R语言计算降雨指数技术求助：滑动窗口等指标实现

先确认基础数据构建（与你提供的代码一致）：

year <- c(rep(2000, 360), rep(2001, 360))
day <- rep(1:360, 2)
rainfall <- rpois(360*2, 0:100)
df5 <- data.frame(year, day, rainfall)

下面逐个解决四个需求：

1. 最大5日连续滑动降水量（R5d） #

使用slider包的滑动窗口求和函数，按年份分组计算所有连续5天的降水和，再取最大值：

library(dplyr)
library(slider)

r5d_result <- df5 %>%
  group_by(year) %>%
  mutate(rolling_5d = slide_sum(rainfall, .before = 4, .complete = TRUE)) %>% # .before=4表示包含当前行共5行
  summarise(max_r5d = max(rolling_5d, na.rm = TRUE))

print(r5d_result)

• 说明：.complete = TRUE仅计算完整的5天窗口（前4天会生成NA，用na.rm=TRUE忽略）；若需包含不完整窗口（如第1-4天的求和），可设为FALSE。

2. 最大连续降雨天数（降水量>0mm） #

通过标记降雨日、生成连续分组，再统计每组长度的最大值：

# 方法1：用data.table的rleid（简洁高效）
library(data.table)
setDT(df5)

max_rain_days <- df5[, .(max_cont_rain = max(rle(rainfall > 0)$lengths[rle(rainfall > 0)$values])), by = year]

# 方法2：纯dplyr实现
max_rain_days_dplyr <- df5 %>%
  group_by(year) %>%
  mutate(rain_flag = as.integer(rainfall > 0),
         group_id = cumsum(rain_flag != lag(rain_flag, default = 0))) %>%
  filter(rain_flag == 1) %>%
  group_by(year, group_id) %>%
  summarise(length = n()) %>%
  summarise(max_cont_rain = max(length, na.rm = TRUE))

print(max_rain_days)

3. 最大连续无降雨天数（降水量=0mm） #

逻辑与连续降雨天数一致，仅标记条件改为rainfall == 0：

# data.table方法
max_no_rain_days <- df5[, .(max_cont_norain = max(rle(rainfall == 0)$lengths[rle(rainfall == 0)$values])), by = year]

# dplyr方法
max_no_rain_days_dplyr <- df5 %>%
  group_by(year) %>%
  mutate(norain_flag = as.integer(rainfall == 0),
         group_id = cumsum(norain_flag != lag(norain_flag, default = 0))) %>%
  filter(norain_flag == 1) %>%
  group_by(year, group_id) %>%
  summarise(length = n()) %>%
  summarise(max_cont_norain = max(length, na.rm = TRUE))

print(max_no_rain_days)

4. 年总降水量中高于95百分位的总量 #

按年份分组计算降水的95百分位阈值，再筛选高于阈值的降水求和：

high_percent_sum <- df5 %>%
  group_by(year) %>%
  mutate(p95 = quantile(rainfall, 0.95, na.rm = TRUE)) %>%
  filter(rainfall > p95) %>%
  summarise(total_above_p95 = sum(rainfall))

print(high_percent_sum)

• 说明：若需包含等于95百分位的值，将rainfall > p95改为rainfall >= p95即可。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Marcel