将json对象转换为空间线数据帧

Question

我从EnergyData下载了一个伊拉克电网的geojson文件。您可以自己下载这里文件，并访问网页这里。

我试图使用geojsonio::geojson_read将文件读入R中，但是它抛出了错误。另一位用户帮助指出，能源数据网站提供的文件格式不正确，不符合geojson格式，因此文件名具有误导性。所以他们推荐我使用jsonlite::read_json。虽然该函数确实将文件读取到R中，但它不是空间对象。这是一个多层次的名单。我也尝试过sf::st_read，但是对象是一个凌乱的数据框架。我需要我的最后一个对象是一个空间线数据帧，这样我就可以将它与另一个空间行对象合并并裁剪，并写出生成的shapefile。但是，当我尝试sp::SpatialLinesDataFrame时，我无法正确地索引到对象中，以正确的顺序连接这些行。我需要在R中的对象看起来像在网页上的图片，而不是它只是一个热的混乱。

这是我的密码：

library(geojsonio)
library(jsonlite)
library(sf)
library(sp)

Iraq_electric_json <- jsonlite::read_json("Filepath/electric-network-iraq.geojson")

Iraq_electric_df <- sf::st_read("Filepath/electric-network-iraq.geojson")

# ERRORS HERE
Sldf <- SpatialLinesDataFrame(data = Iraq_electric_df$geometry)

我在这里发布了我问题的第一部分(如何在geojson文件中阅读)：

不支持几何到sp“

但是由于问题的第2部分(更改对象格式)与第1部分非常不同，所以我决定发布一个全新的问题。

Answer 1

这是一个很长的过程，因为解决方案主要是研究如何处理这个文件。这里有一些潜在的问题：

• 正如我在第一篇文章中提到的，就GeoJSON文件的结构而言，该文件的格式可能是错误的。一些读取它的方法会抛出最后一行不完整的警告；尾随的空行是json文件中预期结构的一部分。
• nodes和interconnection属性是数组，我认为R函数不知道如何处理这些属性；sf函数知道如何将它们作为列表列来读取，但这对于geojsonio函数可能是不可用的。
• 有多种几何类型。

最后一点很重要，因为它阻止您使用sp::Spatial*类--这些类只适用于单个几何类型(SpatialGrid、SpatialPolygons等)。这个文件将点和线混合在一起，所以您需要类似sf这样的东西，它可以容纳混合几何类型。

我试着阅读了一些方法，其中一些返回列表可以进一步挖掘，还有一些返回sf对象：

library(dplyr)
library(sf)

path <- "https://development-data-hub-s3-public.s3.amazonaws.com/ddhfiles/145188/electric-network-iraq.geojson"

# sf
iraq1 <- st_read(path, drivers = "GeoJSON")
#> options:        GeoJSON 
#> Reading layer `electric-network-iraq' from data source 
#>   `https://development-data-hub-s3-public.s3.amazonaws.com/ddhfiles/145188/electric-network-iraq.geojson' 
#>   using driver `GeoJSON'
#> Simple feature collection with 48 features and 6 fields
#> Geometry type: GEOMETRY
#> Dimension:     XY
#> Bounding box:  xmin: 40.99849 ymin: 30.50785 xmax: 47.85893 ymax: 37.88342
#> Geodetic CRS:  WGS 84

# list
iraq2 <- jsonlite::read_json(path)
str(iraq2, max.level = 1)
#> List of 2
#>  $ type    : chr "FeatureCollection"
#>  $ features:List of 48

# list
iraq3 <- readLines(path) %>%
  geojson::to_geojson() %>%
  jsonlite::fromJSON()
#> Warning in readLines(path): incomplete final line found on 'https://development-
#> data-hub-s3-public.s3.amazonaws.com/ddhfiles/145188/electric-network-
#> iraq.geojson'
#> Registered S3 method overwritten by 'geojsonlint':
#>   method         from 
#>   print.location dplyr

# sf, same warning about incomplete final line
iraq4 <- suppressWarnings(geojsonsf::geojson_sf(path))
#> Registered S3 method overwritten by 'geojsonsf':
#>   method        from   
#>   print.geojson geojson

我将继续处理第一个对象，一个混合几何类型的sf对象(只是泛型的GEOMETRY)。请注意，有些是行，有些是点，2列是字符串的列表。

head(iraq1)
#> Simple feature collection with 6 features and 6 fields
#> Geometry type: GEOMETRY
#> Dimension:     XY
#> Bounding box:  xmin: 41.12771 ymin: 36.34583 xmax: 43.12683 ymax: 37.88342
#> Geodetic CRS:  WGS 84
#>   transmissionPower lineType      name nodeType            nodes
#> 1               400   single      <NA>     <NA>    Batman, Zakho
#> 2                NA     <NA>     Zakho     city                 
#> 3               400   single      <NA>     <NA> Mosul Dam, Zakho
#> 4                NA     <NA> Mosul Dam      dam                 
#> 5               400   double      <NA>     <NA> Mosul, Mosul Dam
#> 6                NA     <NA>     Mosul     city                 
#>   interconnection                       geometry
#> 1   Syria, Turkey LINESTRING (41.12771 37.883...
#> 2                      POINT (42.68304 37.14215)
#> 3                 LINESTRING (42.68304 37.142...
#> 4                      POINT (42.83355 36.62586)
#> 5                 LINESTRING (42.83355 36.625...
#> 6                      POINT (43.12683 36.34583)

plot(iraq1["geometry"])

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​

如果您确实需要一个sp::Spatial对象，则必须将点和线分开。我根据维数(点为0，行为1)将它们拆分，并写出现在可读的GeoJSON文件，然后将它们读入。最后，您将得到一个SpatialPointsDataFrame和一个SpatialLinesDataFrame。您不必将它们写入文件；您只需将每个数据帧传递给sf::as_Spatial并获得相同的sp类。

iraq1 %>%
  mutate(dimension = st_dimension(geometry)) %>%
  split(.$dimension) %>%
  purrr::iwalk(~geojsonio::geojson_write(.x, file = sprintf("iraq_repaired_dim%s.geojson", .y)))

iraq_pts <- geojsonio::geojson_read("iraq_repaired_dim0.geojson", what = "sp")
iraq_lines <- geojsonio::geojson_read("iraq_repaired_dim1.geojson", what = "sp")

class(iraq_pts)
#> [1] "SpatialPointsDataFrame"
#> attr(,"package")
#> [1] "sp"
class(iraq_lines)
#> [1] "SpatialLinesDataFrame"
#> attr(,"package")
#> [1] "sp"