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经纬度转换XYZ

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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

CO=AO×cosα

=(r+h/1000) ×cosα

再切换回仰视

∠BOF=β

x=CO×sinβ

=(r+h/1000) ×cosα×sinβ

y=CO×cosβ

=(r+h/1000) ×cosα×cosβ

在图④

z=CA=AO×sinα=(r+h/1000) ×sinα

但是地球有南北纬东西经之分,所以要分类讨论

东经:x=(r+h/1000)(cosa)(sinb)

西经:x=(r+h/1000)(cos a)sin (180+b)

y坐标不会因东西经差异而被影响

北纬:z=(r+h/1000)(sin a)

南纬:z=(r+h/1000)sin (90+a),所以:

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)

这样便证明了地球经纬度与三维体系坐标的关系。

4 实际应用

我们可以通过三维体系坐标与地球经纬度关系的换算公式来解决实际问题,以下是一个实际例子:

在地球的一处A有一导弹发射器,发射出来的导弹航线图形为直线,A的位置是东经50度,北纬50度,海拔0米;在地球另一处B有一直升飞机,该飞机停留在空中不动,B的位置是东经70度,北纬70度,海拔2000米;导弹发射一段时间后被雷达捕捉,此时导弹位于C点,C点的位置是东经60度,北纬60度,海拔1000米。问该导弹是否可以击中B点处飞机?

该问题可以转化成数学模式的问题。运用本文建立的三维体系将用经纬度和海拔表示的点转化成用三维体系坐标表示的点。

将三点的经纬度与海拔分别代入:

A:x≈(6372.8+0/1000) (cos 50)(sin 50)

x≈ 3137.99

y≈(6372.8+0/1000)(cos 50)(cos 50)

y≈2633.09

z≈(6372.8+0/1000)(sin 50)

z≈4881.85

∴A(3137.99,2633.09,4881.85)

同理:经计算,解之得:

B(2048.82,745.71,5990.35)

C(2759.94,1593.45,5519.87)

这样,就转化成了问点B是否在直线AC上的纯数学的计算问题。

将A点坐标和C点坐标代入三维体系直线解析式公式:

解之,得:

再将B点的x,y的坐标代入解析式得:

z≈4333.91775

4333.91775≠5990.35

∴B点的飞机不会被击中

看来通过三维体系坐标与地球经纬度关系的换算公式来解决实际问题,可以为我们带来简便。

5 相关程序

用PC-500S来编写程序,计算此公式,程序如下:

5:“SWDQ”INPUT“A=”;A,“B=”;B,“H=”;H

10:LET X1=(6372.8+H/1000) COS A SIN B

15:LET X2=(6372.8+H/1000) COS ASIN (180+B)

20:LET Y=(6372.8+H/1000) COS ACOS B

25:LET Z1=(6372.8+H/1000) SIN A

30: LETZ2=(6372.8+H/1000) SIN (90+A)

35:PRINT“X1=”;X1,“X2=”;X2,“Y=”;Y,“Z1=”;Z1,“Z2=”;Z2

40:GOTO 5

45:END

操作时只需要将纬度,纬度,海拔输入即可。A为纬度,B为经度,H为海拔。若是东经看X1,若是西经则看X2,若是北纬看Z1,若是南纬则看Z2。

6 结束语

地球经纬度与三维体系坐标相结合,可以为我们的生活带来方便,但是由于地球不是规则的球体,所以实际计算时误差较大,最好是把(6372.8+H/1000)改为点到地心的距离,但是又考虑到点到地心的距离不好确定,所以可以适当地运用本文提出的公式。

经纬度和平面坐标的相当转换

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。

经纬度到平面坐标的计算

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

GPS经纬度的表示方法及换算

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

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;

经纬度转换公式

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

地球上两点的经纬度计算他们距离的公式

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<0A>和<0B>两向量的夹角 K。 用公式*=|OA|*|OB|*cosK 可以得到其中地球平均半径为6371.004 km

