2011-03-12 31 views
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我正在監控一臺正在從加拿大的Cape Discovery到北極的GPS單元。我需要跟蹤每天的行進距離和距離,所以我使用的是Haversine Formula,據我所知對於較小的距離非常準確。我應該用什麼地球半徑來計算極點附近的距離?

我真的很糟糕的數學,但我有一個偷偷摸摸的準確性很大程度上取決於地球半徑,並且由於宇宙決定使地球出扁球體,我有一個地球choice of approximations半徑可供選擇。

由於我監測的座標非常靠近北極,我想知道誰知道哪個半徑將提供最高精度。

  • 平均赤道:6,378.1370km
  • 平均極地:6,356.7523
  • 等積/體積:6371公里
  • 子午線:6367公里

或任何其他類型的半徑,任何人都知道?

我希望有一些數學或製圖專家可能知道這個答案。

回答

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您可以近似測量距離的點的實際半徑(假設您計算一系列相對較小的距離)。

假設地球與所述主軸線一個是平均赤道半徑和第二軸b是平均極半徑橢圓體,就可以計算出在由這兩個軸通過使用所表示的橢圓點目前latidude。計算結果顯示並解釋爲here

(注:此橢圓可以被認爲是通過磁極地球的橫截面,並且要在其中計算距離的點)

這給你一個點Q =(QX,QY),此時的半徑爲r = sqrt(qx^2 + qy^2)。這就是我用來計算Haversine公式的原因。

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它並不重要 - 如果你只是將地球視爲一個球體,它們都會出錯。因爲你大部分都是北上,所以我可能會使用極地。

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有沒有比使用大圓距離方法更好的方法呢? – gargantuan 2011-03-12 16:57:56

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我假設你正在計算一系列較小的距離,所以球形近似值應該沒問題。如我的答案所示,您可以對這些計算中的每個計算使用不同的半徑。 – MartinStettner 2011-03-12 17:05:51