想要认识GPS中的经纬度，就必须先了解GPS，知道经纬度的来源：1. GPS系统组成GPS是Gloabal Positioning System 的简称，意为全球定位系统，主要由地面的控制站、天上飞的卫星、咱们手里拿的接收机三大块组成，我们所使用的GPS包括手持机和车载导航机本质上都是GPS接受机。2. GPS接收机接收机大大小小，千姿百态，有袖珍式、背负式、车载、船载、机载什么的。一般常见的手持机接收L1信号，还有双频的接收机，做精密定位用的。3. 坐标系地形图坐标系：我国的地形图采用高斯－克吕格平面直角坐标系。在该坐标系中，横轴：赤道，用Ｙ表示；纵轴：中央经线，用Ｘ表示；坐标原点：中央经线与赤道的交点，用Ｏ表示。赤道以南为负，以北为正；中央经线以东为正，以西为负。我国位于北半球，故纵坐标均为正值，但为避免中央经度线以西为负值的情况，将坐标纵轴西移５００公里。北京５４坐标系：１９５４年我国在北京设立了大地坐标原点，采用克拉索夫斯基椭球体，依此计算出来的各大地控制点的坐标，称为北京５４坐标系。ＧＳ８４坐标系：即世界通用的经纬度坐标系。６度带、３度带、中央经线。我国采用６度分带和３度分带：１∶２．５万及１∶５万的地形图采用６度分带投影，即经差为６度，从零度子午线开始，自西向东每个经差６度为一投影带，全球共分６０个带，用１，２，３，４，５，……表示。１∶１万的地形图采用３度分带，从东经１．５度的经线开始，每隔３度为一带，用１，２，３，……表示，全球共划分１２０个投影带4. 经纬度的来源为了精确地表明各地在地球上的位置，人们给地球表面假设了一个坐标系，这就是经纬度线。那么，最初的经纬度线是怎么产生又是如何测定的呢公元344年，亚历山大渡海南侵，继而东征，随军地理学家尼尔库斯沿途搜索资料，准备绘一幅“世界地图”。他发现沿着亚历山大东征的路线，由西向东，无论季节变换与日照长短都很相仿。于是做出了一个重要贡献——第一次在地球上划出了一条纬线，这条线从直布罗陀海峡起，沿着托鲁斯和喜马拉雅山脉一直到太平洋。亚历山大帝国昙花一现，不久就瓦解了。但以亚历山大为名的那座埃及城里，出现了一个著名图书馆，多年担任馆长的埃拉托斯特尼博学多才，精通数学、天文、地理。他计算出地球的圆周是46 250千米，画了一张有7条经线和6条纬线的世界地图。 5. 经纬度的表示1884年国际经度会议规定，以通过英国伦敦格林威治天文台子午仪中心的经线为0°经线。从0°经线往东叫东经，往西叫西经，东、西各分180°。习惯上以西经20°和东经160°为分界把地球分为东西两个半球。假如从地轴的正中间将地球切成南北两半，上边的一半叫北半球，下边的一半叫南半球。被切的这个平面，叫赤道面。赤道面与地球表面相交的线叫赤道。纬线从赤道往两极越来越短，到了两极就缩小成一个点了。科学家们把赤道定为0°纬线，从赤道向两极各分为90°，赤道以南叫南纬，赤道以北叫北纬。在计算机或GPS上经纬度经常用度、分、秒和度.度、分.分、秒.秒的混合方式进行表示，度、分、秒间的进制是60进制，度.度、分.分、秒.秒的进制是100进制，换算时一定要注意。可以近似地认为每个纬度之间的距离是不变的111KM,每分间1.85KM，每秒间31.8M。经度间的距离随纬度增高逐渐减小，可按一下公式计算：经度1°长度=111.413cosφ一0.094cos3φ公里(纬度φ处)。一般从GPS得到的数据是经纬度。经纬度有多种表示方法。1.）ddd.ddddd，度 . 度的十进制小数部分（5位）例如：31.12035o2.）ddd.mm.mmm，度 . 分 . 分的十进制小数部分（3位）例如31o10.335'3.)ddd.mm.ss, 度 . 分 . 秒例如31o12'42"地球上任何一个固定的点都可以用确定的经纬度表示出来。关于经纬度坐标转换的方法一、十进制转换成经纬度把经纬度转换成十进制的方法很简单如下就可以了Decimal Degrees = Degrees + minutes/60 + seconds/3600例：57°55'56.6" =57+55/60+56.6/3600=57.9323888888888114°65'24.6"=114+65/60+24.6/3600=结果自己算! 如把经纬度(longitude，latitude) (205.395583333332，57.9323888888888)转换据成坐标(Degrees,minutes,seconds)(205°23'44.1"，57°55'56.6")。步骤如下：1，直接读取"度"：2052，(205.395583333332-205)*60=23.734999999920 得到"分"：233，(23.734999999920-23)*60=44.0999******** 得到"秒"：44.1采用同样的方法可以得到纬度坐标：57°55'56.6" 如果需要转换的经纬度数据很多，可以借助Sql查询分析器或Excel来进行转换。这里介绍用Sql实现。假如我的数据库里的表tableName有以下数据CREATE TABLE [dbo].[tableName]( [ID] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL, [address] [varchar](20) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NULL, [longitude] [float] NULL, [latitude] [float] NULL) ON [PRIMARY]GO表中的数据ID address longitude latitude 0
add1 205.3955833 57.93238889 1 add2 205.3911111 57.95194444 2 add3 205.3791667 57.98916667 3 add4 205.3713889 57.95611111 在sql 查询分析器里直接调用以下查询语句--Declare The longitude,latitudedeclare @LoaDeg varchar(50)declare @LoaMin varchar(100)declare @LoaSec varchar(100)declare @LatDeg varchar(50)declare @LatMin varchar(100)declare @LatSec varchar(100)--Set The VariableSet @LoaDeg='left(longitude,3)'Set @LoaMin='left((longitude-'+@LoaDeg+')*60,2)'Set
