org.orekit.models.earth

Class ReferenceEllipsoid

java.lang.Object

org.orekit.bodies.Ellipsoid

org.orekit.bodies.OneAxisEllipsoid

org.orekit.models.earth.ReferenceEllipsoid

All Implemented Interfaces:

Serializable, BodyShape, EarthShape

public class ReferenceEllipsoid
extends OneAxisEllipsoid
implements EarthShape

用于大地测量的参考椭球。该椭球定义了称为正常势的椭球势以及其梯度，即正常重力。

需要这些参数来定义正常势：

• a，半长轴
• f，扁率
• GM，引力参数
• ω，自转速率

参考文献：

1. Martin Losch, Verena Seufer. 如何根据球谐系数计算大地水准面波动（相对于给定参考椭球的大地高度）用于卫星测高应用。, 2003. mitgcm.org/~mlosch/geoidcookbook.pdf
2. Weikko A. Heiskanen, Helmut Moritz. 物理大地测量学。W. H. Freeman and Company, 1967.（特别是第2.13节和方程2-144）
3. 国防部世界大地测量系统1984。2000。NIMA TR 8350.2第三版，修订1。

Author:

Evan Ward, Guylaine Prat

See Also:

Serialized Form

Constructor Summary

Constructors

Constructor and Description
ReferenceEllipsoid(double ae, double f, Frame bodyFrame, double GM, double spin) 从四个定义参数创建一个新的大地参考椭球。

Method Summary

Modifier and Type	Method and Description
double	getC2n0(int n) 获取正常重力势的完全归一化系数C2n,0。
ReferenceEllipsoid	getEllipsoid() 获取定义纬度和经度的基础椭球模型。
double	getGM() 获取作为参考椭球定义的引力参数。
static ReferenceEllipsoid	getGrs80(Frame bodyFrame) 获取GRS80椭球，连接到给定的参考坐标系。
static ReferenceEllipsoid	getIers2003(Frame bodyFrame) 获取IERS2003椭球，连接到给定的参考坐标系。
static ReferenceEllipsoid	getIers2010(Frame bodyFrame) 获取IERS2010椭球，连接到给定的参考坐标系。
static ReferenceEllipsoid	getIers96(Frame bodyFrame) 获取IERS96椭球，连接到给定的参考坐标系。
double	getNormalGravity(double latitude) 获取正常重力，即仅由参考椭球势引起的重力。
double	getPolarRadius() 获取该椭球在极点处的半径。
double	getSpin() 获取椭球绕其轴的旋转。
static ReferenceEllipsoid	getWgs84(Frame bodyFrame) 获取WGS84椭球，连接到给定的参考坐标系。

Methods inherited from class org.orekit.bodies.OneAxisEllipsoid

azimuthBetweenPoints, azimuthBetweenPoints, geodeticToIsometricLatitude, geodeticToIsometricLatitude, getBodyFrame, getCartesianIntersectionPoint, getCartesianIntersectionPoint, getEccentricity, getEccentricitySquared, getEquatorialRadius, getFlattening, getIntersectionPoint, getIntersectionPoint, lowestAltitudeIntermediate, lowestAltitudeIntermediate, projectToGround, projectToGround, setAngularThreshold, transform, transform, transform, transform, transform

Methods inherited from class org.orekit.bodies.Ellipsoid

getA, getB, getC, getFrame, getPlaneSection, getPlaneSection, isInside, isInside, pointOnLimb, pointOnLimb

Methods inherited from class java.lang.Object

clone, equals, finalize, getClass, hashCode, notify, notifyAll, toString, wait, wait, wait

Methods inherited from interface org.orekit.bodies.BodyShape

getBodyFrame, getIntersectionPoint, getIntersectionPoint, projectToGround, projectToGround, transform, transform, transform, transform

Constructor Detail

ReferenceEllipsoid

public ReferenceEllipsoid(double ae,
                          double f,
                          Frame bodyFrame,
                          double GM,
                          double spin)

从四个定义参数创建一个新的大地参考椭球。

参数：

ae - 赤道半径，单位为米

f - 椭球的扁率。

bodyFrame - 要连接到椭球的坐标系。原点在质心处，z轴是短轴。

GM - 引力参数，单位为米³/s²

spin - ω，单位为弧度/秒

Method Detail

getGM

public double getGM()

获取作为参考椭球定义的引力参数。

返回：

引力参数GM，单位为米³/s²

getSpin

public double getSpin()

获取椭球绕其轴的旋转。

返回：

ω，单位为弧度/秒

getPolarRadius

public double getPolarRadius()

获取该椭球在极点处的半径。

返回：

极点半径，单位为米

另请参阅：

OneAxisEllipsoid.getEquatorialRadius()

getNormalGravity

public double getNormalGravity(double latitude)

获取正常重力，即仅由参考椭球势引起的重力。正常重力仅取决于纬度，因为椭球是轴对称的。

正常重力是一个矢量，具有大小和方向。此方法仅提供大小。

参数：

latitude - 大地纬度，单位为弧度。即椭球上的本地法线与赤道平面之间的角度。

返回：

在给定纬度处的正常重力γ，单位为m/s²。这是静止质量在参考椭球表面感受到的加速度。

getC2n0

public double getC2n0(int n)

获取正常重力势的完全归一化系数C_2n,0。

参数：

n - C_2n,0中的索引，n >= 1。

返回：

椭球的归一化C_2n,0

另请参阅：

"国防部世界大地测量系统1984。2000。NIMA TR 8350.2第三版，修订1。", "DMA TR 8350.2. 1984."

getEllipsoid

public ReferenceEllipsoid getEllipsoid()

从接口复制的描述： EarthShape

获取定义纬度和经度的基础椭球模型。如果不需要GeodeticPoint的高度分量，则使用椭球将提供最快的转换。

由以下指定：

getEllipsoid 在接口 EarthShape

返回：

参考椭球。可能是this，但绝不为null。

getWgs84

public static ReferenceEllipsoid getWgs84(Frame bodyFrame)

获取WGS84椭球，连接到给定的参考坐标系。

参数：

bodyFrame - 地心固定坐标系

返回：

一个WGS84参考椭球

getGrs80

public static ReferenceEllipsoid getGrs80(Frame bodyFrame)

获取GRS80椭球，连接到给定的参考坐标系。

参数：

bodyFrame - 地心固定坐标系

返回：

一个GRS80参考椭球

getIers96

public static ReferenceEllipsoid getIers96(Frame bodyFrame)

获取IERS96椭球，连接到给定的参考坐标系。

参数：

bodyFrame - 地心固定坐标系

返回：

一个IERS96参考椭球

getIers2003

public static ReferenceEllipsoid getIers2003(Frame bodyFrame)

获取IERS2003椭球，连接到给定的参考坐标系。

参数：

bodyFrame - 地心固定坐标系

返回：

一个IERS2003参考椭球

getIers2010

public static ReferenceEllipsoid getIers2010(Frame bodyFrame)

获取IERS2010椭球，连接到给定的参考坐标系。

参数：

bodyFrame - 地心固定坐标系

返回：

一个IERS2010参考椭球