如何在R中识别与线相交的栅格单元？

Question

问题

我有一些空间线（作为 terra::vect() 对象），我想将它们与栅格（terra::rast()）相交，以便识别每条线相交的单元格 id。

输出应该是一个长格式的 data.frame，包含列 line_id 和 cell_id（见下面的示例）。

可能的解决方案

我更喜欢使用 terra 解决方案，但我也可以接受使用 sf、stars、raster 等包的解决方案。

对栅格进行矢量化是一种选择，但是我的真实数据非常大 - 我可能很容易遇到性能问题。因此，我希望不使用栅格矢量化就能完成。

我考虑过使用 terra::intersect()，但它不接受 SpatRasters 作为参数。而 terra::rasterizeGeom() 不返回 ids，而是计算长度等信息。

示例

library("terra")

# Create example lines
v <- vect(system.file("ex/lux.shp", package="terra"))
lns <- as.lines(v)[c(1,7), "ID_1"] # filter for two lines only & only keep ID
names(lns) <- "line_id"
lns
# class       : SpatVector 
# geometry    : lines 
# dimensions  : 2, 1  (geometries, attributes)
# extent      : 5.826232, 6.381701, 49.46498, 50.18162  (xmin, xmax, ymin, ymax)
# coord. ref. : lon/lat WGS 84 (EPSG:4326) 
# names       : line_id
# type        :   <num>
# values      :       1
#                     2

# Create example raster
r <- rast(v, res=.26)
r <- init(r, fun=1:ncell(r))
names(r) <- "cell_id"
r
# class       : SpatRaster 
# dimensions  : 3, 3, 1  (nrow, ncol, nlyr)
# resolution  : 0.26, 0.26  (x, y)
# extent      : 5.74414, 6.52414, 49.44781, 50.22781  (xmin, xmax, ymin, ymax)
# coord. ref. : lon/lat WGS 84 (EPSG:4326) 
# source      : memory 
# name        : cell_id 
# min value   :       1 
# max value   :       9 

# Plot example
plot(r)
text(r) # add cell_ids as labels to plot
plot(lns, add = T)

对于这个示例，我希望我的输出data.frame看起来像这样：

# data.frame(line_id = c(1,1,1,2,2),
#             cell_id = c(1,2,5,8,9))
#
#     line_id cell_id
# 1       1       1
# 2       1       2
# 3       1       5
# 4       2       8
# 5       2       9

- gosz

Answer 1

我只是使用 terra::extract()，有什么东西我没注意到吗？

extract(r, lns)
#>   ID cell_id
#> 1  1       1
#> 2  1       2
#> 3  1       5
#> 4  2       8
#> 5  2       9

- dimfalk

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这正是我所需要的。我不知怎地忽略了 terra::extract，或者没有将抽取与交集联系起来。 - chamaoskurumi

intersect 创建一个新的空间对象，位于输入对象之间（在这里并不适用）。extract 返回交集处第二个对象的属性。 - Robert Hijmans