@LoaSec='left((((longitude-'+@LoaDeg+')*60-'+@LoaMin+')*60),4)'Set @LatDeg='left(longitude,3)'Set @LatMin='left((longitude-'+@LatDeg+')*60,2)'Set
@LatSec='left((((longitude-'+@LatDeg+')*60-'+@LatMin+')*60),4)'--Execute The Commandexec('select ID,address,longitude,'+@LoaDeg+' as LoaDegree,'+@LoaMin+' as LoaMinute,'+@LoaSec+' as LoaSecond,'+@LatDeg+' as LatDegree,'+@LatMin+' as LatMinute,'+@LatSec+' as LatSecond from TableName')即可得到：ID address longitude LoaDegree LoaMinute LoaSecond latitude LatDegree LatMinute LatSecond1 add1 205.3955833 205 23 44 57.93238889 205 23 442 add2 205.3911111 205 23 28 57.95194444 205 23 283 add3 205.3791667 205 22 45 57.98916667 205 22 454 add4 205.3713889 205 22 17 57.95611111 205 22 17
怎么用经纬度计算两地之间的距离？ 1、地球赤道上环绕地球一周走一圈共40075.04公里,而@一圈分成360°,而每1°(度)有60,每一度一秒在赤道上的长度计算如下： 40075.04km/360°=111.31955km 111.31955km/60=1.8553258km=1855.3m 而每一分又有60秒,每一秒就代表1855.3m/60=30.92m 任意两点距离计算公式为 d＝111.12cos{1/[sinΦAsinΦB十cosΦAcosΦBcos(λB—λA)]} 其中A点经度，纬度分别为λA和ΦA，B点的经度、纬度分别为λB和ΦB，d为距离。 2、分为3步计算： 第1步分别将两点经纬度转换为三维直角坐标： 假设地球球心为三维直角坐标系的原点，球心与赤道上0经度点的连线为X轴，球心与赤道上东经90度点的连线为Y轴，球心与北极点的连线为Z轴，则地面上点的直角坐标与其经纬度的关系为： x=R×cosα×cosβ y=R×cosα×sinβ z=R×sinα R为地球半径，约等于6400km； α为纬度，北纬取+，南纬取-； β为经度，东经取+，西经取-。 第2步根据直角坐标求两点间的直线距离（即弦长）：
如果两点的直角坐标分别为(x1,y1,z1)和(x2,y2,z2)，则它们之间的直线距离为：L=[(x1-x2)^2+(y1-y2)^2+(z1-z2)^2]^0.5 上式为三维勾股定理，L为直线距离。 第3步根据弦长求两点间的距离（即弧长）： 由平面几何知识可知弧长与弦长的关系为： S=R×π×2[arc sin(0.5L/R)]/180 上式中角的单位为度，1度＝π/180弧度，S为弧长。 3、1度的实际长度是111公里。但纬线的距离会越考两端越小，他的距离就会变成111乘COS纬度数，经度不变。 4、南北方向算出两点纬度差,一度等于60海里,1分等于1海里,海里与公里换算关系1海里等于1.852公里。东西方向量出距离到两点间纬度附近量出纬度差，得出海里数，再乘以1.852换算成公里。可按直角三角形原理求出两点间距离。 5、度的实际长度是111公里。但纬线的距离会越考两端越小，他的距离就会变成111乘COS纬度数，经度不变(如果在同一经度)
根据两点经纬度计算距离 这些经纬线是怎样定出来的呢？地球是在不停地绕地轴旋转（地轴是一根通过地球南北两极和地球中心的 假想线），在地球中腰画一个与地轴垂直的大圆圈，使圈上的每一点都和南北两极的距离相等，这个圆圈 就叫作“赤道”。在赤道的南北两边，画出许多和赤道平行的圆圈，就是“纬圈”；构成这些圆圈的线段， 叫做纬线。我们把赤道定为纬度零度，向南向北各为90度，在赤道以南的叫南纬，在赤道以北的叫北纬。 北极就是北纬90度，南极就是南纬90度。纬度的高低也标志着气候的冷热，如赤道和低纬度地地区无冬， 两极和高纬度地区无夏，中纬度地区四季分明。 其次，从北极点到南极点，可以画出许多南北方向的与地球赤道垂直的大圆圈，这叫作“经圈”；构成这 些圆圈的线段，就叫经线。公元1884平面坐标图年，国际上规定以通过英国伦敦近郊的格林尼治天文台的 经线作为计算经度的起点，即经度零度零分零秒，也称“本初子午线”。在它东面的为东经，共180度； 在它西面的为西经，共180度。因为地球是圆的，所以东经180度和西经180度的经线是同一条经线。各国 公定180度经线为“国际日期变更线”。为了避免同一地区使用两个不同的日期，国际日期变线在遇陆地时 略有偏离。 每一经度和纬度还可以再细分为60分，每一分再分为60秒以及秒的小数。利用经纬线，我们就可以确定 地球上每一个地方的具体位置，并且把它在地图或地球仪上表示出来。例如问北京的经纬度是多少？我们 很容易从地图上查出来是东经116度24分，北纬39度54分。在大海中航行的船只，只要把所在地的经度测 出来，就可以确定船在海洋中的位置和前进方向。纬度共有90度。赤道为0度，向两极排列，圈子越小， 度数越大。 横线是纬度，竖线是经度。 当然可以计算，四元二次方程。 经度和纬度都是一种角度。经度是个两面角，是两个经线平面的夹角。因所有经线都是一样长，为了度量 经度选取一个起点面，经1884年国际会议协商，决定以通过英国伦敦近郊、泰晤士河南岸的格林尼治皇家 天文台（旧址）的一台主要子午仪十字丝的那条经线为起始经线，称为本初子午线。本初子午线平面是起 点面，终点面是本地经线平面。某一点的经度，就是该点所在的经线平面与本初子午线平面间的夹角。在 赤道上度量，自本初子午线平面作为起点面，分别往东往西度量，往东量值称为东经度，往西量值称为西
