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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?
, E: M- E- R/ N& r2 a1 a$ y我用近似公式求出其相对方位如下,例如:
( _! X( ?% h. h! h8 g8 O7 k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)) u* |3 _2 F; X3 Z1 }( w, P& Z" i
,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)/
2 Q6 v4 x9 L9 @: I7 A$ a6 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。+ x2 {' k1 B5 L% d) E8 d
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)
# S5 m6 i% L. G& r$ q) w+ O: k4 ltgx1=1.82/(2.67*0.9319)=0.7315,x=36.186,所以广州在吴川的寅方。
) a' [; M2 d5 c0 ?' @* }! H7 Ktgx2=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。5 \1 }1 t7 ~) S- U% W0 E
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。2 r- A2 @: U( _0 |' m- Z
通过公式求出深圳和广州的夹角为41度,即:3 Q9 J6 {  M- n+ |, u
tgx4=(-0.75)/(0.93*0.92)=(-0.75)/0.85556=--0.8766188,x=--41.24
3 x7 M* L4 b+ q# u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。 8 H  l+ K, X% G( E" r) B6 b. z
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
2 s/ H6 T+ c& c+ w, I
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:/ d% h7 X1 P! w$ e
    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))2 [1 }/ J6 ^4 K! H
    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)
    3 c0 a9 X" h; StgAAA=(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
    " _4 r" R/ p! u1 A# s. n7 e广州在吴川寅方
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    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))8 o5 \3 J; Q9 q6 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 s& y+ `7 g+ e2 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
    9 \1 v0 C; v+ `1 r2 T/ J1 _
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    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))
    2 k1 i, G5 Y2 U& l3 X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)
    , S+ g. M2 L* y+ MtgAAA=(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0 @2 r2 g1 F& N1 b. U
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    tgAAA=(coswb*sin(jb-ja))/(sinwb*coswa-coswb*sinwa*cos(jb-ja))2 T6 K* y6 h. d/ ^
    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)1 l6 N3 |9 d, e  W5 ^8 m) f& ^
    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
    2 v% V4 j( N4 q/ G& d
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