RSocialScience by Japhilko

Die Daten - Weltkulturerbe

die Daten einlesen:

url <- "https://raw.githubusercontent.com/Japhilko/
GeoData/master/2015/data/whcSites.csv"

whcSites <- read.csv(url)

die Daten werden eingeschränkt:

whcSitesDat <- with(whcSites,data.frame(name_en,
                                        category))

Eine Tabelle erzeugen mit `knitr`

library(knitr)
kable(head(whcSitesDat))

name_en	category
Cultural Landscape and Archaeological Remains of the Bamiyan Valley	Cultural
Minaret and Archaeological Remains of Jam	Cultural
Historic Centres of Berat and Gjirokastra	Cultural
Butrint	Cultural
Al Qal'a of Beni Hammad	Cultural
M'Zab Valley	Cultural

Eine erste interaktive Tabelle - Das Paket `DT`

install.packages("DT")

Weitere Variablen WHC Datensatz

whcSitesDat2 <- with(whcSites,data.frame(name_en,category,
                                         longitude,latitude,date_inscribed,area_hectares,danger_list))

mit dem Befehl datatable kann man eine erste interaktive Tabelle erstellen:

library('DT')
datatable(whcSitesDat2)

Das Ergebnis bei Rpubs

http://rpubs.com/Japhilko82/WHCdata

Das Paket `magrittr`

magrittr - für den Pipe Operator in R:

install.packages("magrittr")

library("magrittr")

Die Pipes nutzen

library(magrittr)

str1 <- "Hallo Welt"
str1 %>% substr(1,5)

## [1] "Hallo"

str1 %>% substr(1,5) %>% toupper()

## [1] "HALLO"

Das Paket `leaflet`

leaflet - um interaktive Karten mit der JavaScript Bibliothek leaflet zu erzeugen

install.packages("leaflet")

library("leaflet")

Bei leaflet wird mit so genannten Tiles gearbeitet.
Robin Lovelace - The leaflet package for online mapping in R

Was sind Tiles?

Die Übersetzung aus dem englischen ist Fliese und dieses Bild erklärt es eigentlich ganz gut.
Es geht um Kachelgrafiken.
Es ist eine Grafik bezeichnet, die mosaikartig zusammengesetzt ein vielfach größeres Gesamtbild ergibt.

Eine interaktive Karte erstellen

m <- leaflet() %>%
  addTiles() %>%  # Add default OpenStreetMap map tiles
  addMarkers(lng=whcSites$lon, 
             lat=whcSites$lat, 
             popup=whcSites$name_en)
m

Die Karte zeigen

Farbe hinzu

die unterschiedlichen Kategorien farblich einfärben

whcSites$color <- "red"
whcSites$color[whcSites$category=="Cultural"] <- "blue"
whcSites$color[whcSites$category=="Mixed"] <- "orange"

Eine Karte mit Farbe erzeugen

m1 <- leaflet() %>%
  addTiles() %>%  
  addCircles(lng=whcSites$lon, 
             lat=whcSites$lat, 
             popup=whcSites$name_en,
             color=whcSites$color)

Die Karte mit mehr Farbe

Weltkulturerbe

Die Karte abspeichern

Layers ein- und ausblenden —————————————————————————–

m2 <- leaflet() %>%
  addTiles(group = "OSM (default)") %>%  
  addProviderTiles("Stamen.Toner", group = "Toner") %>%
  addProviderTiles("Stamen.TonerLite", group = "Toner Lite") %>%

  addCircles(lng=whcSites$lon, 
             lat=whcSites$lat, 
             popup=whcSites$name_en) %>% 
  
  addLayersControl(
    baseGroups = c("OSM (default)", "Toner", "Toner Lite"),
    options = layersControlOptions(collapsed = FALSE)
  )
m2

Ein weiteres Beispiel mit Erdbebendaten

outline <- quakes[chull(quakes$long, quakes$lat),]

map <- leaflet(quakes) %>%
  # Base groups
  addTiles(group = "OSM (default)") %>%
  addProviderTiles("Stamen.Toner", group = "Toner") %>%
  addProviderTiles("Stamen.TonerLite", group = "Toner Lite") %>%
  # Overlay groups
  addCircles(~long, ~lat, ~10^mag/5, stroke = F, group = "Quakes") %>%
  addPolygons(data = outline, lng = ~long, lat = ~lat,
    fill = F, weight = 2, color = "#FFFFCC", group = "Outline") %>%
  # Layers control
  addLayersControl(
    baseGroups = c("OSM (default)", "Toner", "Toner Lite"),
    overlayGroups = c("Quakes", "Outline"),
    options = layersControlOptions(collapsed = FALSE)
  )
map

Karte mit Polygonen erzeugen

library(sp)
Sr1 = Polygon(cbind(c(2, 4, 4, 1, 2), c(2, 3, 5, 4, 2)))
Sr2 = Polygon(cbind(c(5, 4, 2, 5), c(2, 3, 2, 2)))
Sr3 = Polygon(cbind(c(4, 4, 5, 10, 4), c(5, 3, 2, 5, 5)))
Sr4 = Polygon(cbind(c(5, 6, 6, 5, 5), c(4, 4, 3, 3, 4)), hole = TRUE)
Srs1 = Polygons(list(Sr1), "s1")
Srs2 = Polygons(list(Sr2), "s2")
Srs3 = Polygons(list(Sr4, Sr3), "s3/4")
SpP = SpatialPolygons(list(Srs1, Srs2, Srs3), 1:3)

so wird die Karte erzeugt:

leaflet(height = "300px") %>% addPolygons(data = SpP)

