通过在R中填充NA来使栅格达到相同程度

Question

我有几个具有不同几何/轮廓的裁剪栅格.具体而言,空间产量图来自同一领域的几年,但程度各不相同 - 测量结果并不总是整个领域,但在某些年份只是其中的一部分.我想计算这些地图的平均值,并将它们组合成一个平均值栅格.然而,这确实意味着,不是每个像素都说5层/栅格有一个值.我可以接受这些缺失的值为NA,因此最终的平均值只能通过让我们说3个栅格来计算场的部分,其中地图不重叠.

我想用'extend {raster}'扩展栅格,用NA值填充非重叠部分:

y <- extend(y, shape, value=NA) #Shape是一个矩形形状,可以包含所有的yield map栅格

对于所有栅格,这都很好.但他们仍然没有相同的程度.即使我被调整的程度setExtent()或extent() <- extent()矩形shape文件或其他扩展光栅甚至达到一个程度,我仍然得到:

compareRaster(x)出错:不同的数字或列

..当我想堆叠它们并使用时calc(y, fun=mean,...).原始栅格范围与重新采样太不相同.但它们确实具有相同的分辨率和CRS.

有谁知道如何解决这个问题？

Answer 1

如果要实现诸如此类的操作calc(y, fun=mean,...),则可以获得栅格的最小公共范围,并在将它们堆叠在一起并应用操作之前将它们全部裁剪到该范围.

假设你有三个栅格:

# Generate 3 dummy rasters with different extents
r1 <- raster( crs="+proj=utm +zone=31")
extent(r1) <- extent(0, 100, 0, 500)
res(r1) <- c(5, 5)
values(r1) <- sample(10, ncell(r1), replace=TRUE)

r2 <- raster( crs="+proj=utm +zone=31")
extent(r2) <- extent(10, 120, -10, 400) 
res(r2) <- c(5, 5)
values(r2) <- runif(ncell(r2), 1, 10)

r3 <- raster( crs="+proj=utm +zone=31")
extent(r3) <- extent(50, 150, 30, 200) 
res(r3) <- c(5, 5)
values(r3) <- runif(ncell(r3), 1, 10)

第一种方法:

# Summing your rasters will only work where they are not NA
r123 = r1+r2+r3 # r123 has the minimal common extent
r1 = crop(r1, r123) # crop to that minimal extent
r2 = crop(r2, r123)
r3 = crop(r3, r123)

s123 = stack(r1, r2, r3)
s123.mean = calc(s123, fun=mean)

另一个:

# Manually compute the minimal extent
xmin <- max(bbox(r1)[1,1], bbox(r2)[1,1], bbox(r3)[1,1])
xmax <- min(bbox(r1)[1,2], bbox(r2)[1,2], bbox(r3)[1,2])  
ymin <- max(bbox(r1)[2,1], bbox(r2)[2,1], bbox(r3)[2,1])  
ymax <- min(bbox(r1)[2,2], bbox(r2)[2,2], bbox(r3)[2,2])  
newextent=c(xmin, xmax, ymin, ymax)
r1 = crop(r1, newextent)
r2 = crop(r2, newextent)
r3 = crop(r3, newextent)

s123 = stack(r1, r2, r3)
s123.mean = calc(s123, fun=mean)

我不太确定你究竟想要什么,但是如果你真的想让你的所有栅格都完整(没有crop操作),你也可以计算最大范围(与上面的第二种方法相同,只是反转min和max)以及extend你所有的栅格在堆叠它们之前的那个(同样的事情,你最后得到更大的栅格,填充NA的...不确定这是否真的需要):

xmin <- min(bbox(r1)[1,1], bbox(r2)[1,1], bbox(r3)[1,1])
xmax <- max(bbox(r1)[1,2], bbox(r2)[1,2], bbox(r3)[1,2])  
ymin <- min(bbox(r1)[2,1], bbox(r2)[2,1], bbox(r3)[2,1])  
ymax <- max(bbox(r1)[2,2], bbox(r2)[2,2], bbox(r3)[2,2])  
newextent=c(xmin, xmax, ymin, ymax)
r1 = extend(r1, newextent)
r2 = extend(r2, newextent)
r3 = extend(r3, newextent)
s123 = stack(r1, r2, r3)
s123.mean = calc(s123, fun=mean)

这有帮助吗？

注意

您可能不想玩setExtent()或者extent() <- extent(),因为您可能以错误的栅格地理坐标结束(即,范围将被修改,但不是内容,因此您实际上可能会翻译您的栅格而不是将其作为结果它们之间的重叠将在物理上毫无意义).