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Rで空間データを扱う(1)


データーサイエンス界隈では「統計はR、機械学習はPython」という棲み分けがなされているようです。Rもやっときましょう。

Rのインストールなどはこのページを参照

 


RStudioを使用します。RStudioはRを快適に利用するための統合開発環境です。

RStudioには様々なバリエーションがありますが、ここではDesktopを使ってみます。

RStudio Desktop の現バージョン1.2.5033では、Rの3.0.1以上を前もってインストールしておきます。

Rstudioの公式サイトからRStudioのDesktop(Free)をダウンロードしてインストールします。

Windows版は64bitのみ対応、32bit版はOlder Versionをインストールすることになります。

 

RStudioをダウンロードしてインストールしておきます。


RStudioを起動して、空間データを扱うために必要なパッケージ(maptools)を読み込みます。

maptoolsパッケージはソース(tarball)からインストールします。ソースからパッケージをビルドするためRToolsが必要になります。

RToolsをインストールしておきます。

RToolsのインストール先はデフォルト("C:\Rtools")のままとします。これはpackratを使用する際にデフォルト以外のインストール先にRtoolsがインストールされているとRtoolsを起動できなくなってしまう現象を回避するためです……だそうです。

Rのlibraryフォルダーには書き込み許可を与えておきます。

RStudioを起動して以下を実行。

maptoolsとそれに関連したパッケージもインストールしておきます。

 

 

 

#ライブラリから、maptoolsパッケージを読み込みます。

データはtokyoを使います。行政区域や人口のポリゴンデータ(tokyo_23_data)、河川のラインデータ(river_9kei)、コンビニの店舗位置のポイントデータ(”cvs_jgd2011_9)です。

ファイルの設置場所は、例えば”C://R/tokyo/”とします。

シェープファイルの情報を確認してみます。

 

#setwd()で作業ディレクトリを設定します。

ちなみに、作業ディレクトリの確認する場合は

>getwd()

 

ポイント・ライン・ポリゴンのShapeファイルを読み込む場合

GIS教材では以下のような関数を使います。

 

実行はできますが「非推奨」の警告が出て、sfパッケージなどを使ってね、と言ってきます。

sf パッケージとは、sp + rgdal + rgeosを置き換えていくものです。

sf パッケージをインストールしておきます。

 

読み込みます。

ポイント・ライン・ポリゴンを読み込みます。

 

 

プロットして表示してみます。

>plot(conveni)

>plot(river)

>plot(area)

 


人口密度の計算

結果を画像で出力するので、「ggplot2」をインストールしておきます。

RStudioを起動して作業ディレクトリを設定し、ライブラリを読み込んでおきます

 

データtokyoシェープファイルを読み込みます。

シェープファイルはこんなデータ

必要な項目を取り出しデータフレームにします。

人口密度の列を追加、 1平方キロあたりの人口です

画像ファイル(tokyo-23-population-density.png)に出力してみます。

ファイルは作業ディレクトリ(C:\\R\tokyo\tokyo-23-population-density.png)に出力されています。

QGISで見てみます。

データtokyoのtokyo_23_data.shpを読み込みます。データテーブルには人口(population)と面積(area)のデータフィールドがあります。

人口密度を「フィールド計算機」で演算して、人口密度フィールド(p-density)を新しく作ります。

フィールドが追加されます。

単純に5段階くらいで分類して、人口密度の高いところと低いところをみてみます。

こんな感じ。

qgis2webプラグインを使ってWebアプリ(Leaflet)で出力すればクリックしてデータを参照できます。

 

 


 

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