R：更改空间点重叠的栅格值答案

【问题标题】：R: change raster values where spatial points overlayR：更改空间点重叠的栅格值
【发布时间】：2019-12-21 23:22:54
【问题描述】：

考虑以下数据：

library(sp)  
library(raster)

# create raster
r <- matrix(c(1.8, 1.2, 1.8, 1.2, 2.5, 2.7, 8.5, 7, 2), 3,3)

r <- raster(r)
extent(r) <- c(45,46,54,55)
projection(r) <- "+proj=utm +zone=33 +ellps=GRS80 +units=m +no_defs"

# create points
coords <- data.frame(x = c(45.6, 45.2),
                     y = c(54.8, 54.2))

data <- data.frame(a = c(20,22), b = c(1.5, 2.5))
p <- SpatialPointsDataFrame(coords = coords,
                           data = data, 
                           proj4string = crs(r))

plot(r)
plot(p, add=TRUE)

我有 2 个点覆盖 2 个栅格单元。我想用 SpatialPointsDataFrame p 的 a 值替换这些栅格像元值。因此，我将 SpatialPointsDataFrame 转换为栅格：

p_ras <- rasterize(x = p, y = r, field = "a")

如何使用p_ras 的值更新r 的值，其中p_ras 具有非空单元格值并按位置将值分配给r？

【问题讨论】：

标签： r r-raster sp

【解决方案1】：

您的示例数据

library(raster)
r <- raster(ncol=3, nrow=3, ext=extent(c(45,46,54,55)), crs = "+proj=utm +zone=33 +ellps=GRS80 +units=m")
values(r) <- c(1.8, 1.2, 1.8, 1.2, 2.5, 2.7, 8.5, 7, 2)
coords <- data.frame(x = c(45.6, 45.2), y = c(54.8, 54.2))
data <- data.frame(a = c(20,22), b = c(1.5, 2.5))
p <- SpatialPointsDataFrame(coords = coords, data = data, proj4string = crs(r))

您与rasterize 走在了正确的轨道上。只需添加参数update=TRUE

x <- rasterize(p, r, field="a", update=TRUE)

相当于

p_ras <- rasterize(p, r, field = "a")
p_ras <- cover(p_ras, r)

这应该比overlay 更清晰、更高效。 xyFromCell 的方法对于大型对象是有风险的，因为它可能会强制所有值进入内存。

【讨论】：

【解决方案2】：

这是一个使用cellXY的解决方案

############# START ORIGINAL CODE ############# 
library(sp)  
library(raster)
#> Warning: package 'raster' was built under R version 3.6.1

# create raster
r <- matrix(c(1.8, 1.2, 1.8, 1.2, 2.5, 2.7, 8.5, 7, 2), 3,3)

r <- raster(r)
extent(r) <- c(45,46,54,55)
projection(r) <- "+proj=utm +zone=33 +ellps=GRS80 +units=m +no_defs"

# create points
coords <- data.frame(x = c(45.6, 45.2),
                     y = c(54.8, 54.2))

data <- data.frame(a = c(1,2), b = c(1.5, 2.5))
p <- SpatialPointsDataFrame(coords = coords,
                            data = data, 
                            proj4string = crs(r))

############# END ORIGINAL CODE #############

我所做的是查找与cellXY 坐标对应的单元格，然后将这些值替换为p$a 值。

# Save original raster for comparison
r_before <- r

# Update cells
r[cellFromXY(r, p@coords)] <- p$a

# Plot difference
plot(r - r_before)
plot(p, add=TRUE)

^{由reprex package (v0.3.0) 于 2019 年 8 月 15 日创建}

该图显示了原始栅格和新更新栅格之间的差异。仅更新了相关单元格。

【讨论】：

不错的解决方案！

【解决方案3】：

我自己通过这篇帖子的答案找到了答案：https://gis.stackexchange.com/questions/95481/in-r-set-na-cells-in-one-raster-where-another-raster-has-values

我的解决方案是使用 raster 包中的 overlay。

r_mod <- overlay(r, p_ras, fun = function(x, y){

  x[!is.na(y[])] <- y[!is.na(y[])]
  return(x)

})

【讨论】：