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distance

球体或椭球体上两点间的距离

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语法

[arclen,az] = distance(lat1,lon1,lat2,lon2)
[arclen,az] = distance(pt1,pt2)
[arclen,az] = distance(lat1,lon1,lat2,lon2,ellipsoid)
[arclen,az] = distance(pt1,pt2,ellipsoid)
[arclen,az] = distance(___,units)
[arclen,az] = distance(method,___)

说明

[arclen,az] = distance(lat1,lon1,lat2,lon2) 计算从起点坐标 lat1 和 lon1 到终点坐标 lat2 和 lon2 的大圆弧的弧长 arclen 和方位角 az。该函数采用较短（次要）的大圆弧。此语法参考球体的坐标，并返回 arclen 和 az 作为球面距离（单位为度）。

示例

[arclen,az] = distance(pt1,pt2) 计算起点坐标为 pt1 与终点坐标为 pt2 之间的弧长及方位角。

此语法等效于 [arclen,az] = distance(pt1(:,1),pt1(:,2),pt2(:,1),pt2(:,2))。

[arclen,az] = distance(lat1,lon1,lat2,lon2,ellipsoid) 指定坐标系的参考椭球体。此语法返回参考椭球体半长轴单位中的 arclen。

示例

[arclen,az] = distance(pt1,pt2,ellipsoid) 指定坐标系的参考椭球体。此语法返回参考椭球体半长轴单位中的 arclen。

[arclen,az] = distance(___,units) 除可包含前文语法中任意组合的输入参数外，还指定了坐标与方位角的角度单位。

[arclen,az] = distance(method,___)（其中方法为 "rh"）使用恒向线计算弧长和方位角。method 的默认值为 "gc"，该参数通过大圆弧（适用于球体）或大地线弧（适用于椭球体）计算弧长与方位角。

示例

示例

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打开实时脚本

计算纽约市与巴黎之间的球面距离。默认情况下，distance 函数计算大圆距离，并将结果以球面距离（单位为度）的形式返回。

arclen1 = distance(40.71,-74.01,48.86,2.35)
arclen1 = 
52.4971

计算同一对两点之间的恒向线距离。

arclen2 = distance("rh",40.71,-74.01,48.86,2.35)
arclen2 = 
54.6718
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通过将参考椭球体作为输入传递给 distance 函数，可将弧长转换为线性距离返回。

创建一个世界大地测量系统 1984 (WGS84) 参考椭球体，其长度单位为米。 

wgs84 = wgs84Ellipsoid("m");

求纽约市与巴黎之间的直线距离。当您将参考椭球体指定为 distance 函数的输入时，该函数将返回以椭球体半长轴为单位的线性距离。

d = distance(40.71,-74.01,48.86,2.35,wgs84)
d = 
5.8531e+06

输入参数

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起点纬度，指定为标量或数组。

您可以使用标量和数组的组合来指定 lat1、lon1、lat2 和 lon2，只要这些数组具有相同大小即可。该函数将标量输入扩展为与数组输入相同的大小。

数据类型: single | double

起点经度，指定为标量或数组。

您可以使用标量和数组的组合来指定 lat1、lon1、lat2 和 lon2，只要这些数组具有相同大小即可。该函数将标量输入扩展为与数组输入相同的大小。

数据类型: single | double

终点的纬度，指定为标量或数组。

您可以使用标量和数组的组合来指定 lat1、lon1、lat2 和 lon2，只要这些数组具有相同大小即可。该函数将标量输入扩展为与数组输入相同的大小。

数据类型: single | double

终点的经度，指定为标量或数组。

您可以使用标量和数组的组合来指定 lat1、lon1、lat2 和 lon2，只要这些数组具有相同大小即可。该函数将标量输入扩展为与数组输入相同的大小。

数据类型: single | double

起始点的经纬度，指定为 N×2 数值矩阵，矩阵形式为 [lat1 lon1]，其中 lat1 和 lon1 为列向量。

数据类型: single | double

终点的经纬度，指定为形式为 [lat2 lon2] 的 N×2 数值矩阵，其中 lat2 和 lon2 为列向量。

数据类型: single | double

参考椭球体，指定为 referenceSphere 对象、referenceEllipsoid 对象、oblateSpheroid 对象，或形式为 [semimajor_axis eccentricity] 的二元素向量，其中 semimajor_axis 为半长轴长度，eccentricity 为离心率。值 semimajor_axis 和 eccentricity 必须为数据类型 double。

角度单位，指定为以下选项之一：

  • "degrees" - 度

  • "radians" - 弧度

数据类型: char | string

连接起点和终点的曲线类型，指定为以下选项之一：

  • "gc" - 对于球体，使用连接两点的圆大圆弧线计算弧长和方位角。对于椭球体，使用连接两点的大地线计算弧长和方位角。

  • "rh" - 使用连接两点的恒向线计算弧长和方位角。

有关恒向线和大圆航线的更多信息，请参阅恒向线与大圆航线的比较。

数据类型: char | string

输出参量

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弧长，以标量或数组形式返回。

  • 当使用 lat1、lon1、lat2 和 lon2 指定坐标时，该参数的大小与最大纬度或经度输入的大小一致。

  • 当使用 pt1 和 pt2 指定坐标时，该参数是一个长度为 N 的向量。

arclen 的单位取决于您是否指定参考椭球体作为输入。

  • 当未指定参考椭球体作为输入时，arclen 表示以度为单位的球面距离。可通过使用 units 输入参数返回以弧度为单位的球面距离。

  • 当指定参考椭球体作为输入时，arclen 表示以该椭球体半长轴为单位的线性距离。

数据类型: double

每对点中第二点相对于第一点的方位角，以标量或数组形式返回。方位角是指弧线与包含起始点的经线相交的夹角。方位角以北为起点顺时针测量。

  • 当使用 lat1、lon1、lat2 和 lon2 指定坐标时，该参数的大小与最大纬度或经度输入的大小一致。

  • 当使用 pt1 和 pt2 指定坐标时，该参数是一个长度为 N 的向量。

本表显示了与正方位和副方位相关的方位角。

罗盘方向方位角

北

0° 或 360°

东北

45°

东

90°

东南

135°

南

180°

西南

225°

西

270°

西北

315°

数据类型: single | double

提示

您可以使用转换函数（如 deg2km 和 deg2nm）将球面距离转换为线性距离。

算法

大地线方位角计算的精度会随着两点间距离的增加而降低。此外，当测点位置接近对跖点或赤道时，计算可能会失效。

当指定一个参考椭球体及两个均靠近赤道且近乎对跖的点时，distance 函数会发出警告，并将 arclen 和 az 同时作为 NaN 的值返回。

版本历史记录

在 R2006a 之前推出

另请参阅

函数

对象

主题