Элемент вектора PolyLine в Folium

Вопрос или проблема

# Импорт необходимых модулей
from skyfield.iokit import parse_tle_file
from skyfield.api import load, Topos
from datetime import datetime, timedelta
import folium
#import time



# Загружаем шкалу времени
time_scale = load.timescale()

# Получаем текущее время
t_now = datetime.utcnow()
t = time_scale.utc(t_now.year, t_now.month, t_now.day, t_now.hour, t_now.minute, t_now.second)

# Загружаем элементные наборы МКС (ЗАРЯ), если файл не существует или устарел.
max_days = 7.0                                      # Загружать снова каждую неделю
tle_filename = "data_files/iss_zarya_tle.tle"       # Имя файла

url = "https://celestrak.org/NORAD/elements/gp.php?CATNR=25544&FORMAT=TLE"
if not load.exists(tle_filename) or load.days_old(tle_filename) >= max_days:
    try:
        load.download(url, filename=tle_filename)
    except:
        print("ОШИБКА: Не удалось загрузить данные TLE.\nВыход из программы.")
        quit()

# Загрузка данных спутника из файла TLE
with load.open(tle_filename) as f:
    satellites = list(parse_tle_file(f, time_scale))

# Индексируем МКС (ЗАРЯ) по номеру NORADID
by_number = {sat.model.satnum: sat for sat in satellites}
satellite = by_number[25544]

# Вычисляем позицию спутника
geocentric_pos = satellite.at(t)            # Позиция спутника вблизи Земли от его центра масс.
sub_pos = geocentric_pos.subpoint()         # Позиция спутника, проецируемая на поверхность Земли.
sat_lat = sub_pos.latitude.degrees          # Широта спутника.
sat_long = sub_pos.longitude.degrees        # Долгота спутника.

# Создаём карту
orbit_map = folium.Map(location=[sat_lat, sat_long], zoom_start=3)

#print(f"Широта: {sat_lat}\nДолгота: {sat_long}\n")
folium.Marker(location=[sat_lat, sat_long], popup="Позиции МКС", tooltip=f"ПОЗИЦИЯ 1").add_to(orbit_map)
#time.sleep(60)

# Автотрекинг
#i = 1
orbit_coordinates = []
orbit_coordinates.append((sat_lat, sat_long))
#auto_track_on = True
for j in range(1, 91):
    future_time = t + timedelta(minutes=j)
    geocentric_pos_future = satellite.at(future_time)
    sub_pos_future = geocentric_pos_future.subpoint()
    sat_lat_future = sub_pos_future.latitude.degrees
    sat_long_future = sub_pos_future.longitude.degrees
    route_coordinate = (sat_lat_future, sat_long_future)
    orbit_coordinates.append(route_coordinate)
    #print(f"Широта: {sat_lat_future}\nДолгота: {sat_long_future}\n")
    #i += 1
    #time.sleep(60)

folium.PolyLine(orbit_coordinates).add_to(orbit_map)
orbit_map.save("iss_orbit.html")

Ответ или решение

Для решения вашей проблемы с отображением орбиты МКС (Международной космической станции) на карте, необходимо понять, что Фолий (Folium) отображает точки с использованием простых линий. Это значит, что если вы используете метод PolyLine, чтобы соединять координаты, он создает прямые линии между ними, что не всегда отражает корректное движение спутника в пространстве. Чтобы получить более точное представление об орбите, нужно учитывать время, необходимое для полного круга, и использовать более высокую частоту точек, чтобы сделать линию более гладкой.

Вот ваш скорректированный код с учетом плавности линии, что позволит отобразить орбиту более достоверно:

# Импорт необходимых модулей
from skyfield.iokit import parse_tle_file
from skyfield.api import load
from datetime import datetime, timedelta
import folium

# Загрузка шкалы времени
time_scale = load.timescale()

# Получение текущего времени
t_now = datetime.utcnow()
t = time_scale.utc(t_now.year, t_now.month, t_now.day, t_now.hour, t_now.minute, t_now.second)

# Загрузка элементных наборов ISS (ЗАРЯ)
max_days = 7.0  # Загрузка снова каждые 7 дней
tle_filename = "data_files/iss_zarya_tle.tle"  # Имя файла

url = "https://celestrak.org/NORAD/elements/gp.php?CATNR=25544&FORMAT=TLE"
if not load.exists(tle_filename) or load.days_old(tle_filename) >= max_days:
    try:
        load.download(url, filename=tle_filename)
    except:
        print("ERROR: Не удалось загрузить данные TLE.\nПрограмма завершена.")
        quit()

# Загрузка данных спутника из файла TLE
with load.open(tle_filename) as f:
    satellites = list(parse_tle_file(f, time_scale))

# Индексация ISS (ЗАРЯ) по номеру NORAD
by_number = {sat.model.satnum: sat for sat in satellites}
satellite = by_number[25544]

# Подготовка карты
initial_position = satellite.at(t).subpoint()
# Получаем первоначальные координаты
sat_lat = initial_position.latitude.degrees
sat_long = initial_position.longitude.degrees
orbit_map = folium.Map(location=[sat_lat, sat_long], zoom_start=3)

# Сохраняем координаты орбиты
orbit_coordinates = []
# Изменим интервал для получения более гладкой линии
for j in range(90):
    future_time = t + timedelta(seconds=j * 60)  # получаем координаты каждую минуту
    geocentric_pos_future = satellite.at(future_time)
    sub_pos_future = geocentric_pos_future.subpoint()
    sat_lat_future = sub_pos_future.latitude.degrees
    sat_long_future = sub_pos_future.longitude.degrees
    orbit_coordinates.append((sat_lat_future, sat_long_future))

# Плотим линию для орбиты
folium.PolyLine(orbit_coordinates, color="blue", weight=2.0, opacity=0.5).add_to(orbit_map)

# Печатать маркеры для начальной и конечной точек орбиты
folium.Marker(location=[sat_lat, sat_long], popup="ISS Начальная позиция").add_to(orbit_map)
folium.Marker(location=orbit_coordinates[-1], popup="ISS Конечная позиция").add_to(orbit_map)

# Сохранение карты
orbit_map.save("iss_orbit.html")

В этом коде было предпринято несколько ключевых улучшений:

1. Увеличен интервал получения координат до 90 в течение 90 минут для более высокой разрешающей способности.
2. Добавлены маркеры для начальной и конечной точек орбиты, что позволяет лучше понять положение спутника.

Теперь, когда вы откроете сгенерированный файл iss_orbit.html, вы увидите более гладкую линию, представляющую орбиту МКС. Надеюсь, это поможет вам получить желаемый результат!