如何从 R 中的列表返回满足条件的日期？

Question

我想为列表中的每一年数据（长达 30 年）定位每日温度低于 0 度的第一个和最后一个日期，并返回事件发生的儒略日（Day Of Year）对于网格中的每个单元格。

这是我的示例数据集： 我的列表中有 30 年的每日最低温度数据：

#First create the example dataset of dimensions: Days,Lat,Lon

tmin=array(-2:35, c(10958,11,10))

#create the list

Variable <- list(varName="tmin")
Data = tmin
xyCoords <- list(x = seq(-4.37,1.37,length.out=10), y = seq(45.37,52.37,length.out=11))
Dates <- list(start = seq(as.Date("1976-01-01"), as.Date("2005-12-31"), by="days"), end=seq(as.Date("1976-01-01"), as.Date("2005-12-31"), by="days"))
All <- list(Variable = Variable,Data=Data, xyCoords=xyCoords,Dates=Dates)
#Make sure the dates are characters (as in the original dataset I'm, working with)
All$Dates$start=as.character(All$Dates$start)
All$Dates$end=as.character(All$Dates$end)

我希望按年份对数据进行子集化（例如，第 1 年的数据将是 1:365x11x10）以评估该年每一天的 11X10 网格中的每个单元格是否小于零。发生这种情况的第一个实例是“第一次霜冻的日期”，我想保存发生这种情况的日期。最终，我会在第一个发生日期得到大小为 30x11x10 的数据，第一年看起来像这样（当温度第一次降至零以下时，DOY 的 11 x 10 矩阵）：

我还想为最后一次低于零的温度创建另一个 30x11x10 日期输出。

首先，我创造了我的儒略时代/DOY：

#Convert the dates into julian days
require(lubridate)
tmp<-as.Date(All$Dates$start)
doy  <-  yday(tmp)

并提取年份：

yr  <-  year(tmp)
unique.yrs<-unique(yr)

我在这之后的想法是循环匹配所有 unique.yrs[i] 实例的日期。

for (i in 1:length(yr)){
  #Find the indices for the data by identifying the year
yridx<-which(yr ==unique.yrs[i], arr.ind = TRUE)
  #Get the year of data using the year indices
yr.data<-All$Data[yridx,,]
#Identify where temperatures<0 occurred
frost<-which(yr.data <0, arr.ind = TRUE)
}

此时，我返回了每次出现低于零的 3d 索引：

我不知道从这里去哪里。我想如果我能得到每年网格中每个单元格的所有霜冻发生情况，那么也许我可以使用head 来获取第一个实例并使用tail 来获取最后一个实例？所以也许我应该在一个循环中再次设置子集？

我意识到我在这里没有提供完整的代码集，但对 R 来说相对较新，我需要知道我是否以错误的方式处理这一切。我提议的前进路线是否过于复杂？有没有更好的办法？

############################################## ################################################# ################################################# ####### #这是我想出的……它并不优雅，但我认为它有效：

firstoccur=array(numeric(),c(30,11,10))
lastoccur=array(numeric(),c(30,11,10))
yrcntr<-0
for (j in unique.yrs) {
  indcntr<-0
  yrcntr<-yrcntr+1
  ind=which(yr==j)

  for (i in ind) {
    indcntr<-indcntr+1
    for (ii in 1:11){
      for (jj in 1:10){
        if (Data[i,ii,jj]<0 && is.na(firstoccur[yrcntr,ii,jj])){
          firstoccur[yrcntr,ii,jj]<-doy[ind[indcntr]]
        }
      }
    }
  }
}

Answer 1

此过程创建两个列表，my_list_first 和 my_list_last。 My_list_first 是一个长度为 30 的列表，其标识符从 1976 年到 2005 年的每一年。每个条目的第一个条目是温度第一次降至 0 以下的确切日期，第二个条目是与之关联的 11x10 网格日。例如，

 my_list_first[[1]][[1]]
 "1976-01-01"
 my_list_first[[30]][[1]]
 "2005-01-01"
 my_list_last[["2000"]][[2]]
      [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] [,6] [,7] [,8] [,9] [,10]
 [1,]    9   11   13   15   17   19   21   23   25    27
 [2,]   23   25   27   29   31   33   35   -1    1     3
 [3,]   -1    1    3    5    7    9   11   13   15    17
 [4,]   13   15   17   19   21   23   25   27   29    31
 [5,]   27   29   31   33   35   -1    1    3    5     7
 [6,]    3    5    7    9   11   13   15   17   19    21
 [7,]   17   19   21   23   25   27   29   31   33    35
 [8,]   31   33   35   -1    1    3    5    7    9    11
 [9,]    7    9   11   13   15   17   19   21   23    25
 [10,]   21   23   25   27   29   31   33   35   -1     1
 [11,]   35   -1    1    3    5    7    9   11   13    15

代码的操作是从每年的第一天开始向前查找第一次出现零以下温度的日期，然后从每年的最后一天向后查找零温度以下的最后一天。它将这些信息存储在名为 my_list_first 和 my_list_last 的列表中。每个键都是年份，每个条目都有两个组成部分，确切的日期和温度的纬度/经度网格。

my_list_first=list()
my_list_last=list()
for (j in unique.yrs) {
  ind=which(yr==j)
  firstoccur=numeric()
  lastoccur=numeric()
  for (i in ind) {
    if (any(tmin[i,,]<0)) {
      firstoccur=i
      break
    }
  }
  for (i in rev(ind)) {
    if (any(tmin[i,,]<0)) {
      lastoccur=i
      break
    }
  }
  my_list_first[[toString(j)]]=list(All$Dates$start[firstoccur], tmin[firstoccur,,])
  my_list_last[[toString(j)]]=list(All$Dates$start[lastoccur], tmin[lastoccur,,])
}