将随机样本分配给多边形答案

【问题标题】：Allocating random samples to polygons将随机样本分配给多边形
【发布时间】：2014-01-16 19:57:51
【问题描述】：

我正在尝试编写一个随机分配例程的脚本。抽样设计将一个区域划分为多个多边形或层。一组但不同数量的样本将随机分配给每个层（最少 2 个样本，但在某些层中多达 7 个）。因此，我有一个地层的 shapefile 及其属性表，其中包含地层名称和每个所需的样本数。

地层；样品
440； 4
441; 2
5Z3; 4
5Z1; 7
560; 2

我发现了一些关于这些类型的抽样设计的很好的文档 (http://casoilresource.lawr.ucdavis.edu/drupal/book/export/html/519)，尽管我在根据自己的需要实施例程时遇到了一些问题。在这个链接之后，我一直在使用 rgdal 和 maptools 包。我的工作脚本如下：

# read in strata boundary shapefile 
strataboundaries <- readOGR('strataboundaries.shp', layer='strataboundaries')
#sample allocation to strata
allocation <- sapply(slot(strataboundaries, 'polygons'), function(i) spsample(i, n=4, type='random'))
allocation.merge <- do.call('rbind', allocation)
stratumID <- sapply(slot(strataboundaries, 'polygons'), function(i) slot(i, 'ID'))
sample <- sapply(allocation, function(i) nrow(i@coords))
sampleID <- rep(stratumID, sample)
allocation.final <- SpatialPointsDataFrame(allocation.merge, 
data=data.frame(poly_id=sampleID))
plot(strataboundaries, col="lightcyan", bborder="black", axes=TRUE, bg="lightsteelblue1")
points(allocation.final, col="red", pch=3, cex=0.8)
#write out shapefile containing sampling locations
allocation.final@proj4string <- strataboundaries@proj4string
writeOGR(allocation.final, ".", "allocation", driver='ESRI Shapefile')

但是，每层的采样强度不是静态的（我有 n=4）。我需要它来反映属性表中的列，该列指示给定层所需的相应样本数。我还想将分层名称分配回已分配的采样位置。

理想情况下，该例程将遍历每个多边形并在其中随机分配 n 个样本（如属性表中所示）并写入 shapefile。任何方向将不胜感激。我对这个程序比较陌生，所以如果我遗漏了一些明显的东西，我深表歉意。

[1] "SpatialPolygonsDataFrame"
attr(,"package")
[1] "sp"

Formal class 'SpatialPolygonsDataFrame' [package "sp"] with 5 slots
  ..@ data       :'data.frame': 66 obs. of  3 variables:
  .. ..$ OBJECTID_1: int [1:66] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ...
  .. ..$ Stratum1  : Factor w/ 66 levels "440","441","442",..: 65 64 63 62 61 60 12 11 7 49 ...
  .. ..$ Primary   : int [1:66] 2 2 4 5 2 7 2 2 2 2 ...
  ..@ polygons   :List of 66
  .. ..$ :Formal class 'Polygons' [package "sp"] with 5 slots
  .. .. .. ..@ Polygons :List of 1
  .. .. .. .. ..$ :Formal class 'Polygon' [package "sp"] with 5 slots
  .. .. .. .. .. .. ..@ labpt  : num [1:2] -68.3 40.4
  .. .. .. .. .. .. ..@ area   : num 0.769
  .. .. .. .. .. .. ..@ hole   : logi FALSE
  .. .. .. .. .. .. ..@ ringDir: int 1
  .. .. .. .. .. .. ..@ coords : num [1:654, 1:2] -66.3 -66.3 -66.4 -66.4 -66.4 ...
  .. .. .. ..@ plotOrder: int 1
  .. .. .. ..@ labpt    : num [1:2] -68.3 40.4
  .. .. .. ..@ ID       : chr "0"
  .. .. .. ..@ area     : num 0.769

【问题讨论】：

标签： r spatial shapefile random-sample

【解决方案1】：

很遗憾，如果不打开您的 shapefile，我无法帮助您进行适当的采样。但让我给你一些建议，也许会有帮助：

如果点数不同并且不像您提到的那样是静态的上面所以巧妙地使用一个for循环，这将有助于每次区分点的数量是要分布在特定的多边形区域上。
SpatialPolygons - 对象非常紧凑，以至于您的第一个多边形将在此处的“x@polygons[[i]]@Polygons[[1]]”下找到 i=1 是第一个多边形，i=2 是第二个多边形，依此类推 i=n 是你的第 n 个多边形，x 是你的 SpatialPolygonsDataFrame。

希望我能帮助你更进一步。

【讨论】：