方位角的計算方法

方位角的計算方法有多種，根據公式與工具有不同，現有四種計算方法：

　　一、測量教材上的計算方法，需要判斷象限，對了解原理有一定幫助，但在實際工作中不太實用，在此不予介紹，使用此方法計算的VB或VBA代碼如下：

　　Public Const PI = 3.14159265359

　　Function Pol（x1 As Double， y1 As Double， x2 As Double， y2 As Double） As Double '計算直線的方位角

　　Dim Sub_y As Double

　　Sub_y = Abs（y2 - y1）

　　If Sub_y = 0 Then

　　Sub_y = 0.0000000001

　　End If

　　Pol = Atn（（Abs（x2 - x1）） / Sub_y）

　　If x2 > x1 And y2 >= y1 Then '0-90

　　ElseIf x2 < x1 And y2 <= y1 Then '180-270

　　Pol = PI + Pol

　　ElseIf x2 < x1 And y2 >= y1 Then '270-360

　　Pol = 2 * PI - Pol

　　ElseIf x2 >= x1 And y2 <= y1 Then '90-180

　　Pol = PI - Pol

　　End If

　　End Function

　　二、計算器上的pol（）函數，用pol（dx，dy）計算，返回兩點間距離與方位角，如角度值為負+360即可，具體使用方法參照說明書上的pol（）函數介紹；

　　三、方位角通用萬能公式：

　　此萬能公式的VB或VBA代碼如下：

　　Public Const PI = 3.14159265359

　　Function Pol（x1 As Double， y1 As Double， x2 As Double， y2 As Double） As Double '計算直線的方位角

　　Dim Sub_x As Double

　　Sub_x = x2 - x1 + 0.0000000001

　　Pol = PI - Sgn（Sub_x） * PI / 2 - Atn（（y2 - y1） / Sub_x）

　　End Function 

　　sgn（）函數為符號函數：

　　sgn（x）的值只有三個：

　　當x小於0時sgn（x）的值為-1

　　當x大於0時sgn（x）的值為1

　　當x等於0時sgn（x）的值為0

　　計算器上沒有此函數，在編程時可用下列代碼實現此函數功能：

　　if x<0 then

　　sgn（x）=-1

　　elseif x>0 then

　　sgn（x）=1

　　esle

　　sgn（x）=0

　　end if

　　四、另一個通用公式：

　　S12=sqr（ （x2-x1）2+（y2-y1）2）= sqr（△x2+△y2）

　　A12=arcsin（（y2-y1）/S12）

　　S12為測站點1至放樣點2的距離；

　　A12為測站點1至放樣點2的坐標方位角。

　　x1，y1為測站點坐標；

　　x2，y2為放樣點坐標。

　　按公式A12=arcsin（（y2-y1）/S12）計算出的方位角都要進行象限判斷後加常數才是真正的方位角。

　　新計算公式為：

　　A12=arccos（△x/S12）*sgn（△y）+360°

　　式中sgn（）為取符號函數，改公式只需加上條件（A12>360°， A12= A12-360°）就可以計算出坐標方位角，不需要進行象限判斷。

　　以下公式要注意如果△Yab=0，則應該把△Yab加上一個很小的數即可解決，通常編程時把△Yab+1E-10就可以，不影響方位角精度。特別說明一點，用此公式計算的值若小於0則加上360度就可得出方位角，不用判斷邊所在的象限。