网站的死链,如何做网站宣传,雅安做网站的公司,网上查询个人房产信息我R语言不熟、也不是学GIS的。仅用于记录。 文章目录 一、gadm 数据库简介二、R 语言示例三、sf 包的函数 一、gadm 数据库简介
GADM#xff08;全称Database of Global Administrative Areas#xff09;是一个高精度的全球行政区划数据库#xff0c;它包含了全球所有国家和… 我R语言不熟、也不是学GIS的。仅用于记录。 文章目录 一、gadm 数据库简介二、R 语言示例三、sf 包的函数 一、gadm 数据库简介
GADM全称Database of Global Administrative Areas是一个高精度的全球行政区划数据库它包含了全球所有国家和地区的国界、省界、市界、区界等多个级别的行政区划边界数据。
GADM的数据可以用于地理、政治、气候和社会科学等领域的研究和商业应用中尤其是在需要对国家边界进行统计总结或在国家边界内进行栅格和矢量特征数据的统计总结时。
GADM提供的数据非常详细可以达到ADMIN 2相当于美国的县级中国区域也能达到县级的市政细分区域。它作为一个独立的矢量化形状文件层提供并且也通过R语言的raster包进行分发。GADM的数据可以免费用于学术和非商业用途但禁止重新分发或用于商业用途。
GADM的数据可以在全球范围内下载也可以按国家下载。建议只下载需要的国家否则比较大压缩包1G多而中国大陆地区压缩包只有30M。
GADM的数据更新预计每三个月发布一次新版本当前版本是4.1它划定了400,276个行政区域。在使用GADM数据时需要遵守其许可协议对于特定国家的使用可能需要额外的许可或遵守特定的版权声明。 在使用GADM数据时需要注意的是GADM对中国国界数据的划分并不符合中国的领土主张因此在正式刊物中发表使用此类数据的图件时需要格外谨慎。他把China、Hong Kong、Taiwan、Macao这些是分开的。4.1版本按country下载只有China和Taiwan的3.6版本官网貌似没法下载后面我给了一个网站可以下载3.6的可以根据国家、地区代码下载香港、澳门、台湾省的数据CHN、HKG、MAC、TWN。但这还不够还有钓鱼岛及其附属岛屿、南海诸岛也必须画上这个数据库是没有这些岛屿的。你写论文什么的不能用它来画中国的地图。研究某个省、区域是可以的。 官方网站https://gadm.org/
4.1 版本数据库下载https://gadm.org/download_world.html
download by country是按国家下载。single database是全球的1.4GB。 GADM的数据分级如下
0级国界1级州界省、直辖市、自治区这些2级县界市3级更小的行政单位县4级和5级更小的行政单位但并不是所有国家都有这些级别的数据。
数字越大分辨率越高文件也越大。
对于每个数据GADM最多提供了6种不同的格式
Geopackage可以被GDAL/OGR、ArcGIS、QGIS等软件读取GeoJSON 是一种基于 JSONJavaScript Object Notation的格式用于编码各种地理数据结构。Shapefile可直接用于ArcGIS等软件.shpKMZ可直接在Google Earth中打开R语言 (sp)可直接用于R语言绘图R 语言(sf)可直接用于R语言绘图 虽然有的格式是直接给R用的但是python、matlab也是可以用的。 但是你搜索某个国家时可能会发现它提供的格式比较少。 你可以取这个网站下载更丰富的格式https://geodata.ucdavis.edu/gadm/
它的数据不是最新的但是行政区划很多国家变动的频率也不高。
这个网站3.6版本提供的数据类型更多目录名称即数据格式里面的数据库是按国家列出来的并且分了不同层级。国家名称使用的国家或地区识别代码比如中国是CHN、英国式GBR。 二、R 语言示例
我下载的是Shapefile
解压后可以看到gadm41_CHN_0.shp、gadm41_CHN_1.shp这样的文件以及其它辅助文件。
安装sf包
install.packages(sf)sf 包是 R 语言中的一个非常流行的包用于处理和分析空间数据。它提供了一个简洁而强大的接口来读取、写入、操作和分析空间数据。sf 包的全称是 “simple features”它遵循了简单的地理空间数据模型这个模型在许多现代地理信息系统GIS软件中得到了广泛的应用。
使用示例
library(sf)gc()gadm_data - st_read(E:/gadm41_CHN_shp/gadm41_CHN_2.shp) 比如你可以根据 NAME_1 来选择特定省份。 Console里面可以看到
Reading layer gadm41_CHN_2 from data source E:\gadm41_CHN_shp\gadm41_CHN_2.shp using driver ESRI Shapefile
Simple feature collection with 368 features and 13 fields
Geometry type: MULTIPOLYGON
Dimension: XY
Bounding box: xmin: 73.5577 ymin: 18.15931 xmax: 134.7739 ymax: 53.56086
Geodetic CRS: WGS 84“Geodetic CRS: WGS 84” 指的是地理坐标参考系统Geodetic Coordinate Reference System使用了 WGS 84 坐标系。WGS 84 是一种广泛使用的全球参考系统全称是 World Geodetic System 1984。它由美国国防部开发目前被全球定位系统GPS和其他卫星导航系统所采用。
