R: Wie bekomme ich Breiten- und Längengrade von einer Rasterebene?

Ich bin ein absoluter Anfänger in Bezug auf geografische Daten, bitte verzeihen Sie mir, wenn die Frage nicht zutreffend ist.

Ich habe Daten von NCDC NARR heruntergeladen und konnte sie mithilfe des rasterPakets in R laden . Ich möchte eine Liste mit Breitengrad, Längengrad und Wert erhalten. Ich verstehe, dass rasterToPoints()das genau das tun sollte, was ich will, aber meine Breiten- und Längengrade sehen seltsam aus:

r <- raster(myfile)
data_matrix <- rasterToPoints(r)
head(data_matrix)
            x       y value
[1,] -5405401 4347242    70
[2,] -5372938 4347242    88
[3,] -5340475 4347242    76
[4,] -5308012 4347242    85
[5,] -5275549 4347242    87
[6,] -5243086 4347242    88

Ich nehme an, ich sollte etwas mit der Projektion machen, die derzeit Lambert Conformal Conic (LCC) ist. Hier finden Sie weitere Informationen zum Raster.

> r
class       : RasterLayer 
dimensions  : 277, 349, 96673  (nrow, ncol, ncell)
resolution  : 32463, 32463  (x, y)
extent      : -5648874, 5680713, -4628777, 4363474  (xmin, xmax, ymin, ymax)
coord. ref. : +proj=lcc +lat_1=50 +lat_2=50 +lat_0=50 +lon_0=-107 +x_0=0 +y_0=0 +a=6371200 +b=6371200 +units=m +no_defs 
data source : mypath-to-file
names       : value

Was soll ich tun, um echte US-amerikanische Längen- und Breitengrade zu erhalten?

Sie müssen das Raster mithilfe von "projectRaster" oder "spTransform" tatsächlich in eine geografische Projektion (Dezimalgrad) umprojizieren. Schauen Sie sich auch die CRS-Definitionen an, in denen die gewünschte Projektionszeichenfolge angegeben ist. Das Beispiel in der Hilfe zum "projectRaster" macht dies sehr deutlich.

Wenn Sie Ihre Rasterdaten in ein SpatialPointsDataFrame-Objekt konvertieren, verwenden Sie "spTransform", ziehen die Koordinaten aus dem @ Koordinaten-Slot und fügen sie dem data.frame im @ Daten-Slot hinzu. Hier ist ein Beispiel, wie das aussehen würde.

library(raster)
library(rgdal) # for spTransform

# Create data
r <- raster(ncols=100, nrows=100)
  r[] <- runif(ncell(r))
  crs(r) <- "+proj=lcc +lat_1=48 +lat_2=33 +lon_0=-100 +ellps=WGS84"
  projection(r)

# Convert raster to SpatialPointsDataFrame
r.pts <- rasterToPoints(r, spatial=TRUE)
  proj4string(r.pts)

# reproject sp object
geo.prj <- "+proj=longlat +datum=WGS84 +ellps=WGS84 +towgs84=0,0,0" 
r.pts <- spTransform(r.pts, CRS(geo.prj)) 
  proj4string(r.pts)

# Assign coordinates to @data slot, display first 6 rows of data.frame
r.pts@data <- data.frame(r.pts@data, long=coordinates(r.pts)[,1],
                         lat=coordinates(r.pts)[,2])                         
head(r.pts@data)

Ich sollte beachten, dass das Konvertieren von Rastern in eine Vektorobjektklasse nicht empfehlenswert ist und die Vorteile des Rasterpakets, das eine speichersichere Verarbeitung bietet, negiert. Es ist oft ratsam, wirklich über Ihr Problem nachzudenken und zu beurteilen, ob Sie es richtig angehen. Wenn das OP den Kontext angegeben hätte, warum [x, y] -Koordinaten für jede Zelle benötigt werden, hätte die Forum-Community möglicherweise Berechnungsalternativen bereitstellen können, die das Problem in einer Rasterumgebung belassen würden.

Rufen Sie die Koordinaten der Zellzentren ab und erstellen Sie ein räumliches Objekt:

spts <- rasterToPoints(r, spatial = TRUE)

Verwandle die Punkte in dein gewünschtes Ziel:

library(rgdal)
llprj <-  "+proj=longlat +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +no_defs +towgs84=0,0,0"
llpts <- spTransform(spts, CRS(llprj))

Die Werte sind bereits als Spalten in diesem SpatialPointsDataFrame kopiert.

print(llpts)

Holen Sie sich zum Abschluss einen data.frame:

x <- as.data.frame(llpts)

Das SGAT-Paket enthält eine allgemeine Implementierung, siehe Funktion lonlatFromCellhier:

https://github.com/SWotherspoon/SGAT/blob/master/R/Raster.R

Es scheint, dass Sie dort projizierte Koordinaten haben (nicht geografische Breite / Länge, auch bekannt als GCS-Koordinaten). Es war Ihnen wahrscheinlich nicht klar, dass dies das Problem war. Siehe diesen Beitrag. Konvertierung des geografischen Koordinatensystems in R