云南省马龙县水务局 云南马龙 655199
摘要：本文根据测量计算原理出发，从函数分解、公式原理、实例分析等方面，详细解析测量计算方法。学习并运用好它，是对我们的测量知识一个很好的补充，特别是内业的数据处理，会大大提高我们的效率。各个计算公式各具特色，又相互联系。大家对照以上思路，可以举一反三，或者另辟蹊径，还可以得出更多的方法。
关键词：函数解析 公式解析 桩号 视线高 高程
Excel表格数据处理功能强大，在我国计算机用户中有着广泛的市场。用Excel电子表格来处理计算数据，具有计算方便、准确、快捷的作用。
在普通水准测量的计算中，主要是根据已知点的高程，通过测量计算测点的地面高程、设计高程、挖填深度等量，本文通过Excel表格直观的形式，灵活多变的数据处理方式，介绍Excel在普通水准测量中的应用。
一、计算表格结构
下面以Excel表格为例，说明计算方法。为了方便叙述，我模仿Excel的方法，在表中添加行号和列号。
表中A列为“桩号”，桩号由三部分组成，分别是千米部分和千米以下部分，中间用“+”把两者连接起来；B列为“测点名”，有测点、转点等内容；C列为“后视”，也就是测点的后视读数；D列为“视线高”，也就是测站的视线高度，也称为仪高；E、F列为“前视”、“间视”也就是测点的前视读数；G、H、I列分别为“地面高程”、“设计高程”、“挖/填”等内容，除已知渠首的地面高程、起点设计高程高程以及设计坡比外，其他都是根据测量值等计算出来的。其计算的“普通水准测量校核表”如下表。
二、函数解析
为了方便叙述，我先把计算中所涉及的Excel函数列出，并做简要的说明。计算公式中主要用到INT、TEXT、MOD、CONCATENATE、ISERROR、IF等函数，简述如下。
INT函数将任意实数向下取整为最接近的整数。语法：INT(number)。Number为需要处理的任意一个实数。
TEXT函数将数值转换为按指定数字格式表示的文本。语法：TEXT(value，format_text)。Value是数值、计算结果是数值的公式、或对数值单元格的引用；Format_text是所要选用的文本型数字格式，即“单元格格式”对话框“数字”选项卡的“分类”列表框中显示的格式。使用TEXT函数可以将数值转换为带格式的文本，而其结果将不再作为数字参与计算。
MOD函数返回两数相除的余数，结果的正负号与除数相同。语法：MOD(number,divisor)，Number为被除数；Divisor为除数。
CONCATENATE函数是将若干文字串合并到一个文字串中，其功能与"&"运算符相同。语法：CONCATENATE(text1，text2，...)。Text1，text2，……为1到若干个将要合并成单个文本的文本项，这些文本项可以是文字串、数字或对单个单元格的引用。
ISERROR函数用于测试函数式返回的数值是否有错。如果有错，该函数返回TRUE，反之返回FALSE。语法:ISERROR(value)。Value表示需要测试的值或表达式。此函数通常与IF函数配套使用，用于屏蔽错误值。
IF函数执行逻辑判断，它可以根据逻辑表达式的真假，返回不同的结果，从而执行数值或公式的条件检测任务。语法：IF(logical_test,value_if_true,value_if_false)。Logical_test为计算结果为TRUE或FALSE的任何数值或表达式；Value_if_true是Logical_test为TRUE时函数的返回值，如果logical_test为TRUE并且省略了value_if_true，则返回TRUE，而且Value_if_true可以是一个表达式；Value_if_false是Logical_test为FALSE时函数的返回值，如果logical_test为FALSE并且省略value_if_false，则返回FALSE，Value_if_false也可以是一个表达式。在Excel2003里，一般只能嵌套7层，Excel2007可以嵌套64层IF函数。
三、桩号计算
桩号由三部分组成，分别是千米部分和千米以下部分，亦即米到百米部分，中间用“+”把两者连接起来。处理步骤如下。
首先，桩号的“千米部分”用函数TEXT和函数INT处理。INT(B8/1000)表示B8单元格的除以1000后再取整数，再用TEXT将其转为“0”格式文本。
其次，桩号的“千米以下部分”用函数TEXT和函数MOD处理。MOD(B8/1000)表示B8单元格的除以1000后再取余数，再用TEXT将其转为“+000”格式文本。
再次，用CONCATENATE函数将“0”和“+000”两种格式文本，合并为“0+000”格式文本。
再其次，用ISERROR函数测试上述式返回的数值是否有错，如果有错，该函数返回TRUE，反之返回FALSE。
再其次，用IF函数配合ISERROR测试上述式返回的数值是否有错，如果有错，则相应的单元格显示为空，反之，则显示“0+000”格式文本。
最后，再用IF结合相应的条件，计算出桩号。
公式解析：A8=IF(B8<>"",IF(ISERROR(TEXT(INT(B8/1000),"0")&TEXT(MOD(B8,1000),"+000")),"",TEXT(INT(B8/1000),"0")&TEXT(MOD(B8,1000),"+000")),"")
