所有点到第一个点之间的距离

Question

我在街道上有一些点，我正在尝试计算所有点与街道上第一个点之间的距离

这是我的 sf 对象：

library(rgeos)
library(rgdal)
library(sf)
 #I actually have multiple points on a segment of 5 Km
df <- data.frame(lon = c(-121.95, -121.96, -121.97, -121.98), lat = c(37.35,37.36,37.37,37.38)) 
coordinates(df) <- c("lon", "lat")
proj4string(df) <- CRS("+init=epsg:4326") 
df_sf <- st_as_sf(df) %>% st_transform(3488)

我试过了st_distance但是距离不正确。我想要得到的是让每个点距离街道的起点到终点。所以基本上它必须从 0 到 5000m。

Answer 1

geosphere 包具有用于此类计算的 distGeo 函数：

library(geosphere)

df <- data.frame(lon = c(-121.95, -121.96, -121.97, -121.98), lat = c(37.35,37.36,37.37,37.38)) 

#calculate dist from first row
# to all rows in df
distGeo(df[1,], df)
[1]    0.000 1420.098 2840.125 4260.079

对于distGeo，第一列是经度，第二列是纬度，输出单位是米。

Answer 2

如果将 by_element 参数添加到 st_distance()，我想您会得到想要的结果。如果您将 by_element 保留为 FALSE（默认值），您将得到一个矩阵。

st_distance(x = df_sf, 
            y = df_sf[1,], 
            by_element = TRUE)

Units: [m]
[1]    0.000 1420.606 2841.141 4261.604

请注意，距离与另一个答案 b/c df_sf 的投影略有不同。如果我们使用未投影的 df 对象，则距离匹配：

st_distance(x = df, 
            y = df[1,], 
            by_element = T)

Units: [m]
[1]    0.000 1420.098 2840.125 4260.079

编辑回复评论：订单

距离将按照您的数据框的顺序排列。在您的示例中，它们恰好按升序排列。

您可以将距离添加为新列，然后使用 dplyr 对该列进行排序。请注意，by_element 参数在这里是必需的，因为新列不会接受矩阵作为值。

library(dplyr)
df_sf %>% 
  mutate(dist_to_first = st_distance(x = df_sf, 
                                     y = df_sf[1,], 
                                     by_element = TRUE)) %>% 
  arrange(dist_to_first)

Simple feature collection with 4 features and 1 field
geometry type:  POINT
dimension:      XY
bbox:           xmin: -175068.7 ymin: -72303.08 xmax: -172485.1 ymax: -68913.94
epsg (SRID):    3488
proj4string:    +proj=aea +lat_1=34 +lat_2=40.5 +lat_0=0 +lon_0=-120 +x_0=0 +y_0=-4000000 +ellps=GRS80 +towgs84=0,0,0,0,0,0,0 +units=m +no_defs
  dist_to_first                    geometry
1     0.000 [m] POINT (-172485.1 -72303.08)
2  1420.606 [m] POINT (-173346.5 -71173.46)
3  2841.141 [m] POINT (-174207.7 -70043.74)
4  4261.604 [m] POINT (-175068.7 -68913.94)

所有点到第一个点之间的距离

Distance between all the points to the first point

r

sp

sf