R：形状文件上的渐变图答案

【问题标题】：R: Gradient plot on a shapefileR：形状文件上的渐变图
【发布时间】：2013-08-03 16:58:49
【问题描述】：

我目前有一个英国的 shapefile，并绘制了英国不同地区的物种种群。到目前为止，我刚刚绘制了 3 个级别的物种种群，并将它们着色为红色 = 高、橙色 = 中、绿色 = 低。但我想做的是有一个渐变图，而不是只受 3 种颜色的限制。到目前为止，我有一个名为 Count 的表，其中包含区域作为列名，然后是下面每个区域的物种计数。我的最低计数为 0，最高计数约为 2500，Count 中的区域与我的 shapefile 中的区域匹配。我有一个函数可以根据您自己输入的级别确定什么是高、中、低

    High<-colnames(Count)[which(Count>'input value here')]

然后将它们绘制到 shapefile 上，如下所示：

    plot(ukmap[(ukmap$Region %in% High),],col='red',add=T)

很遗憾，我无法真正安装任何软件包，我正在考虑使用 colorRamp，但我不确定该怎么做？

编辑：我的数据看起来像这样

      Wales   Midlands North Scotland South East South West
 1        551       32      124        1         49         28
 3         23       99      291      152        164        107
 4          1        7       17       11         21         14
 7        192       32       12        0          1          9
 9         98       97        5        1         21          0

第一列只是一个代表物种的数字，目前我有一个函数可以将计数绘制到英国 shapefile 上，但基于高、中和低的边界。上面的数据未附加到我的 shapefile。然后，我循环遍历数据集的每一行（物种），并为每一行（物种）绘制一个新地图。

【问题讨论】：

标签： r colors plot gradient

【解决方案1】：

你试过 colorRampPalette 吗？

以下是您可以尝试构建渐变调色板的方法

       gradient_color <- colorRampPalette(c("blue", "red"))
       gradient_color(10)

[1]“#0000FF”“#1C00E2”“#3800C6”“#5500AA”“#71008D”“#8D0071”“#AA0055” [8]“#C60038”“#E2001C”“#FF0000”

示例图

     plot(rep(1,10),col=gradient_color(10))

【讨论】：

是的，我正在考虑使用 colorRampPalette，类似于 gradient_color
好吧，你还没有给我们一个可重复的问题（see here 了解详情），所以很难提供帮助。话虽如此，将 shapefile 放入问题通常并不容易（尽管您可以提供下载链接），但至少向我们展示您的数据是什么样的，然后我们可能会提供帮助。

【解决方案2】：

好吧，我会咬人的。我不会使用base R，因为plot 对我来说太难理解了，所以我们将使用ggplot2。

# UK shapefile found via http://www.gadm.org/download
uk.url <- "http://www.filefactory.com/file/s3dz3jt3vr/n/GBR_adm_zip"

# replace following with your working directory - no trailing slash
work.dir <- "C:/Temp/r.temp/gb_map"

# the full file path for storing file
file.loc <- paste0(work.dir, "/uk.zip")

download.file (uk.url, destfile = file.loc, mode = "wb")
unzip(file.loc, exdir = work.dir)

# open the shapefile
require(rgdal)
require(ggplot2)
uk <- readOGR(work.dir, layer = "GBR_adm2")

# use the NAME_2 field (representing counties) to create data frame
uk.map <- fortify(uk, region = "NAME_2")

# create fake count data...
uk.map$count <- round(runif(nrow(uk.map), 0, 2500), 0)

# quick visual check
ggplot(uk.map, aes(x = long, y = lat, group = group, fill = count)) +
    geom_polygon(colour = "black", size = 0.5, aes(group = group)) +
    theme()

这会生成下面的输出，可能与您需要的类似。

请注意，在这种情况下，我们没有明确指定渐变 - 我们只是将其保留为 ggplot。如果您希望指定这些详细信息，则可以但涉及更多。如果您沿着这条路线走，您应该在uk.map 中创建另一列，以使用cut 函数将每个计数分配到（比如说）10 个箱中的一个。 uk.map 数据框如下所示：

