ラスタからバッファ内の線密度を計算する

Question

空間線の周りのバッファ内で道路密度（km /km²）を計算する方法はありますか？道路はラスタ内のピクセル（1ピクセル=625m²）で表されます。だから私は道路ピクセルをポリラインに変換することを始めました。rasterToContour(package raster)です。次に、私はバッファ内（km単位）とバッファ領域内（km²単位）の合計行数を計算することを考えています。ここで

r <- raster(rast_path) 
x <- rasterToContour(r) 

は再現例です。

## To create raster: 
library(raster) 
library(rgeos) 
r <- raster(ncols=90, nrows=50) 
values(r) <- sample(1:10, ncell(r), replace=TRUE) 

## Road raster 
r[r[] < 10] <- 0 
r[r[] >= 10] <- 1 
plot(r) 

## To create spatial lines 
line1 <- rbind(c(-125,0), c(0,60)) 
line2 <- rbind(c(0,60), c(40,5)) 
line3 <- rbind(c(40,5), c(15,-45)) 
line1_sp <- spLines(line1) 
line2_sp <- spLines(line2) 
line3_sp <- spLines(line3) 

## To create buffer around lines 
line2_buff <- gBuffer(line2_sp, width=20) 
plot(line2_sp,add=T) 
plot(line2_buff,add=T) 

Answer 1

道路の長さ（キロメートル）をバッファーエリア（平方キロメートル）で割ったものを探していますか？道路の長さを計算するには、rasterToContour()でメソッドを使用できますが、これはユーザーが指定した例では再現できません。

しかし、平方キロメートルでバッファの面積を計算するには、n <- length(extract(r, line2_buff))を実行して、バッファ内にnというピクセル数（それぞれ625m^2）を得ることができます。必要な換算係数は1km^2 = 1,000,000m^2です。

length(extract(r, line2_buff)) * 625/1000000 

Answer 2

あなたがラインとポリゴンの間の交差点を取得するために探している機能はgIntersection（このリンクhttp://robinlovelace.net/r/2014/07/29/clipping-with-r.htmlを参照）です。しかし、バッファーを横切る道路の境界線を合計すると、道路の長さの2倍（道路の左側+右側）がカウントされます。

問題は、ラスタを道路地図（線）に変換することは、ポリゴン（rasterToContourで得られるもの）に変換するほど簡単ではないということです。ポリゴンに変換しても、あなたが探している結果は得られません（前述）。したがって、手動で行うか、コード化に余分な時間を費やす必要があります（「スケルトン化ラスタ」を検索、たとえばIdentify a linear feature on a raster map and return a linear shape object using R）。

私は普通の方法はエリア単位（km2/km2）で作業することだと思うし、あなたはラスタフォーマットでそれをかなり簡単に行うことができます。あなたの解像度が十分であれば、後で（道路のエリア）/（道路の平均幅）/（バッファエリア）を実行して値をkm/km2に近づけることができます。