经纬度和平面坐标的相互转换 首先，RTK中测量的坐标，想要再转换成经纬度，很简单，其实不用转。直接打开所测量的工程，在坐标管理库中有数据导出的功能，可以直接导出来你所测的每一个点的经纬度或者是把工程文件中的.RTK文件复制出来，用EXCEL表格打开，直接提取经纬度即可。 如果是别人提供的平面坐标，或者以前测量的原始文件删除了，那就需要通过软件进行转换来获得大地坐标。 GPStool GPS工具箱是常用的坐标转换软件，已上传到百度网盘。 第一步，打开软件 新建作业——起名，保存
第二步，设置转换参数 源椭球，肯定选择WGS84。 目标椭球，以西安80为例
投影参数设置，中心经度，也就是中央子午线，输入进去，在这里中央子午线的输入格式是“度.分秒”格式，（举例126度02分03.55秒就输126.020355 注意千万不要输成126.2355 中间的0不能少），其他一般不用。 四参数，校正参数，拟合参数，七参数这四个参数，有哪些，输哪些。一般都是四参数+高程拟合参数+校正参数或者七参数+校正参数。 这里以校正参数为例，记得使用校正参数一定打勾！
转换前坐标设置为大地坐标，格式有多种选择，一般选度或者无格式。 度就是度的格式，举个例子，125度30分，度的格式下，就应该输125.5。无格式的情况下，就输入125.30或者125.3（末位的0可以不用输） 说到这，告诉大家怎么区分“度”和“度.分秒”的区别，当你拿到一些经纬度时，出现43.6579 125.7484这种情况，肯定就是“度”的格式了，因为度分秒中，分秒不会大于60的。如果所有的经纬度中，小数点后第一位和第三位都小于6，那么基本就可以判断，这是“度.分秒”的格式。 转换后类型，根据需要，自己选择。 经纬度转平面，转换前椭球选择WGS84，类型选择大地坐标，转换后椭球选择80，类型选择平面坐标。 平面转经纬度，转换前椭球选择80，类型选择平面坐标，转换后椭球选择WGS84，类型选择大地坐标。 这是单点转换的例子，很简单，输入经纬度点箭头，就出平面。
Excel公式法： 经纬度BL到平面直角坐标XY的换算。在EXCEL中，选择输入公式的起始单元格，例如：第2行第1列（A2格）为起始单元格，各单元格的格式如下： 单元格；单元格内容；说明 A2；输入中央子午线，以度.分秒形式输入，如115度30分则输入115.30；起算数据L0 B2；=INT(A2)+(INT(A2*100)-INT(A2)*100)/60+(A2*10000-INT(A2*100)*100)/3600；把L0 化成度 C2；以度小数形式输入纬度值，如38°14′20″则输入38.1420；起算数据B D2；以度小数形式输入经度值；起算数据L E2；=INT(C2)+(INT(C2*100)-INT(C2)*100)/60+(C2*10000-INT(C2*100)*100)/3600；把B 化成度 F2；=INT(D2)+(INT(D2*100)-INT(D2)*100)/60+(D2*10000-INT(D2*100)*100)/3600；把L 化成度 G2；=F2-B2；L-L0 H2；=G2/57.2957795130823；化作弧度 I2；=TAN(RADIANS(E2))；Tan(B) J2；=COS(RADIANS(E2))；COS(B) K2；=0.006738525415*J2*J2 L2；=I2*I2 M2；=1+K2 N2；=6399698.9018/SQRT(M2) O2；=H2*H2*J2*J2
P2；=I2*J2 Q2；=P2*P2 R2；=(32005.78006+Q2*(133.92133+Q2*0.7031)) S2；=6367558.49686*E2/57.29577951308-P2*J2*R2+((((L2-58)*L2+61)* O2/30+(4*K2+5)*M2-L2)*O2/12+1)*N2*I2*O2/2 计算结果X T2；=((((L2-18)*L2-(58*L2-14)*K2+5)*O2/20+M2-L2)*O2/6+1)*N2*(H2*J2) 计算结果Y
想要认识GPS中的经纬度，就必须先了解GPS，知道经纬度的来源：1. GPS系统组成GPS是Gloabal Positioning System 的简称，意为全球定位系统，主要由地面的控制站、天上飞的卫星、咱们手里拿的接收机三大块组成，我们所使用的GPS包括手持机和车载导航机本质上都是GPS接受机。2. GPS接收机接收机大大小小，千姿百态，有袖珍式、背负式、车载、船载、机载什么的。一般常见的手持机接收L1信号，还有双频的接收机，做精密定位用的。3. 坐标系地形图坐标系：我国的地形图采用高斯－克吕格平面直角坐标系。在该坐标系中，横轴：赤道，用Ｙ表示；纵轴：中央经线，用Ｘ表示；坐标原点：中央经线与赤道的交点，用Ｏ表示。赤道以南为负，以北为正；中央经线以东为正，以西为负。我国位于北半球，故纵坐标均为正值，但为避免中央经度线以西为负值的情况，将坐标纵轴西移５００公里。北京５４坐标系：１９５４年我国在北京设立了大地坐标原点，采用克拉索夫斯基椭球体，依此计算出来的各大地控制点的坐标，称为北京５４坐标系。ＧＳ８４坐标系：即世界通用的经纬度坐标系。６度带、３度带、中央经线。我国采用６度分带和３度分带：１∶２．５万及１∶５万的地形图采用６度分带投影，即经差为６度，从零度子午线开始，自西向东每个经差６度为一投影带，全球共分６０个带，用１，２，３，４，５，……表示。１∶１万的地形图采用３度分带，从东经１．５度的经线开始，每隔３度为一带，用１，２，３，……表示，全球共划分１２０个投影带4. 经纬度的来源为了精确地表明各地在地球上的位置，人们给地球表面假设了一个坐标系，这就是经纬度线。那么，最初的经纬度线是怎么产生又是如何测定的呢公元344年，亚历山大渡海南侵，继而东征，随军地理学家尼尔库斯沿途搜索资料，准备绘一幅“世界地图”。他发现沿着亚历山大东征的路线，由西向东，无论季节变换与日照长短都很相仿。