Статьи

Как показать данные на карте

Картография
Время прочтения: 5 минут
Карта — универсальный инструмент для визуализации пространственных данных. Удачно составленная карта укажет на причины происходящего в разных регионах и подчеркнет неочевидные на первый взгляд закономерности. Ранее мы уже писали про 11 способов картографического изображения по принципам картографии (обязательно посмотрите, если интересует эта тема). А сегодня — обзор способов представления данных на картах с современными примерами и советами, как сделать лучше.

Фоновая картограмма (Choropleth map)

Фоновая картограмма, карта хороплет или choropleth map — часто используемый вид отображения данных, при котором регионы с разными данными окрашены разными цветами. Подвох заключается в том, что карта создает ложное впечатление резких изменений на границах районов. Авторы часто берут за основу административные границы и не учитывают изменения численности населения, из-за чего крупные по площади регионы кажутся важнее. При неудачном выборе палитр самые «проблемные» регионы могут бросаться в глаза, в то время как оставшаяся часть данных, менее контрастных по цвету, упускается.
Например, на этой карте продемонстрированы абсолютные значения количества смертей от болезней сердца в США. Внимание сразу привлекают три штата (слева направо): Калифорния, Техас и Флорида. Данные об оставшихся 47 штатах «потеряны». Чтобы показать данные более равномерно, предлагается заменить абсолютные значения на относительные (количество на 10 тыс. чел). Получаем следующую картину:
В этом случае информация отображается более равномерно, с учетом численности населения. Данные показывают, что болезни сердца чаще встречаются у жителей восточного побережья и юга страны (штаты Алабама и Миссисипи). У оставшейся части страны болезни сердца отмечаются у 16 до 29 человек на 10 тыс. жителей.
Другой способ показать данные на карте хороплет равномерно — представить пространство фигурами одинаковой площади, например, шестиугольниками. Такие карты придают всем регионам одинаковый уровень важности, не упуская небольшие по площади участки.
Эта фоновая картограмма показывает результаты выборов в Великобритании в 2019 году. Глядя на нее, может сложиться впечатление, что Консервативная партия (синий цвет) победила с подавляющим большинством, но…
… лейбористы (красный цвет) получили более 30% голосов, и это более заметно на карте с шестиугольниками.

Точечные карты (Point Maps)

Обозначение элементов с помощью точек, как правило, используется для того, чтобы показать скрытые закономерности в их расположении. Например, если выделить на карте точками очаги лесных пожаров, это хорошо покажет пожароопасные места.
Пример красивой и эффективной точечной карты:
На эту карту вынесены все 19000 деревьев, которые растут в Вестминстере.
Если разделить деревья на категории: вишня (розовый), груша (фиолетовый), платан (оранжевый) и другие (зеленые), увидим, что на улицах иногда доминирует только один вид, иногда много разных, а где-то посадок не наблюдается.

Пропорциональные символы

К точечным элементам на карте можно добавить числовые значения: чем больше размер символа, тем выше значение.
На этой карте показаны места всех вооруженных нападений в местах скоплений людей, зарегистрированных в США в период с 2009 по 2023 год. Каждая точка — отдельный случай. С этой точки зрения, в Калифорнии, Техасе и Флориде происходит наибольшее количество перестрелок, но эта карта не показывает полную картину.
Здесь с помощью цвета и размера точкам добавили дополнительные атрибуты: цвет говорит о том, было ли хранение оружия разрешенным или нет, размер точек – о количествах жертв со смертельным исходом.
Сделать информацию еще более наглядной можно, заменив точки пиками.

Тепловые карты

Тепловые карты — отличный способ отображения плотности данных. Целью карты является отображение общих тенденций, а не конкретных данных в отдельных точках.
На этой карте показаны землетрясения, происходившие в Японии с 1802 года по настоящее время. Точки окрашены в зависимости от интенсивности землетрясения по шкале Рихтера. Они накладываются друг на друга, не позволяя обнаружить какие-либо закономерности.
Объединив точки в кластеры, видим четкую картину того, какие районы страны пострадали больше всего.

Линии и изолинии

С помощью линий можно показать маршруты, реки, железные дороги и автомагистрали или просто соединения между различными точками в географическом контексте.
Простой пример — на карте показаны самые загруженные вокзалы Европы. Каждая черная точка обозначает столицу страны, а розовые точки показывают станции. Их размер определяется тем, сколько людей посещает станцию в год. Линиями показаны железные дороги, соединяющие эти станции между собой.
Изолиниями соединяют точки с одинаковым значением. Например, на карте ниже изолиниями соединены регионы, в которых одинаковое количество дней шел дождь.
Пространство между изолиниями заполнено цветом, наглядно показывая области с непрерывным распределением (Источник: Australian Government / Bureau of Meteorology).
Следующие два примера иллюстрируют интересные варианты представления точечных и линейных данных. Встречаются реже, но могут сделать карту понятнее в разы.

Стрелки на карте

Чтобы отразить динамику развития данных, пропорциональных символы на карте можно представить стрелками.
На этой карте показано изменение индекса электоральной демократии по странам в период с 2000 по 2021 год. В случае изменений индекса простая точечная карта перестает эффективно работать, и тогда точки можно заменить стрелками.
Страны, которые улучшили свой индекс демократии, отмечены синими стрелками, указывающими вправо, а страны, у которых дела с демократией обстояли хуже, отмечены красными стрелками, указывающими налево.

Карты с дугами

Дуги на карте передают информацию посредством расположения, направления и толщины линий. Это редкий, но хороший способ передать пространственную информацию, особенно на интерактивных картах. Например, на карте ниже показано количество заявлений о предоставлении убежища, поданных афганцами в 2021 году, когда армия США ушла из Афганистана.
Цвет линии выделяет страны с наибольшим количеством полученных заявок, а толщина линии отображает фактическое количество. Одним из недостатков этого типа карты является то, что наложение линий и разная толщина могут затруднить отслеживание всех линий, если карта не в 3D-пространстве. Тем не менее, это отличный способ выявить основные тенденции. Например, на карте видно, что большинство заявок было получено в Европе, а в Америке их почти не было.
Составление карты — это поиск ответа на вопрос: «Что я хочу показать?». Главный вывод, неудачно выбранный инструмент увеличит количество потерянной информации и ненужных искажений.
Автор: Ксения Михайлова