> str(uk.map)
'data.frame':   427339 obs. of  8 variables:
 $ long : num  -2.05 -2.05 -2.05 -2.05 -2.05 ...
 $ lat  : num  57.2 57.2 57.2 57.2 57.2 ...
 $ order: int  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ...
 $ hole : logi  FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE ...
 $ piece: Factor w/ 234 levels "1","2","3","4",..: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ...
 $ group: Factor w/ 1136 levels "Aberdeen.1","Aberdeenshire.1",..: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ...
 $ id   : chr  "Aberdeen" "Aberdeen" "Aberdeen" "Aberdeen" ...
 $ count: num  1549 1375 433 427 1282 ...
>

【讨论】：

感谢您的帮助，不幸的是，正如我在问题中所说，我无法安装任何软件包，但我相信这对处于类似情况的其他人有用！
您既没有ggplot2 也没有maps 软件包？你有没有打过library() 电话检查？
我没有 ggplot2，我有 gplots 但是我没有安装 perl。为了绘制地图，我使用的是 maptools，但是是的，我也有地图包，并且为了从 Excel 电子表格中读取我的数据，我使用的是 XLConnect。
我很惊讶你无法访问ggplot2 - 现在它几乎是 R 不可或缺的一部分。从长远来看，学习和使用它是有益的；我建议你询问控制你的 R 安装的人给你权限。详情请?install.packages。

【解决方案3】：

好的，这是一个不使用ggplot 的替代解决方案（我将留下ggplot 解决方案以供参考）。这段代码很简单，但应该足以让您了解如何使其适应您自己的数据。

# UK shapefile found via http://www.gadm.org/download
uk.url <- "http://www.filefactory.com/file/s3dz3jt3vr/n/GBR_adm_zip"

# replace following with your working directory - no trailing slash
work.dir <- "C:/Temp/r.temp/gb_map"

# the full file path for storing file
file.loc <- paste0(work.dir, "/uk.zip")

download.file (uk.url, destfile = file.loc, mode = "wb")
unzip(file.loc, exdir = work.dir)

# open the shapefile
require(rgdal)
uk <- readOGR(work.dir, layer = "GBR_adm2")

# make some fake data to plot
uk@data$count <- round(runif(nrow(uk@data), 0, 2500), 0)
uk@data$count <- as.numeric(uk@data$count)

# and plot it
plot(uk, col = gray(uk@data$count/2500))

代码的结果如下图。

在请求包含图例后进行编辑，我对代码进行了一些调整，但老实说，我不太了解基本 R 的 legend 功能，无法获得生产质量的东西，我不想研究它进一步。（顺便提一下this question 的想法。）查看代码下方的图表明我们需要重新排序图例颜色等，但我会将其留给原始海报作为练习或作为另一个问题发布。

# UK shapefile found via http://www.gadm.org/download
uk.url <- "http://www.filefactory.com/file/s3dz3jt3vr/n/GBR_adm_zip"

# replace following with your working directory - no trailing slash
work.dir <- "C:/Temp/r.temp/gb_map"

# the full file path for storing file
file.loc <- paste0(work.dir, "/uk.zip")

download.file (uk.url, destfile = file.loc, mode = "wb")
unzip(file.loc, exdir = work.dir)

# open the shapefile
require(rgdal)
uk <- readOGR(work.dir, layer = "GBR_adm2")

# make some fake data to plot
uk@data$count <- as.numeric(round(runif(nrow(uk@data), 0, 2500), 0))
uk@data$bin <- cut(uk@data$count, seq(0, 2500, by = 250), 
      include.lowest = TRUE, dig.lab = 4)

# labels for the legend
lev = levels(uk@data$bin)
lev2 <- gsub("\\,", " to ", lev)
lev3 <- gsub("\\]$", "", lev2)
lev4 <- gsub("\\(|\\)", " ", lev3)
lev5 <- gsub("^\\[", " ", lev4)
my.levels <- lev5

# Create a function to generate a continuous color palette
rbPal <- colorRampPalette(c('red','blue'))
uk@data$Col <- rbPal(10)[as.numeric(cut(uk@data$count, seq(0, 2500, by = 250)))]

# Plot
plot(uk, col = uk@data$Col)
legend("topleft", fill = uk@data$Col, legend = my.levels, col = uk@data$Col)

【讨论】：

太棒了，谢谢！你知道如何创建与此相对应的图例吗？