于是做出了一个重要贡献——第一次在地球上划出了一条纬线，这条线从直布罗陀海峡起，沿着托鲁斯和喜马拉雅山脉一直到太平洋。亚历山大帝国昙花一现，不久就瓦解了。但以亚历山大为名的那座埃及城里，出现了一个著名图书馆，多年担任馆长的埃拉托斯特尼博学多才，精通数学、天文、地理。他计算出地球的圆周是46 250千米，画了一张有7条经线和6条纬线的世界地图。 5. 经纬度的表示1884年国际经度会议规定，以通过英国伦敦格林威治天文台子午仪中心的经线为0°经线。从0°经线往东叫东经，往西叫西经，东、西各分180°。习惯上以西经20°和东经160°为分界把地球分为东西两个半球。假如从地轴的正中间将地球切成南北两半，上边的一半叫北半球，下边的一半叫南半球。被切的这个平面，叫赤道面。赤道面与地球表面相交的线叫赤道。纬线从赤道往两极越来越短，到了两极就缩小成一个点了。科学家们把赤道定为0°纬线，从赤道向两极各分为90°，赤道以南叫南纬，赤道以北叫北纬。在计算机或GPS上经纬度经常用度、分、秒和度.度、分.分、秒.秒的混合方式进行表示，度、分、秒间的进制是60进制，度.度、分.分、秒.秒的进制是100进制，换算时一定要注意。可以近似地认为每个纬度之间的距离是不变的111KM,每分间1.85KM，每秒间31.8M。经度间的距离随纬度增高逐渐减小，可按一下公式计算：经度1°长度=111.413cosφ一0.094cos3φ公里(纬度φ处)。一般从GPS得到的数据是经纬度。经纬度有多种表示方法。1.）ddd.ddddd，度 . 度的十进制小数部分（5位）例如：31.12035o2.）ddd.mm.mmm，度 . 分 . 分的十进制小数部分（3位）例如31o10.335'3.)ddd.mm.ss, 度 . 分 . 秒例如31o12'42"地球上任何一个固定的点都可以用确定的经纬度表示出来。关于经纬度坐标转换的方法一、十进制转换成经纬度把经纬度转换成十进制的方法很简单如下就可以了Decimal Degrees = Degrees + minutes/60 + seconds/3600例：57°55'56.6" =57+55/60+56.6/3600=57.9323888888888114°65'24.6"=114+65/60+24.6/3600=结果自己算! 如把经纬度(longitude，latitude) (205.395583333332，57.9323888888888)转换据成坐标(Degrees,minutes,seconds)(205°23'44.1"，57°55'56.6")。步骤如下：1，直接读取"度"：2052，(205.395583333332-205)*60=23.734999999920 得到"分"：233，(23.734999999920-23)*60=44.0999******** 得到"秒"：44.1采用同样的方法可以得到纬度坐标：57°55'56.6" 如果需要转换的经纬度数据很多，可以借助Sql查询分析器或Excel来进行转换。这里介绍用Sql实现。假如我的数据库里的表tableName有以下数据CREATE TABLE [dbo].[tableName]( [ID] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL, [address] [varchar](20) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NULL, [longitude] [float] NULL, [latitude] [float] NULL) ON [PRIMARY]GO表中的数据ID address longitude latitude 0
经纬度坐标下的球面多边形面积计算公式 前段时间，想做一个根据地球经纬度坐标计算地球表面面积的软件，查阅大量资料，找到如下方法，仅供参考。 一般说来，经纬度坐标多边形面积指的是球面多边形面积。我曾经在作ArcIMS项目时写了一个Javascript函数，特贴出来，大家需要时可以参考。为方便大家直接调用，我做了简单修改，如果有问题，请批评指正。还需要注意的是，该函数不适用于自交叉多边形。 不太好注释，具体原理请参考前人的定理： 球面多边形计算面积的关键在于计算多边形所有角的度数.对于球面n边形，所有角的和为S，球的半径为R，那么其面积就是 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- CODE: // calculate Area function calcArea(PointX,PointY,MapUnits) { var Count = if (Count>3) {//至少3个点 var mtotalArea = 0; if((PointX[0]!=PointX[Count-1])||(PointY[0]!=PointY[Count-1])) //第1个点与最后1个点不重合 { return; } if (MapUnits=="DEGREES") //经纬度坐标下的球面多边形 //////////////////degrees度数 {
var LowY=; var MiddleX=; var MiddleY=; var HighX=; var HighY=; var AM = ; var BM = ; var CM = ; var AL = ; var BL = ; var CL = ; var AH = ; var BH = ; var CH = ; var CoefficientL = ;//Coefficient系数 var CoefficientH = ; var ALtangent = ; //tangent切线 var BLtangent = ; var CLtangent = ; var AHtangent = ; var BHtangent = ; var CHtangent = ; var ANormalLine = ; //NormalLine法线 var BNormalLine = ; var CNormalLine = ; var OrientationValue = ; //Orientation Value方向值 var AngleCos = ;//余弦角 var Sum1 = ; var Sum2 = ; var Count2 = 0; var Count1 = 0;
