拆分单个 SpatialPolygons 对象的多边形部分答案

【问题标题】：Split polygon parts of a single SpatialPolygons Object拆分单个 SpatialPolygons 对象的多边形部分
【发布时间】：2013-10-19 09:32:31
【问题描述】：

在 R 中，我有一个包含数百个多边形的 SpatialPolygons 对象（即多多边形）。我想将此SpatialPolygons 对象拆分为Polygons 列表（即孔应保持连接到父多边形）。

知道怎么做吗？

已编辑：

使用sp 包中提供的以下示例：

# simple example, from vignette("sp"):
Sr1 = Polygon(cbind(c(2,4,4,1,2),c(2,3,5,4,2)))
Sr2 = Polygon(cbind(c(5,4,2,5),c(2,3,2,2)))
Sr3 = Polygon(cbind(c(4,4,5,10,4),c(5,3,2,5,5)))
Sr4 = Polygon(cbind(c(5,6,6,5,5),c(4,4,3,3,4)), hole = TRUE)

Srs1 = Polygons(list(Sr1), "s1")
Srs2 = Polygons(list(Sr2), "s2")
Srs3 = Polygons(list(Sr3, Sr4), "s3/4")
SpP = SpatialPolygons(list(Srs1,Srs2,Srs3), 1:3)

然后运行out = lapply(SpP@polygons, slot, "Polygons")。我得到了三个Polygons 的列表（即Srs1、Srs2、Srs3）。

但是，我试图解决的案例与此示例有点不同。我试图拆分的SpatialPolygons 对象是使用gUnaryUnion 函数（在RGEOS 包中）完成的几何联合的结果。如果我申请out <- lapply(merged.polygons@polygons, slot, "Polygons")，我会得到一个唯一的Polygon 对象列表（注意不是Polygons 对象的列表）。换句话说，每个多边形都与其孔分开。

运行topol <- sapply(unlist(out), function(x) x@hole)

我明白了：

> length(topol)
[1] 4996


> sum(topol, na.rm=TRUE)
[1] 469

根据RGEOS v0.3-2 手册（http://cran.r-project.org/web/packages/rgeos/rgeos.pdf）：

为了使 rgeos 正常工作，所有孔都必须在给定的 POLYGON 或 MULTIPOLYGON 几何体中必须属于特定的多边形。 SpatialPolygons 类实现不目前包括此信息。解决此限制 rgeos 在 Polygons 类上使用了一个额外的注释属性指示哪个孔属于哪个多边形。在当前实现这个注释是一个由数字分隔的文本字符串数字的顺序与数字的顺序相对应的空间 Polygons 对象的 Polygons 槽中的多边形对象。一个 0 表示 Polygon 对象是多边形，非零数表示 Polygon 对象是一个洞，其值指示索引 “拥有”洞的多边形。

所以RGEOS 中的createSPComment() 函数很可能是重新聚合多边形和孔洞的解决方法。

【问题讨论】：

标签： r spatial polygons

【解决方案1】：

要将多多边形对象分成单个多边形（如果存在孔），您可以这样做

d <- disaggregate(p)

其中p 是SpatialPolygons 对象。之后，您可以使用d@polygons。

例如

library(sp)
library(raster)
### example data
p1 <- rbind(c(-180,-20), c(-140,55), c(10, 0), c(-140,-60), c(-180,-20))
hole <- rbind(c(-150,-20), c(-100,-10), c(-110,20), c(-150,-20))
p1 <- list(p1, hole)
p2 <- rbind(c(-10,0), c(140,60), c(160,0), c(140,-55), c(-10,0))
p3 <- rbind(c(-125,0), c(0,60), c(40,5), c(15,-45), c(-125,0))
pols <- spPolygons(p1, p2, p3)
###

a <- aggregate(pols, dissolve=FALSE)
d <- disaggregate(a)

【讨论】：

【解决方案2】：

如果您的SpatialPolygons 对象被称为mysp...

out <- lapply( mysp@polygons , slot , "Polygons" )

【讨论】：

【解决方案3】：

据我了解，OP 希望将 SpatialPolygons 对象转换为 Polygons 列表，如果存在则保留孔。

OP 创建的SpP 对象包含三个多边形，其中第三个有一个关联的孔。

您可以使用lapply 循环遍历SpP 中的每个多边形，返回SpatialPolygons 的列表。 Polygons 和 SpatialPolygons 对象之间的区别在于添加了绘图顺序信息。但是，由于每个结果 SpatialPolygons 的长度 = 1，因此该信息是多余的。

n_poly <- length(SpP)

out <- lapply(1:n_poly, function(i) SpP[i, ])

lapply(out, class)

> lapply(out, class)
   [[1]]
   [1] "SpatialPolygons"
   attr(,"package")
   [1] "sp"

   [[2]]
   [1] "SpatialPolygons"
   attr(,"package")
   [1] "sp"

   [[3]]
   [1] "SpatialPolygons"
   attr(,"package")
   [1] "sp"

plot(out[[3]]) # Hole preserved

如果需要Polygons 的列表，只需从SpatialPolygons 对象中拉出相应的槽：

out <- lapply(1:n_poly, function(i) SpP[i, ]@polygons[[1]])

lapply(out, class)

> lapply(out, class)
[[1]]
[1] "Polygons"
attr(,"package")
[1] "sp"

[[2]]
[1] "Polygons"
attr(,"package")
[1] "sp"

[[3]]
[1] "Polygons"
attr(,"package")
[1] "sp"

【讨论】：

【解决方案4】：

这将返回一个 SpatialPolygons 列表，而不是普通的 Polygons（某些答案会这样做）。

SpP %>% split(1:length(.))

【讨论】：