数据呈现 | 用R绘制和弦图，解读大健康产业经济数据

“

和弦图，是一种显示矩阵中数据间相互关系的可视化方法，节点数据沿圆周径向排列，节点之间使用带权重（有宽度）的弧线链接。它被生物科学界广泛用于可视化基因数据，在Wired，New York Times和American Scientist等刊物上也被称为信息图表(info graphics)。

”

图1 和弦图样例

（来源：《Circular Visualization in R》，by Zuguang Gu）

目前，在经济领域，和弦图较多用于探索实体组之间关系，其应用场景主要包括但不限于以下三个方面：

１.展示层次结构中的依赖关系，如剖析关联企业间的控股关系。

２.展示同级实体之间的流通关系，如可探索公司资金流向问题。

３.展示不同对象的交叉分布关系，如研究某一产业在地区与行业间的结构分布。

那么，如何借用和弦图，来剖析经济数据中蕴含的对应关系呢？

下表显示的是2018年中国大健康产业中企业存量在地区与行业间的分布矩阵表，其中，Pname是全国31个省份（地区）名称，H01-H13表示大健康产业13个行业大类。如，表1中第一行代表的是安徽省拥有的大健康企业在13个行业大类的行业分布，第一列则是医疗卫生服务（H01）拥有的大健康企业在31个省份的地区分布。

表1：大健康产业企业存量在省与行业间的分布矩阵（展示的仅部分数据）

（注：大健康产业数据由企研数据提供。）

接下来，介绍用Ｒ绘制和弦图方法：

#加载包
library(openxlsx)
library(tidyverse)
library（circlize）##绘制和弦图包

#读取大健康产业企业存量数据
djk_data<-read.xlsx('djk_data.xlsx') ##数据样式见上表1

#将数据框转换成矩阵结构
djk_data<-as.matrix(djk_data)

#设置参数
grid.col=NULL
grid.col[c('北京','天津','河北','山西','内蒙古','辽宁','吉林','黑龙江','上海','江苏','浙江','安徽','福建','江西','山东','河南','湖北','湖南','广东','广西','海南','重庆','四川','贵州','云南','西藏','陕西','甘肃','青海','宁夏','新疆')]='grey50'
grid.col[c('H01','H02','H03','H04','H05','H06','H07','H08','H09','H10','H11','H12','H13')]='grey'
col_fun=colorRamp2(range(djk_data),c('#FFFFFF','#000000'))##设置弧线颜色

##绘制和弦图
chordDiagrm(djk_data,
          grid.col=grid.col,
          col=col_fun,
          annotationTrack='grid',
          annotationTrackHeight=c(0.03,0.01),
          preAllocateTracks=1,
          order=('北京','天津','河北','山西','内蒙古','辽宁','吉林','黑龙江','上海','江苏','浙江','安徽','福建','江西','山东','河南','湖北','湖南','广东','广西','海南','重庆','四川','贵州','云南','西藏','陕西','甘肃','青海','宁夏','新疆'),
          transparency=0.3)
          
circos.trackPlotRegion(track.index=1,panel.fun=function(x,y){
          xlim=get.cell.meta.data('xlim') 
          ylim=get.cell.meta.data('ylim')
          sector.name=get.cell.meta.data('sector.index')
          circos.text(mean(xlim),ylim[1]+0.3,sector.name,facing='clockwise',niceFacing=T,adj=c(0,0.5),cex=0.7)
          circos.axis(h='top',label.cex=0.5,major.tick.percentage=0.2,sector.index=sector.name,track.index=2) 
          },bg.border=NA)##调整文本标签垂直方式放置

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绘制图形结果，展示如下：

图2 大健康产业企业存量的地区与行业交叉分布

从图2，我们可以解读大健康产业企业分布具有以下经济特征：

1.大健康存续企业的行业分布向“药品及其他健康产品流通服务H07”行业集中，向经济实力排名第一的广东省积聚。2.不均等比例分布在13个行业中的大健康存续企业，唯“药品及其他健康产品流通服务（H07）”在全国各省内的比重最高，说明推动各省大健康在营企业数量迅速扩张，主要依靠“药品及其他健康产品流通服务（H07）”这单一行业力量。3.另外，我们还可以解读支撑每一个行业发展的重点省份，等等。

和弦图命令包的详细介绍，请点击阅读原文，查看官方文档获取更多细节。

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作者：简华（何年华）审阅：杨奇明编辑：青酱

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