使用utm包转换赤道附近正负纬度至UTM报错，求同区转换方案

我正在使用utm包转换赤道附近的一组经纬度坐标，且事先未知UTM投影带。运行以下最小示例代码：

import utm
import numpy as np
easting, northing, utm_zone, utm_letter = utm.from_latlon(
    np.array([0.1,-0.1]), # latitudes
    np.array([0,0]) # longitudes
)

时抛出错误：

ValueError: latitudes must all have the same sign

请问是否存在无需报错即可强制所有点转换到同一UTM投影带的解决方法？我了解通常应保持坐标处于同一UTM带，但在UTM带边缘时此限制过于严格，且已找到的多数解决方案均需指定UTM带。

可以通过以下两种方式实现，无需提前指定UTM带：

方法一：基于单个点统一投影带 #

先提取任意一个点的UTM带信息，再强制所有点使用该带进行转换：

import utm
import numpy as np

lats = np.array([0.1, -0.1])
lons = np.array([0, 0])

# 获取第一个点的UTM带编号和字母
_, _, target_zone, target_letter = utm.from_latlon(lats[0], lons[0])

# 强制所有点使用该投影带完成转换
easting, northing, _, _ = utm.from_latlon(lats, lons, force_zone_number=target_zone, force_zone_letter=target_letter)

这种方式会把所有坐标统一到目标点所在的UTM带，即使部分点跨赤道或跨带。

方法二：基于中心坐标统一投影带 #

如果希望选择更具代表性的投影带，可以先计算所有点的中心经纬度，用中心坐标的UTM带作为统一带：

import utm
import numpy as np

lats = np.array([0.1, -0.1])
lons = np.array([0, 0])

# 计算所有点的中心坐标
center_lat = np.mean(lats)
center_lon = np.mean(lons)

# 获取中心坐标对应的UTM带信息
_, _, target_zone, target_letter = utm.from_latlon(center_lat, center_lon)

# 强制所有点使用该带转换
easting, northing, _, _ = utm.from_latlon(lats, lons, force_zone_number=target_zone, force_zone_letter=target_letter)

注意事项 #

• 使用force_zone_number和force_zone_letter参数时，utm包会跳过原本的带校验逻辑，直接按指定带转换坐标。
• 跨带转换后的坐标会有轻微精度损失，但对于多数常规应用场景可以接受。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Kélian Dascher Cousineau