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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?
: B  d$ ]' o: i; N8 r' z. [, A/ r  b我用近似公式求出其相对方位如下,例如:
# M0 Q, A8 y- j! u7 ]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)4 ?$ y/ p, C0 ~6 H3 S3 r
,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)/
3 x- A3 E8 A0 ^% F8 x/ s& x4 T(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。4 V( U; `; y0 x4 g" b& V) \" I0 }  A
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)
3 z, l, J, B$ S" V9 Z  xtgx1=1.82/(2.67*0.9319)=0.7315,x=36.186,所以广州在吴川的寅方。0 d3 B( b& j. \4 H
tgx2=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。
8 U0 X1 Q* P+ a7 t" M* Otgx3=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( c; J) _! I# ]5 M
通过公式求出深圳和广州的夹角为41度,即:
5 t0 [( i1 ^8 ^0 k0 Ltgx4=(-0.75)/(0.93*0.92)=(-0.75)/0.85556=--0.8766188,x=--41.248 J: G( r9 W$ P8 r  U' g7 o
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。
9 ^. Y  D9 t5 S0 u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( D7 r  ^) p" o( c1 T4 u: I# P1 n
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:% Y. l1 j! F0 S+ ?; r: h
    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))8 u+ D, k3 X; o3 m" z
    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); \& q5 {6 G1 p1 R) O0 T, |$ b) {
    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
    $ E: h9 w; f8 d! c/ R$ P广州在吴川寅方
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    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))
    2 o9 z# ?2 M% \$ {8 W4 v$ 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)
    ) R: a) x# m. [7 t3 R! k' otgAAA=(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8 ~2 \9 p3 _" z! m% L
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    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja)): ]  l# `( H* I3 I( E
    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 D4 r6 e' _# X( P* j. O( z
    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( @9 W" {) ~. ]
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    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))" l- }; B: T! x* Q
    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); u* g3 P+ E3 {9 u
    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
      S4 l; ^' g, u7 F+ f2 V8 H
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