假设地球是一个标准球体，半径为R,并且假设东经为正，西经为负，北纬为正，南纬为负， 则A(x,y)的坐标可表示为（R*cosy*cosx, R*cosy*sinx,R*siny） B(a,b)可表示为(R*cosb*cosa ,R*cosb*sina,R*sinb) 于是，AB对于球心所张的角的余弦大小为 cosb*cosy*(cosa*cosx+sina*sinx)+sinb*siny=cosb*cosy*cos(a-x)+s inb*siny 因此AB两点的球面距离为 R*{arccos[cosb*cosy*cos(a-x)+sinb*siny]} 注：1.x,y,a,b都是角度，最后结果中给出的arccos因为弧度形式。 2.所谓的“东经为正，西经为负，北纬为正，南纬为负”是为了计算的方便。 比如某点为西京145°，南纬36°，那么计算时可用(-145°,-36°) 3.AB对球心所张角的球法实际上是求
假设地球是个标准的球体：半径可以查出来，假设是R: 如图： 要算出A到B的球面距离，先要求出A跟B的夹角，即角AOB， 求角AOB可以先求AOB的最大边AB的长度。在根据余弦定律可以求夹角。 AB在三角形AQB中，AQ的长度可以根据AB的纬度之差计算。 BQ在三角形BPQ中，BP和PQ可求，角BPQ可以根据两者的经度求出，这样BQ的长度也可以求出来， 所以AB的长度是可以求出来的。因为三角形ABQ是直角三角形，已经得到两个边 知道了角AOB后，AB的弧长是可以求的。 这样推出其公式就不难了 关于用经纬度计算距离： 地球赤道上环绕地球一周走一圈共40075.04公里,而@一圈分成360°,而每1°(度)有60,每一度一秒在赤道上的长度计算如下： 40075.04km/360°=111.31955km 111.31955km/60=1.8553258km=1855.3m 而每一分又有60秒,每一秒就代表1855.3m/60=30.92m 任意两点距离计算公式为 d＝111.12cos{1/[sinΦAsinΦB十cosΦAcosΦBcos(λB—λA)]} 其中A点经度，纬度分别为λA和ΦA，B点的经度、纬度分别为λB和ΦB，d为距离。至于比例尺计算就不废话了
经纬度转换公式 一、用EXCEL进行高斯投影换算 从经纬度BL换算到高斯平面直角坐标XY（高斯投影正算），或从XY换算成BL（高斯投影反算），一般需要专用计算机软件完成，在目前流行的换算软件中，存在一个共同的不足之处，就是灵活性较差，大都需要一个点一个点地进行，不能成批量地完成，给实际工作带来许多不便。笔者发现，用EXCEL可以很直观、方便地完成坐标换算工作，不需要编制任何软件，只需要在EXCEL的相应单元格中输入相应的公式即可。下面以54系为例，介绍具体的计算方法。 完成经纬度BL到平面直角坐标XY的换算，在EXCEL中大约需要占用21列，当然读者可以通过简化计算公式或考虑直观性，适当增加或减少所占列数。在EXCEL中，输入公式的起始单元格不同，则反映出来的公式不同，以公式从第2行第1列（A2格）为起始单元格为例，各单元格的公式如下： 单元格 单元格内容 说明 A2 输入中央子午线，以度.分秒形式输入，如115度30分则输入115.30 起算数据L0 B2 =INT(A2)+(INT(A2*100)-INT(A2)*100)/60+(A2*10000-INT(A2*100)*100)/3600 把L0化成度 C2 以度小数形式输入纬度值，如38°14′20〃则输入38.1420 起算数据B D2 以度小数形式输入经度值 起算数据L E2 =INT(C2)+(INT(C2*100)-INT(C2)*100)/60+(C2*10000-INT(C2*100)*100)/3600 把B化成度 F2 =INT(D2)+(INT(D2*100)-INT(D2)*100)/60+(D2*10000-INT(D2*100)*100)/3600 把L化成度 G2 =F2-B2 L-L0
根据地球上任意两点的经纬度计算两点间的距离 地球是一个近乎标准的椭球体，它的赤道半径为6378.140千米，极半径为6356.755千米，平均半径6371.004千米。如果我们假设地球是一个完美的球体，那么它的半径就是地球的平均半径，记为R。如果以0度经线为基准，那么根据地球表面任意两点的经纬度就可以计算出这两点间的地表距离（这里忽略地球表面地形对计算带来的误差，仅仅是理论上的估算值）。设第一点A的经纬度为(LonA, LatA)，第二点B的经纬度为(LonB, LatB)，按照0度经线的基准，东经取经度的正值(Longitude)，西经取经度负值(-Longitude)，北纬取90-纬度值(90- Latitude)，南纬取90+纬度值(90+Latitude)，则经过上述处理过后的两点被计为(MLonA, MLatA)和(MLonB, MLatB)。那么根据三角推导，可以得到计算两点距离的如下公式： C = sin(MLatA)*sin(MLatB)*cos(MLonA-MLonB) + cos(MLatA)*cos(MLatB) Distance = R*Arccos(C)*Pi/180 这里，R和Distance单位是相同，如果是采用6371.004千米作为半径，那么Distance 就是千米为单位，如果要使用其他单位，比如mile，还需要做单位换算，1千米 =0.621371192mile 如果仅对经度作正负的处理，而不对纬度作90-Latitude(假设都是北半球，南半球只有澳洲具有应用意义)的处理，那么公式将是： C = sin(LatA)*sin(LatB) + cos(LatA)*cos(LatB)*cos(MLonA-MLonB) Distance = R*Arccos(C)*Pi/180 以上通过简单的三角变换就可以推出。 如果三角函数的输入和输出都采用弧度值，那么公式还可以写作： C = sin(LatA*Pi/180)*sin(LatB*Pi/180) + cos(LatA*Pi/180)*cos(LatB*Pi/180)*cos((MLonA-MLonB)*Pi/180) Distance = R*Arccos(C)*Pi/180 也就是： C = sin(LatA/57.2958)*sin(LatB/57.2958) + cos(LatA/57.2958)*cos(LatB/57.2958)*cos((MLonA-MLonB)/57.2958) Distance = R*Arccos(C) = 6371.004*Arccos(C) kilometer = 0.621371192*6371.004*Arccos(C) mile = 3958.758349716768*Arccos(C) mile 在实际应用当中，一般是通过一个个体的邮政编码来查找该邮政编码对应的地区中心的经纬度，然后再根据这些经纬度来计算彼此的距离，从而估算出某些群体之间的大致距离范围(比如酒店旅客的分布范围-各个旅客的邮政编码对应的经纬度和酒店的经纬度所计算的距离范围-等等)，所以，通过邮政编码查询经纬度这样一个数据库是一个很有用的资源
