Java – How to Convert WGS84 Degrees Coordinates to SK42 in Meters

javalatitude longitudewgs84

How to convert WGS84 degrees coordinates to SK42 in meters in Java? Are there any code examples?

Best Answer

I have found, combined and translate to Java something like that. But i dont know about how precise it is. It returns northing(XXXXXXX.XXXXXm) and easting(NXXXXXX.XXXXXm) in meters. N-zone number

    public double[] WGS84ToSK42Meters(double latWgs84, double longWgs84, double heightWgs84)
            {
//Часть 1: Перевод Wgs84 географических координат(долготы и широты в градусах) в СК42 географические координаты (долготу и широту в градусах)//Part 1: Converting Wgs84 geographical coordinates(longitude and latitude in degrees) to SK42 geographical coordinates(longitude and latitude in degrees)
                double ro = 206264.8062;//Число угловых секунд в радиане//The number of angular seconds in radians
                double aP = 6378245; // Большая полуось//Large semi - axis
                double alP = 1 / 298.3; // Сжатие//Compression
                double e2P = 2 * alP - Math.pow(alP,2); // Квадрат эксцентриситета//Eccentricity square
        
                // Эллипсоид WGS84 (GRS80, эти два эллипсоида сходны по большинству параметров)//Ellipsoid WGS84 (GRS80, these two ellipsoids are similar in most parameters)
                double aW = 6378137; // Большая полуось//Large semi - axis
                double alW = 1 / 298.257223563; // Сжатие//Compression
                double e2W = 2 * alW - Math.pow(alW, 2); // Квадрат эксцентриситета//Eccentricity square
        
                // Вспомогательные значения для преобразования эллипсоидов
    //Auxiliary values for converting ellipsoids
                double a1 = (aP + aW) / 2;
                double e21 = (e2P + e2W) / 2;
                double da = aW - aP;
                double de2 = e2W - e2P;
        
                // Линейные элементы трансформирования, в метрах//Linear transformation elements, in meters
                double dx = 23.92;
                double dy = -141.27;
                double dz = -80.9;
        
                // Угловые элементы трансформирования, в секундах//Angular transformation elements, in seconds
                double wx = 0;
                double wy = 0;
                double wz = 0;
        
                // Дифференциальное различие масштабов//Differential difference of scales
                double ms = 0;
        
                double B, L, M11, N1;
                B = latWgs84 * Math.PI / 180;
                L = longWgs84 * Math.PI / 180;
                M11 = a1 * (1 - e21) / Math.pow((1 - e21 * Math.pow(Math.sin(B),2)),1.5);
                N1 = a1 * Math.pow((1 - e21 * Math.pow(Math.sin(B),2)),-0.5);
                double dB = ro / (M11 + heightWgs84) * (N1 / a1 * e21 * Math.sin(B) * Math.cos(B) * da + (Math.pow(N1,2) / Math.pow(a1,2) + 1) * N1 * Math.sin(B) * Math.cos(B) * de2 / 2 - (dx * Math.cos(L) + dy * Math.sin(L)) * Math.sin(B) + dz * Math.cos(B)) - wx * Math.sin(L) * (1 + e21 * Math.cos(2 * B)) + wy * Math.cos(L) * (1 + e21 * Math.cos(2 * B)) - ro * ms * e21 * Math.sin(B) * Math.cos(B);
        
                double SK42_LatDegrees = latWgs84 - dB / 3600;//широта в ск42 в градусах//latitude in sk42 in degrees
        
                B = latWgs84 * Math.PI / 180;
                L = longWgs84 * Math.PI / 180;
                N1 = a1 * Math.pow((1 - e21 * Math.pow(Math.sin(B),2)), -0.5);
                double dL = ro / ((N1 + heightWgs84) * Math.cos(B)) * (-dx * Math.sin(L) + dy * Math.cos(L)) + Math.tan(B) * (1 - e21) * (wx * Math.cos(L) + wy * Math.sin(L)) - wz;
        
                double SK42_LongDegrees = longWgs84 - dL / 3600;//долгота в ск42 в градусах//longitude in sk42 in degrees
        
