geometry - 大圆距离加上高度变化

Question

你如何准确计算球体上不同高度的两点之间的距离？如果这两个点在同一高度，则这是一个简单的大圆计算。但是，精确地解释稳定爬升或下降的附加术语是什么？假设我们正在谈论一架太空飞机，它在起飞后在很长一段距离内稳定地爬升到一个很大的高度。

插图：http:
//i.imgur.com/nAp1S.png

Answer 1

国家大地测量局 (NGS)（NOAA 的一个部门）对此有一些信息，甚至在他们的网站和 PC 上提供了 Fortran 代码示例和工作程序。

见：
http ://www.ngs.noaa.gov/TOOLS/Inv_Fwd/Inv_Fwd.html

您想要的程序是 INVERS3D：
http ://www.ngs.noaa.gov/PC_PROD/Inv_Fwd/

您需要查看他们的代码以了解具体信息，但他们使用纬度/经度/高度计算“椭圆体距离、标记到标记距离和椭圆体高度差”。

从他们的网站：

INVERS3D

程序 INVERS3D 是程序 INVERSE 的三维版本，它不仅是计算大地方位角和椭球距离的工具，而且是计算标记到标记距离、椭球高差、DX、DY、DZ（差分 X , Y, Z 用于表示 GPS 向量），以及 DN、DE、DU（差分​​北、东、上，使用 FROM 站作为 NEU 坐标系的原点）。该程序需要大地坐标作为输入，表示为：1) 以度、分、秒或十进制度为单位的纬度和经度以及两个站的椭球高度，或 2) 直角坐标（常规坐标系中的 X、Y、Z每个站的地面参考系统）。该程序仅适用于 GRS80 椭球，单位为米。两种类型的坐标都可以在同一计算中使用。该程序读取输入的大地坐标位置，默认半球的纬度和经度设置为北和西。