如何制作带有指示流动方向的箭头、不同粗细的线条以及A到B和B到A流动不重叠的流程图

Question

我对创建一个看起来像这样的地图很感兴趣（可以在https://www.axios.com/2017/12/15/the-flow-of-goods- Between-states-1513304375找到）：

具体来说，我想用曲线来描绘地图上区域之间的流动，并用较宽的线表示较大的流动，并使用箭头表示流动的方向。如果可能的话，我还希望从 A 到 B 的线不要位于从 B 到 A 的线的顶部，以便观看者区分两者。最好使用

ggplot2

，尽管我对其他解决方案持开放态度。

我会注意到有相关的问题（例如如何在 R 中的地图上绘制的线条上添加方向箭头？、如何在 R 中创建带有方向箭头的地图图表？、在 R 中绘制电子邮件流使用 R 和 https://flowingdata.com/2011/05/11/how-to-map-connections-with-great-circles/）进行映射，但我想知道是否有一个解决方案可以让我一次合并所有元素。 （我不确定之前的解决方案是否解决了 A 到 B 以及 B 到 A 不重叠的问题。）

Answer 1

是的，可以使用

ggplot2

(

tidyverse

) 和

sf

。

curvature

的

geom_curve()

必须不为 0，例如。 0.5，为了创建一个没有重叠箭头的椭圆，A--> B 和 B-->A。

这是一个快速尝试。您可能想要为 Alpha 和线宽创建容器。

library(sf)
library(tidyverse)

# Shapefile of US in a almost random CRS, downloaded from 
# https://www2.census.gov/geo/tiger/GENZ2018/shp/cb_2018_us_state_20m.zip
us_shp = st_read( "cb_2018_us_state_20m/cb_2018_us_state_20m.shp") %>% 
  st_transform("ESRI:102003")

# State center (arrow start and end), from datasets::
state_center = state.center %>% as_tibble() %>% st_as_sf(coords=c("x","y") ,
                                                         crs = 4326, remove=FALSE)%>% 
  st_transform("ESRI:102003") %>% 
  mutate(state_id = 1:n()) %>% 
  dplyr::mutate(x = sf::st_coordinates(.)[,1],
                y = sf::st_coordinates(.)[,2])

# Creation of a 50*50 dataframe, but we will select some states only at the end
state_exchange =    expand.grid(state1= 1:50, state2 = 1:50 ) %>% 
  mutate( values = rnorm(50*50)) %>% 
  as_tibble() %>% 
  filter(state1!=state2) %>% 
  filter( state1 <4, state2<4)

# Adding start-end 
state_exchange_sf =  state_exchange %>% 
  left_join( state_center %>% st_drop_geometry(), 
             by = c("state1" = "state_id"),
             suffix= c("","start") ) %>% 
  left_join( state_center %>% st_drop_geometry(), 
             by = c("state2" = "state_id"),
             suffix= c("","end"))

ggplot()+geom_sf(data= us_shp)+
  geom_sf(data=state_center)+
  geom_curve( data =state_exchange_sf %>%
                st_as_sf(coords= c("x","y"), crs= "ESRI:102003", remove=FALSE),
              aes(x= x, y= y, xend= xend, yend=yend,
                  alpha= values , linewidth = values), 
              curvature = -0.5 , arrow= grid::arrow()  )