Beispiel US Staaten

library(maps)
mapStates = map("state", fill = TRUE, plot = FALSE)
leaflet(data = mapStates) %>% addTiles() %>%
  addPolygons(fillColor = topo.colors(10, alpha = NULL), stroke = FALSE)

Der Befehl `setView`

mit setView kann man bestimmen welchen Ausschnitt man für die Hintergrundkarte haben möchte
dazu muss man die latitude und Longitude Koordinaten und ein zoom Level angegeben
dabei kann man nur ganze Zahlen angeben
je kleiner die Zahl, desto größer ist der Kartenausschnitt:
level 3 - Kontinent
level 10 - Stadt
level 21 - Gebäude

Die Basiskarte ändern

Neben der Default Basiskarte kann man auch andere Hintergründe aktivieren

m <- leaflet() %>% setView(lng = -71.0589, lat = 42.3601, zoom = 12)
m %>% addTiles()
m %>% addProviderTiles("Stamen.Toner")

Basiskarte - CartoDB

m %>% addProviderTiles("CartoDB.Positron")

Esri.NatGeoWorldMap

m %>% addProviderTiles("Esri.NatGeoWorldMap")

OpenTopoMap

m %>% addProviderTiles("OpenTopoMap")

Thunderforest.OpenCycleMap

m %>% addProviderTiles("Thunderforest.OpenCycleMap")

WMS Tiles hinzufügen

leaflet() %>% addTiles() %>% setView(-93.65, 42.0285, zoom = 4) %>%
  addWMSTiles(
    "http://mesonet.agron.iastate.edu/cgi-bin/wms/nexrad/n0r.cgi",
    layers = "nexrad-n0r-900913",
    options = WMSTileOptions(format = "image/png", transparent = TRUE),
    attribution = "Weather data © 2012 IEM Nexrad"
  )

Mehrere Layer miteinander kombinieren

m %>% addProviderTiles("MtbMap") %>%
  addProviderTiles("Stamen.TonerLines",
    options = providerTileOptions(opacity = 0.35)) %>%
  addProviderTiles("Stamen.TonerLabels")

Andere Marker benutzen

greenLeafIcon <- makeIcon(
  iconUrl = "http://leafletjs.com/examples/custom-icons/leaf-green.png",
  iconWidth = 38, iconHeight = 95,
  iconAnchorX = 22, iconAnchorY = 94,
  shadowUrl = "http://leafletjs.com/examples/custom-icons/leaf-shadow.png",
  shadowWidth = 50, shadowHeight = 64,
  shadowAnchorX = 4, shadowAnchorY = 62
)

leaflet(data = quakes[1:4,]) %>% addTiles() %>%
  addMarkers(~long, ~lat, icon = greenLeafIcon)

Andere Icons einfügen

es lassen sich alle möglichen Icons einfügen

menIcon <- makeIcon("https://img.clipartfest.com/707b339dc88f57bbd5d88377891131e3_bean-people-clipart-cliparts-beach-screen-with-people-clipart_344-432.jpeg",
         iconWidth = 38, iconHeight = 95,
  iconAnchorX = 22, iconAnchorY = 94)

leaflet(data = quakes[1:4,]) %>% addTiles() %>%
  addMarkers(~long, ~lat, icon = menIcon)

Cluster Optionen für Marker

leaflet(quakes) %>% addTiles() %>% addMarkers(
  clusterOptions = markerClusterOptions()
)

Ein Rechteck hinzufügen

leaflet() %>% addTiles() %>%
  addRectangles(
    lng1=-118.456554, lat1=34.078039,
    lng2=-118.436383, lat2=34.062717,
    fillColor = "transparent"
  )

Die Daten - Weltkulturerbe

Eine Tabelle erzeugen mit knitr

Eine erste interaktive Tabelle - Das Paket DT

Weitere Variablen WHC Datensatz

Das Ergebnis bei Rpubs

Das Paket magrittr

Die Pipes nutzen

Das Paket leaflet

Was sind Tiles?

Eine interaktive Karte erstellen

Die Karte zeigen

Farbe hinzu

Eine Karte mit Farbe erzeugen

Die Karte mit mehr Farbe

Die Karte abspeichern

Ein weiteres Beispiel mit Erdbebendaten

Karte mit Polygonen erzeugen

Beispiel US Staaten

Der Befehl setView

Die Basiskarte ändern

Basiskarte - CartoDB

Esri.NatGeoWorldMap

OpenTopoMap

Thunderforest.OpenCycleMap

WMS Tiles hinzufügen

Mehrere Layer miteinander kombinieren

Andere Marker benutzen

Andere Icons einfügen

Cluster Optionen für Marker

Ein Rechteck hinzufügen

Links und Quellen

Eine Tabelle erzeugen mit `knitr`

Eine erste interaktive Tabelle - Das Paket `DT`

Das Paket `magrittr`

Das Paket `leaflet`

Der Befehl `setView`