R语言栅格计算之月降水量栅格合成季节降水量

月降水量计算季节降水量

以月度数据计算季节数据是很常用的操作，在这里介绍一下如何用R语言由月度栅格数据合成季节栅格数据。以降水量数据为例做个介绍。

目的

• 有月度数据，合成季节数据。
• 根据气象学上对季节的划分，3–5月为春季，6–8月为夏季，9–11月为秋季，12月至翌年2月为冬季。

操作过程

数据选取

根据气象学上对季节的划分，涉及两个年份，这个时候我们需要选出第一年3-12月的数据，还有第二年1、2月的数据。

• 使用terra包进行栅格的操作
• rast读取栅格
• c挑选组成新的栅格
• writeRaster输出新的栅格数据

library(terra)
JJJ = vect("./SHP/JJJ.shp")
pre_2019 = rast("pre_2019.nc")
pre_2020 = rast("pre_2020.nc")

# 选取2019年3-12月，2020年1-2月组成新的时间序列
pre_s = c(pre_2019[[3:12]], pre_2020[[1:2]])
plot(pre_s)
writeRaster(pre_s, filename = "./Pre/pre_s.tif", names=pre_s@ptr[["names"]])

选取2019年3-12月，2020年1-2月组成新的时间序列

月度合成季度

• 使用gimms包进行月度合成季度操作
• gimms用法参考以前推文：

#计算季节降水量，累加，3–5月为春季，6–8月为夏季，9–11月为秋季，12月至翌年2月为冬季
SIndices = sort(rep(1:4,3))
library(gimms)
Pre_s = stack("./Pre/pre_s.tif")
SPre = monthlyComposite(Pre_s, fun=sum, indices=SIndices, cores=4)
plot(SPre)

季度合成结果

数据后处理

前面合成完数据后，需要对数据按照研究区范围进行裁剪，图层名称修改等，方便后面数据的使用。

Spre = rast(SPre)
Spre_JJJ = trim(mask(Spre, JJJ))
names(Spre_JJJ) = c("Spring", "Summer", "Autumn", "Winter")
plot(Spre_JJJ)
#0.1mm转化为mm降水量单位
Spre_JJJ = Spre_JJJ/10
writeRaster(Spre_JJJ, filename = "./Pre/pre_JJJ.tif", names=Spre_JJJ@ptr[["names"]])

京津冀春夏秋冬降水量分布

参考文献

1. 白燕. 秦岭-大巴山地区NDVI时空变化趋势数据集（2000-2019）[J/DB/OL]. 全球变化数据仓储电子杂志, 2020. https://doi.org/10.3974/geodb.2020.06.10.V1.

点击阅读原文查看视频讲解