数据地图多图层对象的颜色标度重叠问题解决方案

一篇旧文,解决一个困扰已经的小技术问题,权当是学习ggplot2以来的整理回顾与查漏补缺。

今天这一篇是昨天推送的基础上进行了进一步的深化,主要讲如何在离散颜色填充的地图上进行气泡图图层叠加。

为了使得案例前后一致,仍然使用昨天的数据集。

加载包:

library("ggplot2")
library("plyr")
library("maptools")
library("sp")
library("ggthemes")

导入中国省界地图:

china_map<-readShapePoly("D:/R/rstudy/CHN_adm/bou2_4p.shp")
data1<- [email protected]      
data2<- data.frame(id=row.names(data1),data1)

数据格式转化及业务数据合并:

china_map1 <- fortify(china_map) 
china_map_data <- join(china_map1,data2, type = "full") 
mydata <- read.csv("D:/R/rstudy/Province/geshengzhibiao.csv")
china_data <- join(china_map_data, mydata, type="full")

各省省会城市经纬度数据:

province_city <- read.csv("D:/R/rstudy/Province/chinaprovincecity.csv")

###根据自己的数据量级和具体业务需要设置分割点

mydata<-mydata[,-c(5,6)]
mydata$zhibiao<-rnorm(33,100,50)
mydata$zhibiao<-abs(mydata$zhibiao)
mydata$zhibiao2<-round(mydata$zhibiao,0)
mydata$fau <- cut(mydata$zhibiao, breaks = c(0,50,100,150,200,250))

###将转换的分段因子变量重新命名为我们需要的分段阀值:

mydata$fam<-factor(mydata$fau,levels=c('(0,50]','(50,100]','(100,150]','(150,200]','(200,250]'),labels=c('0~50','50~100','100~150','150~200','200~250'),order=TRUE)

#将业务数据与地理信息数据合并:

china_data <- join(china_map_data, mydata, type="full") 
windowsFonts(myFont = windowsFont("微软雅黑"))

离散标度填充:

ggplot(china_data, aes(x = long, y = lat, group = group,fill =fam)) +
     geom_polygon(colour="white")+
     scale_fill_brewer(palette="Blues") +  ###Blues&Greens
     coord_map("polyconic") +
     ggtitle("某公司2015~2016年度营业状况分布图")+  
     guides(fill=guide_legend(reverse=TRUE,title=NULL))+       
     theme_map() %+replace% theme(legend.position = c(0.08,0.4),legend.text.align=1)

在离散颜色标度的基础上添加各省份散点图:

ggplot() +
     geom_polygon(data=china_data, aes(x=long,y=lat,group=group,fill=fam),colour="white")+
     geom_point(data=province_city,aes(x=jd,y=wd),colour="red")+
     scale_fill_brewer(palette="Blues") +  ###Blues&Greens
     coord_map("polyconic") +
     ggtitle("某公司2015~2016年度营业状况分布图")+  #写入标题
     guides(fill=guide_legend(reverse=TRUE,title=NULL))+       
     theme_map() %+replace% theme(legend.position = c(0.08,0.4),legend.text.align=1)

更该散点图为气泡图:

province_city$PerforamA<-round(rnorm(34,100,30),0)
province_city$PerforamB<-round(rnorm(34,100,30),0)
ggplot() +
     geom_polygon(data=china_data, aes(x=long,y=lat,group=group,fill=fam),colour="white")+
 geom_point(data=province_city,aes(x=jd,y=wd,size=PerforamA),shape=21,fill="#8E0F2E",colour="black",alpha=0.6)+
     scale_fill_brewer(palette="Blues") +  ###Blues&Greens
     scale_size_area(max_size=6)+
     coord_map("polyconic") +
     ggtitle("某公司2015~2016年度营业状况分布图")+  #写入标题
   guides(fill=guide_legend(reverse=TRUE,title=NULL),size=guide_legend(reverse=TRUE,title=NULL))+ 
   theme_map() %+replace% theme(legend.position = c(0.08,0.4),legend.text.align=1)

