R paikkatietoon

Tämä sivu käsittelee paikkatietoon liittyviä R-kirjastoja ja työkaluja, jotka on asennettu Roihun R-ympäristöön. Yleinen R-dokumentaatio löytyy r-env-sivulta.

Asennetut paikkatieto-R-kirjastot

aws.s3 - S3-tallennuksen, esimerkiksi Allaksen, kanssa työskentelyyn. Esimerkki.
CAST - toiminnallisuuksia caret-paketin käyttämiseen paikkatieto- tai aika-paikkatietodatan kanssa
fasterize - nopeampi korvaaja raster-paketin rasterize()-funktiolle
FORTLS - maanpäällisen laserskannauksen (TLS) pistepilvidatan käsittelyyn metsätalouden tarkoituksiin
gdalcubes - moniaikaisen rasteridatakuution käsittelyyn
geodata - pääsy ilmasto-, viljelykasvi-, korkeus-, maankäyttö-, maaperä-, lajiesiintymä-, saavutettavuus-, hallinnolliset rajat- ja muuhun dataan.
geofi - paikkatietodatan lataamiseen kunnista, postinumeroalueista sekä väestö- ja tilastoruuduista Tilastokeskukselta
geoR - geostatistiseen analyysiin, mukaan lukien perinteiset, uskottavuuteen perustuvat ja bayesilaiset menetelmät
geosphere - pallotrigonometriaan maantieteellisille koordinaateille (lat, lon)
ggmap - karttavisualisointeihin ggplot2:lla. Taustakarttana voidaan käyttää erilaisia verkkolähteitä (esim. Google Maps ja Stamen Maps). Sisältää myös työkaluja geokoodaukseen ja reititykseen
ggspatial - karttojen piirtämiseen
gstat - paikkatieto- ja aika-paikkatietogeostatistiseen mallinnukseen, ennustamiseen ja simulointiin. Variogrammimallinnus; yksinkertainen, tavallinen ja universaali piste- tai lohko(co)kriging; aika-paikkatietokriging; peräkkäinen gaussinen tai indikaattori(co)simulointi; variogrammien ja variogrammikarttojen piirtämisen apufunktiot
GWmodel - maantieteellisesti painotetut mallit: GW-yhteenvetotilastot, GW-pääkomponenttianalyysi, GW-diskriminanttianalyysi ja erilaiset GW-regression muodot
[igraph]
lidR - LiDAR-datan käsittelyyn ja visualisointiin (metsätaloussovelluksiin), metriikoiden laskentaan aluepohjaisessa lähestymistavassa, pisteiden suodatukseen, keinotekoiseen pisteiden vähentämiseen, luokitteluun maantieteellisestä datasta, normalisointiin, yksittäisten puiden segmentointiin ja muihin käsittelyihin. Esimerkki
lidRtRee - metsien analysointiin lentolaserkeilaus- (LiDAR-) datalla
mapedit - sf-objektien interaktiiviseen muokkaukseen
maptools - työkaluja maantieteellisen datan käsittelyyn sekä rajapintakääreitä paikkatieto-objektien vaihtamiseen useiden muiden R-pakettien kanssa
mapview - paikkatietodatan interaktiivisten visualisointien nopeaan ja kätevään luomiseen taustakarttojen kanssa tai ilman. Näytettyjen kohteiden attribuutteja voi tarkastella täysin ponnahdusikkunoiden kautta
ncdf4 - NetCDF-tiedostojen lukemiseen, kirjoittamiseen ja muokkaamiseen
ows4R - datan lukemiseen OGC API -rajapinnoista
raster - rasteridatan pääpaketti
RCSF - Cloth Simulation Filter (CSF) on LiDAR-maanpisteiden suodatusalgoritmi
rlas - 'las'- ja 'laz'-tiedostomuotojen lukemiseen ja kirjoittamiseen
rstac - asiakaskirjasto Spatio-Temporal Asset Catalogille (STAC)
rTLS - maanpäällisten laserskannaus- (TLS-) pistepilvien käsittelyyn
Rsagacmd - SAGA GIS -komentojen käyttämiseen R:stä
sen2r - Sentinel-2-datan etsimiseen, lataamiseen ja käsittelyyn
sf - vektoridatan pääpaketti, sidokset GDAL-, GEOS- ja PROJ-kirjastoihin. Toimii tidyverse-pakettien kanssa. Samankaltainen toiminnallisuus, mutta uudempi ja parempi kuin sp
sp - vanhempi vektoridatan pääpaketti
spacetime - aika-paikkatietodatan käsittelyyn
spatial - krigingiin ja pistekuvioanalyysiin
spatialreg - paikkatieteellisiin poikkileikkausmalleihin
spatstat - pistekuvioiden analysointiin
spdep - spatiaalinen riippuvuus: painotusmenetelmät, tilastot ja mallit
stars - aika-paikkatietotaulukoiden lukemiseen, käsittelyyn, kirjoittamiseen ja piirtämiseen (rasteri- ja vektoridatakuutiot)
s2 - geometrisiin laskentoihin pallolla
terra - monipuolisia menetelmiä paikkatietoanalyysiin, erityisesti rasteridatalle
tmap - temaattisiin karttoihin

