sf::st_intersection：几乎随机的错误动作

Question

我有一个相对简单的任务要在 R 中完成：我有两个多边形层，一个包含 39 个焦点多边形的“补丁”层和一个包含一个焦点土地覆盖类型的多面体的“土地覆盖”层。我需要剪裁这两个图层，以便仅在焦点多边形内保留焦点土地覆盖类型的范围。有时，这适用于sf::st_intersection，有时这适用于sf::st_difference 和“负”土地覆盖层（包含所有非焦点土地覆盖类型的范围），有时这两种方法都不起作用。起初，我认为这些不同的行为取决于最终的地形复杂性，但事实似乎并非如此。

我得到的错误是形式

Error in CPL_geos_op2(op, st_geometry(x), st_geometry(y)) :    
Evaluation error: TopologyException: Input geom 1 is invalid: Ring Self-intersection at or near point 
4372482.6526834015 5297568.4303682083 at 4372482.6526834015 5297568.4303682083.

所以我使用sf:: st_is_simple ('patch') 检查了土地覆盖多边形和每个焦点多边形，在所有情况下都产生了TRUE。

考虑这三种情况：

• sf::st_intersection 工作的“简单”案例。一个例子（ 蓝色补丁，绿色土地覆盖）：

  sf::st_intersection (focal_patch, focal_landcover):

• “中间”情况，sf::st_intersection 不起作用 但是sf::st_difference 可以用作焦点时的解决方法 土地覆盖被非焦点土地覆盖所取代。一个例子（ 蓝色的补丁，红色的非焦点土地覆盖：

  sf::st_difference (patch, non-focal_landcover)

• 既不使用sf::st_intersection 保持焦点土地覆盖（绿色）类型，也不使用sf::st_difference 排除非焦点土地覆盖类型（红色）的“困难”情况 - 两种方法都出现类似错误：

我无法制作可重现的示例，因此我希望可以从示例图像中弄清楚这里发生了什么。我在那里看不到任何模式，所以也许只有对st_intersection 和st_difference 有深刻见解的人才能指出解决方案...

Answer 1

您描述的错误不是随机的；环自相交意味着无效的几何形状。您应该可以通过sf::st_is_valid() 对其进行测试。

在使用源自 ESRI 产品领域的空间对象时会发生此错误，该产品使用的有效性标准与 OGC 领域略有不同。

要解决这个问题，您有多种选择：

• 过滤掉有问题的几何体（通过基于sf::st_is_valid() 的结果对空间对象进行子集化 = 只保留有效的几何体）
• 尝试通过 sf::st_make_valid() 更正几何图形 - 请注意，这可能会导致几何图形改变，并且可能需要安装 {lwgeom} 软件包
• 通过sf::st_buffer(your_ object, 0) 在无效空间对象上应用零宽度缓冲区的“魔法尘埃”。此 hack 将强制创建新几何，可能会克服原始几何中的错误。

有关更多信息，请参阅 sf 包文档：https://r-spatial.github.io/sf/reference/valid.html