十行代码看到空气质量指数

故事部分

我错了, 我承认我是标题党, 怎么可能用十行代码完成全国三百个多个城市AQI的抓取, 清洗与可视化呢

我仔细数了数, 去掉注释, 一共是9行, 凑个整才是10行 耶~

空气质量指数(Air Quality Index,简称AQI)是定量描述空气质量状况的无量纲指数.

关于空气质量的段子已经层出不穷, 连呆在上海的我都已经开始关注北京的天气了:

受朋友委托,大家帮个忙:北京人,女,26岁,未婚,1.68米,体重50公斤,英国海归。貌美,爱好健身。目前在一家世界500强做产品经理,工作稳定,年薪近90万。三环内有四套学区房,一套按揭,三套全款。 名下有一辆宝马7系,上班时开。父母均是国家领导干部。朋友和家人现在非常着急,想让介绍一个效果比较好的防霾口罩。

正常不过三秒, [手动债见]

咳咳, 回归正题, 代码之前, 先介绍下出场的一个新包, leafletCN. leafletCN 是一个基于leaflet包做的大中华扩展, 优势在于有细分到县级市级别的区划数据, 虽然没那么准, 但是也基本能用了~

开始写本文的时候, 这玩意连个文档都没有. 作者真懒. 诶诶诶, 但截止发稿, 作者好像写了点乱七八糟的文档. omg, 中间好像隔了两个月, 我和作者一样懒.

AQI的数据来源于pm25.in, 网页上是一个html的表格, 可以简单的用XML的readHTMLtable来完成读取.

好了, 以下是代码, 分成三个部分:

  1. 载入包, 并读取网页的数据
  2. 整理数据并进行命名, 包含了获取其中的城市, AQI以及将其转化为数值
  3. 使用geojsonMap绘制细分到城市的污染情况

这部分代码运行之后会出现一个以高德地图为底图, 可缩放可点击的地图~

library(XML)
library(leafletCN)
# 读取网页的表格
# Sorry for 爬了你家网站
table = readHTMLTable("http://www.pm25.in/rank",  
                      encoding = "UTF-8", stringsAsFactors = F)[[1]]

# 整理数据并命名
dat = table[ , 2:3]
names(dat) = c("city","AQI")
dat$AQI = as.numeric(dat$AQI)

# 调用geojsonMap进行绘制
geojsonMap(dat, "city",
           popup =  paste0(dat$city, ":", dat$AQI),
           palette = "Reds", legendTitle = "AQI")

猛击图片查看这个可交互的地图吧!

 

 

故事讲完了, 吃瓜群众们可以点转发了, 无聊的user们可以继续读leafletCN的使用

leafletCN是一个基于leaflet的中国扩展包, 里面保存了一些适用于中国的区域划分数据以及一些有帮助的函数, 地理区划数据来源于github的geojson-map-china项目. 数据细分到县级市.

安装

## 稳定版
 install.packages("leafletCN") 
## 开发版 
devtools::install_github("lchiffon/leafletCN")

基本使用

常用的函数

  • regionNames 返回某个地图的区域名
  • demomap 传入地图名绘制示例地图
  • geojsonMap 将一个分层颜色图绘制在一个实时地图上
  • amap 在leaflet地图上叠加高德地图
  • read.geoShape 读取一个geojson的对象,保存成spdataframe,以方便leaflet调用
  • leafletGeo 用地图名以及一个数据框创建一个sp的对象
regionNames

传入需要查看的城市名, 显示这个城市支持的区域信息, 比如查看成都:

regionNames("成都") 
[1] "成华区" "崇州市" "大邑县" "都江堰市" "金牛区" 
[6] "金堂县" "锦江区" "龙泉驿区" "彭州市" "蒲江县" 
[11] "青白江区" "青羊区" "双流县" "温江区" "武侯区" 
[16] "新都区" "新津县" "邛崃市" "郫县"

如果不传入对象, 会自动返回300多个支持的名字列表,包括各个城市,省,以及三个特殊的名字:

  1. world 世界地图
  2. china 中国分省份地图
  3. city 中国分城市地图
demomap

传入城市名(省名),显示这个城市(省)的示例地图

demomap("台湾")
geojsonmap

将一个数据框显示在需要展示的地图上. 在函数中做了一些有趣的设置, leafletCN会自动匹配传入的前两个字符来寻找合适的位置进行绘制, 所以基本不需要纠结是写’上海市’还是’上海’了

图做出来可以在上面点点点…

dat = data.frame(name = regionNames("china"),
     value = runif(34)) 
geojsonMap(dat,"china")
 amap

为leaflet叠加一个高德地图, 使用:

leaflet() %>% 
    amap() %>%
    addMarkers(lng = 116.3125774825, lat = 39.9707249401, 
       popup = "The birthplace of COS")
read.geoShape

read.geoShape这个函数可以把一个geojson格式的数据读取为一个SpatialPolygonsDataFrame对象, 方便sp或者leaflet包中的调用.

if(require(sp)){
   filePath = system.file("geojson/china.json",package = "leafletCN")
   map = read.geoShape(filePath) 
   plot(map)
}
leafletGeo

leafletGeo这个函数可以把一个数据框和一个地图组合在一起, 方便用leaflet调用, 其中名字的 变量为name, 数值的变量为value~

if(require(leaflet)){
  dat = data.frame(regionNames("china"),
                                runif(34))
  map = leafletGeo("china", dat)

   pal <- colorNumeric(
     palette = "Blues",
     domain = map$value)

  leaflet(map) %>% addTiles() %>%
     addPolygons(stroke = TRUE,
     smoothFactor = 1,
     fillOpacity = 0.7,
     weight = 1,
     color = ~pal(value),
     popup = ~htmltools::htmlEscape(popup)
     ) %>%
   addLegend("bottomright", pal = pal, values = ~value,
                        title = "legendTitle",
                 labFormat = leaflet::labelFormat(prefix = ""),
                 opacity = 1)
}

 

 

如果你看到这里还没有走, 说明你还是有心找彩蛋的, 或者你什么都没看, 但是本文没啥彩蛋, 只有我的github求赞.

然后, 如果想了解leafletCN背后强大的leaflet家族, 可以查看它的官方文档, 或者我写的这个小分享.

祝你也早日成为地图狂魔!

 

十行代码看到空气质量指数》有2个想法

  1. 处理中文编码解码的时候老是出现问题,复制原来的代码跑出来的中文是乱码。我把R编码方式设成UTF-8了,请问怎么办呢。

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