，其中七参数为 X 平移、Y 平移、Z 平移、X 旋转、Y 旋转、Z 旋转以 及尺度比参数，若忽略旋转参数和尺度比参数则为三参数方法，三参数 法为七参数法的特例。这里的 Z、Y、Z 是空间大地直角坐标系坐标，为 转换过程的中间值。在实际工作中我们常用的是平面直角坐标，是否可 以跳过空间直角坐标系，省略复杂的运算，进行简单转换呢？为此，笔 者进行了长期的实践，证明是可行的。其在原理是：不把 GPS 所测定的 WGS-84 坐标当作 WGS-84 坐标，而是当作具有一定系统性误差的 54 系 坐标值，然后通过国家已知点纠正，消除该系统误差。我们暂把该方法 称作坐标改正法，下面以 WGS-84 坐标转换成 54 系坐标为例，介绍数 

据处理方法： 首 先 ， 在 测 区 附 近 选 择 一 国 家 已 知 点 ， 在 该 已 知 点 上 用 GPS 测 定 WGPS-84 坐标系经纬度 B 和 L，把此坐标视为有误差的 54 系坐标，利 用 54 系 EXCEL 将经纬度 BL 转换成平面直角坐标 X’Y’，然后与已知坐标 比较则可计算出偏移量： △X=X－X’ △Y=Y－Y’ 式中的 X、Y 为国家控制点的已知坐标，X’、Y’为测定坐标，△X 和△Y 为 偏移量。 求得偏移量后，就可以用此偏移量纠正测区内的其他测量点了。把其他 GPS 测量点的经纬度测量值，转换成平面坐标 X’Y’，在此 XY 坐标值上直 接加上偏移值就得到了转换后的 54 系坐标： X=X’+△X Y=Y’+△Y 在上述 EXCEL 计算表的最后两列，附加上求得的改正数并分别与计算出 来的 XY 相加后，即得到转换结果。若测量路线是一闭合区域的话，可 把计算结果按路线顺序排列起来，再输入相应的计算公式，即可计算出 该区域的面积。有关用坐标计算面积的原理与公式，这里不再叙述，读 者可参阅有关资料。需要说明的是，面积的计算精度基本上不受坐标转 换精度的影响，若只需要求算面积的话，可不进行坐标系转换这一步， 只需要把 BL 化成 XY 就行了。 

就 1：1 万比例尺成图而言，在一般的县行政区范围内（如 40Km×40Km）， 用此简单的坐标改正法进行转换与较复杂的七参数法没有多大差别。能 否满足 1：1 万比例尺变更调查的要求，主要取决于 GPS 接收机本身的 精度，与转换方法的选择关系不大。当面积较大时，使用该方法可能会 使误差增大，这时可考虑分区域转换。