r - 光栅 R 包中 flowPath 返回的路径有问题

Question

raster 包中 flowPath 函数返回的路径由平行于 x 轴和 y 轴的线段组成。

从rasterVis 文档 ( https://oscarperpinan.github.io/rastervis/ ) 中的矢量场图示例开始，我尝试从表面上的起点找到流路径，但路径输出不正确。

library(raster)
library(rasterVis)
proj <- CRS('+proj=longlat +datum=WGS84')
df <- expand.grid(x = seq(-2, 2, .01), y = seq(-2, 2, .01))
df$z <- with(df, (3*x^2 + y)*exp(-x^2-y^2))
r <- rasterFromXYZ(df, crs=proj)

# Up to this point we follow the example in the rasterVis documentation
# Now attempt to find the path from a point on the surface

contour(r$z)
r.fd<-terrain(r,opt='flowdir')
r.c<-cellFromXY(r,cbind(-1,0))
r.p<-flowPath(r.fd,r.c)
p.xy<-xyFromCell(r.fd,r.p)
lines(p.xy,col='green')

从点 (-1,0) 开始的流动路径描绘了不良行为。

正如您在上面看到的，流动路径通过向 +x 移动，然后向 -y 移动，在大约 (0,-.8) 处达到最小值。我一直无法构建一个不存在这个问题的数据集。但是：flowPath文档中包含的示例（在raster包中，使用火山数据）会产生人们可能期望的输出，并且不会出现此问题。

我做错了什么，无法扩展 rasterVis 文档中的示例？

附录：我质疑输出的原因可能更多是对flowPath应该返回什么的误解。我预计液滴在下坡时可能会遵循什么样的路径。像这样：

预期流路

这是使用简单的最陡下降步行计算得出的。但是，如果（如受访者 Hijmans 所述）flowPath 按预期工作，那么我可能需要找到另一个函数来提供液滴沿着下坡移动的路径。

标签： rr-raster

Answer 1

为什么路径不正确？对我来说看起来不错。通过聚合和标记来说明。

library(raster)
proj <- CRS('+proj=longlat +datum=WGS84')
df <- expand.grid(x = seq(-2, 2, .01), y = seq(-2, 2, .01))
df$z <- with(df, (3*x^2 + y)*exp(-x^2-y^2))
r <- rasterFromXYZ(df, crs=proj)
r <- aggregate(r, 25) * 10

r.fd <- terrain(r, opt='flowdir')
r.p <- flowPath(r.fd, cbind(-1,0))
p.xy <- xyFromCell(r.fd,r.p)

plot(r)
lines(p.xy,col='green', lwd=2)
text(r)

添加一些噪音以获得更摆动的路径

set.seed(01234)
r <- rasterFromXYZ(df, crs=proj)
r <- aggregate(r, 10) * 10
r <- r + runif(ncell(r), 1, 2)
r.fd <- terrain(r, opt='flowdir')
r.p <- flowPath(r.fd, cbind(-1,0))
p.xy <- xyFromCell(r.fd,r.p)

plot(r)
lines(p.xy,col='green', lwd=2)