GIS 领域的开源“神秘力量” R 语言

摘要：现在，我们整理了软件R的安装包分享给你，就让我们一同揭开 R 语言在 GIS 领域的神秘面纱，探秘其独特魅力与强大功能，请在文末查看软件包的领取方式。

在开源 GIS 软件的广阔天地中，隐藏着一颗常被低估的明珠 “R 语言”。

与其说它是一款 GIS 软件，不如说它是一个蕴藏无限可能的开源工具箱。

现在，我们整理了软件R的安装包分享给你，就让我们一同揭开 R 语言在 GIS 领域的神秘面纱，探秘其独特魅力与强大功能，请在文末查看软件包的领取方式。

软件介绍

R 语言，一种主要用于统计分析、图形表示和数据处理的开源编程语言，在 GIS 领域同样有着举足轻重的地位。

它并非传统意义上的 GIS 软件，却凭借其强大的灵活性和丰富的空间数据处理库，在地理信息分析与可视化方面独树一帜。

软件界面

R 语言的核心优势在于其开源性和强大的社区支持。

全球众多开发者和研究人员不断贡献自己的智慧，开发出一系列专门用于处理空间数据的工具包。

这些工具包涵盖了矢量和栅格数据的处理、与其他 GIS 软件（如 ArcGIS）的数据连接以及地图制作等多个方面。

无论是进行复杂的空间数据分析，还是生成精美的地图可视化，R 语言都能满足用户的多样化需求。

软件环境搭建

在开始使用 R 语言，我们需要先搭建好软件环境。

首先，确保已安装最新版的 R 语言解释器，这是运行所有 R 程序的基础。

接着，安装并配置 RStudio，这款集成开发环境（IDE）将为我们的编码工作提供极大的便利，其清晰的界面和强大的代码编辑功能，能让用户更加高效地编写和调试 R 脚本。

安装完成后，启动 RStudio，你将看到一个简洁而功能强大的界面。

在这里，你可以轻松地编写代码、查看数据、生成图形，并对整个工作空间进行有效管理。

RStudio 的出现，让 R 语言的学习和应用变得更加直观和便捷。

install.packages必要时也可以：

library(maptools)

library(rgdal)

如果想查看底部的示例，请加上这些包：

library(raster)

library(maps)

library(mapdata)

library(ggmap)

library(marmap)

library(lattice)

R语言操作示例

绘制地图是 R 语言 GIS 应用的一大亮点。其丰富的图形库，如 ggplot2、leaflet 等，能让用户轻松创建出具有专业水准的地图。

从简单的点、线、面绘制，到复杂的空间分布图和专题地图，R 语言都能一一实现。

（1）从GPS获取数据

如果用户的GPS可以导出为.gpx格式，用户可以将文件直接读取为线（即tracks）、点（即track_points）。

run <- readOGR(dsn="run.gpx",layer="tracks")plot(run)run <- readOGR(dsn="run.gpx",layer="track_points")plot(run)

如果用户的GPS无法保存.gpx格式，用户将不得不使用GPSBabel将用户的文件从专有文件格式转换为.gpx。有趣的是，为了简化用户的工作流程并使用户的工作可重现，R可以通过包中的readGPS函数直接与GPSBabel交互maptools。

（2）获取底图

有几种方法可以在R中获得这种类型的数据，可以使用maptools包中的一个简单的世界地图。

data(wrld_simpl)

绘制地图

plot(wrld_simpl)

限制范围，“放大”特定位置

xlim=c(-130,-60)ylim=c(45,80)plot(wrld_simpl,xlim=xlim,ylim=ylim)

为地图添加颜色

plot(wrld_simpl,xlim=xlim,ylim=ylim,col='olivedrab3',bg='lightblue')

修改颜色后地图

（3）导入导出

如何在R中如何导出和导入数据，这将编写一个与ArcGIS兼容的shapefile，writeOGR实际上将写入许多不同的格式，用户只需要找到正确的driver。

writeOGR(wrld_simpl,dsn=getwd, layer = "world_test", driver = "ESRI Shapefile", overwrite_layer = TRUE)

现在可以在ArcGIS中打开world_test.shp，也可以将shapefile导入回R。

world_shp

（4）空间数据类型

以绘制全球地图为例，在安装并加载了 maps 和 mapdata 包后，只需几行代码，一幅简洁明了的世界地图便呈现在眼前。

你还可以根据分析需要，添加颜色、标注、图例等元素，使地图更加直观和美观。

此外，R 语言还支持交互式地图绘制，通过 leaflet 包，用户可以创建可缩放、可点击查询的交互式地图，为地理信息的展示和分享带来了全新的体验。

绘制点的操作

coords <- matrix(c(-122.92,-79.4, 49.277,43.66),ncol=2)coords <- coordinates(coords)spoints <- SpatialPoints(coords)df <- data.frame(location=c("SFU","UofT"))spointsdf <- SpatialPointsDataFrame(spoints,df)plot(spointsdf,add=T,col=c('red','blue'),pch=16)

绘制点

绘制线的操作

coords <- matrix(c(-110,-102,-102,-110,-110,60,60,49,49,60),ncol=2)l <- Line(coords)ls <- Lines(list(l),ID="1")sls <- SpatialLines(list(ls))df <- data.frame(province="Saskatchewan")sldf <- SpatialLinesDataFrame(sls,df)plot(sldf,add=T,col='black')