绘制由多个多边形定义的空间区域

Question

我有一个带有11589类“多边形”的空间对象的SpatialPolygonsDataFrame。 这些对象中的10699个正好由1个多边形组成。 但是，这些空间对象的其余部分由多个多边形（2到22）组成。

如果一个对象由多个多边形组成，则可能出现以下三种情况：

1）附加多边形可以在第一个多边形所描述的空间区域中描述一个“孔”。 2）其他多边形也可以描述其他地理区域，即，区域的形状非常复杂，可以通过将多个部分放在一起来描述。 3）通常是1）和2）的混合。

我的问题是： 如何绘制基于多个多边形的空间对象？

我已经能够提取和绘制第一个多边形的信息，但是我还没有弄清楚如何一次绘制这样一个复杂空间对象的所有多边形。

在下面找到我的代码。 问题是最后十五行。

# Load packages
# ---------------------------------------------------------------------------
library(maptools)
library(rgdal)
library(ggmap)
library(rgeos)


# Get data
# ---------------------------------------------------------------------------
# Download shape information from the internet
URL <- "http://www.geodatenzentrum.de/auftrag1/archiv/vektor/vg250_ebenen/2012/vg250_2012-01-01.utm32s.shape.ebenen.zip"
td <- tempdir()
setwd(td)
temp <- tempfile(fileext = ".zip")
download.file(URL, temp)
unzip(temp)

# Get shape file
shp <- file.path(tempdir(),"vg250_0101.utm32s.shape.ebenen/vg250_ebenen/vg250_gem.shp")

# Read in shape file
x <- readShapeSpatial(shp, proj4string = CRS("+init=epsg:25832"))

# Transform the geocoding from UTM to Longitude/Latitude
x <- spTransform(x, CRS("+proj=longlat +datum=WGS84"))

# Extract relevant information 
att <- attributes(x)
Poly <- att$polygons


# Pick an geographic area which consists of multiple polygons
# ---------------------------------------------------------------------------
# Output a frequency table of areas with N polygons 
order.of.polygons.in.shp <- sapply(x@polygons, function(x) x@plotOrder)
length.vector <- unlist(lapply(order.of.polygons.in.shp, length))
table(length.vector) 

# Get geographic area with the most polygons
polygon.with.max.polygons <- which(length.vector==max(length.vector))
# Check polygon
# x@polygons[polygon.with.max.polygons]

# Get shape for the geographic area with the most polygons
### HERE IS THE PROBLEM ###
### ONLY information for the first polygon is extracted ###
Poly.coords <- data.frame(slot(Poly[[polygon.with.max.polygons ]]@Polygons[[1]], "coords"))

# Plot
# ---------------------------------------------------------------------------
## Calculate centroid for the first polygon of the specified area
coordinates(Poly.coords) <- ~X1+X2
proj4string(Poly.coords) <- CRS("+proj=longlat +datum=WGS84")
center <- gCentroid(Poly.coords)

# Download a map which is centered around this centroid
al1 = get_map(location = c(lon=center@coords[1], lat=center@coords[2]), zoom = 10, maptype = 'roadmap')

# Plot map
ggmap(al1) + 
  geom_path(data=as.data.frame(Poly.coords), aes(x=X1, y=X2))

Answer 1

我可能会误解您的问题，但可能会使您的工作变得不必要。

（注意：我在处理R中的.zip文件时遇到了麻烦，因此我只是在操作系统中下载并解压缩了该文件）。

library(rgdal)
library(ggplot2)

setwd("< directory with shapefiles >")
map <- readOGR(dsn=".", layer="vg250_gem", p4s="+init=epsg:25832")
map <- spTransform(map, CRS("+proj=longlat +datum=WGS84"))

nPolys <- sapply(map@polygons, function(x)length(x@Polygons))
region <- map[which(nPolys==max(nPolys)),]
plot(region, col="lightgreen")

# using ggplot...
region.df <- fortify(region)
ggplot(region.df, aes(x=long,y=lat,group=group))+
  geom_polygon(fill="lightgreen")+
  geom_path(colour="grey50")+
  coord_fixed()

请注意，ggplot无法正确处理孔： geom_path(...)可以正常工作，但是geom_polygon(...)填充孔。 我以前有这个问题（请参阅此问题 ），并且由于缺乏响应，这可能是ggplot中的错误。 由于您没有使用geom_polygon(...) ，因此这不会影响您...

在上面的代码中，您将替换以下行：

ggmap(al1) + geom_path(data=as.data.frame(Poly.coords), aes(x=X1, y=X2))

有：

ggmap(al1) + geom_path(data=region.df, aes(x=long,y=lat,group=group))