Memory efficient way to convert large raster stack to dataframe and merge with another dataframe

I am trying to convert a large raster stack (4 layers) to a data frame and then combine it with a smaller descriptor data frame in R. I need the 40 rows from the descriptor data frame to be repeated for every grid cell of the raster data frame. Is there a way to do this that is not so memory hungry (it crashes on an HPC running out of memory at 1000GB)?

The reason I am doing this is that I need to feed a dataframe into a model that predicts fire spread (package ‘firebehavioR’, function rothermel()) and I need the model to run for each treatment combination and each grid cell. As far as I can tell, you have to feed a dataframe into the model (can’t be a raster), and you cannot have variables of different lengths [the parameters that provide things plant biomass and moisture content (from my descriptor dataset) cannot be of a shorter length than the parameters that provide things like slope and wind (from the spatial dataset)]

I have been doing this:

# this is the raster stack
rs <- stack('SLOPE_WIND_SM_ras.tif') 
> rs
class      : RasterStack 
dimensions : 18001, 26061, 469124061, 4  (nrow, ncol, ncell, nlayers)
resolution : 0.0002777778, 0.0002777778  (x, y)
extent     : -97.23903, -89.99986, 43.99986, 49.00014  (xmin, xmax, ymin, ymax)
crs        : +proj=longlat +datum=WGS84 +no_defs 
names      : SLOPE_WIND_SM_ras.1, SLOPE_WIND_SM_ras.2, SLOPE_WIND_SM_ras.3, SLOPE_WIND_SM_ras.4 
min values :          56.0000000,          35.0000000,           0.8514639,           0.0000000 
max values :           93.500000,           82.000000,            7.471955,           57.738941 

# this is the descriptor data
# there are 40 treatment combinations
# I need all 40 treatment combos to be repeated for each grid cell of the raster data
data_treatment <- read.csv("data_treat_avg.csv")
head(data_treatment)
# A tibble: 6 × 8
# Groups:   Species [3]
  Species              CombinedT LWC_mean H..cm._mean Biomass.g.m2_mean LWC_sd H..cm._sd Biomass.g.m2_sd
  <fct>                <fct>        <dbl>       <dbl>             <dbl>  <dbl>     <dbl>           <dbl>
1 Achillea millefolium Ambient       71.1        12.2              85    NA        NA               NA  
2 Agropyron repens     Ambient       66.0        28.9              10.4   3.97      8.65            19.8
3 Agropyron repens     +N            68.0        25.0              10.3   6.19      5.99            20.1
4 Agropyron repens     +CO2          62.5        28.0              15.5   2.57      4.55            11.3
5 Amorpha canescens    Ambient       56.9        35.0              33.0   4.69      3.03            29.6
6 Amorpha canescens    +N            56.9        27.6              60.7   4.17      6.73            85.4
**your text**
### Converting the raster stack to a dataframe
rs_dat <- rasterToPoints(rs)

### Merging the converted raster with the descriptor dataframe
rep_data_spatial <- as.data.frame(lapply(rep_data, rep, each=nrow(rs_dat)))
final_data <- cbind(rs_dat, rep_data_spatial)

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật