在R中的图像地图上覆盖世界地图

Question

我想绘制使用R中的纬度，经度和网格数据的全球地图。为此，我使用image和image.plot函数。此外，我需要覆盖全球海岸线的土地面积。但是我不确定如何将地图完全放置在网格数据的图像上。地图出现在控制台左侧，并且该部分也不可见。请参阅下面的示例代码和随机网格数据。

remove(list=ls()) 

library(fields) 

library(maps) 

grid_lon<-c(0.5:1:359.5) 

grid_lat<-c(-89.5:89.5) 

temp1<-matrix(data = rexp(200, rate = 10), nrow = 360, ncol = 180)#random matrix 

zlim=c(0,0.25) 

par(oma=c(3,0,0,0))# c(bottom, left, top, right)#plot margins 

image(grid_lon,grid_lat,temp1,axes=FALSE,xlab='',ylab='') 

map("world", fill=TRUE, col="white", bg="white", ylim=c(-90, 90),add=TRUE) 

title(main ='Main title') 
image.plot(zlim=zlim,legend.only=TRUE,horizontal=TRUE,legend.mar=0.4,legend.shrink=0.4,legend.width=0.4,nlevel=64,axis.args = list(cex.axis =1,at=zlim, labels=zlim,mgp=c(1, 0, 0),tck=0),smallplot=c(.25,.72, 0,.030), 
    legend.args=list(text=expression(textstyle(atop('anomaly', 
    paste('(meters)')),cex.main=1.2)),cex=1.2, side=1, line=1.6) 
    )#end image.plot 

box() 

Answer 1

我在几次尝试和同事的小费后找到了答案。有什么需要做的是经度网格从0转变：359 -179.5：使用以下命令179.5 grid_lon声明后：

indexes_to_shift<-180 

grid_lon[grid_lon>=180]<-grid_lon[grid_lon>=180]-360 

grid_lon<-c(tail(grid_lon, indexes_to_shift), head(grid_lon, indexes_to_shift)) 

Answer 2

通常，使用贴图时，最好使用空间对象，为此可以定义投影方法。然后与地图的一致性得到更好的保证。由于您正在使用填充网格，因此明显的选择是使用包raster中的raster。然后您的代码会成为：

require (raster) 
require (maps) 
temp1<-matrix(data = rexp(180*360, rate = 10), nrow = 360, ncol = 180) #random matrix 
r<-raster(temp1,xmn=-179.5,xmx=179.5,ymn=-89.5,ymx=89.5,crs="+proj=longlat +datum=WGS84") 
plot(r) 
map("world",add=T,fill=TRUE, col="white", bg="white") 

EDIT

此代码不考虑该数据是作为一个360 * 180基体，而理想的是绘制（地图）180 * 360矩阵。转置是有风险的，因为它可能会导致颠倒的图像。为了确保正确的坐标与正确的值相关联，我们可以明确地将它们关联起来，然后转换为空间对象。执行此操作的for循环在下面的代码中很慢，也许它可以变得更高效，但它可以完成这项工作。

require (raster) 
require (maps) 
# basic data, as in code given 
grid_lon<-seq(0.5,359.5,1) 
grid_lat<-seq(-89.5,89.5,1) 
temp1<-matrix(data = rexp(200, rate = 10), nrow = 360, ncol = 180)#random matrix 
# transform into data frame, where coords are associated to values 
tt<-data.frame(lon=rep(NA,64800),lat=rep(NA,64800),z=rep(NA,64800)) 
ct<-0 
for (i in 1:360){ 
    for (j in 1:180){ 
    ct<-ct+1 
    tt$lon[ct]<-grid_lon[i] 
    tt$lat[ct]<-grid_lat[j] 
    tt$z[ct]<-temp1[i,j] 
    } 
} 
# transform to spatial structure 
coordinates(tt)<- ~lon+lat 
# make spatial structure gridded 
gridded(tt)<-TRUE 
# transform to raster 
r<-raster(tt) 
projection(r)<-crs("+proj=longlat +datum=WGS84") 
# plot 
plot(r) 
map("world2",add=T,fill=TRUE, col="white", bg="white")