ggplot2で時系列データの積み上げ棒グラフ：日付軸の書式変更など試す

##Webのcsvを取得

政府CIOポータル（内閣官房）が提供しているオープンデータを利用します。
今回は「RStudio Cloud」を使用しました。

read.csvを使いcsvファイルを取得します。
colnamesで列名を変更します。

dat <- read.csv("https://vrs-data.cio.go.jp/vaccination/opendata/latest/summary_by_date.csv")

> str(dat)
'data.frame':	164 obs. of  3 variables:
 $ date                        : chr  "2021-04-12" "2021-04-13" "2021-04-14" "2021-04-15" ...
 $ count_first_or_mid_general  : int  4739 3998 5159 8864 10396 7573 9232 33862 51835 62367 ...
 $ count_second_or_full_general: int  0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ...

> head(dat)
        date count_first_or_mid_general
1 2021-04-12                       4739
2 2021-04-13                       3998
3 2021-04-14                       5159
4 2021-04-15                       8864
5 2021-04-16                      10396
6 2021-04-17                       7573
  count_second_or_full_general
1                            0
2                            0
3                            0
4                            0
5                            0
6                            0

> class(dat)
[1] "data.frame"

#列名変更
> colnames(dat) <- c("date","first","second")
> head(dat)
        date first second
1 2021-04-12  4739      0
2 2021-04-13  3998      0
3 2021-04-14  5159      0
4 2021-04-15  8864      0
5 2021-04-16 10396      0
6 2021-04-17  7573      0

パッケージは「RStudio Cloud」から選択・インストールが可能です。

##複数列にまたがる値を1列にまとめる

取得した値は2列に分かれています（接種1回目と2回目）。
積み上げ棒グラフを作成するために、pivot_longerを使い1列にまとめます。

install.packages("tidyverse")
library(dplyr) 
library(tidyr)

#2つの値列を「counts」列にまとめる
#「vaccined」列は列名が入る
dat2 <- dat %>% pivot_longer(-date, names_to = "vaccined", values_to = "counts")

> head(dat2)
# A tibble: 6 × 3
  date       vaccined counts
  <chr>      <chr>     <int>
1 2021-04-12 first      4739
2 2021-04-12 second        0
3 2021-04-13 first      3998
4 2021-04-13 second        0
5 2021-04-14 first      5159
6 2021-04-14 second        0

##ggplot2で積み上げ棒グラフ

geom_barを使い積み上げ棒グラフを描きます。

#「fill」で積み上げる値（グループ）を指定
#「identity」で設定したx軸、y軸で棒グラフ描画
g <- ggplot(dat2, aes(x = date, y = counts, fill = vaccined)) +
      geom_bar(stat = "identity")
plot(g)

「RStudio Cloud」上でプレビューが可能です。

zoom（拡大）もできます。
x軸が読み取れませんがこの後調整します。

scale_fill_brewerでカラーテーブルを選択して色を変更できます。

g2 <- g + scale_fill_brewer(palette = "Set1")
plot(g2)

##時間軸に変更

strで確認すると、x軸の「date」が「文字列型」になっています。
as.Dateで「日付型」に変更します。

> str(dat2)
tibble [328 × 3] (S3: tbl_df/tbl/data.frame)
 $ date    : chr [1:328] "2021-04-12" "2021-04-12" "2021-04-13" "2021-04-13" ...
 $ vaccined: chr [1:328] "first" "second" "first" "second" ...
 $ counts  : int [1:328] 4739 0 3998 0 5159 0 8864 0 10396 0 ...

dat2$date <- as.Date(dat2$date)
str(dat2)
tibble [328 × 3] (S3: tbl_df/tbl/data.frame)
 $ date    : Date[1:328], format: "2021-04-12" ...
 $ vaccined: chr [1:328] "first" "second" "first" "second" ...
 $ counts  : int [1:328] 4739 0 3998 0 5159 0 8864 0 10396 0 ...

再度積み上げ棒グラフを描画します。

g <- ggplot(dat2, aes(x = date, y = counts, fill = vaccined)) +
      geom_bar(stat = "identity")
plot(g)

x軸が「月」（Month）になりました。

##時間軸を細分化

x軸をもう少し調整します。
scale_x_dateを使い、x軸の目盛り間隔と軸ラベルの表示形式を変更します。

dat3 <- dat2

#「1 week」間隔と指定
#「%m/%d」でmm/ddという表示形式に変更
g3 <- ggplot(dat3, aes(x = date, y = counts, fill = vaccined)) +
  geom_bar(stat = "identity") +
  scale_x_date(date_breaks = "1 week", date_minor_breaks = "1 week", date_labels = "%m/%d")
plot(g3)

##x軸ラベルの角度やサイズを変える

もう少しx軸を見やすくするために、axis.text.xを使い、ラベルの角度を調整しました。
また、**theme(text = element_text(size = 15))**で、図全体のテキストのサイズを大きくします。

#「angle」で角度、「hjust」で縦書き指定
#「theme(text = element_text(size = 15))」でテキストサイズ変更
g3 <- ggplot(dat3, aes(x = date, y = counts, fill = vaccined)) +
  geom_bar(stat = "identity") +
  scale_x_date(date_breaks = "1 week", date_minor_breaks = "1 week", date_labels = "%m-%d") +
  theme(axis.text.x = element_text(angle = 45, hjust = 1)) +
  theme(text = element_text(size = 15))
plot(g3)

併せてx軸のラベルは「mm/dd」から「mm-dd」に変更しています。

了