R语言之ggplot2画地图

1.介绍地图的相关包：

1）地图基础包：maps, mapdata----基于两个包的数据较老，中国地图缺少重庆市，故本次作业不适用该包。

2）作业绘图包：maptools

  maptools包提供了多个函数用来对R当中的空间对象进行读、写、转换或者其他的处理。用来读shapefile的通用函数是readShapeSpatial，这个函数可以自动识别shapefile（或其他R对象）中是否包含点、线或面，然后对特殊的类型采用专门的函数把数据读入。这些专门的函数包括readShapePoints，readShapeLines，readShapePoly等，用来分别读点、线、面。这样做的好处是当你搞错类型时，它会报错。和rgdal包的对应方法不同的是，maptools的函数并不读入投影信息，而是留给你手工处理（如果需要的话）。

  library(maptools)
  china_map<-readShapePoly("bou2_4p.shp") 
  plot(china_map, axes=TRUE, border="gray")
  使用sp包看一下这个china_map的属性

> class(china_map)
[1] "SpatialPolygonsDataFrame"
attr(,"package")
[1] "sp"

2.GIS数据

Esri shapefile是一种常见的地图数据。Shapefile 文件是一种空间数据格式，该文件是美国环境系统研究所ESRI所研制的GIS系统格式文件，用来储存基于向量的地理数据（如点，线，面）。这次所用的数据即为GIS数据。

在绘制地图时，每一个省市自治区或者岛屿都是用一个多边形来表示的。 GIS 数据，其实就是提供了每一个行政区其多边形逐点的坐标，然后 R 软件通过顺次连接这些坐标，就绘制出了一个多边形区域。在上面的数据中，一共包含了 925 个多边形的信息，之所以有这么多是因为一些省份有很多小的附属岛屿。在这 925 个多边形中，每一个都对应一个唯一的 ID，编号分别从 1 到 925。

在参考的“数据小铺”中有提供数据来源，这里已下载，可直接使用。下载的是中国地图的GIS数据，这是一个压缩包，完全解压后包含三个文件（bou2_4p.dbf,bou2_4p.shp,bou2_4p.shx）。该数据绘中国地图包含重庆市。

library(maptools)

china_map<-readShapePoly("bou2_4p.shp")

china_map@data

china_map@data是个数据框，925行，7列。第1，2列为区域面积和周长，第7列为省的名字。

注：R和Rstudio的默认工作目录（工作空间）是“文档”或“documents”，直接将下载的包放这里，可直接在R中写代码，调用数据。如果下载到自己设定的工作目录，就需要在R和Rstudio中设定好以该文件存放的文件夹为工作目录。

3.绘图要求

1）熟悉geom_polygon()、geom_path()、fortify()这三个函数的用法，意义。

2）创建一个空白主题，并调用。可根据前期作业来设置。

3) 学会设置颜色。

任务1：根据提供的数据，来绘制自己所在省份的地图：

要求：使用空白主题，标题为“R2-代号-省份-城市”。颜色自选。

任务2：

将任务1中调用的地图数据与csv文件R2-9的数据合并，画出人口信息与行政区域结合图。可参考“数据小铺”的文章。

要求：调用空白主题，标题为“R2-代号”，调用表格中的数据，并且根据设置颜色（低为“白色”，高为“红色”），区域边框为绿色。

参考：

1.数据小站的网址：https://site.douban.com/182577/

2.R语言数据可视化手册1

3.中国各主要大城市的经纬度

http://www.360doc.com/content/15/0512/22/13253171_470036622.shtml

4.http://blog.csdn.net/wendaomudong_l2d4/article/details/71403538

写在后面：此次作业提供的链接中有相关的代码，可自行学习并熟悉相关代码，按要求作图。如果学有余力，可学习其他包作图，但不可替换其中任务图。综上，此次作业较为简单，只是地图绘图的入门，知乎专栏小魔方杜雨写了很多地图绘图的文章，感兴趣的同学可自行学习。完成地图绘图任务的小组的成员为：R2-03、R2-07、R2-40.