r - R中光栅和多边形的坐标引用系

Question

我有几个多边形，我喜欢从这些多边形内的多个栅格图层中提取平均值。当我将它们添加到 ArcMap 时，我意识到这两种数据类型的投影不匹配。我可以使用项目工具(数据管理工具箱 > 投影和变换工具集 > 栅格)解决 ArcGIS 中的显示问题。因此，我尝试通过以下方式(部分代码)将数据加载到 R 中来标准化投影:

光栅:

for (i in 1:length(rasterlist1))
{ndvi_raster_stack1[i]<-raster(rasterlist1[i])
raster::NAvalue(ndvi_raster_stack1[[i]])<--999
projection(ndvi_raster_stack1[[i]])<-"+proj=utm +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +units=m"}

> ndvi_raster_stack1[[1]] 
class       : RasterLayer  
dimensions  : 226, 150, 33900  (nrow, ncol, ncell) 
resolution  : 0.57504, 0.5753628  (x, y) 
extent      : -28.728, 57.528, -55.08, 74.952  (xmin, xmax, ymin, ymax) 
coord. ref. : +proj=utm +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +units=m +towgs84=0,0,0  
values      : Z:\master\lusmeg_sw_kernel_data\ndvi0910\Y2008_P47.tif  
min value   : -91  
max value   : 550.8125

多边形:

for (i in 1:length(poplist))
{pop_kernels[i]<-readShapeSpatial(poplist[i],repair=TRUE,proj4string=CRS("+proj=utm +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +units=m"))
pop_kernels[[i]]<-unionSpatialPolygons(pop_kernels[[i]],ID=c(rep(1,times=length(pop_kernels[[i]])-1),0),threshold=NULL,avoidGEOS=FALSE)}

> str(pop_kernels[[1]])
    Formal class 'SpatialPolygons' [package "sp"] with 4 slots
      ..@ polygons   :List of 2
      .. ..$ :Formal class 'Polygons' [package "sp"] with 5 slots
      .. .. .. ..@ Polygons :List of 2
      .. .. .. .. ..$ :Formal class 'Polygon' [package "sp"] with 5 slots
      .. .. .. .. .. .. ..@ labpt  : num [1:2] 2404422 893343
      .. .. .. .. .. .. ..@ area   : num 1.15e+12
      .. .. .. .. .. .. ..@ hole   : logi FALSE
      .. .. .. .. .. .. ..@ ringDir: int 1
      .. .. .. .. .. .. ..@ coords : num [1:1625, 1:2] 2551236 2533236 2533236 2523236 2523236 ...
      .. .. .. .. .. .. .. ..- attr(*, "dimnames")=List of 2
      .. .. .. .. .. .. .. .. ..$ : NULL
      .. .. .. .. .. .. .. .. ..$ : chr [1:2] "x" "y"
      .. .. .. .. ..$ :Formal class 'Polygon' [package "sp"] with 5 slots
      .. .. .. .. .. .. ..@ labpt  : num [1:2] 2468549 865776
      .. .. .. .. .. .. ..@ area   : num 6.31e+11
      .. .. .. .. .. .. ..@ hole   : logi TRUE
      .. .. .. .. .. .. ..@ ringDir: int -1
      .. .. .. .. .. .. ..@ coords : num [1:1385, 1:2] 2551236 2551236 2563236 2563236 2569236 ...
      .. .. .. .. .. .. .. ..- attr(*, "dimnames")=List of 2
      .. .. .. .. .. .. .. .. ..$ : NULL
      .. .. .. .. .. .. .. .. ..$ : chr [1:2] "x" "y"
      .. .. .. ..@ plotOrder: int [1:2] 1 2
      .. .. .. ..@ labpt    : num [1:2] 2404422 893343
      .. .. .. ..@ ID       : chr "0"
      .. .. .. ..@ area     : num 1.15e+12
      .. ..$ :Formal class 'Polygons' [package "sp"] with 5 slots
      .. .. .. ..@ Polygons :List of 1
      .. .. .. .. ..$ :Formal class 'Polygon' [package "sp"] with 5 slots
      .. .. .. .. .. .. ..@ labpt  : num [1:2] 2468549 865776
      .. .. .. .. .. .. ..@ area   : num 6.31e+11
      .. .. .. .. .. .. ..@ hole   : logi FALSE
      .. .. .. .. .. .. ..@ ringDir: int 1
      .. .. .. .. .. .. ..@ coords : num [1:1385, 1:2] 2551236 2541236 2541236 2529236 2529236 ...
      .. .. .. .. .. .. .. ..- attr(*, "dimnames")=List of 2
      .. .. .. .. .. .. .. .. ..$ : NULL
      .. .. .. .. .. .. .. .. ..$ : chr [1:2] "x" "y"
      .. .. .. ..@ plotOrder: int 1
      .. .. .. ..@ labpt    : num [1:2] 2468549 865776
      .. .. .. ..@ ID       : chr "1"
      .. .. .. ..@ area     : num 6.31e+11
      ..@ plotOrder  : int [1:2] 1 2
      ..@ bbox       : num [1:2, 1:2] 1819236 207017 3013236 1577017
      .. ..- attr(*, "dimnames")=List of 2
      .. .. ..$ : chr [1:2] "x" "y"
      .. .. ..$ : chr [1:2] "min" "max"
      ..@ proj4string:Formal class 'CRS' [package "sp"] with 1 slots
      .. .. ..@ projargs: chr " +proj=utm +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +units=m +towgs84=0,0,0"

我可以分别绘制多边形和栅格，但是当我尝试在栅格上绘制其中一个多边形时，不会显示多边形:

plot(ndvi_raster_stack1[[1]],xlab="Longitude",ylab="Latitude")
plot(pop_kernels[[1]],col="black",add=TRUE)

看来它们还是没有“重叠”。我认为这也由不同的边界框表明:

> bbox(ndvi_raster_stack1[[1]])
       min    max
s1 -28.728 57.528
s2 -55.080 74.952

> bbox(pop_kernels[[1]])
      min     max
x 1819236 3013236
y  207017 1577017

因为我想提取多边形内的栅格值，所以我必须确保以正确的方式引用它们。有人知道问题可能是什么吗？

Answer 1

您的多边形形状文件有一个不是经纬度的坐标系 - 数字非常大，在某些系统中可能是米。分配 proj4string 不会将数据重新投影到经纬度，它只是设置它认为的坐标的标签。在这种情况下，它是错误的!

您需要确保您的多边形获得正确的 proj4string 来表示其中包含的数字 - 可能有一个 [shapefile].prj 文件以及 .shp 和 .dbf 告诉您。将 proj4string 设置为该值。

然后您可以使用 sp 或 rgdal 中的 spTransform 将多边形投影到经纬 WGS84 坐标。

最好将多边形转换为栅格坐标，因为弄乱栅格坐标可能意味着重新投影整个网格，这很困惑......