为了便于大家了解上述公式的设计思路，下面简单介绍一下它的工作原理，该公式的判断条件为“B8<>""”，意思是当B8单元格（即测站名）的值不为空值“""”时，则执行镶嵌的IF函数“IF(ISERROR(TEXT(INT(B8/1000),"0")&TEXT(MOD(B8,1000),"+000")),"",TEXT(INT(B8/1000),"0")&TEXT(MOD(B8,1000),"+000"))”，这个IF函数的意思是判断通过INT、MOD、TEXT、CONCATENATE等函数联合处理后为“0+000”格式文本的B8单元格值的真假，如果值为TRUE，则返回空值“""”，反之，则返回“0+000”格式文本；
之后，当B8单元格的值为空值“""”时，则返回空值“""”。
当函数式的参数需要数字或逻辑值时，如果输入了文本，函数则返回错误值，因为在B列中含有文本，从而导致用INT、MOD、TEXT等函数处理时返回错误值。所以使用IF函数根据ISEEROR的判断结果返回不同的值，把错误值屏蔽掉。
四、视线高计算
测站的视线高，等于视线高=后视+地面高程。
公式解析：D8=IF(C8>0,C8/1000+G8,0)。
当“C8>0”时，也就是后视大于零时，则视线高=后视+地高高程，反之，则为0。
因为后视的观测值是用毫米表示的，所以在公式中通过“C8/1000”把毫米换算为米。
五、地面高程计算
地面高程等于测站仪器高-本测点前视。
公式解析：G8=IF(E8+F8=0,0,IF(D7>0,D7-(E8+F8)/1000,G7+(E7+F7-E8-F8)/1000))。
在测量中，一般把转点的前视填入“前视”列中，把中间点的前视填入“间视”列中，分别相对应于E列和F列。因为一个测点只对应一个前视，所以“E8+F8”的值就是测点的前视。
公式的判断条件是“E8+F8=0”，即如果测点的前视值为0，则地面高程为0；反之，如果测点的前视值不为0，则执行下面的镶嵌的IF函数“IF(D7>0,D7-(E8+F8)/1000,G7+(E7+F7-E8-F8)/1000)”,即当上一行的站仪器高大于0，则等于上一的行站仪器高-本测点前视”，这一点通过公式“D7-(E8+F8)”来实现；反之，则等于上一行的“地面高程+上一行前视-本测点前视”。这一点通过公式”G7+(E7+F7)-(E8+F8)”来实现。通过这样处理，保证了“地面高程等于测站仪器高-本测点前视”。
六、设计高程计算
设计高程，等于起点高程减去坡降，而坡降是按测点间的距离与坡比来决定的。本例中的坡比为1:2000，起点高程存在在I2单元格中。
公式解析：H8=IF(A8<>"",IF(ISERROR($I$2-B8/2000),"",$I$2-B8/2000),0)。
当“A8<>""”时，也就是桩号不为空时，则执行下面的镶嵌的IF函数“IF(ISERROR($I$2-B8/2000),"",$I$2-B8/2000)”，当计算出来的“设计高程”有错误时，返回空值，反之，返回计算出来的“设计高程”；
当“A8<>""”时，则返回0值。
七、挖填深度计算
挖填深度，等于测站点的地面高程的值减去设计高程值。
公式解析：H8=IF(ISERROR(IF(H8>0,G8-H8,0)),0,IF(H8>0,G8-H8,0))。
与前面所述一致，利用ISEEROR函数与IF函数配合使用，计算出相应的挖填深度，把错误值屏蔽掉，在此不再赘述。
八、隐藏0值
为了表格的整洁和美观，把表格中的零值隐藏，零值的隐藏常用以下两种方法。
第一种方法：在打开的Excel表格中，通过“文件”菜单，单击“选项”命令打开“Excel选项”对话框，在对话框中单击“高级”选项，然后在“此工作表的显示选项”区域去掉勾选“在具有零值的单元格显示零”复选框，最后单击“确定”按钮退出对话框即可。
第二种方法，在想隐藏零的单元格中，右击选中的单元格，在弹出的右键菜单中，选择“设置单元格格式”命令打开“设置单元格格式”对话框，然后在对话框中选择“数字”选项卡，之后在选项卡的分类区域中选择“数字”选项卡，设置自定义格式，代码为“0.00;-0.00;”，最后单击“确定”按钮退出对话框即可。
以上两种方法只能对当前表和当前区域。如果另一个区域或者工作表需要隐藏零时，还需要同样的设置。
九、结语
Excel具有的强大计算功能，本文根据测量计算原理出发，从函数分解、公式原理、实例分析等方面，详细解析测量计算方法。学习并运用好它，是对我们的测量知识一个很好的补充，特别是内业的数据处理，会大大提高我们的效率。同时，大家对照以上思路，可以举一反三，或者另辟蹊径，得出更多、更好的方法。
参考文献：
1、李敏 《随手查——Excel函数与公式应用技巧》电子工业出版社
2、张迎新 《Excel2003函数应用完全手册》
3、贾诗雨 《地下管线探测与测绘技术》
4、互联网上相关的各种方法、文章、论坛等
论文作者:缪景洪
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/15
标签：函数论文; 高程论文; 公式论文; 单元格论文; 文本论文; 格式论文; 测量论文; 《防护工程》2018年第20期论文;