Visualização de dados SCM espacial em R

Neste post, quero fornecer uma breve visão geral dos pacotes úteis em R para visualizar dados espaciais em R. Os pacotes discutidos são webglobe, deckgl, ggmap, ggplot2 e Leaflet.

webglobe

O pacote webglobe permite criar, por exemplo, gráficos de barras em um mapa 2D ou 3D. Você pode visualizar sua visualização em seu navegador.

Uma visualização das principais cidades dos EUA pela intensidade de pesquisa de palavras-chave do Google para “Burger”

Deckgl

Deckgl é um ótimo pacote de visualização que gera código javascript contendo sua visualização e dados do mapa. Para usar o deckgl você terá que usar o Mapbox . No Mapbox, você configura o layout do mapa no qual o deckgl permite que você plote seus dados.

Deckgl é ótimo para visualização 3D. Abaixo está um exemplo de um gráfico de intensidade para pontos de dados distribuídos aleatoriamente na Alemanha. A altura e a cor da coluna permitem que você comunique o conteúdo e a distribuição de seus dados.

Gráfico de intensidade usando gráficos de barras no deckgl (plotado no plano de fundo do mapbox)

Ajustar as larguras das colunas permite criar mapas de calor 3D. Abaixo está um exemplo no qual permito espaço zero entre as barras da coluna. O mapa de calor mostra pontos de dados aleatórios distribuídos normalmente no centro da cidade de Dortmund, na Alemanha. A altura e a cor da coluna indicam a frequência de observação absoluta.

Um criador de mapa de calor 3D em Deckgl

Além disso, o Deckgl permite muitos tipos diferentes de gráficos e plotagens. Um exemplo é o gráfico de dispersão.

Scatter map-plot gerado em R, usando o pacote Deckgl

Leaflet

Leaflet também é uma biblioteca Javascript disponível para você em R. É um pacote muito popular para visualizar dados espaciais. Usando um conjunto de layouts de mapas diferentes (entre outros, por exemplo , Open Street Map ), pode-se, por exemplo, criar gráficos de dispersão, mapas de calor e marcadores. Abaixo está um exemplo de mapa de calor criado com Leaflet em R.

Com o Leaflet também é possível traçar locais com marcadores.

Principais cidades da Alemanha, de acordo com a intensidade de pesquisa do Google para “Pizza” x “Hambúrguer”

Usando marcadores personalizados, os gráficos de marcadores no Leaflet permitem mais uma alavanca para comunicar suas descobertas.

Marcadores personalizados exibem cidades que pesquisam intensivamente por “Pizza” e “Hambúrguer”

ggmap

O ggmap é outro pacote popular para visualizar dados espaciais em R. A maior parte de sua lógica é executada na API do Google. O ggmap também permite gerar mapas de calor. Abaixo temos um exemplo padrão ilustrando a distribuição de cenas de crime perto de Houston, Texas.

ggplot2

Como último exemplo, quero mostrar um gráfico de mapa que criei usando ggplot2 . ggplot2 permite que você carregue escalas de mapa em seu gráfico. Definir as pontuações x e y iguais às coordenadas permite que você visualize os aspectos espaciais de seus dados, por exemplo, em gráficos de dispersão.

Para geocodificar localizações em coordenadas de latitude e longitude, pode-se usar a API Open Street Map. Em pacotes R, como osmdata e aligngeocoder , fornecem funções que suportam essa API, permitindo uma geocodificação fácil e sem complicações.