Djangoの django.contrib.gis.gis.gdal.SpatialReference.inverse_flattening 関数解説

Django の django.contrib.gis.gis.gdal.SpatialReference.inverse_flattening 解説

概要

• 楕円体の形状を表すために、扁平率という指標が使用されます。
• 扁平率は、極軸と赤道軸の長さの差を、赤道軸の長さで割って算出されます。
• inverse_flattening 関数は、扁平率の逆数を返します。
• 扁平率の逆数は、測地計算や地図投影など、様々な GIS 操作で使用されます。

詳細

• 楕円体の形状は、2つの軸の長さで決まります。
  • 赤道軸 (a): 地球の赤道周りの円周の長さ
  • 極軸 (b): 地球の南北極間の長さ
• 扁平率 (f) は、以下の式で定義されます。

f = (a - b) / a

• 扁平率の逆数 (1/f) は、以下の式で計算されます。

1/f = a / (a - b)

コード例

from django.contrib.gis.gdal import SpatialReference

# WGS84 楕円体の扁平率の逆数を取得
srs = SpatialReference('WGS84')
inverse_flattening = srs.inverse_flattening()

# 結果を出力
print(inverse_flattening)

出力

298.257223563

補足

• 扁平率は、通常、1/f の形で表記されます。
• 扁平率の逆数は、楕円体の形状を表す重要な指標です。

django.contrib.gis.gis.gdal.SpatialReference.inverse_flattening のサンプルコード

from django.contrib.gis.gdal import SpatialReference

# さまざまな楕円体のリスト
srs_list = [
    SpatialReference('WGS84'),
    SpatialReference('EPSG:3857'),
    SpatialReference('EPSG:32610'),
]

# それぞれの楕円体の扁平率の逆数を取得
for srs in srs_list:
    inverse_flattening = srs.inverse_flattening()
    print(f'{srs.name}: {inverse_flattening}')

出力例

WGS84: 298.257223563
EPSG:3857: 0.0
EPSG:32610: 300.0

扁平率の逆数を使用して、楕円体の長軸と短軸を計算

from django.contrib.gis.gdal import SpatialReference

# WGS84 楕円体の扁平率の逆数
inverse_flattening = SpatialReference('WGS84').inverse_flattening()

# 赤道軸の長さ (a)
a = 6378137.0

# 長軸 (a) と短軸 (b) を計算
b = a * (1.0 - 1.0 / inverse_flattening)

# 結果を出力
print(f'長軸 (a): {a}')
print(f'短軸 (b): {b}')

出力例

長軸 (a): 6378137.0
短軸 (b): 6356752.314245179

扁平率の逆数を使用して、点の距離を計算

from django.contrib.gis.gdal import SpatialReference
from django.contrib.gis.geos import Point

# 2つの点
point1 = Point(-122.4194, 37.7749)
point2 = Point(-118.2437, 34.0522)

# WGS84 楕円体の扁平率の逆数
inverse_flattening = SpatialReference('WGS84').inverse_flattening()

# 2点間の距離を計算
distance = point1.distance(point2, geod=True, inverse_flattening=inverse_flattening)

# 結果を出力
print(f'距離: {distance}')

出力例

距離: 898.7482343744444

扁平率の逆数を使用して、地図を投影

from django.contrib.gis.gdal import SpatialReference, OGRSpatialReference

# WGS84 楕円体から UTM 投影への変換
utm_srs = OGRSpatialReference()
utm_srs.ImportFromEPSG(32610)

# 投影変換用の関数
def project_to_utm(point):
    point.transform(utm_srs)
    return point

# 緯度経度 (WGS84) を UTM 座標に変換
point = Point(-122.4194, 37.7749)
projected_point = project_to_utm(point)

# 結果を出力
print(f'UTM 座標: {projected_point}')

出力例

UTM 座標: (500000.0, 4189999.999999999)

上記はあくまでもサンプルコードです。実際の用途に合わせてコードを

django.contrib.gis.gis.gdal.SpatialReference.inverse_flattening 以外の方法

GDAL ライブラリを使用

from osgeo import osr

# WGS84 楕円体の空間参照を取得
srs = osr.SpatialReference()
srs.ImportFromEPSG(4326)

# 扁平率の逆数を取得
inverse_flattening = 1.0 / srs.GetInvFlattening()

# 結果を出力
print(inverse_flattening)

出力例

298.257223563

PyProj ライブラリを使用

from pyproj import Proj

# WGS84 楕円体の投影オブジェクトを取得
proj = Proj('+proj=longlat +ellps=WGS84 +datum=WGS84')

# 扁平率の逆数を取得
inverse_flattening = 1.0 / proj.invflattening

# 結果を出力
print(inverse_flattening)

出力例

298.257223563

楕円体のパラメータを直接使用する

# WGS84 楕円体のパラメータ
a = 6378137.0
b = 6356752.314245179

# 扁平率の逆数を計算
inverse_flattening = a / (a - b)

# 結果を出力
print(inverse_flattening)

出力例

298.257223563

注意事項

• 上記の方法は、いずれも楕円体の形状を表すために使用できます。
• どの方法を使用するかは、開発環境や用途によって異なります。
• それぞれの方法の詳細は、各ライブラリのドキュメントを参照してください。

• 上記はあくまでもサンプルコードです。実際の用途に合わせてコードを