在R中处理VIIRS DNB .h5栅格数据：绘图与GeoTIFF导出问题

我来帮你搞定VIIRS DNB HDF5数据的R处理问题，这类遥感数据的结构确实有点绕，咱们一步步拆解：

VIIRS DNB的HDF5是分层存储的，radiance数据不会直接在根目录下，得先摸清文件结构。用h5ls()就能把所有数据集的路径列出来：

library(h5)
# 打开HDF5文件
h5_conn <- h5open("你的VIIRS文件.h5", "r")
# 打印所有数据集路径
print(h5ls(h5_conn))
# 用完记得关闭连接
h5close(h5_conn)

从输出里找带“radiance”或者“NTL”（夜间灯光）的路径，比如常见的路径是/HDFEOS/GRIDS/VIIRS_Grid_DNB/Data Fields/DNB_BRDF-Corrected_NTL。找到路径后就可以读取数据了：

h5_conn <- h5open("你的VIIRS文件.h5", "r")
# 替换成你找到的实际路径
radiance_data <- h5read(h5_conn, "/HDFEOS/GRIDS/VIIRS_Grid_DNB/Data Fields/DNB_BRDF-Corrected_NTL")
h5close(h5_conn)

# 处理填充值（VIIRS常用-9999作为无效值）
radiance_data[radiance_data == -9999] <- NA

导出时丢失地理信息，是因为你没把HDF5里的坐标、投影信息绑定到数据上。VIIRS的地理参数一般存在Geometry Fields目录下，咱们把关键参数读出来：

h5_conn <- h5open("你的VIIRS文件.h5", "r")
# 左上角经纬度
ul_lon <- h5read(h5_conn, "/HDFEOS/GRIDS/VIIRS_Grid_DNB/Geometry Fields/UpperLeftCornerLongitude")
ul_lat <- h5read(h5_conn, "/HDFEOS/GRIDS/VIIRS_Grid_DNB/Geometry Fields/UpperLeftCornerLatitude")
# 分辨率（注意纬度分辨率是负数，因为数据从北向南排列）
lon_res <- h5read(h5_conn, "/HDFEOS/GRIDS/VIIRS_Grid_DNB/Geometry Fields/LongitudeSpacing")
lat_res <- h5read(h5_conn, "/HDFEOS/GRIDS/VIIRS_Grid_DNB/Geometry Fields/LatitudeSpacing")
h5close(h5_conn)

接下来把这些参数和radiance数据绑定成raster对象，这样就自带地理参考了：

library(raster)
# 创建raster对象
viirs_raster <- raster(radiance_data)
# 设置范围：左下角和右上角的经纬度
extent(viirs_raster) <- extent(
  ul_lon, 
  ul_lon + ncol(radiance_data)*lon_res, 
  ul_lat + nrow(radiance_data)*lat_res, 
  ul_lat
)
# 设置投影（VIIRS DNB默认是WGS84地理坐标系）
crs(viirs_raster) <- "+proj=longlat +datum=WGS84 +no_defs"

有了带地理信息的raster对象，绘图就简单了：

# 基础绘图
plot(viirs_raster, main = "VIIRS DNB 夜间灯光辐射值", col = viridis::viridis(100), na.color = "transparent")

# 用ggplot2美化（需要rasterVis包）
library(ggplot2)
library(rasterVis)
gplot(viirs_raster) +
  geom_tile(aes(fill = value)) +
  scale_fill_viridis_c(na.value = "transparent", name = "辐射值") +
  labs(title = "VIIRS DNB 夜间灯光辐射值") +
  theme_minimal()

直接用writeRaster()导出刚才的raster对象，地理信息会自动写入TIFF文件：

writeRaster(viirs_raster, "viirs_dnb_radiance.tif", format = "GTiff", overwrite = TRUE)

现在你在QGIS里打开这个TIFF，就能看到正确的地理定位了！

小提醒：不同的VIIRS产品（比如VNP46A1和VNP46A2）的HDF5路径可能略有差异，一定要用h5ls()确认实际路径；如果数据太大，h5read可以用index参数读取部分区域，避免内存溢出。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者dtanon