12-créer-des-cartes-avec-ggplot2.Rmd

# (PART) Créer des cartes sous R {-}

# Créer des cartes avec ggplot2

## Les cartes choroplèthes

Une fonction géométrique de ggplot2 permet l'utilisation de données géomatiques : `geom_sf()`

L'exemple suivant est une carte choroplèthe.

```{r cart_1, echo=TRUE, eval=TRUE, fig.height=5, fig.width=12, cache=TRUE}

data("World")

tt <- World %>%
  rename(Country_or_Area_Code = iso_a3) %>%
  inner_join(
    ODD_indicateur311 %>%
      filter(Age_group == "All age ranges or no breakdown by age",
             Sex == "Both sexes or no breakdown by sex",
             Type_Zone == "Pays",
             is.na(Value_type)) %>%
      group_by(Country_or_Area_Code) %>%
      filter(!is.na(Value)) %>%
      filter(Year == max(Year)),
    by = "Country_or_Area_Code")

ggplot(data = tt) +
  geom_sf(aes(fill = Value)) +
  theme_gouv_map() + 
  scale_fill_gouv_continuous(palette = "pal_gouv_h", reverse = TRUE)
```

## Les cartes à ronds proportionnels

La fonction ***stat_sf_coordinates()*** permet d'extraire les coordonnées d'un objet 'sf'.
Ainsi un rond proportionnel peut être attribué à un polygone.

```{r cart_3, echo=TRUE, eval=TRUE, fig.height=5, fig.width=12, cache=TRUE}
data("World")

tt <- World %>%
  rename(Country_or_Area_Code = iso_a3) %>%
  inner_join(ODD_indicateur311 %>%
    filter(Age_group == "All age ranges or no breakdown by age",
      Sex == "Both sexes or no breakdown by sex",
      Type_Zone == "Pays",
      is.na(Value_type)) %>%
    group_by(Country_or_Area_Code) %>%
    filter(!is.na(Value)) %>%
    filter(Year == max(Year)))

ggplot(data = tt) +
  geom_sf(fill = gouv_colors("r5")) +
  theme_gouv_map() + 
  stat_sf_coordinates(aes(size = Value, fill = Value), color = "black", shape = 21) +
  scale_fill_gradient(name = "Valeur", low =  "white", high = gouv_colors("i1")) +
  scale_size_area(name = "Valeur", max_size = 10)
```

## Les facettes

On peut exploiter de la même façon les différentes fonctions vues précédemment. Par exemple : avec un peu de thème et de facet.

```{r cart_4, echo=T,eval=T,fig.height=12,fig.width=12,warning=F, cache=TRUE}
data("World")

tt <- World %>%
  st_transform(4326) %>%
  rename(Country_or_Area_Code = iso_a3) %>%
  inner_join(ODD_indicateur311 %>%
    filter(Age_group == "All age ranges or no breakdown by age",
      Sex == "Both sexes or no breakdown by sex",
      Type_Zone == "Pays",
      is.na(Value_type)) %>%
    group_by(Country_or_Area_Code) %>%
    filter(!is.na(Value)) %>%
    filter(Year %in% c(1990, 2000, 2010, 2015)) %>%
    ungroup() %>%
    complete(Year)
  )

ggplot(data = tt) +
  geom_sf(aes(fill = log(Value))) +
  theme_minimal() +
  scale_fill_viridis(option = "magma",
    direction = 1,
    breaks = c(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)) +
  guides(
    fill = guide_legend(direction = "horizontal",
      keyheight = unit(2, units = "mm"),
      keywidth = unit(20, units = "mm"),
      order = 1,
      title.position = "top",
      title.hjust = 0.5,
      nrow = 1,
      label.position = "bottom",
      label.hjust = 1)) +
  theme(legend.position = "bottom") +
  labs(fill = "Log du taux de mortalité infantile") +
  facet_wrap("Year", drop = TRUE)
```

## Ajouter une barre d'échelle et la flèche du nord

Le package `ggspatial` permet d'enrichir simplement nos cartes `ggplot2` avec une barre d'échelle et la flèche du nord.

Les deux fonctions qui permettent cela sont `annotation_scale()` et `annotation_north_arrow()`.

L'utilisation de ces fonctions nécessitent un système de coordonnées géographiques.

```{r cart_5, echo=T,eval=T,fig.height=12,fig.width=12,warning=F, cache=TRUE}
data("World")

tt <- World %>%
  rename(Country_or_Area_Code = iso_a3) %>%
  inner_join(ODD_indicateur311 %>%
    filter(Age_group == "All age ranges or no breakdown by age",
      Sex == "Both sexes or no breakdown by sex",
      Type_Zone == "Pays",
      is.na(Value_type)) %>%
    group_by(Country_or_Area_Code) %>%
    filter(!is.na(Value)) %>%
    filter(Year == max(Year)))

ggplot(data = tt %>% filter(continent == "Africa")) +
  geom_sf(aes(fill = Value)) +
  annotation_scale(location = "br", line_width = .5) +
  annotation_north_arrow(location = "bl", height = unit(0.7, "cm"), width = unit(0.7, "cm"))
```

## Ajouter des étiquettes et du texte

Les 2 fonctions **geom_sf_text()** et **geom_sf_label()** permettent respectivement d'afficher du texte et des étiquettes sur des objets de types **sf**

`geom_sf_text` : 
```{r cart_6, echo=T, eval=T, fig.height=12, fig.width=12, warning=F, cache=TRUE}
data("World")

tt <- World %>%
  rename(Country_or_Area_Code = iso_a3) %>%
  inner_join(ODD_indicateur311 %>%
    filter(Age_group == "All age ranges or no breakdown by age",
      Sex == "Both sexes or no breakdown by sex",
      Type_Zone == "Pays",
      is.na(Value_type)) %>%
    group_by(Country_or_Area_Code) %>%
    filter(!is.na(Value)) %>%
    filter(Year == max(Year)))

ggplot(data = tt %>% filter(continent == "Africa")) +
  geom_sf(aes(fill = Value)) +
  geom_sf_text(aes(label = name), vjust = -0.5, check_overlap = TRUE, fontface = "italic", colour = "white")
```

`geom_sf_label`
```{r cart_6b, echo=T, eval=T, fig.height=12, fig.width=12, warning=F, cache=TRUE}

ggplot(data = tt %>% filter(continent == "Africa")) +
  geom_sf(aes(fill = Value)) +
  geom_sf_label(aes(label = name))
```

## Exercice 5 

```{r mod5_exo5, child=charge_exo('m5', 'exo5.rmd'), echo=FALSE}

```


Note : A partir du fond de carte `Carte_EPCI_FRANCE`.