使用Haversine公式进行地理坐标距离计算结果错误

Question

使用Haversine公式进行地理坐标距离计算结果错误

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我正在使用C#创建一个距离计算器，使用Haversine公式来计算经度和纬度之间的距离，但它给出的输出是错误的，有人能看出为什么吗？第一组经纬度值是威尔士（班戈）的位置，另一个是英格兰（曼彻斯特）的位置。以下是代码：

using System;

public static class Program
{
    static double toRadians(double angle)
    {
        return (angle * Math.PI) / 180;
    }

    static double CalcDistance(double lon1, double lon2, double lat1, double lat2)
    {
        lon1 = toRadians(lon1);
        lon2 = toRadians(lon2);
        lat1 = toRadians(lat1);
        lat2 = toRadians(lat2);
        //haversine formula
        double dlat, dlon;
        dlat = lat2 - lat1;
        dlon = lon2 - lon1;
        double a = Math.Pow(Math.Sin(dlat / 2), 2) *
            Math.Cos(lat1) * Math.Cos(lat2) *
            Math.Pow(Math.Sin(dlon / 2), 2);
        double c = 2 * Math.Asin(Math.Sqrt(a));
        // earths radius is KM, use 3956 for miles
        double earthRadius = 6371;
        return (c * earthRadius);
    }



    static void Main(String[] args)
    {
        double lat1, lat2, lon1, lon2;
        lon1= 53.222469;
        lat1 = -4.129424;
        lon2 = 53.244697;
        lat2 = -2.13195;
        Console.WriteLine(CalcDistance(lon1, lon2, lat1, lat2) + " KM");
    }
}

给出的输出是0.04301075336978381公里，而实际输出应该大约为130公里。

- kian5749

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这里执行了各种操作。当你通过调试器逐步运行代码时，哪个操作首先返回了意外的结果？在该操作中使用了哪些值？结果是什么？期望的结果是什么？为什么？ - David

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请问您能指出您使用的原始数学公式吗？ - user12031933

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“CalcDistance” 中的第一个“*” 应该改成“+” 吗？ - Marc Gravell

Bingo。@MarcGravell的正确 - canton7

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如果你从代码的评论中谷歌“haversine公式”，你会找到这里。 - canton7

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Marc Gravell · Accepted Answer

错误在于CalcDistance函数中的第一个*和+之间的区别，但以下是对https://www.movable-type.co.uk/scripts/latlong.html进行的直接转换，供参考（还将this添加到static double toRadians(this double angle)中，以使其成为扩展方法）:

static double CalcDistance(double lon1, double lon2, double lat1, double lat2)
{
    const double R = 6371;
    var φ1 = lat1.toRadians();
    var φ2 = lat2.toRadians();
    var Δφ = (lat2 - lat1).toRadians();
    var Δλ = (lon2 - lon1).toRadians();

    var a = Math.Sin(Δφ / 2) * Math.Sin(Δφ / 2) +
            Math.Cos(φ1) * Math.Cos(φ2) *
            Math.Sin(Δλ / 2) * Math.Sin(Δλ / 2);
    var c = 2 * Math.Atan2(Math.Sqrt(a), Math.Sqrt(1 - a));

    var d = R * c;
    return d;
}