R用ggplot2绘制数据框内存不足

Question

我在配备 8Gb RAM 的戴尔 XPS 笔记本电脑上的 Fedora 31 上运行 R。我正在尝试使用 ggplot2 绘制 this GeoTIFF，以便我可以使用我已经用 ggplot2 编写的代码覆盖其他数据。我一直在大致关注this lesson 在 R 中处理栅格数据。将 TIFF 转换为 RasterLayer 到数据帧后，R 程序在使用 ggplot2 加载数据帧时失败，只需输出“Killed”并退出。

这是产生此错误的最小代码示例：

library(tidyverse)
library(raster)
library(rgdal)

afg_pop <- raster("afg_ppp_2020.tif")
pop_df <- as.data.frame(afg_pop, xy = TRUE)

ggplot() +
    # This is the line that results with the error: "Killed"
    geom_raster(data = pop_df , aes(x = x, y = y, fill = afg_ppp_2020))

运行 dmesg 表明 R 内存不足：

 [20563.603882] Out of memory: Killed process 42316 (R) total-vm:11845908kB, anon-rss:6878420kB, file-rss:4kB, shmem-rss:0kB, UID:1000 pgtables:19984kB oom_score_adj:0

我很难相信，即使有一个数据文件，这么大的 R 也会耗尽处理它所需的内存。为什么 R 需要这么多内存来执行这项任务，更重要的是我可以使用什么其他方法来绘制这些数据，最好使用 ggplot2？

我对 R 比较陌生，所以如果我在这里忽略了一些明显的东西，请原谅我。任何帮助将不胜感激！

Answer 1

我无法谈论ggplot 的内存要求，但数据的空间分辨率非常高（~ 90m）。要求 ggplot 绘制 10955（行）* 17267（列）= 189,159,985 像素是没有意义的，因为您将无法看到它们（除非您正在打印广告牌）。所以一个简单的解决方法是抽取一个常规样本，或者聚合

f <- "ftp://ftp.worldpop.org.uk/GIS/Population/Global_2000_2020/2020/AFG/afg_ppp_2020.tif"
if (!file.exists(basename(f))) download.file(f, basename(f), mode="wb")

library(raster)
afg_pop <- raster("afg_ppp_2020.tif")
pop_df <- data.frame(sampleRegular(afg_pop, 10000, xy=TRUE))

library(ggplot2)
ggplot() + geom_raster(data = pop_df , aes(x = x, y = y, fill = afg_ppp_2020))

一个更好的选择，需要更长的时间

afg_pop2 <- aggregate(afg_pop, 10) # this takes some time
pop_df2 <- as.data.frame(afg_pop2, xy=TRUE)
ggplot() + geom_raster(data = pop_df2 , aes(x = x, y = y, fill = afg_ppp_2020))

地图不是很好；其他 R 包中有更好的选项来制作地图。