두 좌표 간의 연관이 R

Question

공간 데이터에 문제가 있습니다. NetCDF 파일에서 온도 데이터를 추출해야합니다. 주어진 위도와 경도로이 온도를 다른 데이터 프레임에 포함 된 또 다른 위도와 경도와 연관시켜야합니다.

myfile <- nc_open(paste(wd, 'myfile.nc', sep='')) 
timearr = ncvar_get(myfile, "time") 
temp <- ncvar_get(myfile, 'temp_srf') 
lat <- ncvar_get(myfile, 'lat_rho') 
lon <- ncvar_get(myfile, 'lon_rho') 
dim(temp) 

[1] 27 75 52   # which means: 27 longitude * 75 latitudes * 52 time steps 

내가 지금 온도의 처음 단계에서 작업하기로 결정했습니다 : 이 내 변수를 추출하는 데 사용되는 코드입니다. 그래서 : 다른 데이터 프레임에

lat1 <- as.vector(lat) 
lon1 <- as.vector(lon) 
df1 <- as.data.frame(cbind(lon1, lat1, t1)) 
head(df1) 

    lon1 lat1  t1 
1 18.15338 40.48656 13.96225 
2 18.24083 40.55126 14.36726 
3 18.32845 40.61589 14.53822 
4 18.41627 40.68045 14.78643 
5 18.50427 40.74495 14.88624 
6 18.59246 40.80938 14.95925 

(DF2) I 위도의 어떤 임의의 점을 가지고 :

> t1 <- as.vector(temp[,,1]) 

그러면 I 처음 단계에서 위도, 경도 및 온도를 포함하는 data.frame 만들어 나는 이전 data.frame의 가장 가까운 위도와 경도에 연결해야한다는 경도 :

> df2 <- read.csv(paste(id, "myfile.csv", sep=""), header=TRUE, sep=",") 
> head(df2) 

    LONs  LATs 
1 14.13189 43.41072 
2 14.13342 43.34871 
3 14.09980 43.40822 
4 14.05338 43.72771 
5 13.91311 43.88051 
6 13.98500 43.91164 

나는 각 점 사이의 거리를 얻을 가장 낮은 하나를 얻을 생각,하지만 난 호 모른다 그것을 할 w. 다른 해결책이 있는지 확실하지 않습니다.

Answer 1

귀하의 데이터가 좌표로 추정되고 큰 원의 거리를 계산해야한다고 가정합니다. 직접 수식 (my answer here 참조)을 사용하거나 fields 패키지의 rdist.earth을 사용할 수 있습니다. df2의 각 항목에 대해 df1에있는 모든 항목의 거리를 계산하고 해당 벡터의 최소 거리 인덱스를 찾은 다음 해당 인덱스 행 df1을 선택하여 df2에 임시를 할당합니다. 그것은 하나 개의 라인을합니다 (그러나 몇 가지 명령을 통해 단계 분리해서하는 명확 수 있습니다) :

require(fields) 
df2["Temp"] <- df1[ sapply(seq_len(nrow(df2)) , function(x){ which.min(rdist.earth(df2[x,] , as.matrix(df1[ c("lon1" , "lat1") ]) , miles = FALSE, R = 6371)) }) , "t1" ] 

And the results using your data: 
df1 
#   lon1  lat1  t1 
# 1 18.15338 40.48656 13.96225 
# 2 18.24083 40.55126 14.36726 
# 3 18.32845 40.61589 14.53822 
# 4 18.41627 40.68045 14.78643 
# 5 18.50427 40.74495 14.88624 
# 6 18.59246 40.80938 14.95925 

df2 
#   LONs  LATs  Temp 
# 1 14.13189 43.41072 13.96225 
# 2 14.13342 43.34871 13.96225 
# 3 14.09980 43.40822 13.96225 
# 4 14.05338 43.72771 14.53822 
# 5 13.91311 43.88051 14.53822 
# 6 13.98500 43.91164 14.78643 

당신의 거리가 적어도 킬로미터 떨어져 마치를 (>이 데이터 300km) 그래서 당신은 가야 Great Circle 공식으로 정확도가 높습니다. 1km보다 작 으면 Haversine formula을 사용할 수 있습니다.

Answer 2

두 위도/경도 좌표 사이의 거리를 얻으려는 두 가지 수식은 Haversine formula 및 Vincenty's formula입니다. Haversine 공식은 지구가 완전한 구체라고 가정하는 간단한 공식입니다. 아마 몇 피트 정도의 정확도를 얻을 것입니다. 높은 수준의 정확도가 필요하면 Vincenty의 공식을 시도하십시오. 그것은 지구의 불완전한 구형을 설명하려고하는 회전 타원체입니다. 링크의 샘플은 R에 있지 않지만 R로 다시 쓰는 것은 어렵지 않습니다.