将不规则网格转换为规则网格

Question

我在不规则网格中有一组观察。我想将它们放在分辨率为 5 的常规网格中。这是一个示例：

d <- data.frame(x=runif(1e3, 0, 30), y=runif(1e3, 0, 30), z=runif(1e3, 0, 30))

 ## interpolate xy grid to change irregular grid to regular

 library(akima)

 d2 <- with(d,interp(x, y, z, xo=seq(0, 30, length = 500),
                  yo=seq(0, 30, length = 500), duplicate="mean"))

我怎样才能在SpatialPixelDataFrame calss 中拥有d2？它有 3 个列、坐标和插值。

Answer 1

您可以使用这样的代码（感谢@hadley 的评论）：

d3 <- data.frame(x=d2$x[row(d2$z)],
                 y=d2$y[col(d2$z)],
                 z=as.vector(d2$z))

这里的想法是，R 中的矩阵只是一个向量，其中包含一些关于其维度的额外信息。 as.vector 调用会丢弃该信息，将 500x500 矩阵转换为长度为 500*500=250000 的线性向量。下标运算符[ 的作用相同，因此虽然row 和col 最初返回一个矩阵，但它也被视为线性向量。因此，总共有三个矩阵，将它们全部转换为具有相同顺序的线性向量，使用其中两个来索引 x 和 y 向量，并将结果组合成一个数据框。

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我最初的解决方案没有使用row 和col，而是使用rep 来制定x 和y 列。它有点难以理解和记住，但可能会更有效一些，并为您提供一些对更困难的应用程序有用的洞察力。

d3 <- data.frame(x=rep(d2$x, times=500),
                 y=rep(d2$y, each=500),
                 z=as.vector(d2$z))

对于这个公式，你必须知道 R 中的一个矩阵存储在column-major order 中。因此，线性化向量的第二个元素是d2$z[2,1]，因此行号将在两个后续值之间变化，而列号对于整列将保持不变。因此，您希望将x 向量作为一个整体重复，但要单独重复y 的每个元素。这就是两个rep 调用的作用。