读取ascii网格数据到矩阵格式

Question

我想读取一个ASCII TOMS网格格式的文件到R.我已经能够读取它以R打开的方式。但是，iy打开为线性矩阵。什么样的文件包含sumary可以在这里找到：

[Link](http://www.temis.nl/docs/README_TOMSASCII.pdf) 

数据集的样本可以在这里下载：

[Link](http://www.temis.nl/airpollution/no2col/no2monthscia.php?Year=2005&Month=04) 

的数据集是2006年1月，我只是给它改名为方便访问，因为有很多我需要合作。我在阅读它使用：

CCC<-read.csv("no2_200601.asc",header=FALSE,skip=4,sep="\t") 
dim(CCC) 
[1] 52560 1 

如何读取到R，使每个纬度的数据是在一个单一的行？我觉得这有助于建立一个适当的数据结构。 注意：让我试一试，简单地说它是我理解的：
这意味着结构是这样的：一行表示标题，例如lat = -89.9，接下来的144行有20个元素，每行属于行lat = -89.9;所以我现在的问题是在下一个“lat = ...”之前将所有这些元素读入一行。

此外，我只是通过一组文件，使用这种试图循环播放：

NO2files<-list.files(pattern=".asc", full.names=TRUE) 
f<-lapply(NO2files, function (x) readLines (x)) 

for (i in 1:length (NO2files)) { 
function(x) 
i<-readLines(x) 
pattern <- "[[:digit:]]+(?=\\sbins)" 
m <- regexpr(pattern, i[3], perl=TRUE) 
dim <- regmatches(i[3], m) 
m <- regexpr(pattern, i[4], perl=TRUE) 
dim[2] <- regmatches(i[4], m) 

dim <- as.integer(dim) 

pattern <- "(?<=undef=).*" 
m <- regexpr(pattern, i[2], perl=TRUE) 
na_string <- regmatches(i[2], m) 

dat1 <- i[-(1:4)] 
sep <- grepl("=", dat1, fixed=TRUE) 
dat2a <- dat1[sep] 
dat2b <- dat1[!sep] 
dat2b <- lapply(dat2b, substring, 
      first=seq(1,nchar(dat2b[1]),4), 
      last= seq(4,nchar(dat2b[1]),4)) 
dat2b <- unlist(dat2b) 
dat2b <- as.numeric(dat2b) 
dat2b[dat2b==as.numeric(na_string)] <- NA 
dat2b <- matrix(dat2b, nrow=dim[2], byrow=TRUE) 
dat2b <- dat2b[nrow(dat2b):1, ] 
} 

Answer 1

几乎没有一样优雅的@Roland的例子，我不知道为什么有不同的值 - 实际上我对下面的评论（不同的文件）做了thx。

library(stringr) 
library(plyr) 
library(raster) 

f <- readLines("totno2_200601.asc") 

# how many lat/lon values 
bins.lon <- as.numeric(str_match(f[3], "Longitudes *: *([0-9]+) bins")[2]) 
bins.lat <- as.numeric(str_match(f[4], "Latitudes *: *([0-9]+) bins")[2]) 

# number of characters that represent a value 
num.width <- 4 

# how many lines do we need to encode the longitude bins 
bins.lon.lines <- as.integer(bins.lon/(80/num.width)) 

# where does the data start 
curr.lat.line <- 5 
curr.lat.bin <- 1 

m <- matrix(nrow=bins.lat, ncol=bins.lon+1) 

repeat { 

    # get current latitude 
    lat <- as.numeric(str_match(f[curr.lat.line], "lat=\ +([0-9\\.\\-]+)")[2]) 

    # show progress - not necessary 
    cat(curr.lat.bin, lat); cat("\n") 

    # get the values for the longitudes at current latitude 
    vals <- paste(f[(curr.lat.line+1):(curr.lat.line+bins.lon.lines)], sep="", collapse="") 

