R中两点之间的地理空间距离

地理空间距离，也称为空间中任意两点之间的地理距离，是指沿地球表面测量的距离。该距离是根据点相对于纬度和经度位置的位置来测量的。有不同的方面和公式来计算这个距离。

在 R 编程语言中，可以使用外部包“ geosphere ”来计算角度（经度/纬度）位置的距离和相应的度量。这个包实现了计算地理坐标位置的距离、方向、面积等各个方面的方法。可以使用以下命令将软件包安装到工作空间中：

install.packages(“geosphere”)

考虑到地球的形状、假设的地球半径等，点之间的距离可以使用不同类型的距离。 为每种距离计算方法指定的点可以是包含各自 x 和 y 的两个数字的向量坐标，一个2列的矩阵，第一个是经度，然后是纬度。如果两点相等，则出于所有实际目的，距离被认为是 0。

• 半正弦距离——这个最短距离是基于地球是球形的假设，忽略椭球效应。

Syntax:

distHaversine(pt1, pt2, r=6378137)

Parameter : 

• pt1  and pt2 –  longitude/latitude of point(s). 
• r – radius of the earth; default = 6378137 m

例子：

R

# installing required library
library ("geosphere")
  
# declaring two points 
point1 <- c(82.13452, 23.430502)
point2 <- c(43.23245,51.12356)
  
point_mat <- matrix(c(point1, point2), ncol =2 )  
  
print ("Original Matrix")
print (point_mat)
  
# haversine distance
print ("Haversine Distance")
distHaversine(point_mat)

输出

[1] “Haversine Distance” 

[1] 4405533

• 地理距离——地球椭球面上两点之间最短距离的高精度估计。该包的 distm() 方法用于计算一组（一对）点的距离矩阵。

Syntax:

distm(xpos, ypos, fun=distGeo)

Parameter :

• xpos –  longitude/latitude of point(s). 
• ypos – Default : same as x , in case of missing 
• fun –  Distance computation function (e.g., distCosine or distGeo)

例子：

电阻

# installing required library
library ("geosphere")
  
# declaring two points 
point1 <- c(82.13452, 23.430502)
point2 <- c(43.23245,51.12356)
  
point_mat <- matrix(c(point1, point2), ncol =2 )  
  
print ("Original Matrix")
print (point_mat)
  
# applying distm method
geospatial_dist <- distm(point_mat, fun = distGeo)  
print ("Distance Matrix")
print (geospatial_dist)

输出

[1] “Original Matrix” 

      [,1]  [,2] 

[1,] 82.13 43.23 

[2,] 23.43 51.12 

[1] “Distance Matrix” 

        [,1]    [,2] 

[1,]       0 4412901 

[2,] 4412901       0

• 余弦距离——这个最短距离是基于地球是球形的假设，忽略椭球效应。

Syntax:

distCosine(pt1, pt2, r=6378137)

Parameter :

• pt1  and pt2 –  longitude/latitude of point(s).
• r – radius of the earth; default = 6378137 m

• Meeus 距离是椭球上两点之间的最短距离（“测地线”）。

例子：

电阻

# installing required library
library ("geosphere")
  
# declaring two points 
point1 <- c(82.13452, 23.430502)
point2 <- c(43.23245,51.12356)
  
point_mat <- matrix(c(point1, point2), ncol =2 )  
  
print ("Original Matrix")
print (point_mat)
  
# cosine distance
print ("Cosine Distance")
distCosine(point_mat)                      
  
# Meeus distance
print ("Meeus Distance")
distMeeus(point_mat)      

输出

[1] “Original Matrix”

     [,1]  [,2]

[1,] 82.13 43.23

[2,] 23.43 51.12 

[1] “Cosine Distance” 

[1] 4405533 

[1] “Meeus Distance” 

[1] 4412894