假设地球是个标准的球体:半径可以查出来,假设是 如图: 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/[sin ① Asin ①十 cos ① Acos ① Bcos (入 B —入 A )]} 其中A 点经度,纬度分别为 入A 和①A, B 点的经度、纬度分别为 入B 和①B, d 为距离。 至于比例尺计算就不废话了 R: 7\ 0 - / / / / / ■ / / / / P 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 BQ 在三角形BPQ 中,BP 和PQ 可求,角 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 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 AB 的纬度之差计算。 BPQ 可以根据两者的经度求出,这样 ABQ 是直角三角形,已经得到两个边 BQ 的长

经纬度转换XYZ

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

地理坐标到本地CAD坐标的坐标转换公式20140 209

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

常用经纬度转换

度分转换: 将度分单位数据转换为度单位数据 度=度+分/60 例如: 经度= 116°20.12' 纬度= 39°12.34' 经度= 116 + 20.12 / 60 = 116.33533° 纬度= 39 + 12.34 / 60 = 39.20567° NTU经度= 116.33533 * 100000 = 11633533(NTU) NTU纬度= 39.20567 * 100000 = 3920567(NTU) 度分秒转换: 将度分秒单位数据转换为度单位数据 度= 度+ 分/ 60 + 秒/ 60 / 60 例如: 经度= 116°20'43" 纬度= 39°12'37" 经度= 116 + 20 / 60 + 43 / 60 / 60 = 116.34528° 纬度= 39 + 12 / 60 + 37 / 60 / 60 = 39.21028° NTU经度= 116.34528 * 100000 = 11634528(NTU) NTU纬度= 39.21028 * 100000 = 3921028(NTU) 其格式的经纬值先转换度,再采用上面的运算。 与经纬度有关的基础知识: NTU 相当于十万分之一度。 如何计算经度方向距离 比如: 点A的纬度为3995400,点B的纬度为3995300,则这两个点在沿着纬线的方向相差100米。 点A的经度为11695400,点B的经度为11695300,则这两个点在沿着经线的方向相差大约为77米, 该值的计算方法可以用近似公式: 经度方向距离= 经度差* cos(纬度值) = 100 * cos(39) = 77米。 如何计算两点间距离 比如:点A的经度为11695400,纬度为3995400。点B的经度为11695300,纬度为3995300。公式:两点间距离= [ (A点经度- B点经度)^2 + (A点纬度- B点纬度)^2 ] ^ (1/2) = [ (11695400 - 11695300)^2 + (3995400 - 3995300)^2 ] ^(1/2) =(10000+10000) ^ (1/2) =141米 公式说明:加法+ ,减法- ,乘法*,除法/,幂运算^(1/2)表示平方根^2表示平方。适用范围:未加密经纬度/加密经纬度 返回顶部 使用的比例级别总共有0-12级共13个级别,他们和实际的比例尺的对应关系分别是: 0级------- 1:5 000

地理坐标、经纬度坐标与屏幕坐标的转换

地理坐标、经纬度坐标与屏幕坐标的转换地理坐标定义规则: X轴(代表经度)向右递增,Y轴(纬度)向上递增,就好比小学学过的平面坐标(貌似又忘了,要重读小学了)吧?向左,向下的规则,这个不用我再阐述了吧 屏幕坐标定义规则: X轴向右递增,Y轴向下递增.. 可以看出,地理坐标和屏幕坐标的区别仅仅只是在于Y轴递增方向是相反的…(这就是不同).好了,现在我们开始转换他们吧.这里强调一点的就是为了保证精度,地理坐标的度*3600换算成秒,所有的取值用double来计算,最后的结果再转换成int 1.已知道屏幕的高(y)和宽(h),地理坐标区域的范围 (maxLon,minLon,maxLat,minLat)..这里我们知道了这些已知的参数… 2.我们可以算出每像素所代表的经度和纬度(有人称这个为比例因子): 公式: scaleX = h/((maxLon-minLon)*3600)———-X轴上每像素代表的经度秒数;公式: scaleY = y/((maxLat-minLat)*3600)———–Y轴上每像素代表的纬度秒数;这两个比例因子就是两个坐标系之间的关系.. 3.很简单的一步了,那就是算出该地理坐标区域中的任何一点(lon,lat)在屏幕上的坐标了,怎么算?下面来讲: 公式: screenX = lon*3600/scaleX;———屏幕坐标X轴坐标 公式:

