Skyfieldで地球の形が間違っているようです - 私のpythonは正しいですか？

Question

を使用して、地球の中心から様々な(lat, lon)の位置までの距離をマッピングすると、緯度の変化が経度とは関係なく（サブミリメートル）表示されます。これは、パッケージ内の文書化された近似、スクリプトのバグ、または全く別のものかもしれません。私はここで何か間違っていますか？ （

pe = earth.at(jd).position.km 
for i in range(10): 

    lon1, lon2 = 360.*np.random.random(2)-180 
    lat = float(180.*np.random.random(1)-90.) 

    p1 = earth.topos(lat, lon1).at(jd).position.km 
    p2 = earth.topos(lat, lon2).at(jd).position.km 

    r1 = np.sqrt(((p1-pe)**2).sum()) 
    r2 = np.sqrt(((p2-pe)**2).sum()) 

    print lat, lon1, lon2, r2-r1 

及びこれを得た：（以外に、当然のことながら、jet使用）クロスチェックとして

import numpy as np 
import matplotlib.pyplot as plt 
from skyfield.api import load, now 

data = load('de421.bsp') 
earth = data['earth'] 
jd = now() 

epos = earth.at(jd).position.km 

lats = np.linspace(-90, 90, 19) 
lons = np.linspace(-180, 180, 37) 
LATS, LONS = np.meshgrid(lats, lons) 

s = LATS.shape 

points = zip(LATS.flatten(), LONS.flatten()) 

rr = [] 
for point in points: 
    la, lo = point 
    pos = earth.topos(la, lo).at(jd).position.km 
    r = np.sqrt(((pos-epos)**2).sum()) 
    rr.append(r) 

surf = np.array(rr).reshape(s) 

extent = [lons.min(), lons.max(), lats.min(), lats.max()] 

plt.figure() 
plt.imshow(surf.T, origin='lower', extent=extent) 
plt.colorbar() 
plt.title('uhoh topo') 
plt.savefig('uhoh topo') 
plt.show() 

を、私は同じ緯度と場所のいくつかのランダムなペアを試し第4列はミクロンの差を示す）：

45.8481950437 55.9538249618 115.148786114 1.59288902069e-08 
-72.0821405192 4.81264755835 172.783338907 2.17096385313e-09 
51.6126938075 -54.5670258363 -134.888403816 2.42653186433e-09 
2.92691713179 -178.553103457 134.648099589 1.5916157281e-10 
-78.7376163827 -55.0684703115 125.714124504 -6.13908923697e-10 
48.5852207923 -169.061708765 35.5374862329 7.60337570682e-10 
42.3767785876 130.850223447 -111.520896867 -1.62599462783e-08 
11.2951212126 -60.0296460731 32.8775784623 6.91579771228e-09 
18.9588262131 71.3414406837 127.516370219 -4.84760676045e-09 
-31.5768658495 173.741960359 90.3715297869 -6.78483047523e-10 

Answer 1

topos()メソッドには、指定していないelevation_m=0.0が含まれています。だからあなたの呼び出しごとに、それは海抜0.0メートルのデフォルト値をとります。また、「海面」の定義は経度とともに変化しません。特定の緯度では、海面は世界のどこでも地球中心から一定の距離にあります。

ミクロンレベルのエラーを「非常に大きな近似」と呼ぶ理由はわかりませんが、マシンの64ビット浮動小数点演算の制限された精度を実際に実行しています。 1 auの長さ - 最後の1〜2ビットで丸めエラーが発生しています。