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已知地球上两点经纬度,如何求其球面距离和其相对方位?

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发表于 2011-2-23 13:59 |只看该作者 |倒序浏览
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已知地球上两点经纬度,如何求其球面距离和其相对方位?
2 W5 {9 Q, w* Y; A, n9 @4 G4 ]' g我用近似公式求出其相对方位如下,例如:
- g9 G' o. S! P! [如何知广州或深圳在吴川的什么方位?如已知经纬度A(a,b)和B(c,d)- k7 E( p. B8 }  i+ d% V( l
,求其相对方位。设地球半径为R,则BC=2*Pi*R*(d-b)/(2*Pi)=(d-b)*R,CC'=R*cos(b),AC=2*pi*CC'*(c-a)/
" m5 z' W- J% {5 e6 k(2*pi)=(c-a)*cos(b)*R,tg(X)=BC/AC=(d-b)/((c-a)*cos(b)),求出了夹角X,就可求出相对方位了。
: |: ^; x! u1 t. X: V3 z. F吴川经纬度为(110.47,21.26),广州经纬度为(113.14,23.08),深圳经纬度为(114.07,22.33),中山(113.22,22.31)
" J% Y$ b; N" |; ^tgx1=1.82/(2.67*0.9319)=0.7315,x=36.186,所以广州在吴川的寅方。
$ P1 @, t: \* N/ H7 Rtgx2=1.07/(3.6*0.9319)=0.3189,x=17.69,所以深圳也在吴川寅方,但很接近卯方。& r- \1 n# U' Y8 G
tgx3=1.05/(2.75*0.9319)=0.4097,x=22.28,所以中山也在吴川寅方,比深圳远离卯方些。& G  V- L6 m1 S. p; R- J0 `
通过公式求出深圳和广州的夹角为41度,即:
# O- h0 _1 h/ v( T+ E7 D2 Jtgx4=(-0.75)/(0.93*0.92)=(-0.75)/0.85556=--0.8766188,x=--41.24# o( `! p4 o2 R% i  o& Z
所以深圳位于广州辰方而非巳方,但已接近巳方,考虑到计算是近似值的,所以深圳有可能位于广州的辰方和巳方的交界处。
7 R/ s# ], s/ q3 i6 Q这个问题似乎并非这样就完结的,如果用切线来表示相对方位,则又不同了,在电脑上画出图来就麻烦了
9 [5 a# E4 [/ T9 L! b
zan
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    这个问题我已解决了,有多种方法,我找到了最简单的方法,不用解方程就可以求出夹角了
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    设球面上经纬度A(ja,wa),B(jb,wb),平面AOB与A的子午线平面夹角为AAA,平面AOB与B的子午线平面夹角为BBB,我推出有关系成立:sin(AAA)*cos(wa)=sin(BBB)*cos(wb),但是为什么与经度无关呢,这就怪了,讲明可能此等式错了,但不知错在何处
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    设球面上经纬度A(ja,wa),B(jb,wb),平面AOB与A的子午线平面夹角为AAA,则有公式:; K+ Q$ Z8 V# D. X1 H6 c
    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))! X7 J; f6 R7 {
    这是我推导出的精确公式
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    吴川经纬度为(110.47,21.26),广州经纬度为(113.14,23.08),深圳经纬度为(114.07,22.33),中山(113.22,22.31)/ C$ R1 E# I& l7 U
    tgAAA=(0.92*0.0466)/(0.3920*0.9319-0.92*0.3626*0.9989)=0.0429/(0.3653-0.3332)=0.0429/0.0321=1.3364    AAA=53
    7 `2 ^2 e* ~2 p8 R. j广州在吴川寅方
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    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))( J/ o# p$ T. D! A% t; i
    吴川经纬度为(110.47,21.26),广州经纬度为(113.14,23.08),深圳经纬度为(114.07,22.33),中山(113.22,22.31)
    8 t4 }+ [3 I0 Z, K6 v# ]% ]tgAAA=(0.925*0.0627)/(0.3799*0.9319-0.925*0.3626*0.998)=0.058/(0.354-0.3347)=0.058/0.0193=3.005   AAA=71.6    深圳也在吴川寅方
    ) x5 r5 \8 K" _4 x7 r. d) k# J
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    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))
    9 {* c3 P: J. B. t- Z3 T9 P$ D6 s) o吴川经纬度为(110.47,21.26),广州经纬度为(113.14,23.08),深圳经纬度为(114.07,22.33),中山(113.22,22.31)
    ( A* C- `( i) y9 G; t% [2 E! ~tgAAA=(0.9251*0.048)/(0.3796*0.9319-0.9251*0.3626*0.9988)=0.0444/(0.3537-0.3350)=0.0444/0.01867=2.378   AAA=67    中山也在吴川寅方
    2 X; m/ T3 ^. ^7 m! z. b
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    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))
      b9 ~7 p! @  T, q7 U吴川经纬度为(110.47,21.26),广州经纬度为(113.14,23.08),深圳经纬度为(114.07,22.33),中山(113.22,22.31)- v7 d# q; X0 ~/ V& P" e0 _
    tgAAA=(0.925*0.0162)/(0.3799*0.92-0.925*0.392*0.9999)=0.01499/(0.3495-0.3626)=0.01499/-0.0131=-1.1443   AAA=-48.9    深圳在广州辰方
    : P. p7 T; ?2 L: w" @7 _1 W3 [4 A
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