地球表面两点间距离公式 陕西省榆林市第二实验中学 艾东宁 摘要：本文用几何的方法得出地球表面两点间距离公式。这是地理中的一个基本公式，在许多方面都有应用。 关键词：球面 距离 经纬度 圆心角 已知地球表面两点A ),(11j w 、B ),(22j w ，求两点间球面距离。（w 为纬度，j 为经度。） 解： 如图。 a 、 b 为A 、B 两点所在的经线平面，l 为地轴，MO 、 NO 为赤道平面与此二面角的交线，O 为地心，地球半径 为R 。 过A 作AC ⊥l ，过C 作DC ⊥l ，BD ∥l 。 在△ACD 中， AC=1cos w R ? DC=2cos w R ? ∠ACB=21j j - 据余弦定理可得： 22212 )cos ()cos (w R w R AD ?+?=)cos(cos cos 221212 j j w w R -?- 又21sin sin w R w R BE DE DB ?+?=+= 因△ABD 为Rt △， 故222DB AD AB += =2AB 22R )cos(cos cos 221212 j j w w R -?-212 sin sin 2w w R + 在△AOB 中，知道AB ，且AO=BO=R 。设∠AOB=α 由余弦定理可得：=αcos 212121sin sin )cos(cos cos w w j j w w -- 若经度东为正、西为负、纬度北为正、南为负，则公式为： =αcos 212121sin sin )cos(cos cos w w j j w w +- arccos =α〔212121sin sin )cos(cos cos w w j j w w +-〕 α为A 、B 两点所成的球心角。
经纬度计算距离和方位角 方位角（azimuthangle）：从某点的指北方向线起，依顺时针方向到目标方向线之间的水平夹角，叫方位角。 （一）方位角的种类 由于每点都有真北、磁北和坐标纵线北三种不同的指北方向线，因此，从某点到某一目标，就有三种不同方位角。 （1）真方位角。某点指向北极的方向线叫真北方向线，而经线，也叫真子午线。由真子午线方向的北端起，顺时针量到直线间的夹角，称为该直线的真方位角，一般用A表示。通常在精密测量中使用。 （2）磁方位角。地球是一个大磁体，地球的磁极位置是不断变化的，某点指向磁北极的方向线叫磁北方向线，也叫磁子午线。在地形图南、北图廓上的磁南、磁北两点间的直线，为该图的磁子午线。由磁子午线方向的北端起，顺时针量至直线间的夹角，称为该直线的磁方位角，用Aｍ表示。 （3）坐标方位角。由坐标纵轴方向的北端起，顺时针量到直线间的夹角，称为该直线的坐标方位角，常简称方位角，用a表示。 方位角在测绘、地质与地球物理勘探、航空、航海、炮兵射击及部队行进时等，都广泛使用。不同的方位角可以相互换算。 军事应用：为了计算方便精确，方位角的单位不用度，用密位作单位。换算作：360度=6000密位。 （二）三种方位角之间的关系
因标准方向选择的不同，使得一条直线有不同的方位角。 同一直线的三种方位角之间的关系为： Ａ＝Ａｍ＋δ Ａ＝a＋γ a＝Ａｍ＋δ－γ （三）坐标方位角的推算 1．正、反坐标方位角 每条直线段都有两个端点，若直线段从起点1到终点2为直线的前进方向，则在起点1处的坐标方位角a12称为直线12的正方位角，在终点2处的坐标方位角a21称为直线12的反方位角。 a反=a正±180° 式中，当a正＜180°时，上式用加180°；当a正＞180°时，上式用减180°。 2．坐标方位角的推算 实际工作中并不需要测定每条直线的坐标方位角，而是通过与已知坐标方位角的直线连测后，推算出各直线的坐标方位角。因β2在推算路线前进方向的右侧，该转折角称为右角；β3在推算路线前进方向的左侧，该转折角称为左角。从而可归纳出推算坐标方位角的一般公式为： a前＝a后+180°+β左 a前＝a后+180°-β右 如果计算的结果大于360?，应减去360°，为负值，则加上360?。
我们用经纬度来表示地球上的点，用三维体系来表示空间中的点，那么在地球上构造一个三维体系，是否会对我们有很大的帮助？我们要想让三维体系使我们最方便，那应该把三维体系构造在地球上的哪个位置？三维体系坐标与地球经纬度又有什么关系？本文将会对这些问题进行探索。 【关键字】：经纬线三维体系坐标关系 1 前言 由于地球的极半径与赤道半径长度相差不多，所以我们通常地把地球看成是一个规则球体，本文将会把三维体系建立在地球地心处，让z轴与地轴重合，y轴与0—180度经线圈于0度纬线的直径重合，则x轴与90E—90W经线圈于0度纬线的直径重合。如图① 图① 然后通过一定的计算，让地球的点（纬度，经度，海拔）表示为三维体系中的点（x,y,z）。 2 地球经纬度与三维体系坐标的关系是什么 设纬度α，经度为β，海拔为h（米）。 若地球上任意一点为（α,β,h）表示为三维体系中的点（x,y,z），则： 东经：x≈(6372.8+h/1000)(cos α)(sin β)西经：x=(6372.8+h/1000)(cos α)sin (180+β) y≈(6372.8+h/1000)(cos α)(cos β) 北纬：z≈(6372.8+h/1000)(sin α)南纬：z=(6372.8+h/1000)sin (90+α) 海拔计算时单位是米，x,y,z单位是千米。 3 如何证明“地球经纬度与三维体系坐标的关系” 切换仰视视角：