// Часть 2: Перевод СК42 географических координат (широты и долготы в градусах) в СК42 прямоугольные координаты (северное и восточное смещения в метрах)//Part 2: Converting of SK42 geographical coordinates (latitude and longitude in degrees) into SK42 rectangular coordinates(easting and northing in meters)        
                // Номер зоны Гаусса-Крюгера//Number of the Gauss-Kruger zone
                int zone =  (int) (SK42_LongDegrees/6.0+1);
        
                // Параметры эллипсоида Красовского//Parameters of the Krasovsky ellipsoid
                double a = 6378245.0;          // Большая (экваториальная) полуось//Large (equatorial) semi-axis
                double b = 6356863.019;        // Малая (полярная) полуось//Small (polar) semi-axis
                double e2 = (Math.pow(a,2)-Math.pow(b,2))/Math.pow(a,2);  // Эксцентриситет//Eccentricity
                double n = (a-b)/(a+b);        // Приплюснутость//Flatness
        
        
                // Параметры зоны Гаусса-Крюгера//Parameters of the Gauss-Kruger zone
                double F = 1.0;                   // Масштабный коэффициент//Scale factor
                double Lat0 = 0.0;                // Начальная параллель (в радианах)//Initial parallel (in radians)
                double Lon0 = (zone*6-3)* Math.PI/180;  // Центральный меридиан (в радианах)//Central Meridian (in radians)
                double N0 = 0.0;                  // Условное северное смещение для начальной параллели//Conditional north offset for the initial parallel
                double E0 = zone*1e6+500000.0;    // Условное восточное смещение для центрального меридиана//Conditional eastern offset for the central meridian
        
                // Перевод широты и долготы в радианы//Converting latitude and longitude to radians
                double Lat = SK42_LatDegrees*Math.PI/180.0;
                double Lon = SK42_LongDegrees*Math.PI/180.0;
        
                // Вычисление переменных для преобразования//Calculating variables for conversion
                double sinLat = Math.sin(Lat);
                double cosLat = Math.cos(Lat);
                double tanLat = Math.tan(Lat);
        
                double v = a * F * Math.pow(1-e2* Math.pow(sinLat,2),-0.5);
                double p = a*F*(1-e2) * Math.pow(1-e2*Math.pow(sinLat,2),-1.5);
                double n2 = v/p-1;
                double M1 = (1+n+5.0/4.0* Math.pow(n,2) +5.0/4.0* Math.pow(n,3)) * (Lat-Lat0);
                double M2 = (3*n+3* Math.pow(n,2) +21.0/8.0* Math.pow(n,3)) * Math.sin(Lat - Lat0) * Math.cos(Lat + Lat0);
                double M3 = (15.0/8.0* Math.pow(n,2) +15.0/8.0* Math.pow(n,3))*Math.sin(2 * (Lat - Lat0))*Math.cos(2 * (Lat + Lat0));
                double M4 = 35.0/24.0* Math.pow(n,3) *Math.sin(3 * (Lat - Lat0)) * Math.cos(3 * (Lat + Lat0));
                double M = b*F*(M1-M2+M3-M4);
                double I = M+N0;
                double II = v/2 * sinLat * cosLat;
                double III = v/24 * sinLat * Math.pow(cosLat,3) * (5-Math.pow(tanLat,2)+9*n2);
                double IIIA = v/720 * sinLat * Math.pow(cosLat,5) * (61-58*Math.pow(tanLat,2)+Math.pow(tanLat,4));
                double IV = v * cosLat;
                double V = v/6 * Math.pow(cosLat,3) * (v/p-Math.pow(tanLat,2));
                double VI = v/120 * Math.pow(cosLat,5) * (5-18*Math.pow(tanLat,2)+Math.pow(tanLat,4)+14*n2-58*Math.pow(tanLat,2)*n2);
        
                // Вычисление северного и восточного смещения (в метрах)//Calculation of the north and east offset (in meters)
                double N = I+II* Math.pow(Lon-Lon0,2)+III* Math.pow(Lon-Lon0,4)+IIIA* Math.pow(Lon-Lon0,6);
                double E = E0+IV*(Lon-Lon0)+V* Math.pow(Lon-Lon0,3)+VI* Math.pow(Lon-Lon0,5);
        
                return new double[] {N, E};
            }
Related Question