从 GPS 坐标获取区域

Question

所以，我有一个方法可以返回由其点定义的形状区域（以 CCW 或 CW 顺序给出，这并不重要）。我用一些形状对其进行了测试，它似乎可以正常工作。

问题是，我想将此方法与 GPS 坐标一起使用，并且我想以 m² 或 km² 为单位返回结果，但这绝对不会发生。事实上，我什至不知道当我在那种坐标下使用这种方法时，结果是哪个单位。

所以问题是，如何将我得到的结果转换为 m² 或 km² ？我尝试了一些方法，但要么不起作用，要么不准确。

这是我的方法，如果你想检查：

public static double getArea(List<Vector2D> points) {

    double firstSum = 0, secondSum = 0;

    for (int i = 0 ; i < points.size()-1 ; i++) {
        firstSum += points.get(i).x * points.get(i+1).y;
        secondSum += points.get(i).y * points.get(i+1).x;
    }
    firstSum += points.get( points.size()-1 ).x * points.get(0).y;
    secondSum += points.get( points.size()-1 ).y * points.get(0).x;

    return Math.abs((firstSum-secondSum)/2);

}

（Vector2D 是我用于点的类，x 为纬度，y 为经度）

Answer 1

问题是您没有考虑到地球的（近似）球形性质。首先，您需要考虑地球的半径 - 您可以在较小（或较大）的行星上拥有相同的纬度和经度列表，但半径会不同，因此面积也会不同.

您可以使用方法in this question。将其转换为 Java 很简单：

public static double CalculatePolygonArea(List<Vector2D> coordinates)
{
    double area = 0;

    if (coordinates.size() > 2)
    {
        for (int i = 0; i < coordinates.size()-1; i++)
        {
            Vector2D p1, p2;
            p1 = coordinates.get(i);
            p2 = coordinates.get(i + 1);
            area += Math.toRadians(p2.x - p1.x) * (2 + Math.sin(Math.toRadians(p1.y))
               + Math.sin(Math.toRadians(p2.y)));

        }
        area = area * R * R / 2;
    }

    return Math.abs(area);
}

（假设Vector2D.x 是经度，Vector2D.y 是纬度）。

R 是地球的半径。使用您希望面积结果所在单位的值（例如，6_371_000 米代表平方米，6_371 公里代表平方公里，3_959 英里代表平方英里......）