Java 从地理坐标到地磁坐标的转换
我试图在地理坐标和地磁坐标之间转换。我已经找到了下面的Prolog脚本,但我对它的理解不够,无法自己转换它。目标语言是Java,但任何可以理解的语言都可以(C、Python、VB等) 如果有人能帮助转换这个脚本或者解释它到底在做什么(那些数组操作让我感到困惑),我会非常感激Java 从地理坐标到地磁坐标的转换,java,coordinates,Java,Coordinates,我试图在地理坐标和地磁坐标之间转换。我已经找到了下面的Prolog脚本,但我对它的理解不够,无法自己转换它。目标语言是Java,但任何可以理解的语言都可以(C、Python、VB等) 如果有人能帮助转换这个脚本或者解释它到底在做什么(那些数组操作让我感到困惑),我会非常感激 谢谢我使用python代码编写了它,并尝试使用此网站进行验证。我发现 磁极是1995年的磁极 即使我将上面的计算设置为1995年的值,我也没有得到正确的匹配 我使用了日本京都的数值(35N,135.45W)。网页计算(25
谢谢我使用python代码编写了它,并尝试使用此网站进行验证。我发现
import numpy as np
from numpy import pi, cos, sin, arctan2, sqrt, dot
def geo2mag(incoord):
"""geographic coordinate to magnetic coordinate:
incoord is numpy array of shape (2,*)
array([[glat0,glat1,glat2,...],
[glon0,glon1,glon2,...])
where glat, glon are geographic latitude and longitude
(or if you have only one point it is [[glat,glon]])
returns
array([mlat0,mlat1,...],
[mlon0,mlon1,...]])
"""
# SOME 'constants'...
lon = 288.59 # or 71.41W
lat = 79.3
r = 1.0
# convert first to radians
lon, lat = [x*pi/180 for x in lon,lat]
glat = incoord[0] * pi / 180.0
glon = incoord[1] * pi / 180.0
galt = glat * 0. + r
coord = np.vstack([glat,glon,galt])
# convert to rectangular coordinates
x = coord[2]*cos(coord[0])*cos(coord[1])
y = coord[2]*cos(coord[0])*sin(coord[1])
z = coord[2]*sin(coord[0])
xyz = np.vstack((x,y,z))
# computer 1st rotation matrix:
geo2maglon = np.zeros((3,3), dtype='float64')
geo2maglon[0,0] = cos(lon)
geo2maglon[0,1] = sin(lon)
geo2maglon[1,0] = -sin(lon)
geo2maglon[1,1] = cos(lon)
geo2maglon[2,2] = 1.
out = dot(geo2maglon , xyz)
tomaglat = np.zeros((3,3), dtype='float64')
tomaglat[0,0] = cos(.5*pi-lat)
tomaglat[0,2] = -sin(.5*pi-lat)
tomaglat[2,0] = sin(.5*pi-lat)
tomaglat[2,2] = cos(.5*pi-lat)
tomaglat[1,1] = 1.
out = dot(tomaglat , out)
mlat = arctan2(out[2],
sqrt(out[0]*out[0] + out[1]*out[1]))
mlat = mlat * 180 / pi
mlon = arctan2(out[1], out[0])
mlon = mlon * 180 / pi
outcoord = np.vstack((mlat, mlon))
return outcoord
if __name__ == '__main__':
mag = geo2mag(np.array([[79.3,288.59]]).T).T
print mag # should be [90,0]
mag = geo2mag(np.array([[90,0]]).T).T
print mag # should be [79.3,*]
mag = geo2mag(np.array([
[79.3,288.59],
[90,0]
]).T).T
print mag # should be [ [90,0]. [79.3,*] ]
# kyoto, japan
mag = geo2mag(np.array([[35.,135.45]]).T).T
print mag # should be [25.18, -155.80], according to
# this site using value for 1995
# http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/igrf/gggm/index.html
由于地磁坐标是地球偶极子磁场的映射,因此,根据应用情况,海拔高度可能是坐标转换中的一个重要变量 在Python中,您可以使用SpacePy()轻松地将地理坐标转换为地磁坐标(反之亦然) 由于您正在寻找转换为Java的源代码,SpacePy正在实现Fortran国际辐射带环境建模(IRBEM)库,该库的源代码可用() 在Python中,如果其他人正在寻找快速解决方案:
import spacepy.coordinates as coord
from spacepy.time import Ticktock
import numpy as np
def geotomag(alt,lat,lon):
#call with altitude in kilometers and lat/lon in degrees
Re=6371.0 #mean Earth radius in kilometers
#setup the geographic coordinate object with altitude in earth radii
cvals = coord.Coords([np.float(alt+Re)/Re, np.float(lat), np.float(lon)], 'GEO', 'sph',['Re','deg','deg'])
#set time epoch for coordinates:
cvals.ticks=Ticktock(['2012-01-01T12:00:00'], 'ISO')
#return the magnetic coords in the same units as the geographic:
return cvals.convert('MAG','sph')
您找到的脚本不是用Prolog编写的。进一步研究后,它可能与ION脚本有关:我确信它是一个idl脚本。那些太空人很喜欢。京都的地理坐标是:35.011667N,135.768333E。这就是东方,而不是西方。