点A是南半球的一点，作与A同一海拔，同一经度，纬度为0度的点B，如图③ 海拔=h米=h/1000千米 ∴B到地心的距离BO=地球平均半径+h/1000 ≈6372.8+h/1000千米 切换回立体的视角 图④ 作AC⊥BO，C为垂直，r为平均半径
经纬度距离计算 同一经线上，纬度每一度的间距是111km 同一纬线上，每一经度的间距是用111乘以纬度数的余弦值 算两地的实地距离时，可以用勾股定理 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++ 在地球仪上，与赤道相平行的圆就是纬线 纬度每差1度，距离相差110千米 在地球仪上，连接南北两极点的半圆就是经线 经度每差1度的实地距离是：110千米*cosa 其中cosa 的 a==该点所在纬度 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++ 经度和纬度都是一种角度。经度是个两面角，是两个经线平面的夹角。因所有经线都是一样长，为了度量经度选取一个起点面，经1884年国际会议协商，决定以通过英国伦敦近郊、泰晤士河南岸的格林尼治皇家天文台（旧址）的一台主要子午仪十字丝的那条经线为起始经线，称为本初子午线。本初子午线平面是起点面，终点面是本地经线平面。某一点的经度，就是该点所在的经线平面与本初子午线平面间的夹角。在赤道上度量，自本初子午线平面作为起点面，分别往东往西度量，往东量值称为东经度，往西量值称为西经度。由此可见，一地的经度是该地对于本初子午线的方向和角距离。本初子午线是0°经度，东经度的最大值为180°，西经度的最大值为180°，东、西经180°经线是同一根经线，因此不分东经或西经，而统称180°经线。（横纬竖经）在地球仪上与赤道平行的都是纬度与赤道垂直的都是经度 纬度是个线面角。起点面是赤道平面，线是本地的地面法线。所谓法线，即垂直于参考扁球体表面的线。某地的纬度就是该地的法线与赤道平面之间的夹角。纬度在本地经线上度量，由赤道向南、北度量，向北量值称为北纬度，向南量值称为南纬度。由此可见，一地的纬度是该地对于赤道的方向和角距离。赤道是0°纬线，北纬度的最大值为90°，即北极点；南纬度的最大值为90°，即南极点。 在地球仪上，由经线和纬线就组成了经纬网；如果把经纬网地球仪展开，就形成了一幅平面的地图。确定位置，在航空、航天、航海以及气象等方面都有作
地球的经纬度与球面距离 [教学科目]数学（《立体几何》） [教学课题]地球的经纬度与球面距离 [教学目标] 1．通过教学使学生掌握地球的经纬度和球面距离的概念，并能够熟练计算同纬度或同经度的球面上任意两点的球面距离，理解既不纬度也不同经度 的球面上任意两点球面距离的计算方法； 2．通过教学培养学生的空间想象能力和计算能力。 [教学重点]球面上任意两点的球面距离的计算方法。 [教学难点]对球面距离概念的理解与球面上任意两点的球面距离的计算。 [教学方法]启发式、讨论式。 [教学工具]常规教学工具。 [教学时间]一课时（45分钟）。 [教学班级]北京四中99级数学B4班 [任课教师]北京四中李建华 [教学过程] 一、课题引入 师：上节课我们研究了球的截面性质，这节课我们继续研究球的问题，研究球面上任意两点的球面距离及其计算。 二、新课 1．地球的经纬度 师：让我们首先回忆一下地球的经纬度的概念。 [学生回答。] 师：通过经纬度我们就能够确定地球球面上的任意一点。可以看到北京的经纬度大约是（N40°，E116°）、南京（N32°，E118°）、石家庄（N38°，E114 °）、银川（N38°，E106°）、南昌（N28°，E116°）。 2．球面距离的概念 师：那么，球面上任意两点间的最短距离是什么？可以凭借直观感受来回答这个问题。 [学生回答，然后给出球面距离的定义。] 师：所谓球面上A、B两点的球面距离，就是指经过经过这两点的大圆的劣弧的长。实际上，这是球面上两点之间的最短距离，为什么最短呢？ [学生回答。] 师：我们可以证明过这两点的小圆劣弧Array的长总是大于这两点的球面距离的，但一般 情形的证明却并不容易，我们暂时作为一个问 题留待将来讨论。 3．球面距离的计算 师：下面我们来研究球面距离的计算。 先从简单情形开始。 （1）同经度两点的球面距离的计算 例1．计算北京（N40°，E116°）、南昌 （N28°，E116°）之间的球面距离。 [参考答案：如果设地球半径为R=6378．137km，北京与南昌相差12°，∴ 北京与南昌之间的球面距离为
excel经纬度转距离公式 知道两个点的经纬度，怎么用excel转换成距离？例如：A(118°19'20",35°4'4");B(118°19'56”,35°4’46”) ======================函数分割线========================= A1 : 第一点经度 B1 ：第一点纬度 A2 : 第二点经度 B2 ：第二点纬度 经纬度格式：118°19'20" （度分秒的字符不要搞错） 如： 118°19'20" 35°4'4" 118°19'56" 35°4'46" 计算结果是：1708.610943 米。当然，将地球视作标准圆球 =6371000*ACOS(COS(RADIANS(SUM(1*LEFT(A2,FIND("°",A2)-1),MID(A2,FIND("°",A2)+1,FIND("'",A2)-FIND("°",A2)-1)/60,RIGHT(LEFT(A2,LEN(A2)-1),LEN(A2)-FIND("'",A2)-1)/3600)-SUM(1*LEFT(A1 ,FIND("°",A1)-1),MID(A1,FIND("°",A1)+1,FIND("'",A1)-FIND("°",A1)-1)/60,RIGHT(LEFT(A1,LEN(A1)-1),LEN(A1)-FIND("'",A1)-1)/3600)))*COS(RADIANS (SUM(1*LEFT(B2,FIND("°",B2)-1),MID(B2,FIND("°",B2)+1,FIND("'",B2)-FIND("°",B2)-1)/60,RIGHT(LEFT(B2,LEN(B2)-1),LEN(B2)-FIND("'",B2)-1)/3600)-SUM(1*LEFT(B1 ,FIND("°",B1)-1),MID(B1,FIND("°",B1)+1,FIND("'",B1)-FIND("°",B1)-1)/60,RIGHT(LEFT(B1,LEN(B1)-1),LEN(B1)-FIND("'",B1)-1)/3600)))) ==========================算法分割线========================= 假设A点经纬度坐标为（a0，a1），B点经纬度坐标为（b0，b1），地球半径为R。