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基于 1996 年地球重力模型 (EGM96) 的大地水准面高
已移除了返回引用向量的 egm96geoid 函数的语法。请改用返回引用对象的语法。有关详细信息,请参阅版本历史记录。
egm96geoid
N = egm96geoid(lat,lon)
N = egm96geoid(R)
[N,globalR] = egm96geoid
N = egm96geoid(lat,lon) 根据 1996 年地球重力模型 (EGM96),返回指定纬度和经度处大地水准面的高度(单位:米)。请以度为单位指定纬度和经度。
N
lat
lon
示例
N = egm96geoid(R) 返回由栅格参考对象 R 指定的像元中心或基准点位置处的大地水准面高度。
R
[N,globalR] = egm96geoid 返回球体的大地水准面高度,以 721×1441 的矩阵形式呈现,间隔为 15 分钟,纬度范围限定为 [-90 90],经度范围限定为 [0 360]。该函数还会返回一个用于表示大地水准面高度的栅格引用对象。
globalR
[-90 90]
[0 360]
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通过指定以度为单位的纬度和经度值,获取 EGM96 标准下的大地水准面高度。结果以米为单位返回。
lat = 27.988056; lon = 86.925278; N = egm96geoid(lat,lon)
N = -28.7444
查看包括欧洲在内的区域的 EGM96 大地水准面高度。
创建一个 GeographicPostingsReference 对象,将每个大地水准面高度与地理坐标系中的某个位置相关联。请以度为单位指定该区域的纬度和经度范围。请指定栅格大小,即大地水准面高程网格中应包含的行数和列数。使用 georefpostings 函数创建该对象。
GeographicPostingsReference
georefpostings
latlim = [35 72]; lonlim = [-12 51]; rasterSize = [100 100]; R = georefpostings(latlim,lonlim,rasterSize);
通过将参考对象作为 egm96geoid 函数的输入,为该区域生成一个大地水准面高程网格。
N = egm96geoid(R);
使用适合欧洲的投影坐标参考系 (CRS) 创建一张新地图。使用 EPSG 权威代码 10596 创建 CRS,该代码采用兰伯特等面积方位投影法。
10596
figure pcrs = projcrs(10596); newmap(pcrs) hold on
在地图上显示大地水准面高度和全球海岸线。添加标题和颜色栏。
geopcolor(N,R) load coastlines geoplot(coastlat,coastlon,Color="k",AffectAutoLimits="off") title("Geoid Heights (m)") colorbar
查看基于 EGM96 的全球大地水准面高度。
返回大地水准面的高度和一个球体参考对象。大地水准面高程的间隔为 15 分钟。
[N,R] = egm96geoid;
在世界地图上显示大地水准面高度。
figure newmap geopcolor(N,R) hold on
在同一张地图上显示全球陆地面积。添加标题和颜色栏。
land = readgeotable("landareas.shp"); geoplot(land,FaceColor="none") title("Geoid Heights (m)") colorbar
纬度(以度为单位),指定为标量、向量或矩阵。lat 的维度取决于您要求解的大地水准面高程的维度。
若要求得单个大地水准面高度,请将 lat 和 lon 指定为标量。
要求得多个大地水准面高度,请将 lat 和 lon 指定为长度相同的向量。
若要生成一个 p-by-q 的大地水准面高度网格,请将 lat 和 lon 指定为 p-by-q 的矩阵。
数据类型: single | double
single
double
以度为单位的经度,指定为标量、向量或矩阵。lon 的维度取决于您要求解的大地水准面高程的维度。
GeographicCellsReference
N 的栅格参考,指定为 GeographicPostingsReference 对象或 GeographicCellsReference 对象。栅格参考将 N 中的每个元素与地理坐标系中的一个位置相关联。
引用对象的 RasterSize 属性决定了数据网格 size(N) 的大小。
RasterSize
size(N)
大地水准面高(单位:米),以标量、向量或矩阵形式返回。
N 的大小取决于语法:
R.RasterSize
数据类型: double
全局栅格参考,以大小为 721×1441 的 GeographicPostingsReference 对象形式返回,其纬度范围为 [-90 90],经度范围为 [0 360]。
大地水准面是地球重力场的等势面,近似于全球平均海平面。可以将大地水准面想象成不受天气、海浪和陆地等因素影响的海洋表面。1996 年地球重力模型 (EGM96) 基于 1984 年世界大地测量系统 (WGS84) 规定的椭球,因此 egm96geoid 函数返回相对于 WGS84 椭球表面的正负高度。
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已移除了返回引用向量的 egm96geoid 函数的语法。请改用返回地理栅格引用对象的语法。与引用向量相比,引用对象具有以下几个优点。
与引用向量不同,引用对象具有记录相关栅格数据大小、地理边界及其行和列方向的属性。有关引用对象属性的更多信息,请参阅 GeographicCellsReference 和 GeographicPostingsReference 对象。
您可以使用 geocrop 函数来调整与参考对象关联的栅格的边界。
geocrop
您可以使用 georesize 函数来调整与参考对象关联的栅格的大小和分辨率。
georesize
大多数接受引用向量作为输入的函数,也接受引用对象。
下表展示了 egm96geoid 函数中返回引用向量的语法,以及如何修改代码以改用返回引用对象的语法。
[N,refvec] = egm96geoid(samplefactor);
[~,globalR] = egm96geoid; latlim = globalR.LatitudeLimits; lonlim = globalR.LongitudeLimits; globalSize = globalR.RasterSize; rasterSize = 1 + ceil((globalSize-1)/samplefactor); R = georefpostings(latlim,lonlim,rasterSize); N = egm96geoid(R);
[N,refvec] = egm96geoid(samplefactor,latlim,lonlim);
[~, globalR] = egm96geoid; spacing = samplefactor ... * globalR.SampleSpacingInLatitude; R = georefpostings(latlim,lonlim,spacing,spacing); N = egm96geoid(R);
egm96geoid 函数中那些返回引用向量的语法会显示一条警告,提示这些语法将在未来的版本中被移除。
egm96geoid 函数中返回引用向量的语法将在未来的版本中被移除。
返回基于 EGM96 且以地理栅格参考对象为基准的大地水准面高度。您可以指定 GeographicCellsReference 或 GeographicPostingsReference 对象,或者返回整个球体上以 15 分钟为间隔的大地水准面高度及参考对象。
通过指定以度为单位的纬度和经度,返回 EGM96 标准下的大地水准面高度。例如,求纬度为 42.3601 度、经度为-71.589 度的地点的大地水准面高度:
N = egm96geoid(42.3601,-71.589);
在之前的版本中,egm96geoid 是通过 WW15MGH.GRD(一个从互联网上下载的文件)来获取大地水准面高度的。从 R2019b 版本开始,Mapping Toolbox™ 中已包含基于 EGM96 大地水准面高度网格,且 egm96geoid 不再从 WW15MGH.GRD 中读取数据。
WW15MGH.GRD
因此,egm96geoid 函数的性能得到了提升。例如,当您返回整个大地水准面高度网格时,这段代码的速度提升了约 15 倍:
function timingTest N = egm96geoid(1); end
大致的执行时间为:
R2019a:0.1838 秒
R2019b:0.0121 秒
该代码是在配备 3.6 GHz Intel® Xeon® W-2133 CPU 的 Windows® 10 测试系统上,使用 timeit 函数进行计时的:
timeit
timeit(@timingTest)
geoshow
ndgrid
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