R语言地图上添加饼图

1. 引言

地图是一种常用的数据可视化方式,可以直观地展示地理位置与相关数据之间的关系。而饼图是一种常用的统计图表,可以用于显示各个部分占总体的比例。将饼图与地图结合起来,可以更直观地展示不同地理位置的数据分布情况。

在本文中,我们将介绍如何使用R语言在地图上添加饼图,并提供相关代码示例。我们将使用ggplot2包来绘制地图,以及ggmap包来获取地图数据。同时,我们还将使用mapsmapproj包来处理地理坐标系。在具体示例中,我们将以中国各省份的GDP数据为例,展示不同省份的GDP占比。

2. 准备工作

在开始之前,我们需要安装一些必要的R包。请确保已经安装了ggplot2ggmapmapsmapproj等包,可以通过以下命令进行安装:

install.packages(c("ggplot2", "ggmap", "maps", "mapproj"))

另外,我们还需要准备一些数据。在这里,我们将使用中国各省份的GDP数据,可以从公开数据源如国家统计局获取。假设我们已经将数据保存为一个CSV文件province_gdp.csv,其中包含两列数据:province表示省份名称,gdp表示该省份的GDP值。以下是数据示例:

province gdp
北京 30319.98
天津 18809.64
河北 36010.27
山西 16818.11
内蒙古 17289.22
... ...

3. 绘制地图

在开始添加饼图之前,我们首先需要绘制地图。我们将使用ggplot2包来进行地图的绘制,并使用ggmap包来获取地图数据。以下是绘制中国地图的代码示例:

library(ggplot2)
library(ggmap)

china <- map_data("world", region = "China")

p <- ggplot() +
  geom_polygon(data = china, aes(x = long, y = lat, group = group), fill = "white", color = "black") +
  coord_map() +
  theme_void()

print(p)

以上代码中,我们首先使用map_data()函数获取中国地图的数据,然后使用geom_polygon()函数绘制多边形。aes()函数用于指定x、y轴的数据,group参数用于指定多边形的分组方式。fill参数用于设置填充颜色,color参数用于设置边界线的颜色。coord_map()函数用于设置地图的坐标系,theme_void()函数用于设置图表的主题。

运行以上代码,我们将得到一个空白的地图,如下图所示:

中国地图

4. 添加饼图

现在我们已经绘制了地图,接下来我们将在地图上添加饼图。我们将使用geom_rect()函数绘制饼图的底圈,并使用geom_text()函数添加省份名称。以下是添加饼图的代码示例:

library(dplyr)

gdp_data <- read.csv("province_gdp.csv")

gdp_data <- gdp_data %>%
  mutate(percent = gdp / sum(gdp))

china_map <- ggplot() +
  geom_polygon(data = china, aes(x = long, y = lat, group = group), fill = "white", color = "black") +
  coord_map() +
  theme_void()

china_map <- china_map +
  geom_rect(data = gdp_data,
            aes(xmin = -180, xmax = -170, ymin = -10, ymax = 0, fill = percent)) +
  geom_text(data = gdp_data,
            aes(x = -175, y = -5, label = paste(province, "\n", round(percent * 100, 2), "%"))) +
  scale_fill_gradient(low = "red", high = "green") +