则理论上AB两点间的弧长为 R * arccos[cos(b0-a0) * cos(b1-a1)] =======================详细算法分割线======================== 用EXCEL进行高斯投影换算 从经纬度BL换算到高斯平面直角坐标XY（高斯投影正算），或从XY换算成BL（高斯投影反算），一般需要专用计算机软件完成，在目前流行的换算软件中，存在一个共同的不足之处，就是灵活性较差，大都需要一个点一个点地进行，不能成批量地完成，给实际工作带来许多不便。其实用EXCEL就可以很直观、方便地完成坐标换算工作，不需要编制任何软件，只需要在EXCEL的相应单元格中输入相应的公式即可。 下面以54系为例，介绍具体的计算方法。 完成经纬度BL到平面直角坐标XY的换算，在EXCEL中大约需要占用21列，当然读者可以通过简化计算公式或考虑直观性，适当增加或减少所占列数。 在EXCEL中，输入公式的起始单元格不同，则反映出来的公式不同，以公式从第2行第1列（A2格）为起始单元格为例，各单元格的公式如下：
其计算公式应是：任何一个十进制数表示的经、纬度数，其整数即是度数，其小数部分乘以60得到的数的整数部分即是分数，再用该数的小数部分乘以60 得到的数就是秒数。例：36.12432314转换成度分秒的数是:其度数是"36",其分是 "0.12432314×60=7.4593884"的整数"7",其秒是 "0.4593884×60=27.5639304","27.6"----36°7′27.6〃。 计算原理：保留取整部分，小数×60 经度：14° 0.32×60＝19.2 －－》19′ 0.2×60 ＝1.2 －－》1.2〃 即：14°19′12〃同理，纬度：52.20 ＝52°12′0 经纬度的表示 1884年国际经度会议规定，以通过英国伦敦格林威治天文台子午仪中心的经线为0°经线。从0°经线往东叫东经，往西叫西经，东、西各分180°。习惯上以西经20°和东经160°为分界把地球分为东西两个半球。假如从地轴的正中间将地球切成南北两半，上边的一半叫北半球，下边的一半叫南半球。被切的这个平面，叫赤道面。赤道面与地球表面相交的线叫赤道。纬线从赤道往两极越来越短，到了两极就缩小成一个点了。科学家们把赤道定为0°纬线，从赤道向两极各分为90°，赤道以南叫南纬，赤道以北叫北纬。在计算机或GPS上经纬度经常用度、分、秒和度.度、分.分、秒.秒的混合方式进行表示，度、分、秒间的进制是60进制，度.度、分.分、秒.秒的进制是100进制，换算时一定要注意。可以近似地认为每个纬度之间的距离是不变的111KM,每分间1.85KM，每秒间31.8M。经度间的距离随纬度增高逐渐减小，可按一下公式计算： 经度1°长度=111.413cosφ一0.094cos3φ公里(纬度φ处)。 一般从GPS得到的数据是经纬度。经纬度有多种表示方法。 1.） ddd.ddddd，度 . 度的十进制小数部分（5位）例如：31.12035o 2.）ddd.mm.mmm，度 . 分 . 分的十进制小数部分（3位）例如31o10.335' 3.) ddd.mm.ss, 度 . 分 . 秒例如 31o12'42" 地球上任何一个固定的点都可以用确定的经纬度表示出来。
地理全局坐标到本地局部CAD坐标的坐标转换公式 1、卫星位置用地球地心惯性坐标系ECI，由赤道面X轴（春分，由地心指向太阳），赤道面y轴（由地心指向春分向东90度方向），北极z轴（由地心指向地球北极），构成右手迪卡尔坐标系； 2、地面定位目标位置在导航电文中，使用WGS84地心地固坐标系ECEF，由赤道面X轴（由地心指向本初子午线，即0度经线方向），赤道面y轴（由地心指向东经90度方向），北极z轴（由地心指向地球北极），构成右手迪卡尔坐标系； 3、本地水平坐标系LTP（ENU），由本地切平面X，轴（由切点指向东，即东经方向），切平面y，轴（由切点指向北，即北纬方向），高度z，轴（由切点指向海拔高度方向），构成右手迪卡尔坐标系； 4、地固坐标系ECEF映射到经纬度坐标系的就是地理坐标系，由东经lon轴（由切点指向东经方向），北纬lat轴（由切点指向北纬方向）； 5、在由本地切平面不大时，切平面的EN坐标系和地理坐标系存在近似线性变换关系，使用线性坐标转换矩阵可满足工程应用精度； 6、在坐标转换精度要求不高时，且坐标转换范围不大时，可忽略地球扁率的影响，用球体近似表达地球表面； 7、EN（x，y）坐标系和地理坐标系（lon，lat）的近似坐标变换公式如下： ?x=r*?lon，其中，x的单位是m，lat的单位是弧度；r=R*COS(lat)，单位是m； ?Y=R*?lat，其中，y的单位是m，lat的单位是弧度，R是地球平均半径，6371000m；所以有 {?x，?y}T= RC{?lon，?lat }T 其中C为二阶对角线矩阵： c11=cos(lat0) c22= 1 c12= c21=0 且：{?lon，?lat }T= {lon- lon0，lat- lat0 }T， 得到 {?x，?y}T = RC{ lon- lon0，lat- lat0 }T 8、EN（?x，?y）坐标系到CAD坐标系（X，Y）的坐标变换公式如下： {X，Y}T= K{?x，?y }T+S，这里{?x，?y}T = RC{ lon- lon0，lat- lat0 }T，S={ X0，Y0 }T 其中K为二阶旋转矩阵： k11= cos(α-θ) k12= -sin(α-θ) k21= sin(α-θ) k22= cos(α-θ) 通过基线测量得到两个旋转角： tanθ=dy/dx= dlat /(dlon* cos(lat0)) tanα=DY/DX 式中 dlon = lon1- lon0 dlat = lat1- lat0