把各普查区的工资中位数涂成深浅不一的地图,看起来很专业,但它可能什么都没说清。这门课的第 14 章专门讲这件事:面状单元(areal units)本身是人画的,换一套边界,结论就可能反过来——这就是可修改面积单元问题,再往下走一步就是生态谬误,把区域层面的关系当成个体层面的关系。
课程是 UMBC 的 GES 778《Advanced Visualization and Presentation》,2026 年秋季,作者 Camille Seaberry,站点最后更新到 11 月 3 日。整套讲义、代码与随课数据都公开在网上,不需要注册。
站点里有 18 讲正文与 6 篇参考
正文按顺序排:00 环境设置、01 数据可视化入门、02 写好代码、03 视觉编码、03b 视觉编码的代码、04 表格、05 探索性可视化、06 细节与汇总与具体性与不确定性、07 注释、08 颜色、09 风格指南、10 文字与受众与可访问性、11 伦理与责任与信任、11a 世界与计量单位、12 地图入门、13 R 里的空间数据、14 把数据映射到空间、15 帮读者探索,另有一次项目工作课。
参考页六篇:视觉编码速查、用 ggsave 存图、数据合并、拼一个图例、数据汇总、基础数据整理。这些是讲义里反复被引用的操作,写在单独页里方便回查。
前半程完全不碰空间:先把"什么图表能承载什么问题"讲清楚,再讲颜色、注释、不确定性怎么写进图里,最后到受众与可访问性、伦理。后半程才进地图,而且先进"地图有没有必要"这一问。
章节顺序本身就是一套判断标准
第 11a 讲的"世界与计量单位"是个容易被跳过的章节,但它解决的问题很具体:同一条序列用名义值还是实际值、按人还是按户、单位是千还是百万,图画出来形状一样、含义完全不同。
第 14 章讲面状数据的三件事:先讲可修改面积单元问题与生态谬误,再讲分级设色(choropleth)适合什么、不适合什么,最后才讲栅格与点位。这个顺序说明作者的态度——先判断该不该用地图,再谈怎么画。
第 13 章才是动手部分:sf 对象、坐标参考系、区域聚合、空间与非空间表连接、空间谓词与空间连接、数据从哪来。讲义明确说 R 的空间生态已从 sp、rgeos、rgdal 迁到 sf 一线(配 stars、terra),选 sf 还有一个理由:它的函数命名对标 PostGIS,以后碰空间数据库能直接迁移。
三个能直接照抄的例子
第一个是聚合。包里只给普查区(tract)边界、不给县界,因为县界可以由区聚合出来:group_by(county) |> summarise() 得到县级几何,summarise() 不带分组就得到整片区域。讲义强调从小地理单元往上聚合,比从大单元往下拆更稳,也能修掉"区本该落在市内、却有细缝"的毛边。
第二个是连接。把 Baltimore 的住房数据接到普查区上时,讲义坚持把空间表放左边并用左连接:结果仍是 sf 对象,且能保住没有数据的区块几何——否则地图上会凭空缺一块。示例筛出住户数不少于 1000 的普查区,连完是 199 行。
第三个是空间连接。sf::st_intersects 是默认谓词,用来判断两个几何是否接触。讲义拿 Baltimore 的公共艺术点位做例子:672 个点,带作者、标题、年代、材质、位置与可见性字段,把它们分配到所在普查区,就是一次点落多边形的空间连接。
坐标参考系记四个代码就够用
讲义列了四个常见 EPSG:4269 是美国普查局下载数据的默认值,3857 是 Web 墨卡托,4326 是 GPS 最常用的,2248 是专门给马里兰的投影、单位是英尺。
为什么用 2248:一是马里兰画出来比例顺眼,二是英尺单位便于做距离相关的变换与计算。讲义也提醒,局部看不出差别,换成半个美国的地图,选错投影就明显了。
数据从哪来
随课数据打包在 justviz 这个 R 包里,版本 0.3.1,里面有几份 sf 数据(tracts_sf、acs、art_sf 等),装了就能 justviz::tracts_sf 直接调。外面的数据三条路:tigris 抓普查局 TIGER 的官方地理边界(可按类型、子集、年份选,会缓存)、osmdata 抓 OpenStreetMap、arcgislayers 直接读 ArcGIS 服务。
讲义有一句提醒值得写在便签上:普查区每十年重划一次,立法选区会被改划,OMB 还会改都市区定义,康涅狄格州 2022 年取消县级建制后相关定义至今还在修。用老边界配新数据,是这类分析最常见的错。
评分不靠考试
课程没有测验与计分作业。每次实验三个得分点:交实验笔记本(按投入给 1—2 分,不看对错)、在讨论区分享一张图求反馈(1 分)、给同学一条建设性反馈(1 分)。反馈讲义给了正反例:说"我觉得标题不太清楚,你的意思是不是……"算建设性,说"这些颜色我讨厌"或"挺好的"不算,刻薄反馈要扣分。
两个项目一个期中一个期末,期中做非空间数据,期末做空间数据,最终要能进作品集:一到两份可展示的可视化项目、可复用的带文档代码、对开源代码库的贡献。课堂结构是讲授不超过一小时,其余时间做实验与讨论。
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需要课程页与两个仓库的直达地址、18 讲正文清单、空间那一章的包与坐标参考系对照,以及 justviz 的数据文件说明,回帖后可见。
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