在GIS和地图制作中CRS 转换是一个常见的需求因为不同的地图和数据可能使用不同的坐标系统。例如一些地图可能使用投影坐标系统如UTM而其他地图可能使用地理坐标系统如WGS 84。在R语言中你可以使用sf包的st_transform()函数来转换CRS
WGS 84的EPSG代码是4326。
# 转为WSG 84坐标系
st_transform(4326)EPSG代码是一个由国际大地测量学与地球物理学联合会International Association of Oil Gas Producers简称IOGP之前称为EPSG维护的一套地理空间参考系统的唯一标识符系统。EPSG代码是一个四位数或五位数的数字用于唯一标识地理空间参考系统包括坐标参考系统CRS、投影参考系统PROJ和垂直参考系统VERTCS等。 网站https://epsg.io/ EPSG代码系统的主要目的和用途包括 唯一标识为全球各种地理空间参考系统提供一个唯一的数字代码以便于在不同的地图、数据库和软件系统之间进行数据交换和识别。 数据交换在地理信息系统GIS、遥感、地图制作、导航和空间数据分析等领域EPSG代码用于确保数据的准确交换和使用。 坐标转换EPSG代码允许用户在不同的地理空间参考系统之间转换坐标这对于处理不同来源和格式的空间数据尤为重要。 地图投影EPSG代码包括了各种地图投影方法的标识这对于将地球表面的三维坐标转换为二维平面地图至关重要。 垂直参考EPSG代码还涵盖了垂直参考系统用于处理海拔和深度等高程数据。 EPSG代码的例子包括 4326WGS 84地理坐标参考系统广泛用于GPS和互联网地图服务。3857Web Mercator投影常用于在线地图服务如Google Maps和OpenStreetMap。27700英国国家网格British National Grid是英国广泛使用的地图投影系统。 在使用GIS软件或编程库时EPSG代码通常作为参数输入以指定或转换数据的坐标系统。例如在R语言的sf包中你可以使用st_transform()函数来根据EPSG代码转换空间数据的坐标系统。 绘制地图示例
去另一个网站下载3.6版本的shp文件下载4个中国大陆、香港、台湾省、澳门CHN、HKG、MAC、TWN。
这个数据库没有岛屿的数据不能用来画中国地图所以这里画个省份的地图
安装画图包
install.packages(ggplot2)绘制大陆、香港、台湾省、澳门的图
library(sf)
library(ggplot2)# 垃圾回收
gc()# 加载数据
gadm_CHN - st_read(E:/China_shp/gadm36_CHN_shp/gadm36_CHN_1.shp)
gadm_HKG - st_read(E:/China_shp/gadm36_HKG_shp/gadm36_HKG_1.shp)
gadm_TWN - st_read(E:/China_shp/gadm36_TWN_shp/gadm36_TWN_1.shp)
gadm_MAC - st_read(E:/China_shp/gadm36_MAC_shp/gadm36_MAC_1.shp) # 使用rbind合并所有对象
gadm_China - do.call(rbind, list(gadm_CHN, gadm_HKG, gadm_TWN, gadm_MAC))# 使用ggplot2绘制地图
ggplot(data gadm_China) geom_sf(fill lightblue, color black) theme_minimal()️绘制个重庆的地图吧
library(sf)
library(ggplot2)
library(dplyr)# 垃圾回收
gc()cq - st_read(China_shp/gadm36_CHN_shp/gadm36_CHN_3.shp) cq - cq %%filter(NAME_1 Chongqing)ggplot(data cq) geom_sf(fill lightblue, color black) labs(title 重庆区县地图) theme_minimal()# plot(cq[NAME_0])三、sf 包的函数
以下是 sf 包中一些常用函数的列表这些函数用于处理空间数据
函数描述st_read()读取空间数据如Shapefilest_write()写入空间数据到文件st_sf()创建一个简单特征sf对象st_as_sf()将其他格式的空间数据转换为sf对象st_as_sfc()将外部几何对象转换为简单特征集合sfc对象st_plot()绘制sf对象st_transform()改变sf对象的坐标参考系统st_intersects()判断两个几何对象是否相交st_contains()判断一个几何对象是否包含另一个st_within()判断一个几何对象是否完全在另一个几何对象内部st_distance()计算两个几何对象之间的距离st_buffer()创建一个几何对象周围的缓冲区st_convex_hull()计算几何对象的凸包st_centroid()计算几何对象的质心st_sample()从几何对象中随机抽样点st_simplify()简化几何对象减少点的数量st_combine()合并多个几何对象st_difference()计算两个几何对象的差集st_union()计算多个几何对象的并集st_intersection()计算多个几何对象的交集st_sym_difference()计算两个几何对象的对称差st_touches()判断两个几何对象是否相触st_crosses()判断两个几何对象是否相交st_overlaps()判断两个几何对象是否重叠st_covered_by()判断一个几何对象是否被另一个覆盖st_covers()判断一个几何对象是否覆盖另一个st_contains_properly()判断一个几何对象是否完全包含另一个st_is_within_distance()判断一个几何对象是否在另一个几何对象的指定距离内
