MATLAB地图工具箱学习总结（二）大圆和恒向线

MATLAB地图工具箱学习总结（二）大圆和恒向线

MATLAB地图工具箱学习总结系列：

（一）从地图投影说起

（二）大圆和恒向线

（三）地图工具箱的基本知识

（四）自定义投影

今天要和大家谈一谈大圆、恒向线航道的画法。还是先从案例开始说起，再分别介绍相关的函数。

1                    作业案例：地图投影作业6

在作业6中，李老师要求我们画出两点间的大圆航线、恒定线航线和两者混合的航线。我一开始没有找到gcwaypts函数，导致自己花了一点时间编写了一段代码实现，但效果并不好，存在误差。后来找到了神奇的gcwaypts函数，一切也就迎刃而解。在本文中，我将会把两种方法都简单介绍一下。

首先是gcwaypts的演示事例，源代码和效果如下图所示：

landareas=shaperead('landareas.shp','UseGeoCoords',true);
axesm('mercator','Frame','on','Grid','on','origin',[0 120 0]);
geoshow(landareas,'FaceColor',[1 1 .5],'EdgeColor',[.6 .6 .6]);
[pointlat pointlong]=gcwaypts(40,120,37,-122,3);
geoshow(pointlat,pointlong)
pointTrack=track2('gc',40,120,37,-122);
plotm(pointTrack);

接下来是我自己写了一个简单的脚本，主要应用了track2函数.

思路如下：由于track2函数生成了一串点集（默认为100个），当然，track2函数还可以自己设定点的数目，点数越大自然误差越小。根据输入的段数，根据数组分别求出每一段起始点的坐标，再依次连接即可。不过生成的路径略有偏差。

从上面两幅图也可以看出，虽然后者有误差，但误差并不大。

接下来我就要讲讲相关函数的用法了。

2                    track1和track2函数的用法

track1和track2这两个函数都可以用于描绘轨迹。获取的是一串点集，而通过连接点集即可描绘出具体的轨迹。

（1）          track1的基本用法：track1(lat,lon,az,arclen)

其中，lat,lon分别代表起始点的经纬度坐标，az代表轨迹的方位角，arclen代表的是距离，单位为角度，也可以是一个角度范围[a b]从a度到b度

[lattrkgc,lontrkgc]=track1(0,0,45,[-55 55]);
plotm(lattrkgc,lontrkgc,'g');

（2）          track2的基本用法：track2(lat1,lon1,lat2,lon2)

其中，lat1,lon1,lat2,lon2分别是起始点和终止点的经纬度。

（3）          'gc'和'rh'：在track1和track2中都可以看到这样两个参数，其实也很好理解，'gc'是大圆，'rh'是恒向线，只要在一开始声明，最后的轨迹即为所需要的。

（4）          trackg的用法：trackg可以通过交互计算创建大圆。在命令行输入后只需要在地图上点击相应的位置，设置起始终止点，即可自动画出大圆线。倘若画完之后，按住shift点击航线，可以自动跳出下图对话框，可以调整航线的一些参数。

3                    gcwaypts函数的用法：

gcwaypts是解决本文开始的案例最佳的方案。其功能正是在大圆上寻找等距航线。其基本用法是：[lat lon]=gcwaypts[lat1,lon1,lat2,lon2,nlegs]，其中lat1~lon2四个参数分别代表的是航线起始点的经纬度坐标，nlegs代表了航线将分成几段。让我们再来返回到最初的案例，分析一下代码。

landareas=shaperead('landareas.shp','UseGeoCoords',true);
axesm('mercator','Frame','on','Grid','on','origin',[0 120 0]);
geoshow(landareas,'FaceColor',[1 1 .5],'EdgeColor',[.6 .6 .6]);
[pointlat pointlong]=gcwaypts(40,120,37,-122,3);
geoshow(pointlat,pointlong)
pointTrack=track2('gc',40,120,37,-122);
plotm(pointTrack);

其中起始点设置为靠近北京的地区，终止点设置为旧金山地区，将航线分为3段，那么最后就显示出了等距航线。

今天关于MATLAB的问题就说这么多，这篇文章也是拖了两周才最终完成。

在接下来的地图投影课程中题目也是越来越难啦。不过博主会加油争取把所有的相关知识点都讲清楚上传的！

天靖居士

2016.5.9

8.17更新说明：具体代码请参考：https://github.com/kkyyhh96/MapProjectionMatlab

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