在空间位置绘制数据椭圆

Question

我有一个数据对象，其中包含在一系列监测站获得的两种空气污染物的测量样本。我还有这些站的空间坐标。例如：

library(sf)
#> Linking to GEOS 3.11.2, GDAL 3.7.2, PROJ 9.3.0; sf_use_s2() is TRUE
library(ggplot2)

monitoring_stations <- st_sf(
  data.frame(ID = c("A", "B", "C")),
  geometry = st_sfc(
    st_point(c(1, 1)),
    st_point(c(2, 2)),
    st_point(c(3, 3))
  )
)
values <- data.frame(
  ID = sample(c("A", "B", "C"), size = 100, replace = TRUE), 
  value1 = runif(100), 
  value2 = runif(100)
)
(full_data <- merge(monitoring_stations, values, by = "ID"))
#> Simple feature collection with 100 features and 3 fields
#> Geometry type: POINT
#> Dimension:     XY
#> Bounding box:  xmin: 1 ymin: 1 xmax: 3 ymax: 3
#> CRS:           NA
#> First 10 features:
#>    ID     value1     value2    geometry
#> 1   A 0.13221654 0.76275479 POINT (1 1)
#> 2   A 0.67336289 0.29259564 POINT (1 1)
#> 3   A 0.25384031 0.35145494 POINT (1 1)
#> 4   A 0.99337433 0.30237615 POINT (1 1)
#> 5   A 0.68685394 0.42133826 POINT (1 1)

我可以创建一个图来显示每个监测站的数据椭圆， 例如

ggplot(full_data, aes(value1, value2)) + 
  geom_point() + 
  stat_ellipse(aes(group = ID, col = ID))

我还可以显示监测站的空间位置

ggplot(full_data) + 
  geom_sf()

但是我想合并之前的两个图来创建一个地图 代表 1) 监测站（以点表示）； 2）每个数据椭圆 监测站重叠在该地图上。如何使用 R 和 ggplot2 或任何其他包完成此任务？

^{创建于 2024-05-14，使用 reprex v2.0.2}

Answer 1

积分生成对我来说没有多大意义。但是，您可以尝试添加图层

geom_point(data = ms, aes(val1, val2), colour = "red", shape = 2L)

，请参阅代码部分了解如何创建

ms

。

library(sf)
#> Linking to GEOS 3.11.0, GDAL 3.5.3, PROJ 9.1.0; sf_use_s2() is TRUE
library(ggplot2)

monitoring_stations <- st_sf(
  data.frame(ID = c("A", "B", "C")),
  geometry = st_sfc(
    st_point(c(1, 1)),
    st_point(c(2, 2)),
    st_point(c(3, 3))
  )
) 

values <- data.frame(
  ID = sample(c("A", "B", "C"), size = 100, replace = TRUE), 
  value1 = c(runif(34, 0, 2), runif(33, 1, 3), runif(33, 2, 4)),
  value2 = c(runif(34, 0, 2), runif(33, 1, 3), runif(33, 2, 4))
)

full_data <- merge(monitoring_stations, values, by = "ID")

ms = cbind.data.frame(
  monitoring_stations, 
  matrix(unlist(st_geometry(monitoring_stations)), ncol = 2L, byrow = TRUE) |> 
    `colnames<-`(c("val1", "val2")))

ggplot(full_data, aes(value1, value2)) + 
  geom_point(aes(colour = ID)) + 
  stat_ellipse(aes(group = ID, col = ID)) +
  geom_point(data = ms, aes(val1, val2, colour = ID), shape = 2L)

请注意，重写会将代码大大缩短为几行。这是非常多余的。