在 sf 中合并穿过反子午线/日期变更线（180/-180 度）的多边形

Question

我正在尝试使用 sf 在以太平洋为中心的地图中绘制 shapefile，但由于该 shapefile 是为更“典型”的以大西洋为中心的投影而设计的，因此我得到了穿过反子午线处所有多边形的线（ 180° 经度）。我之前遇到过这个问题，但后来通过找到专为太平洋设计的形状文件来解决它。在这种情况下，这不是一个选择。

有没有办法合并这些多边形，使线条消失？我已经以各种方式尝试过

st_union

，但问题是这些形状实际上在该点上是闭合的，即使该物体合并为单个多边形，该线仍然存在。我觉得这一定是其他人遇到过的问题。

如何将这些东西合并成一个没有垂直线的多边形？

这是一些使用我正在使用的数据子集的示例代码：

library(tidyverse)
library(sf)
#> Linking to GEOS 3.11.0, GDAL 3.5.3, PROJ 9.1.0; sf_use_s2() is TRUE

regions <- st_read("https://gist.github.com/mhoban/ebdee566c4d1963e9fcd88fae818fc83#file-hawaii-geojson")
#> Reading layer `hawaii' from data source 
#>   `https://gist.github.com/mhoban/ebdee566c4d1963e9fcd88fae818fc83#file-hawaii-geojson' 
#>   using driver `GeoJSON'
#> Simple feature collection with 1 feature and 9 fields
#> Geometry type: MULTIPOLYGON
#> Dimension:     XY
#> Bounding box:  xmin: -180 ymin: 13.36447 xmax: 180 ymax: 31.51548
#> Geodetic CRS:  WGS 84

# out of the box, polygons are split to either side of the map
ggplot(regions) + 
  geom_sf(fill = "lightgrey",linewidth=1)

在这里您可以看到，直接绘制 shapefile 会显示它在地图的两侧分开：

# using a pacific-centered projection, the polygon is complete, 
# but there's a break at the anti-meridian
ggplot(regions %>% st_transform(3832)) + 
  geom_sf(fill = "lightgrey",linewidth=1)

我可以使用以太平洋为中心的投影来获得完整的形状，但仍然有一条 180° 的垂直线：

# similarly, we can shift the longitudes
# but the problem persists
ggplot(regions %>% st_shift_longitude()) + 
  geom_sf(fill="lightgrey",linewidth=1)

我也可以使用

st_shift_longitude

，但我最终得到同样的结果：

是否有某种方法可以将这些单独的多边形分解为一个？问题（我认为）是它们似乎是相邻的，实际上并不重叠，所以

st_union

保留了边界。

我明白它可能会变得棘手，因为这是一个具有三部分（底部的圆圈加上顶部的两部分）而不是只有两部分的多多边形，但即使我只有顶部的两部分，我也不知道如何去做。

Answer 1

这个类似问题的答案提供了更多细节，但本质上主要问题是您必须使用 UTM 投影。根据这些答案（包括使用相关 UTM 代码），以下是您的问题的两种可能的解决方案：

在

regions

周围创建0个单位的缓冲区以删除内边框

regions %>%
st_buffer(0) %>%
st_transform(crs='EPSG:32704') %>%
ggplot() +
  geom_sf(fill = 'lightgrey', linewidth = 1)

或者您可以使用

ms_dissolve()

包中的

rmapshaper

函数

library(rmapshaper)

regions %>%
st_transform(crs='EPSG:32704') %>%
rmapshaper::ms_dissolve() %>%
ggplot() +
  geom_sf(fill = 'lightgrey', linewidth = 1)

第二张图片看起来更像您要找的东西。请记住，此解决方案使用 UTM 区域 4。夏威夷州的大部分地区位于此区域，但夏威夷大岛（最东端的岛屿）的大部分区域位于 UTM 区域 5。