Google Earth Engine（GEE）——3. 创建 NDVI 时序动画（R-GEE版）

此星光明

发布于 2024-02-02 00:27:39

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安装并加载sf，然后初始化 Earth Engine R API。

library(magick)
library(rgee)
library(sf)

ee_Initialize()

定义动画帧的区域边界和用于剪辑 NDVI 数据的掩膜。

#这里的语法略有不同
mask <- system.file("shp/arequipa.shp", package = "rgee") %>%
  st_read(quiet = TRUE) %>%
  sf_as_ee()
region <- mask$geometry()$bounds()

检索 MODIS Terra Vegetation Indices 16-Day Global 1km 数据集ee.ImageCollection并选择 NDVI 波段。

#选择影像集合波段
col <- ee$ImageCollection('MODIS/006/MOD13A2')$select('NDVI')

按合成日期对图像进行分组

#获取相应的时间属性，按照天和年的标准进行筛选，最后设定一个新的doy时序属性
col <- col$map(function(img) {
  doy <- ee$Date(img$get('system:time_start'))$getRelative('day', 'year')
  img$set('doy', doy)
})
distinctDOY <- col$filterDate('2013-01-01', '2014-01-01')

定义一个过滤器，用于标识完整集合中的哪些图像与不同 DOY 集合中的 DOY 匹配。

#这个就相当于去两个的交集，也就是用刚才你设定的时间范围，再modis影像中获取这一段时间的影像
filter <- ee$Filter$equals(leftField = 'doy', rightField = 'doy')

定义一个连接；将生成的 FeatureCollection 转换为 ImageCollection。

#存储匹配后的机构所，然后应用
join <- ee$Join$saveAll('doy_matches')
joinCol <- ee$ImageCollection(join$apply(distinctDOY, col, filter))

在匹配的 DOY 集合中应用中位数减少。

#获取匹配后的结果然后求中值
comp <- joinCol$map(function(img) {
  doyCol = ee$ImageCollection$fromImages(
    img$get('doy_matches')
  )
  doyCol$reduce(ee$Reducer$median())
})

定义 RGB 可视化参数。

#可是化参数设置，这里面和JS完全一样！
visParams = list(
  min = 0.0,
  max = 9000.0,
  bands = "NDVI_median",
  palette = c(
    'FFFFFF', 'CE7E45', 'DF923D', 'F1B555', 'FCD163', '99B718', '74A901',
    '66A000', '529400', '3E8601', '207401', '056201', '004C00', '023B01',
    '012E01', '011D01', '011301'
  )
)

创建用作动画帧的 RGB 可视化图像。

#创作一个动画函数，
rgbVis <- comp$map(function(img) {
  do.call(img$visualize, visParams) %>%
    ee$Image$clip(mask)
})

定义 GIF 可视化参数。

#设置动画的参数和分辨率和坐标
gifParams <- list(
  region = region,
  dimensions = 600,
  crs = 'EPSG:3857',
  framesPerSecond = 10
)

获取月份名称

dates_modis_mabbr <- distinctDOY %>%
  ee_get_date_ic %>% # 获取影像
  '[['("time_start") %>% # 选择时间列
  lubridate::month() %>% # 获取日期时间的月份部分
  '['(month.abb, .) # 月份缩写的子集

使用 ee_utils_gif_* 函数渲染 GIF 动画并添加一些文本。

#animation动画参数设定可以设定标题字号大小动态显示的时间等等
animation <- ee_utils_gif_creator(rgbVis, gifParams, mode = "wb")
animation %>%
  ee_utils_gif_annotate(
    text = "NDVI: MODIS/006/MOD13A2",
    size = 15, color = "white",
    location = "+10+10"
  ) %>%
  ee_utils_gif_annotate(
    text = dates_modis_mabbr,
    size = 30,
    location = "+290+350",
    color = "white",
    font = "arial",
    boxcolor = "#000000"
  ) # -> animation_wtxt

# ee_utils_gif_save(animation_wtxt, path = "raster_as_ee.gif")