用matlab写一个能进行批量数据运算运算且适用于任意椭球的高斯投影正反算的程序
时间: 2023-06-27 18:02:14 浏览: 265
matlab高斯投影正反算程序
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以下是一个简单的Matlab程序,可以进行批量数据的高斯投影正反算,并适用于任意椭球。
```matlab
% 高斯投影正反算程序
% 作者:AI助手
% 版本:1.0
clc; clear all; close all;
% 定义椭球参数
a = 6378137; % 长半轴
f = 1/298.257223563; % 扁率
b = a*(1-f); % 短半轴
e = sqrt(a^2-b^2)/a; % 第一偏心率
e2 = sqrt(a^2-b^2)/b; % 第二偏心率
% 定义投影中央经线和投影坐标原点
L0 = 120; % 投影中央经线
X0 = 500000; % 投影坐标原点横坐标
Y0 = 0; % 投影坐标原点纵坐标
% 定义输入数据
lat = [30 31 32]; % 批量数据纬度
lon = [120 121 122]; % 批量数据经度
% 高斯投影正算
for i = 1:length(lat)
B = deg2rad(lat(i)); % 纬度转弧度
L = deg2rad(lon(i)-L0); % 经度转弧度
N = a^2./sqrt(a^2*cos(B).^2+b^2*sin(B).^2); % 子午线半径
t = tan(B); % 切线函数
eta2 = e2^2*cos(B).^2; % 等距纬度函数的二次型
M = a*(1-e^2)*(1-e^2*sin(B).^2).^(-1.5); % 卯酉圈曲率半径
x = N.*(L.*cos(B)+L.^3/6*cos(B).^3.*(1-t.^2+eta2)+L.^5/120*cos(B).^5.*(5-18*t.^2+t.^4+14*eta2-58*t.^2.*eta2));
y = M.*(B-B0+L.^2/2*sin(B).*cos(B)+L.^4/24*sin(B).*cos(B).^3.*(5-t.^2+9*eta2+4*eta2.^2)+L.^6/720*sin(B).*cos(B).^5.*(61-58*t.^2+t.^4+270*eta2-330*t.^2.*eta2));
X(i) = X0+x;
Y(i) = Y0+y;
end
% 输出高斯投影坐标
disp('高斯投影坐标:');
for i = 1:length(X)
fprintf('(%f, %f)\n', X(i), Y(i));
end
% 高斯投影反算
for i = 1:length(X)
x = X(i)-X0;
y = Y(i)-Y0;
Bf = B0 + y/(a*(1-e^2))*(1-1/4*(1+e^2)*sin(2*B0)+1/64*(3+6*e^2+9*e^4+4*e^6)*sin(4*B0));
Nf = a^2./sqrt(a^2*cos(Bf).^2+b^2*sin(Bf).^2);
Mf = a*(1-e^2)*(1-e^2*sin(Bf).^2).^(-0.5);
eta2f = e2^2*cos(Bf).^2;
tf = tan(Bf);
B(i) = Bf-(Nf.*tf.*(x.^2/2-Nf.^2.*y.^2/24-(5+3*tf.^2+eta2f-9*tf.^2.*eta2f).*x.^4/720));
L(i) = L0+1./(Nf.*cos(Bf)).*(x-(1+2*tf.^2+eta2f).*Nf.*y.^2/6+(5+28*tf.^2+24*tf.^4+6*eta2f+8*tf.^2.*eta2f).*Nf.*y.^4/120);
lat(i) = rad2deg(B(i)); % 弧度转纬度
lon(i) = rad2deg(L(i))+L0; % 弧度转经度
end
% 输出经纬度
disp('经纬度:');
for i = 1:length(lat)
fprintf('(%f, %f)\n', lon(i), lat(i));
end
```
该程序实现了高斯投影正反算,可以批量处理数据,并适用于任意椭球。在程序中,我们首先定义了椭球参数,然后输入了批量数据的纬度和经度。接着,我们通过高斯投影正算,将经纬度转换为高斯投影坐标。最后,我们通过高斯投影反算,将高斯投影坐标转换为经纬度,并输出结果。
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