    # split them by 4 and assign to the proper entry 
    m[curr.lat.bin, ] <- c(lat, as.numeric(laply(seq(1, nchar(vals), 4), function(i) substr(vals, i, i+3)))) 

    curr.lat.bin <- curr.lat.bin + 1 
    curr.lat.line <- curr.lat.line + bins.lon.lines + 1 

    if (curr.lat.bin > bins.lat) { break } 

} 

m <- m[nrow(m):1, ] 

plot(raster(m)) 

因为你增加了一个要求，这个能够在一个循环中被用来读取多个文件：如果你需要他们作为命名项

library(stringr) 
library(plyr) 
library(raster) 

# this is the function-ized version 

tomsToMatrix <- function(fname, verbose=FALSE) { 

    f <- readLines(fname) 

    bins.lon <- as.numeric(str_match(f[3], "Longitudes *: *([0-9]+) bins")[2]) 
    bins.lat <- as.numeric(str_match(f[4], "Latitudes *: *([0-9]+) bins")[2]) 

    num.width <- 4 
    bins.lon.lines <- as.integer(bins.lon/(80/num.width)) 
    curr.lat.line <- 5 
    curr.lat.bin <- 1 

    m <- matrix(nrow=bins.lat, ncol=bins.lon+1) 

    repeat { 
    lat <- as.numeric(str_match(f[curr.lat.line], "lat=\ +([0-9\\.\\-]+)")[2]) 
    if (verbose) { cat(curr.lat.bin, lat); cat("\n") } 
    vals <- paste(f[(curr.lat.line+1):(curr.lat.line+bins.lon.lines)], sep="", collapse="") 
    m[curr.lat.bin, ] <- c(lat, as.numeric(laply(seq(1, nchar(vals), 4), function(i) substr(vals, i, i+3)))) 
    curr.lat.bin <- curr.lat.bin + 1 
    curr.lat.line <- curr.lat.line + bins.lon.lines + 1 
    if (curr.lat.bin > bins.lat) { break } 
    } 

    m <- m[nrow(m):1, ] 

    return(m) 

} 

setwd("/data/toms") # whatever the source directory is for **your** files 

t.files <- list.files("/data/toms") 
t.files 
[1] "totno2_200504.asc" "totno2_200505.asc" "totno2_200506.asc" 

dat <- lapply(t.files, tomsToMatrix) 

str(dat) 
List of 3 
$ : num [1:720, 1:1441] 89.9 89.6 89.4 89.1 88.9 ... 
$ : num [1:720, 1:1441] 89.9 89.6 89.4 89.1 88.9 ... 
$ : num [1:720, 1:1441] 89.9 89.6 89.4 89.1 88.9 ... 

，应该不难添加。

Answer 2

这里是一个开始：

dat <- readLines("totno2_200504.asc") 

#parse dimensions 
pattern <- "[[:digit:]]+(?=\\sbins)" 
m <- regexpr(pattern, dat[3], perl=TRUE) 
dim <- regmatches(dat[3], m) 

m <- regexpr(pattern, dat[4], perl=TRUE) 
dim[2] <- regmatches(dat[4], m) 

dim <- as.integer(dim) 

#parse NA string 
pattern <- "(?<=undef=).*" 
m <- regexpr(pattern, dat[2], perl=TRUE) 
na_string <- regmatches(dat[2], m) 

#parse data 
dat1 <- dat[-(1:4)] 
sep <- grepl("=", dat1, fixed=TRUE) 
dat2a <- dat1[sep] #might be useful 
dat2b <- dat1[!sep] #the data 
dat2b <- lapply(dat2b, substring, 
       first=seq(1,nchar(dat2b[1]),4), 
       last= seq(4,nchar(dat2b[1]),4)) 
dat2b <- unlist(dat2b) 
dat2b <- as.numeric(dat2b) 
dat2b[dat2b==as.numeric(na_string)] <- NA 
dat2b <- matrix(dat2b, nrow=dim[2], byrow=TRUE) 
dat2b <- dat2b[nrow(dat2b):1, ] #flip in axis 

library(raster) 
plot(raster(dat2b))