本来打算再继续在气泡图的基础上进行颜色渐变填充呢,可以试了一下,这样的话前面的底图离散颜色标度填充的的时候已经使用过了一个fill属性设置选项,而要对气泡图进行颜色渐变填充就要再使用一次fill属性,可是目前为止我还不知道如何在多图层中出现多个fill属性的时候如何识别并分别进行标度设置,当我运行如下代码时,软件无法识别两个颜色标度设置分别对应的指标,因而图表无法跑出来:

ggplot() +
     geom_polygon(data=china_data, aes(x=long,y=lat,group=group,fill=fam),colour="white")+
     scale_fill_brewer(palette="Blues") +  ###Blues&Greens  geom_point(data=province_city,aes(x=jd,y=wd,size=PerforamA,fill=PerforamB),shape=21,fill="#8E0F2E",colour="black",alpha=0.6)+     
     scale_size_area(max_size=6)+
     scale_fill_gradient2(low="DarkCyan", mid="Azure", high="Sienna", midpoint=median(province_city$PerforamB))+ 
     coord_map("polyconic") +
     ggtitle("某公司2015~2016年度营业状况分布图")+  #写入标题
 guides(fill=guide_legend(reverse=TRUE,title=NULL),size=guide_legend(reverse=TRUE,title=NULL))+   
 theme_map() %+replace% theme(legend.position = c(0.08,0.4),legend.text.align=1)
Scale for 'fill' is already present. Adding another scale for 'fill', which will replace the existing scale.
Error: Discrete value supplied to continuous scale

实在是太遗憾了,不知道哪位大神知道如何处理多图层相同的fill属性,可以告知在下,这里先行谢过了。

那么这个问题真的那么难解决吗,倘若放在半年以前,确实如此,那个时候为此纠结了很久,一直耿耿于怀,可是如今的我,水平已经今非昔比了哈哈哈(容我傲娇一下~)

其实问题是这样的,该图表对象的需要三层颜色标度映射。

  • 最底层的离散填充标度;

  • 气泡图的大小标度:

  • 气泡图的填充标度;

困扰我的问题是,底层的多边形填充使用了一次fill属性,而气泡的颜色填充又使用了一次fill属性,所以两个颜色标度——

撞车了……

软件无法识别两个标度参数:

  • scale_fill_brewer(palette=”Blues”)

  • scale_fill_gradient2(low=”DarkCyan”, mid=”Azure”, high=”Sienna”)

分别是作用于那个图层的:

  • geom_polygon()

  • geom_point()

所以自己就崩溃罢工了~

当时想的方法是,是否可以给两个fill标度进行组合或者命名,最后也没搞定该如何进行区分。

前不久跟我的一个朋友聊天,聊起这个问题,也没有直接的解决方法, 可以聊天过程中突然发现了一条线索,R语言环境中的形状一共有25种,其中1~20种仅有colour属性而没有fill属性,21~25种既有colour属性又有fill属性,而我平时作图使用气泡图的时候,用惯了21号形状(主要是拥有两个颜色调整参数,比较利于后期属性调整)。

所以针对这个案例,使用21号形状的fill属性进行气泡内颜色标度映射,必然与多边形的fill映射冲撞,那么现在问题就好办了,放弃使用21号形状,选择一个只有colour属性映射的形状编号进行映射。

其中16、19号都符合要求,我随表挑选一个16号吧……

ggplot() +
     geom_polygon(data=china_data, aes(x=long,y=lat,group=group,fill=fam),colour="white")+
     scale_fill_brewer(palette="Greens") +  ###Blues&Greens
     geom_point(data=province_city,aes(x=jd,y=wd,size=PerforamA,colour=PerforamB),shape=16)+     
     scale_size_area(max_size=6)+
     scale_colour_gradient(low="white",high="#D73434")+ 
     coord_map("polyconic") +
     ggtitle("某公司2015~2016年度营业状况分布图")+  #写入标题
     guides(fill=guide_legend(reverse=TRUE,title=NULL),size=guide_legend(reverse=TRUE,title=NULL))+       
     theme_map() %+replace% theme(legend.position = c(0.08,0.4),legend.text.align=1)

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