如何使用R包从点创建thiessen多边形？

Question

我有多套积分（不同年份~20岁）

我想使用r空间包为每组点生成thiessen多边形。

我知道这可以使用GIS来完成，但因为我想要一个批处理过程中的某些内容将是

有帮助的。

Answer 1

您还没有让我们访问您的数据，但这里是一个代表世界城市的点的示例，使用了Carson Farmer在his blog上描述的方法。希望它能让你开始......

# Carson's Voronoi polygons function
voronoipolygons <- function(x) {
  require(deldir)
  require(sp)
  if (.hasSlot(x, 'coords')) {
    crds <- x@coords  
  } else crds <- x
  z <- deldir(crds[,1], crds[,2])
  w <- tile.list(z)
  polys <- vector(mode='list', length=length(w))
  for (i in seq(along=polys)) {
    pcrds <- cbind(w[[i]]$x, w[[i]]$y)
    pcrds <- rbind(pcrds, pcrds[1,])
    polys[[i]] <- Polygons(list(Polygon(pcrds)), ID=as.character(i))
  }
  SP <- SpatialPolygons(polys)
  voronoi <- SpatialPolygonsDataFrame(SP, data=data.frame(x=crds[,1],
    y=crds[,2], row.names=sapply(slot(SP, 'polygons'), 
    function(x) slot(x, 'ID'))))
}

示例1：输入是SpatialPointsDataFrame：

# Read in a point shapefile to be converted to a Voronoi diagram
library(rgdal)
dsn <- system.file("vectors", package = "rgdal")[1]
cities <- readOGR(dsn=dsn, layer="cities")

v <- voronoipolygons(cities)

plot(v)

示例2：输入是x，y坐标的向量：

dat <- data.frame(x=runif(100), y=runif(100))
v2 <- voronoipolygons(dat)
plot(v2)

Answer 2

与jbaums所示的原理相同，但代码更简单：

{{1}}

Answer 3

请注意，Voronoi cells are also known as Thiessen polygons。

或者，可以使用Simple Features for R，特别是sf::st_voronoi()函数。以下是受this help page启发的示例：

library(sf)
#> Linking to GEOS 3.8.0, GDAL 3.0.4, PROJ 6.3.1

# generate some random points
set.seed(2020-05-27)
n <- 50
points <- runif(n) %>% 
  matrix(ncol = 2) %>% 
  st_multipoint()

# Voronoi tesselation
voronoi_grid <- st_voronoi(points)

plot(voronoi_grid, col = NA)
plot(points, add = TRUE, col = "blue", pch = 16)

^{由reprex package（v0.3.0）于2020-05-27创建}

由于您提到有多组积分，一年一组，因此可以使用列表并对其进行迭代，例如：

library(sf)
#> Linking to GEOS 3.8.0, GDAL 3.0.4, PROJ 6.3.1

# generate a list of length 20, each element containing with random points 
set.seed(2020-05-27)
yrs <- 20
n <- 50
points_lst <- vector(mode = "list", length = yrs)
for (i in 1:yrs) {
  points_lst[[i]] <- runif(n) %>% 
    matrix(ncol = 2) %>% 
    st_multipoint()
}

# Voronoi tesselation for each element of the list
voronoi_grids_lst <- lapply(points_lst, st_voronoi)

# plot 1st element
plot(voronoi_grids_lst[[1]], col = NA)

^{由reprex package（v0.3.0）于2020-05-27创建}