Voit myös asentaa omia lisäkirjastoja. Noudata vain R:n pääsivun ohjeita.

GDAL- ja SAGA GIS -tuki

r-env-moduuli sisältää myös GDALin ja SAGA GISin.

Rinnakkaislaskenta

Jotkin R-paketit, kuten raster, terra ja lidR, sisältävät funktioita, jotka tukevat rinnakkaislaskentaa. Esimerkki raster-paketin predict-funktion rinnakkaisesta käytöstä löytyy esimerkeistämme.

Monien muiden GIS-pakettien kohdalla koodi täytyy rinnakkaistaa itse. Tämä voidaan tehdä useilla kirjastoilla, mukaan lukien future. Katso lisätietoja ohjeesta Rinnakkaistyöt R:llä -opas.

Allaksen käyttö R:stä

Voit käyttää Allasta R:stä paketilla aws.s3. CSC:n esimerkkejä sen käytöstä löytyy täältä.

On myös mahdollista lukea ja kirjoittaa tiedostoja Allaksesta ja Altaaseen tai muuhun pilviobjektitallennukseen suoraan GDAL-pohjaisilla paketeilla, kuten sf ja terra. Katso ohjeet ja esimerkit oppaasta Paikkatiedostojen käyttö suoraan pilvestä, mukaan lukien Allas.

Jos Allaksessa on suuria määriä dataa, harkitse virtuaalirasterien käyttöä.

Paikkatietoaineistot CSC:n laskentaympäristössä

Roihussa on paikallisesti saatavilla satoja suomalaisia paikkatietoaineistoja, ja lisäksi niitä on enemmän Allaksessa ja cPoudassa. Lisätietoja sivulla Paikkatietodata CSC:n laskentaympäristössä

Lisenssi ja viittaukset

Kaikki paketit on lisensoitu erilaisilla vapailla ja avoimen lähdekoodin lisensseillä (FOSS); katso tarkat tiedot yllä linkitetyiltä sivuilta. Jos haluat selvittää oikeat viittaukset R:lle ja eri R-paketeille, voit kirjoittaa:

citation() # for citing R
citation("package") # for citing R packages

Mainitse julkaisuissasi CSC ja Geoportti; tämä on tärkeää projektin jatkuvuuden ja rahoitusraportoinnin kannalta. Esimerkiksi voit kirjoittaa: "The authors wish to thank CSC - IT Center for Science, Finland (urn:nbn:fi:research-infras-2016072531) and the Open Geospatial Information Infrastructure for Research (Geoportti, urn:nbn:fi:research-infras-2016072513) for computational resources and support".

Viitteet

Esimerkkejä R:n paikkatietopakettien käytöstä GIS:ssä Roihussa, CSC
Paikkatieto-R-pakettien luettelo CRANissa
Spatial Data Science, Edzer Pebesma, Roger Bivand
Geocomputation with R, Robin Lovelace, Jakub Nowosad, Jannes Muenchow
Spatial data science with R, Robert J. Hijmans
Johdatus GIS:ään ja paikkatietoanalyysiin, Manuel Gimond
Spatial Modelling for Data Scientists, Francisco Rowe, Dani Arribas-Bel
Opas paikkatieto-R-työkaluihin
CSC:n kurssi paikkatieto-R:stä, Marko Kallio
Geographic Data Science with R: Visualizing and Analyzing Environmental Change, Michael C. Wimberly