用ggmap绘制形状文件:当形状文件大于ggmap时裁剪

Question

当我尝试将ggmap和形状文件组合在一起时，我遇到了剪裁问题。Kahle和Wickham (2013: 158)的例子很好，因为ggmap的光栅图像覆盖了整个形状文件。下面是一个示例，说明当我试图在一个覆盖较小区域的ggmap绘图上绘制美国各州的形状文件时会发生什么。ggmap显示了纽约市，我想把它与美国各州的边界覆盖起来(举个例子)。得到的地图没有任何意义。问题是，形状文件会被剪裁，ggplot会连接未剪裁的点。下面是密码。形状文件来自这里。我只是在这里展示最后一个情节。

我该如何解决这个问题？

path <- "PATH TO SHAPEFILE"
library("ggmap")
library("rgdal")

# shapefile
states <- readOGR(dsn = path, layer = "states")
states_df <- fortify(states)
# plot shapefile
plot(states, lwd = 0.1)
ggplot(states_df, aes(long, lat, group = group)) +
    geom_polygon(colour = "black", fill = NA, size = 0.1)


# combine ggmap with shapefile
map <- get_map("new york city", zoom = 10, source = "stamen")
ggmap(map, extent = "device")

ggmap(map, extent = "device") +
    geom_polygon(aes(long, lat, group=group), data = states_df, colour = "red", fill = NA, size = 1)

卡尔，大卫和哈德利·韦翰。2013年。Ggmap:使用ggplot2的空间可视化“R日刊”5(1)：144-61。

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Answer 1

这是我的尝试。我经常使用GADM，您可以使用raster包直接导入这些文件。我为NY，NJ和CT细分了形状文件。您可能最终不必这样做，但可能最好减少数据量。当我绘制地图时，ggplot自动移除数据点，这些数据点位于ggmap图像的bbox之外。因此，我无须做任何额外的工作。我不知道你用的是哪种形状文件。但是，GADM的数据似乎能很好地处理ggmap图像。希望这能帮到你。

library(raster)
library(rgdal)
library(rgeos)
library(ggplot2)

### Get data (shapefile)
us <- getData("GADM", country = "US", level = 1)

### Select NY and NJ
states <- subset(us, NAME_1 %in% c("New York", "New Jersey", "Connecticut"))

### SPDF to DF
map <- fortify(states)

## Get a map
mymap <- get_map("new york city", zoom = 10, source = "stamen")


ggmap(mymap) +
geom_map(data = map, map = map, aes(x = long, y = lat, map_id = id, group = group))

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如果你只想要行，下面就是你想要的。

ggmap(mymap) +
geom_path(data = map, aes(x = long, y = lat, group = group))

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Answer 2

我想看看这个答案，当你放大的时候，ggmap似乎没有以一种理想的方式处理多边形，也就是说，不是在图上的项目会被截断，导致形状文件的“有趣”结果。

多边形在不同缩放级别上很好地裁剪ggplot2 2/ggmap

# transform for good measure
states <- spTransform(states,CRS("+datum=WGS84 +proj=longlat") )

# combine ggmap with shapefile
states_df <- fortify(states)

# get your map
map <-get_map("new york city", zoom = 10, source = "stamen")

a <- ggmap(map, # this is where we get our raster
       base_layer=ggplot(aes(x=long, y=lat), data=states_df), # this defines the region where things are plotted
       extent = "normal",  # this won't work with device, you need normal (see examples in ggmap documentation)
       maprange=FALSE
       ) +
coord_map( # use map's bounding box to setup the 'viewport' we want to see
  projection="mercator",
  xlim= c(attr(map, "bb")$ll.lon, attr(map, "bb")$ur.lon),
  ylim=c(attr(map, "bb")$ll.lat, attr(map, "bb")$ur.lat)
) +
geom_polygon( # plot the polygon
  aes(x=long, y=lat,group=group), data =states_df, color = "red", fill=NA, size = 1)

print(a)

产出：

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顺便提一句，你可能想用美国的人口普查数据来查看州地图，这些数据似乎比ESRI数据集的质量更高。

state10.zip

作为最后的说明，在极地附近有ggmap的问题，所以我也会根据您感兴趣的状态来划分您的数据。