如何在R代码中将小于0的栅格值替换为NA

Question

我正在使用Landsat图像计算净辐射。我的转换后反射率栅格层中有非常低的负值（例如：-0.000003）。为了减少未来计算中的误差，我想确保我的反射率在0到1之间。

在R中，如何将小于0的栅格值替换为“NA”，类似于栅格计算函数。我不确定如何提供示例，但我相信你们中的某个人可以帮助我，是吗？

这是我从Bastiaanssen等人（1998）中得出的反射率方程：

假设pb1表示Landsat第1波段的反射率，pi = 3.14 ...，lb1 =第1波段的辐亮度，ESUN =该日大气外波段1的太阳辐照通量，dr =当年天的相对地球 - 太阳距离。

#Calculate reflectivity per band. QC: Always 0 to 1
pb1 = (pi * lb1)/(ESUN1 * cos(solzen) * dr)

创建此栅格后，我想做的就是将小于0的pb1值设置为NA。

帮忙吗？

- MaeAntoinette

Answer 1

使用raster包，实现内存安全的方法是使用reclassify或clamp

library(raster)
r <- raster(ncol=10, nrow=10)
values(r) <- rnorm(100)
x <- clamp(r, useValues=FALSE)
y <- reclassify(r, cbind(-Inf, 0, NA), right=FALSE)

请注意使用right=FALSE，以避免将值为零的单元格设置为NA。

这些方法是内存安全的，您还可以提供一个文件名参数，以便您不需要之后调用writeRaster。

- Robert Hijmans

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罗布，我不明白... right 不应该是 TRUE 才能将 0 设为 NA 吗？r <- raster(nrows=1, ncols=3) r[] <- c(-1, 0, 1) reclassify(r, cbind(-Inf, 0, NA), right=TRUE) - Matifou

是的，没错。但这与我所说的一致。“right=FALSE”表示“不”将0的值设置为NA，以便我们执行“< 0”，而不是“<= 0”。 - Robert Hijmans

Answer 2

library(raster)

values(pb1)[values(pb1) < 0] = NA

或者，如@jbaums所建议的:

pb1[pb1 < 0] <- NA

如果您想保留原始光栅对象，请在运行上述代码之前将原始光栅分配给一个新的对象名称。

- eipi10

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感谢您的快速回复。不过我的新光栅完全被分类为NA。 - MaeAntoinette

pb1c = (values(pb1)[values(pb1) < 0] = NA)

pb1c [1] NA

- MaeAntoinette

我不需要重命名吗？（例如：pb1c，其中c表示“已更正”）？ - MaeAntoinette

或者只需使用pb1[pb1 < 0] <- NA。（并且@MaeAntoinette，这将修改原始的pb1。如果您想保留原始副本，那么可以这样做，例如，pb1c <- pb1; pb1c[pb1c < 0] <- NA）。 - jbaums

哦天啊！非常感谢你们两个。这个方法可行 @jbaums，太好了！ - MaeAntoinette

Answer 3

raster::clamp 是对此的一种简单而灵活的方法。可以将超过和/或低于阈值的所有内容设为该阈值，或者通过设置useValues=FALSE，则高于或低于阈值的值将被设为NA。例如，只保留较低的值：

r <- raster(ncol=3, nrow=3)
values(r) <- seq_len(9)
x <- clamp(r, lower=3, useValues=FALSE)
values(x)
# [1] NA NA  3  4  5  6  7  8  9

仅限大写值：

x <- clamp(r, upper=6, useValues=FALSE)
values(x)
# [1]  1  2  3  4  5  6 NA NA NA

同时包含上限和下限值：

x <- clamp(r, lower=3, upper=6, useValues=FALSE)
values(x)
# [1] NA NA  3  4  5  6 NA NA NA

请注意，如果useValues=TRUE（默认值）：

x <- clamp(r, lower=3, upper=6)
values(x)
# [1] 3 3 3 4 5 6 6 6 6

在这个例子中使用raster_2.8-19。

- Andy Barbour

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我不知道这个选项。谢谢分享！ - MaeAntoinette

Answer 4

使用terra包，实现内存安全的方法是使用classify、clamp或ifel

library(terra)
r <- rast(ncol=10, nrow=10)
values(r) <- rnorm(100)
x <- clamp(r, 0, values=FALSE)
y <- classify(r, cbind(-Inf, 0, NA), right=FALSE)
z <- ifel(r < 0, NA, r)

这些方法是内存安全的，您还可以提供文件名参数，以便无需在之后调用writeRaster。

您可以使用app，但这有点笨拙，并且效率要低得多。

a <- app(r, function(x) { x[x<0] <- NA; x })

这种方法适合在小型数据集上进行交互式探索，但通常不应在“生产”代码中使用。

r[r < 0] <- NA 

- Robert Hijmans

Answer 5

另一个选项是

pb1 <- raster::calc(pb1, function(x){x[x<0]<-NA; return(x)})

- Leonidas