Question

我有一个RasterBrick，包含7年以上的月降雨量数据，所以它有7层，每层有12个插槽：

rainfall <- brick("Rainfall.tif")
    > rainfall
    class       : RasterBrick
    dimensions  : 575, 497, 285775, 7  (nrow, ncol, ncell, nlayers)
    resolution  : 463.3127, 463.3127  (x, y)
    extent      : 3763026, 3993292, -402618.8, -136213.9  (xmin, xmax, ymin, ymax)
    coord. ref. : +proj=sinu +lon_0=0 +x_0=0 +y_0=0 +a=6371007.181 +b=6371007.181 +units=m +no_defs 
    data source : in memory
    names       : layer.1.1, layer.2.1, layer.1.2, layer.2.2,   layer.1,   layer.2,     layer 
    min values  :  239.6526,  499.8343,  521.0316,  617.2896,  596.0397,  663.6633,  298.0572 
    max values  :  691.9075, 1158.2064, 1184.9858, 1198.7121, 1241.8077, 1114.7598,  832.6042

由此我想提取在空间和时间上分布的点的降雨值。这些点位于数据框中：

points <- read.csv("Points.csv")
    > head(points)
        ID      x          y      ncell  jday  FRP_max    FRI   year   month
       69211  3839949  -171684.6    17    59      NA  230.2500  2001     2
       69227  3808720  -238808.7    16    52      NA        NA  2001     2
       69237  3793373  -267563.1     1    52      NA        NA  2001     2
       69244  3986574  -292118.7     1    43      NA        NA  2001     2
       32937  3864736  -164296.8   106    77    94.8  249.1524  2001     3
       32938  3871463  -163123.4    31    82      NA  253.5081  2001     3

我可以通过将数据帧转换为空间数据框并使用提取函数来处理空间方面：

points.sp <- points
coordinates(points.sp) <- ~ x + y
rainfall.points <- extract(rainfall, points.sp)

但是，我无法确定如何确保从栅格砖中正确的栅格图层中提取降雨量值。我已经尝试了使用我的数据框中的“年”和“月”列进行索引的各种方法，但没有任何工作。任何提示将不胜感激！

这是我的第一篇文章，如果有太多/不足够的信息，请道歉。如果看到更多我的代码会有用，请告诉我。

Answer 1

让我们在一个只有七个月的愚蠢日历中拍摄三年内3x4栅格的栅格：

d = array(1:(3*4*7*3),c(3,4,7*3))
b = brick(d)

现在让我们按年份和月份给出砖层名称：

names(b) = paste("rain",outer(1:7,2001:2003,paste,sep="-"),sep="-")
> names(b)
 [1] "rain.1.2001" "rain.2.2001" "rain.3.2001" "rain.4.2001" "rain.5.2001"
 [6] "rain.6.2001" "rain.7.2001" "rain.1.2002" "rain.2.2002" "rain.3.2002"
[11] "rain.4.2002" "rain.5.2002" "rain.6.2002" "rain.7.2002" "rain.1.2003"
[16] "rain.2.2003" "rain.3.2003" "rain.4.2003" "rain.5.2003" "rain.6.2003"
[21] "rain.7.2003"

并制作一些测试点：

> pts = data.frame(x=runif(3),y=runif(3), month=c(5,1,3),year = c(2001,2001,2003))
> pts
          x         y month year
1 0.2513102 0.8552493     5 2001
2 0.4268405 0.3261680     1 2001
3 0.7228359 0.7607707     3 2003

现在构造点的图层名称，并匹配名称：

pts$layername = paste("rain",pts$month,pts$year,sep=".")
pts$layerindex = match(pts$layername, names(b))

现在我不认为extract中的图层索引是矢量化的，所以你必须在循环中进行...

> lapply(1:nrow(pts), function(i){extract(b, cbind(pts$x[i],pts$y[i]), layer=pts$layerindex[i], nl=1)})
[[1]]
     rain.5.2001
[1,]          57

[[2]]
     rain.1.2001
[1,]           5

[[3]]
     rain.3.2003
[1,]         201

或者在一个简单的向量中：

> sapply(1:nrow(pts), function(i){extract(b, cbind(pts$x[i],pts$y[i]), layer=pts$layerindex[i], nl=1)})
[1]  57   5 201

我会做一些检查，以确保这些值是你对这些输入的期望，然后再对任何重要的事情进行操作。很容易得到索引错误的方式....

使用单个extract调用执行此操作的另一种方法是计算所有图层的值，然后使用2列矩阵子集进行提取：

> extract(b, cbind(pts$x, pts$y))[
      cbind(1:nrow(pts),match(pts$layername, names(b)))
     ]
[1]  57   5 201

相同的数字，安慰。

Answer 2

RasterBrick中的每个图层都有一个唯一的名称，因此您可以使用match('name', names(b))查找您感兴趣的图层的数字索引。然后使用layer=参数到extract()指向您要从中提取的图层（设置nl=1以表示您只需要一个图层。）

这是一个可重复的例子，我使用单元格数进行提取。（当使用SpatialPoints指示要抓取哪些值时，这将完全相同。）

 ## An example SpatialBrick
b <- brick(system.file("external/rlogo.grd", package="raster"))
nlayers(b)
# [1] 3
names(b)
# [1] "red"   "green" "blue"

## Extract data from given cells in the "green" layer, 
ii <- match("green", names(b))
extract(b, 1000:1003, layer=ii, nl=1)
#      green
# [1,]   254
# [2,]   255
# [3,]   255
# [4,]   255

如何从RasterBrick中提取数据？

2 个答案: