r - 计算数据框中多个纬度、经度点的中心点

Question

我有一个看起来像这样的数据集:

site   lat      long 
bras2  41.21   -115.11
tex4   45.3    -112.31
bras2  41.15   -115.15 
bras2  41.12   -115.19

对于具有相同 site 名称的样本，我想计算它们的中心点，然后将其作为列添加到数据集中。一些 site 名称重复两次，其他三次，其他四次。

像这样:

site   lat      long    centre_lat  centre_long 
bras2  41.21   -115.11  value here     value here
tex4   45.3    -112.31  45.3           -112.31 
bras2  41.15   -115.15  value here     value here
bras2  41.12   -115.19  value here     value here

我该怎么做？

Answer 1

如果您正在使用空间数据，您应该考虑使用 sf 包。它处理几何图形和函数以便在它们上很好地运行。

下面的代码显示了同时使用 sf::st_centroid 和 geosphere::centroid。我更喜欢 sf 的做事方式。

df <- read.table(header=TRUE, text= "site   lat      long 
bras2  41.21   -115.11
tex4   45.3    -112.31
bras2  41.15   -115.15 
bras2  41.12   -115.19")


library(dplyr)
library(geosphere)
library(sf)

# Using sf's st_centroid
df_sf <- st_as_sf(df, coords = c('long', 'lat'))

centroids_sf <- df_sf %>%
  group_by(site) %>% 
  summarize(geometry = st_union(geometry)) %>% 
  st_centroid

  
# Using geosphere::centroid
centroids_geoshpere <- df_sf %>%
  group_by(site) %>%
  filter(n() >2)  %>% ## geosphere needs polygons therefore 3+ points
  st_union() %>%
  st_cast('POLYGON') %>%
  as('Spatial') %>% # geoshpere expects SpatialPolygons objects
  centroid() 
  

centroids_geoshpere
#>         [,1]     [,2]
#> [1,] -115.15 41.16001
centroids_sf
#> Simple feature collection with 2 features and 1 field
#> geometry type:  POINT
#> dimension:      XY
#> bbox:           xmin: -115.15 ymin: 41.16 xmax: -112.31 ymax: 45.3
#> CRS:            NA
#> # A tibble: 2 x 2
#>   site         geometry
#> * <chr>         <POINT>
#> 1 bras2 (-115.15 41.16)
#> 2 tex4   (-112.31 45.3)

看起来他们离同一点足够近了。我不认为 geosphere::centroid 可以为单个点提供质心，但可能是错误的。 sf::st_centroid 1,2, 或者更多的点都没有问题。^{由 reprex package 创建于 2020-12-20 (v0.3.0)}