裁剪 SpatialPolygonsDataFrame

Question

我有两个 SpatialPolygonsDataFrame 文件：dat1, dat2

extent(dat1)
class       : Extent 
xmin        : -180 
xmax        : 180 
ymin        : -90 
ymax        : 90 


extent(dat2)
class       : Extent 
xmin        : -120.0014 
xmax        : -109.9997 
ymin        : 48.99944 
ymax        : 60 

我想使用dat2的范围裁剪dat1文件，但我不知道如何操作。我之前只用过“crop”函数处理栅格文件。

当我尝试用这个函数处理我的当前数据时，出现了以下错误：

> r1 <- crop(BiomassCarbon.shp,alberta.shp)
Error in function (classes, fdef, mtable)  : 

 unable to find an inherited method for function ‘crop’ for signature"SpatialPolygonsDataFrame"’

- Jian Zhang

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这是没有希望的，需要处理涉及dat1和dat2的问题细节，或者其他相关事项。 - mdsumner

Answer 1

简化方法添加于2014-10-9:

raster::crop()可用于裁剪Spatial*（以及Raster*）对象。

例如，以下是如何使用它来裁剪SpatialPolygons*对象的示例：

## Load raster package and an example SpatialPolygonsDataFrame
library(raster) 
data("wrld_simpl", package="maptools")

## Crop to the desired extent, then plot
out <- crop(wrld_simpl, extent(130, 180, 40, 70))
plot(out, col="khaki", bg="azure2")

翻译后的内容：

原始（仍然可用）答案：

使用rgeos函数gIntersection()可以使这个过程变得非常简单。

以mnel的不错示例为起点：

library(maptools)
library(raster)   ## To convert an "Extent" object to a "SpatialPolygons" object.
library(rgeos)
data(wrld_simpl)

## Create the clipping polygon
CP <- as(extent(130, 180, 40, 70), "SpatialPolygons")
proj4string(CP) <- CRS(proj4string(wrld_simpl))

## Clip the map
out <- gIntersection(wrld_simpl, CP, byid=TRUE)

## Plot the output
plot(out, col="khaki", bg="azure2")

- Josh O'Brien

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感谢提供代码示例。当我发表回复时，我没有时间。+1 为您使用栅格包创建边界多边形的 clever 解决方案。 - Jeffrey Evans

@JeffreyEvans -- 是的。我发现raster比sp更好地提供了用户友好的转换函数/方法。我欣赏sp作者可能希望保持其包的简洁和轻量级（因为它旨在支撑许多其他包），但我仍然希望他们最终添加更多实用函数。 - Josh O'Brien

整洁: as(extent(130, 180, 40, 70), "SpatialPolygons") 谢谢! - geotheory

裁剪很好 - 但是在光栅中是否有一个反向裁剪，它可以使用第二个形状文件的反向来完成相同的操作？ - jebyrnes

@jebyrnes 请查看?raster::erase中的示例，了解一种实现方式。 - Josh O'Brien

Answer 2

这里有一个使用rgeos的示例，以世界地图为例。

这个示例来自Roger Bivand在R-sig-Geo邮件列表上的讨论。Roger是sp软件包的作者之一。

以世界地图为例。

library(maptools)

data(wrld_simpl)

# interested in the arealy bounded by the following rectangle
# rect(130, 40, 180, 70)

library(rgeos)
# create  a polygon that defines the boundary
bnds <- cbind(x=c(130, 130, 180, 180, 130), y=c(40, 70, 70, 40, 40))
# convert to a spatial polygons object with the same CRS
SP <- SpatialPolygons(list(Polygons(list(Polygon(bnds)), "1")),
proj4string=CRS(proj4string(wrld_simpl)))
# find the intersection with the original SPDF
gI <- gIntersects(wrld_simpl, SP, byid=TRUE)
# create the new spatial polygons object.
out <- vector(mode="list", length=length(which(gI)))
ii <- 1
for (i in seq(along=gI)) if (gI[i]) {
  out[[ii]] <- gIntersection(wrld_simpl[i,], SP)
  row.names(out[[ii]]) <- row.names(wrld_simpl)[i]; ii <- ii+1
}
# use rbind.SpatialPolygons method to combine into a new object.
out1 <- do.call("rbind", out)
# look here is Eastern Russia and a bit of Japan and China.
plot(out1, col = "khaki", bg = "azure2")

- mnel

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很棒的回答。gIntersection()使这比gIntersects()更简单。 - Josh O'Brien

Answer 3

您不能在sp多边形对象上使用crop。您需要创建一个表示dat2 bbox坐标的多边形，然后可以在rgeos库中使用gIntersects。

编辑：此评论是针对2012年版本的，现在不再适用。

- Jeffrey Evans

Answer 4

看到了吗？crop

corp(x, y, filename="", snap='near', datatype=NULL, ...)

x Raster* 对象

y Extent 对象，或者任何可以提取 Extent 对象的对象（详见详情）

您需要使用 raster 包中的 rasterize 函数对第一个 SpatialPolygon 进行栅格化处理。

我创建了一些数据来展示如何使用 rasterize：

n <- 1000
x <- runif(n) * 360 - 180
y <- runif(n) * 180 - 90
xy <- cbind(x, y)
vals <- 1:n
p1 <- data.frame(xy, name=vals)
p2 <- data.frame(xy, name=vals)
coordinates(p1) <- ~x+y
coordinates(p2) <- ~x+y

如果我尝试：

 crop(p1,p2)
 unable to find an inherited method for function ‘crop’ for signature ‘"SpatialPointsDataFrame"’

现在使用光栅化

r <- rasterize(p1, r, 'name', fun=min)
crop(r,p2)

class       : RasterLayer 
dimensions  : 18, 36, 648  (nrow, ncol, ncell)
resolution  : 10, 10  (x, y)
extent      : -180, 180, -90, 90  (xmin, xmax, ymin, ymax)
coord. ref. : +proj=longlat +datum=WGS84 
data source : in memory
names       : layer 
values      : 1, 997  (min, max)

- agstudy