0 引言

Excel 2000是Office系列组件之一, 在许多行业得到了广泛应用。它具有强大的公式运算功能和灵活的数据共享, 主要面向表格化办公数据处理, 在测量数据处理领域内, 它的应用并不多。笔者在测量实践中探索了Excel2000在测量中的应用, 取得了良好效果。

1 Excel 2000在视距测量中的应用 1.1 视距测量计算公式

视距测量的计算公式如下:

式中θ为测站点至后视点方位角, S为平距, l为斜距, i为仪高, v为觇标高, X、Y为坐标, H为高程, α为水平角, β为竖直角。

上述公式并不复杂, 但要实现利用Excel 2000来进行计算却并非易事, 难点一是Excel 2000的内置三角函数只接受弧度, 而视距测量观测的水平角和竖直角却是六十进制的, 因此必须将键盘输入的六十进制角转化为弧度; 难点二是如何在Excel 2000中实现测站点至后视点的方位角象限判定, 并进行相应的计算。笔者通过自己的摸索, 充分利用Excel 2000内置函数的特性, 解决了这两个难点。

1.2 操作方法

(1) 启动Excel 2000, 定制一个如图 1所示的表头。

(2) 在C3、G5、I5、E8、G8、H8、I8、J8、K8等单元格中分别编入以下公式:

(3) 在输入水平度盘与竖直度盘读数时, 小数点以前的数为度的数值, 小数点后第一、二位数为分的数值, 小数点后第三、四位数为秒的数值。

(4) 输入完已知数据和观测数据后, 选定一个已编入公式的相应单元格, 将鼠标移至左下角, 待箭头变为“+”号后, 按住左键向下拖动鼠标, 瞬间便可完成该栏数据的计算。

(5) 下次进行视距计算时, 只须复制一下表头及公式即可, 不须另行编入公式。

2 Excel 2000在坐标转换计算中的应用 2.1 坐标换算的必要性

由于历史的原因, 宜春钽铌矿矿区控制测量在建矿初期是使用独立坐标系统。1975年, 原冶金部长沙勘察公司测绘五队将矿区独立坐标系统与1954年北京坐标系统进行了联测, 找出了两者的换算关系。然而矿山测量历年来还都是使用独立坐标系统, 并未将其资料改算成1954年北京坐标系统。但是近年来, 由于我国经济体制的转型, 诸如探矿权、采矿权、土地使用权等均已进入资产领域, 各种界址点坐标都应采用国家坐标, 尤其是该矿2号尾矿库建设已采用1954年北京坐标系统, 因此, 矿山测量的日常工作中经常要进行矿区独立坐标系统与1954年北京坐标系统之间的换算。为了简化计算, 笔者利用Excel 2000进行坐标换算, 使繁琐的计算工作实现了自动化处理, 大大提高了工作效率。

2.2 坐标换算公式

宜春钽铌矿矿区独立坐标系统(下标为独)与1954年北京坐标系统(下标为北)之间的换算公式为:

(1) 由矿区独立坐标系统换算至1954年北京坐标系统:

式中K₁=0.999 904 86

θ=-1°24′04.7″

p =3 047 281.804

q =38 536 386.487

(2) 由1954年北京坐标系统换算至矿区独立坐标系统:

计算时X_北应减去3 000km, Y_北应舍去带号并减去500km, 式中

K₂=1.000 095 1

θ=1°24′04.7″

m=-46 382.244

n =-37 535.450

2.3 用Excel 2000简化坐标换算的方法及实例

坐标换算公式比较简单, 但是计算的数据位数却很多, 用函数计算器手工计算时非常容易出错, 利用Excel 2000内置函数进行计算则简单多了, 又不易出错。下面是一个坐标换算的实例, 该实例是将50个由全站仪测量的碎部点的独立坐标换算成1954年北京坐标(将北京坐标换算成独立坐标与此类同, 不再举例)。

如图 2, 启动Excel 2000, 定做一个表头, 选定A4单元格, 在菜单栏的“数据”中选择“获取外部数据”下“导入文本文件”, 根据提示, 打开由全站仪传输给计算机的文本数据文件, 将点号及坐标数据导入A4、B4、C4、D4单元格, 在G2、E4、F4、G4单元格中分别编入以下公式:

剩下的工作只须选定相应单元格, 并拖动鼠标即可完成了。50个点的坐标换算费时不到10min。

3 结语

Excel 2000是一种通用的应用软件, 利用Excel 2000的内置函数编写上述计算公式非常方便。进行计算时, 只须轻轻拖动鼠标, 瞬间便能准确无误地完成大批量数据的计算, 效率高, 输出格式多种多样, 还能利用“复制”等功能, 快速实现与其它数据的链接。另外还有一个最大的优点是, 它能够直接调用由全站仪通过电缆输入到计算机中的文本格式的数据, 这样就可以即时将全站仪内大批量测量数据进行坐标系统间的换算, 不需要手工输入原数据, 既快捷, 又准确, 取得事半功倍的效果。