在 r ggplot 中的热图中裁剪地理边界

问题描述

我正在尝试在地理边界内裁剪热图（或“geom_tile”）。

我为沿经纬度坐标的热图定义了一个随机数据框。

set.seed(20)
lon = seq(from = 3.4,to = 6.3,by = 0.1)
lat = seq(from = 13.3,to = 10.1,by = -0.1)

lati <- c()
long <- c()
for (i in 1:length(lat)) {
  for (j in 1:length(lon)) {
    lati <- c(lati,lat[i])
    long <- c(long,lon[j])
  }
}

vals = rnorm(length(lati))

df <- data.frame(
longitude=long,latitude=lati,value=vals)

然后我制定了地理边界，特别是尼日利亚的凯比州。

library(raster)
library(sf)
nga <- getData('GADM',country='NGA',level=1)
keb <- subset(nga,NAME_1 %in% "Kebbi")
keb2 <- st_as_sf(keb)

然后我结合热图和地理边界：

library(ggplot2)
tilekeb <- ggplot() + geom_tile(data=df,aes(x=longitude,y=latitude,fill=vals),alpha=1/2,color="black",size=0) +
  geom_sf(data = keb2,inherit.aes = FALSE,fill = NA)

这产生：

我的目标是剪掉（裁剪）边界外的部分，只在有限的地理边界内留下热图。有人知道如何在 R/ggplot 中做到这一点吗？

谢谢

解决方法

我实际上使用了 raster 来完成这项工作

# create spatial points data frame from your df
spg <- df
coordinates(spg) <- ~ longitude + latitude
# coerce to SpatialPixelsDataFrame
gridded(spg) <- TRUE
# coerce to raster
rasterDF <- raster(spg)
# then I crop
plot(rasterDF)
rasterDF_crop <- crop(rasterDF,extent(keb2))
plot(rasterDF_crop)
rasterDF_masked <- mask(rasterDF_crop,keb2)
plot(rasterDF_masked)

然后我将其转换回数据帧：

df_masked <- raster::as.data.frame(rasterDF_masked,xy=TRUE)
colnames(df_masked) <- colnames(df)

并使用您的代码再次绘制它

library(ggplot2)
tilekeb <- ggplot() + geom_tile(data=df_masked,aes(x=longitude,y=latitude,fill=value),alpha=1/2,color="black",size=0) +
  geom_sf(data = keb2,inherit.aes = FALSE,fill = NA)

tilekeb