Pallon pinnalta rajatun monikulmion pinta-ala

Anonyymi

Tasolla olevan monikulmion pinta-alahan voidaan laskea kätevästi nurkkapisteiden koordinaateista. Laskutapa on neuvottu esimerksi tämän linkin https://www.wikihow.com/Calculate-the-Area-of-a-Polygon lopussa (Part 3 Finding the Area of Irregular Polygons)

Pallon pinnalla olevien pisteiden välinen etäisyys saadaan taas laskettua haversine-kaavalla. https://en.wikipedia.org/wiki/Haversine_formula

Mutta millähän menetelmällä saataisiin ratkaistua (maa)pallon pinnalla olevan monikulmion pinta-ala, kun käytössä on nurkkapisteiden sijainnin määrittävät koordinaatit asteina? Eli myös pallon kaarevuus pitäisi huomioida.

4

<50

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Jokainen pallomonikulmio voidaan jakaa pallokolmioiksi. Pallomonikulmion pinta-ala on luonnolliesti näiden pallokolmioden summa.

      Pallokolmion pinta-alan laskuun löytyy kaavat vaikkapa

      https://fi.wikipedia.org/wiki/Pallotrigonometria

      Ja lisää English-linkistä ja sen Talk- ja muista linkeistä.

      • Anonyymi

        Kiitokset vinkistä. Tuota kautta päädyin valmiiseen Python-kirjastoon, jolla saa laskettua arvon suoraan. Tällä kertaa ei tarvinnut keksiä pyörää uudelleen.

        https://pypi.org/project/area/

        Pythonilla riitti 5 riviä Suomen pinta-alan laskemiseen. Suomen rajojen koordinaatit json-muodossa.

        https://github.com/mledoze/countries/tree/bb61a1cddfefd09ad5c92ad0a1effbfceba39930/data

        --- koodi ---
        import json
        from area import area

        with open("/home/user/Downloads/fin.geo.json") as file:
            data = json.loads(file.read())

        print(area((data["features"][0])["geometry"]))
        --- koodi ---

        Tulos = 333705099073.533, joka lienee neliömetrejä. Ainakin Ahvenanmaa näytti puuttuvan tuosta json-datasta.

        Täytynee vielä mielenkiinnosta perehtyä tuohon monikulmion purkamiseen kolmioiksi. Yksi tapa on näköjään "ear clipping".

        https://www.geometrictools.com/Documentation/TriangulationByEarClipping.pdf


      • Anonyymi

      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Teoria laskennalle tässä:

        http://mathworld.wolfram.com/SphericalPolygon.html

        Teorian laskennalle antaa lokaali Gauss-Bonnet-teoreema, joka R-säteisen pallon tapauksessa ja polygonin (n kärkeä) sisäkulmien b(i) avulla lausuttuna sanoo, että kun pallolla olevan polygonin sivut ovat geodeettisia viivoja ja K = pallonpinnan Gaussin kaarevuus niin

        Alueen A yli otettu integraali K dA = Summa (1 <= i <= n) b(i) - (n-2) pii.

        Pallolla K = vakio = 1/R^2 joten

        A = R^2 (Summa (1 <= i <= n) b(i) - (n-2) pii)

        "Anonyymi" Ohman


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Pupuhuhdasta löytyi lähes sadan kilon miljoonalasti huumeita

      Pupuhuhdasta löytyi lähes sadan kilon miljoonalasti huumeita – neljä Jyväskylän Outlaws MC:n jäsentä vangittu: "Määrät p
      Jyväskylä
      56
      1826
    2. Persut petti kannattajansa, totaalisesti !

      Peraujen fundamentalisteille, vaihtkaa saittia. Muille, näin sen näimme. On helppo luvata kehareille, eikä ne ymmärrä,
      Maailman menoa
      46
      1608
    3. Ei luottoa lakko maahan

      Patria menetti sovitun ksupan.
      Suomen Keskusta
      52
      1554
    4. Nähtäiskö ylihuomenna taas siellä missä viimeksikin?

      Otetaan ruokaöljyä, banaaneita ja tuorekurkkuja sinne messiin. Tehdään taas sitä meidän salakivaa.
      Ikävä
      5
      1497
    5. Sinäkö se olit...

      Vai olitko? Jostain kumman syystä katse venyi.. Ajelin sitten miten sattuu ja sanoin ääneen siinä se nyt meni😅😅... Lis
      Ikävä
      6
      1485
    6. Housuvaippojen käyttö Suomi vs Ulkomaat

      Suomessa housuvaippoja aletaan käyttämään vauvoilla heti, kun ne alkavat ryömiä. Tuntuu, että ulkomailla housuvaippoihin
      Vaipat
      6
      1395
    7. Hyvää yötä ja kauniita unia!

      Täytyy alkaa taas nukkumaan, että jaksaa taas tämän päivän haasteet. Aikainen tipu madon löytää, vai miten se ärsyttävä
      Tunteet
      8
      1306
    8. Lepakot ja lepakkopönttö

      Ajattelin tehdä lepakkopöntön. Tietääkö joku ovatko lepakot talvella lepakkopöntössä ´vai jossain muualla nukkumassa ta
      12
      1271
    9. Revi siitä ja revi siitä

      Enkä revi, ei kiinnosta hevon vittua teidän asiat ja elämä. Revi itte vaan sitä emborullaas istuessas Aamupaskalla
      Varkaus
      4
      1153
    10. Kello on puoliyö - aika lopettaa netin käyttö tältä päivältä

      Kello on 12, on aika laittaa luurit pöydälle ja sallia yörauha kaupungin asukkaille ja työntekijöille. It is past midni
      Hämeenlinna
      4
      1128
    Aihe