按最小地理空间距离 (R) 匹配两个数据集



我有以下两个数据集:

houses <- data.table(house_number = c(1:3),
                     lat_decimal = seq(1.1, 1.3, by = 0.1),
                     lon_decimal = seq(1.4, 1.6, by = 0.1))
stations <- data.table(station_numer = c(1:11),
                       lat_decimal = seq(1, 2, by = 0.1),
                       lon_decimal = seq(2, 3, by = 0.1))

我想将housesstations合并在一起,以便生成的station_number是最接近相应house_number的电台。

这个问题非常相似,但我不确定他们是否正在使用纬度和经度,而且,我不知道在处理经度和纬度时如何计算距离(这就是为什么我更喜欢简单地使用 geosphere 包中的distm(。

我从未使用过外部函数。如果上述问题的答案有效,我如何调整答案以使用 distm 函数而不是sqrt函数?

使用 hutilscpp 中的match_nrst_haversine

library(hutilscpp)
houses[, c("station_number", "dist") := match_nrst_haversine(lat_decimal,
                                                             lon_decimal,
                                                             addresses_lat = stations$lat_decimal,
                                                             addresses_lon = stations$lon_decimal,
                                                             Index = stations$station_numer,
                                                             close_enough = 0,
                                                             cartesian_R = 5)]
houses
#>    house_number lat_decimal lon_decimal station_number     dist
#> 1:            1         1.1         1.4              1 67.62617
#> 2:            2         1.2         1.5              1 59.87076
#> 3:            3         1.3         1.6              1 55.59026

您可能需要调整close_enoughcartesian_R您的数据是否众多(即匹配的点数超过 100 万个(以提高性能。

`cartesian_R`

任何地址与要地理编码的点的最大半径。用于加速最小距离的检测。注意,作为 参数名称表明,距离在笛卡尔坐标中,因此 数量可能很少。

`close_enough`    

以米为单位的距离,低于该距离将被视为已发生匹配。(被视为"足够近"的距离为 匹配。

例如,close_enough = 10 表示将匹配 10 米内的第一个位置,即使稍后发生更近的匹配也是如此。

可以作为字符串提供以强调单位,例如close_enough = "0.25km"。只允许公里和米。

您的问题比简单的合并要复杂一些,outer有点不适合该目的。为了尽可能彻底,我们要计算所有房屋和车站组合之间的距离,然后只保留每栋房屋最近的车站。我们需要两个包:

library(tidyverse)
library(geosphere)

首先,做点准备。 distm希望坐标首先排序为经度,其次是纬度(相反(,所以让我们解决这个问题,更好地命名列,并在我们使用它时更正拼写错误:

houses <- data.frame(house_number = c(1:3),
                     lon_house = seq(1.4, 1.6, by = 0.1),
                     lat_house = seq(1.1, 1.3, by = 0.1)
                     )
stations <- data.frame(station_number = c(1:11),
                       lon_station = seq(2, 3, by = 0.1),
                       lat_station = seq(1, 2, by = 0.1)
                       )

我们将创建"嵌套"数据框,以便更轻松地将坐标保持在一起:

house_nest <- nest(houses, -house_number, .key = 'house_coords')
station_nest <- nest(stations, -station_number, .key = 'station_coords')
  house_number house_coords        
         <int> <list>              
1            1 <data.frame [1 × 2]>
2            2 <data.frame [1 × 2]>
3            3 <data.frame [1 × 2]>
   station_number station_coords      
            <int> <list>              
 1              1 <data.frame [1 × 2]>
 2              2 <data.frame [1 × 2]>
 3              3 <data.frame [1 × 2]>
 4              4 <data.frame [1 × 2]>
 5              5 <data.frame [1 × 2]>
 6              6 <data.frame [1 × 2]>
 7              7 <data.frame [1 × 2]>
 8              8 <data.frame [1 × 2]>
 9              9 <data.frame [1 × 2]>
10             10 <data.frame [1 × 2]>
11             11 <data.frame [1 × 2]>

使用 dplyr::crossing 合并两个数据框中的每一行:

data.master <- crossing(house_nest, station_nest)
   house_number house_coords         station_number station_coords      
          <int> <list>                        <int> <list>              
 1            1 <data.frame [1 × 2]>              1 <data.frame [1 × 2]>
 2            1 <data.frame [1 × 2]>              2 <data.frame [1 × 2]>
 3            1 <data.frame [1 × 2]>              3 <data.frame [1 × 2]>
 4            1 <data.frame [1 × 2]>              4 <data.frame [1 × 2]>
 5            1 <data.frame [1 × 2]>              5 <data.frame [1 × 2]>
 6            1 <data.frame [1 × 2]>              6 <data.frame [1 × 2]>
 7            1 <data.frame [1 × 2]>              7 <data.frame [1 × 2]>
 8            1 <data.frame [1 × 2]>              8 <data.frame [1 × 2]>
 9            1 <data.frame [1 × 2]>              9 <data.frame [1 × 2]>
10            1 <data.frame [1 × 2]>             10 <data.frame [1 × 2]>
# ... with 23 more rows

现在有了所有这些,我们可以使用每行的distm来计算距离,并保持每栋房屋的最短距离:

data.dist <- data.master %>% 
  mutate(dist = map2_dbl(house_coords, station_coords, distm)) %>% 
  group_by(house_number) %>% 
  filter(dist == min(dist))
  house_number house_coords         station_number station_coords         dist
         <int> <list>                        <int> <list>                <dbl>
1            1 <data.frame [1 × 2]>              1 <data.frame [1 × 2]> 67690.
2            2 <data.frame [1 × 2]>              1 <data.frame [1 × 2]> 59883.
3            3 <data.frame [1 × 2]>              1 <data.frame [1 × 2]> 55519.

相关内容

  • 没有找到相关文章

最新更新