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地理中已知两点经纬度求距离怎么算

2018-11-04

文/林子

地理对于文科生来说算是文科中理科一般的存在，那是不是有什么简单易懂的解题技巧来帮助文科生们学好地理呢，地理中已知两点经纬度求距离难到了很多同学，下面小编为大家整理了相关信息，以供参考。

如何计算已知经纬度两点间的距离

设地球半径为R，地心为0，球面上两点A、B的球面坐标为A（α1，β1），B（α2，β2），α1、α2∈[-π，π]，β1、β2∈[-π/2，π/2 ]，则AB =R•arccos[cosβ1cosβ2cos（α1-α2）+sinβ1sinβ2]，可以利用勾股定理与正弦定理则可求出AB两点间的直线距离。

一般来说，同一经线上，纬度相差一度，距离相差111KM；同一纬线上，经度相差一度，距离相差111KM乘以cos该纬度数.赤道上，经度相差一度，距离相差111KM；不在同一纬线或同一经线上的就另当别论，具体问题具体分析。

已知两点经纬度计算距离的具体例子

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