在保留日期的情况下在某些 window 内移动均值，R

Question

我有一个 50 层的大型栅格堆栈，我想计算移动 window 10 的平均值和最大值。例如，我想要的是计算层的平均值 1:10和 11:20 等等（所以总共有 5 个平均栅格）。同时，我想根据我使用的函数保留图层的日期（例如，具有最大值或平均日期的栅格日期）。

到目前为止我已经尝试了以下但速度很慢。谁能帮助我更有效地做到这一点？

考虑将 s_all 作为我的栅格堆栈：

for(i in 1:5){
  t[[i]]<-calc(
            s_all[[((i-1)*10 + 1):((i-1)*10 + 10)]], 
            fun = mean, na.rm = T)
  t@z$Date[[i]]<-mean.Date(as.Date(
                              c(s_all@z$Date[[((i-1)*10 + 1)]],
                              s_all@z$Date[[((i-1)*10 + 10)]])))
}

编辑示例数据

r <- raster(ncol=10, nrow=10, vals=1:100)
s_all <- stack(replicate(50, r))
d<-sample(seq(as.Date('1999/01/01'), as.Date('2000/01/01'), by="day"), 50)
s_all<-setZ(s_all,d[],"Date")

Answer 1

你说你想要一个 "moving average"，但这不是你所描述的（移动平均值将 return 相同的层数，具有局部平滑值）。您所描述的是层的聚合，步长为 10。您可以使用 stackApply 或 aggregate.

获得它

我更改了您的示例数据以使其值有所不同，并且我没有随机化日期。

library(raster)
r <- raster(ncol=10, nrow=10)
s <- stack(lapply(1:50, function(i) setValues(r, i)))
d <- seq(as.Date('1999/01/01'), as.Date('2000/01/01'), by="day")[1:50]
s <- setZ(s, d, "Date")

对于stackApply你需要一个索引：

idx <- rep(1:5, each=10)
ss <- stackApply(s, idx, mean)

鉴于聚合层数不变，也可以使用aggregate

sss <- aggregate(s, c(1,1,10), mean)

现在，设置一个新的日期，这里我使用最大值。

newd <- tapply(getZ(s), idx, max)
newd <- as.Date(newd, origin="1970-01-01")
ss <- setZ(ss, newd, "Date")

ss
#class      : RasterBrick 
#dimensions : 10, 10, 100, 5  (nrow, ncol, ncell, nlayers)
#resolution : 36, 18  (x, y)
#extent     : -180, 180, -90, 90  (xmin, xmax, ymin, ymax)
#crs        : +proj=longlat +datum=WGS84 +ellps=WGS84 +towgs84=0,0,0 
#source     : memory
#names      : index_1, index_2, index_3, index_4, index_5 
#min values :     5.5,    15.5,    25.5,    35.5,    45.5 
#max values :     5.5,    15.5,    25.5,    35.5,    45.5 
#Date       : 1999-01-10, 1999-01-20, 1999-01-30, 1999-02-09, 1999-02-19

在保留日期的情况下在某些 window 内移动均值，R

Moving mean within certain window while preserving Date, R

r

date

moving-average