ggalluvial：冲击图展示组间变化、时间序列和复杂多属性alluvial diagram

感谢“宏基因组0”群友李海敏、沈伟推荐此包绘制堆叠柱状图各成分连线：突出展示组间物种丰度变化。

冲击图(alluvial diagram)是流程图(flow diagram)的一种，最初开发用于代表网络结构的时间变化。

实例1. neuroscience coalesced from other related disciplines to form its own field. From PLoS ONE 5(1): e8694 (2010)

ggalluvial是一个基于ggplot2的扩展包，专门用于快速绘制冲击图(alluvial diagram)，有些人也叫它桑基图(Sankey diagram)，但两者略有区别，将来我们会介绍包绘制桑基图。

软件源代码位于Github: https://github.com/corybrunson/ggalluvial

CRNA官方演示教程: https://cran.r-project.org/web/packages/ggalluvial/vignettes/ggalluvial.html

安装

以下三种方装方式，三选1：

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使用vignette查看演示教程

接下来我们的演示均基于此官方演示教程，我的主要贡献是翻译与代码注释。

基于ggplot2的冲击图

原作者：Jason Cory Brunson, 更新日期：2018-02-11

1. 最简单的示例

基于泰坦尼克事件人员统计绘制性别与舱位和年龄的关系。

具体参考说明：data设置数据源，axis设置显示的柱，weight为数值，geom_alluvium为冲击图组间面积连接并按生存率比填充分组，geom_stratum()每种有柱状图，geom_text()显示柱状图中标签，theme_minimal()主题样式的一种，ggtitle()设置图标题

图1. 展示性别与舱位和年龄的关系及存活率比例

我们发现上图居然画的是宽表格模式下的数据，而通常ggplot2处理都是长表格模式，如何转换呢？

to_loades转换为长表格

产生和上图一样的图，只是数据源格式不同。

2. 输入数据格式

定义一种Alluvial宽表格

查看性别与专业间关系，并按录取情况分组

3. 三类型间关系，按重点着色

Titanic按生存，性别，舱位分类查看关系，并按舱位填充色

4. 长表格数据

主要列说明：

x, 主要的分类，即X轴上每个柱

stratum, 主要分类中的分组

alluvium, 连接图的索引

5. 绘制非等高冲击图

以各国难民数据为例，观察多国难民数量随时间变化

6. 等高非等量关系

不同学期学生学习科目的变化

7. 工作状态时间变化图

8. 分类学门水平相对丰度实战

绘制分组对应的分类学，有点像circos

组间各丰度变化，如果组为时间效果更好

Reference

Jason Cory Brunson (2017). ggalluvial: Alluvial Diagrams in ‘ggplot2’. R package version 0.5.0.

https://CRAN.R-project.org/package=ggalluvial

https://en.wikipedia.org/wiki/Alluvial_diagram

ggalluvial包源码：http://corybrunson.github.io/ggalluvial/index.html

官方示例 Alluvial Diagrams in ggplot2 https://cran.r-project.org/web/packages/ggalluvial/vignettes/ggalluvial.html