screenY = lat*3600/scaleY;———-屏幕坐标Y轴坐标,怎么样?很简单吧?这里我们就算出地理坐标上任何一点转到屏幕上的坐标是多少了…… 还有最后一步,那就是我们要把该地理区域占满占个屏幕该怎么办呢? 4.接着我们需要该地理区域占满占个屏幕该怎么办呢 公式: minX = minLon*3600/scaleX;区域左边置最左端 公式: minY = minLat*3600/scaleY;区域上面置最上端 5.当地地理范围区域占满整个屏幕时,我们需要用到第三步计算出来的screenX和screenY两个参数 ,该区域中的任何一点的公式如下: 公式: X = screenX–minX = (lon–minLon)*3600/scaleX; 由于纬度的方向和屏幕Y轴是相反的, 公式: screenMaxLat = (maxLat–minLat)*3600/scaleY; 公式: screenLat = (lat–minLat)*3600/scaleY; 公式: Y = screenMaxLat–screenLat = (maxLat–lat)*3600/scaleY;至于为什么是这个公式,我想大家仔细想想就明白了.. 6.总结:

Google Earth 使用的经纬度格式及转换

经纬度格式分为三种:度、度-分、度-份-秒 1.)ddd.ddddd °【度. 度格式】的十进制小数部分(5位) 2.)ddd°mm.mmm'【度. 分. 分格式】的十进制小数部分(3位) 3.) ddd°mm’ss" 【度. 分. 秒格式】 Google 使用的是第三种格式度。分’秒’’ 度分转换: 将度分单位数据转换为度单位数据 度=度+分/60 例如: 经度= 116°20.12’ 纬度= 39°12.34’ 经度= 116 + 20.12 / 60 = 116.33533° 纬度= 39 + 12.34 / 60 = 39.20567° 度分秒转换: 将度分秒单位数据转换为度单位数据 度= 度+ 分/ 60 + 秒/ 60 / 60 例如: 经度= 116°20’43” 纬度= 39°12’37” 经度= 116 + 20 / 60 + 43 / 60 / 60 = 116.34528° 纬度= 39 + 12 / 60 + 37 / 60 / 60 = 39.21028° 其格式的经纬值先转换度,再采用上面的运算。 1 经度= 102°43.4607 纬度= 25°01.6158 经度= 102+43.46/60= 102.72433° 102+0.72433333333333333333333333333333=102.72433333333333333333333333333≈102.72433° 纬度= 25+01.61/60= 39.21028° 25+0.026833333333333333333333333333333=25.026833333333333333333333333333≈25.02683°

经纬度和距离的换算

已知地图上两点的经纬度如何计算距离 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 我又来补充了; 在经纬网图上,可以根据经纬度量算两点之间的距离。全球各地纬度1°的间隔长度都相等(因为所有经线的长度都相等),大约是111km/1°。赤道上经度1°对应在地面上的弧长大约也是111km。由于各纬线从赤道向两极递减,60°纬线上的长度为赤道上的一半,所以在各纬线上经度差1°的弧长就不相等。在同一条纬线上(假设此纬线的纬度为α)经度1°对应的实际弧长大约为111cosαkm。因此,只要知道了任意两地间的纬度差,或者是赤道上任何两地的经度差,就可以计算它们之间的实际距离。两地间最近距离的判断:若两地经度差等于180o,则过两地的大圆为经线圈,两地最近距离为大圆中过两极点的劣弧;若两地经度差不等于180o,则过两地的大圆不是经线圈,而与经线圈斜交,两地最近距离不过极点,而是过两极地区。 你可以去这个网站看看关于计算经纬度的软件不知道是不是真的希望可以帮上你忙:https://www.doczj.com/doc/4b15118428.html,/Soft/kjsc/200601/97.html https://www.doczj.com/doc/4b15118428.html,/200604/93855.htm

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