r - sf::st_intersection:几乎随机的错误操作

Question

我在 R 中要完成一项相对简单的任务:我有两个多边形层，一个包含 39 个焦点多边形的“补丁”层和一个包含一个焦点土地覆盖类型的多多边形的“土地覆盖”层。我需要剪切这两层，以便仅保留焦点多边形内的焦点土地覆盖类型的范围。有时，这与 sf::st_intersection 配合得很好。 ，有时使用 sf::st_difference 效果很好和“负”土地覆盖层(包含所有非重点土地覆盖类型的范围)，有时这两种方法都不起作用。起初，我认为这些不同的行为取决于由此产生的地形复杂性，但事实似乎并非如此。

我收到的错误的形式为

Error in CPL_geos_op2(op, st_geometry(x), st_geometry(y)) :    
Evaluation error: TopologyException: Input geom 1 is invalid: Ring Self-intersection at or near point 
4372482.6526834015 5297568.4303682083 at 4372482.6526834015 5297568.4303682083.

所以我使用sf:: st_is_simple ('patch')检查了土地覆盖多边形和每个焦点多边形。在所有情况下都会产生 TRUE .

考虑这三种情况:

• “简单”情况，其中 sf::st_intersection作品。一个例子( 蓝色补丁，绿色土地覆盖):

  sf::st_intersection (focal_patch, focal_landcover) :

• “中间”情况，其中 sf::st_intersection不起作用 但是sf::st_difference可以用作焦点时的解决方法 土地覆盖被非重点土地覆盖所取代。一个例子( 蓝色补丁，红色非焦点土地覆盖:

  sf::st_difference (patch, non-focal_landcover)

• 使用 sf::st_intersection 都无法保持焦点土地覆盖(绿色)类型的“困难”情况也不排除使用 sf::st_difference 的非重点土地覆盖类型(红色)工作 - 这两种方法我都遇到类似的错误:

我无法制作一个可重现的示例，因此我希望能够从示例图像中弄清楚这里发生了什么。我在那里看不到任何模式，所以也许只有对st_intersection有深刻见解的人才能看到。和st_difference可以指出这个问题的解决方案...

Answer 1

您所描述的错误不是随机的；环自交意味着无效的几何形状。您应该能够通过 sf::st_is_valid() 进行测试.

已知在使用源自 ESRI 产品领域的空间对象时会发生此错误，该产品使用的有效性标准与 OGC 领域略有不同。

要解决此问题，您有多种选择:

• 过滤掉有问题的几何图形(通过根据sf::st_is_valid()的结果对空间对象进行子集化=仅保留有效的几何图形)
• 尝试通过 sf::st_make_valid() 更正几何形状- 请注意，这可能会导致几何形状改变，并且可能需要安装 {lwgeom}包
• 通过 sf::st_buffer(your_ object, 0) 在无效的空间对象上应用零宽度缓冲区的“魔法灰尘” 。此黑客将强制创建新的几何图形，可能会克服原始几何图形中的错误。

有关更多信息，请考虑 sf 包文档:https://r-spatial.github.io/sf/reference/valid.html