ДЕНЬ 08
Про карты
Марафон добежал до карт!
СЕГОДНЯ:

Осваиваем азы картографии, изучаем примеры как Tableau визуализирует гео-данные, задаемся вопросами подготовки данных для карт. Пробуем строить свою цифровую Россию, подбираем подложки карт для красоты эксперимента, запоминаем трюки и ссылки на картографические сервисы, получаем постер для закрепления изученных терминов.
ГЛАВНОЕ ПОНЯТЬ В КАКОМ СЛУЧАЕ КАРТЫ ПОМОГАЮТ РЕШАТЬ ВАШИ ЗАДАЧИ, А КОГДА ОНИ НЕ ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ДЛЯ ВАШЕГО КЕЙСА
РАЗБИРАЕМСЯ
В том, как рисовать карты в Tableau
Картография
Всемирная история картографии началась еще в 16 веке, в Антверпене был напечатан первый в мире географический атлас, состоящий из 53-х карт большого формата. К каждой карте прилагался подробный пояснительный географический текст. (Зрелище Круга Земного)
Первый в мире географический атлас
20 мая 1570 г.
Люди со временем поняли, что карты можно использовать не только для показа окружающей местности. Стало удобно отмечать на картах какую-либо информацию - благодаря картам, все становилось наглядно.

Но помимо удобства, карты помогали решать конкретные проблемы.
Понимаем карты
Карты состоят из трех основных элементов: точки, линии, полигона.

Точка — базовый элемент в структуре данных. Точка имеет параметры «широта» и «долгота».
Точки используются для определения "линии", однако точка может также являться самостоятельным элементом карты и использоваться для обозначения отдельного, ни с чем не связанного объекта (POI — point of interest).

Линия представляет собой ломаные отрезки, проходящие через точки.
Линия состоит как минимум из двух точек. Обычно линиями обозначаются улицы, дороги или что-то похожее. Обратите внимание: одна точка может принадлежать сразу нескольким линиям.

Полигон — элемент карты, предназначенный для описания участков поверхности.
Полигон формируется замкнутой линией (т.е. первая точка линии совпадает с последней) и является совокупностью этой самой линии и области, находящейся внутри контура этой линии. В этом смысле полигон – не самостоятельный элемент, а лишь псевдо-элемент, особая разновидность линии с соответствующими свойствами.
Полигоны используются для обозначения участка поверхности, обладающего общими свойствами - например, водоёмов и лесов.
Карты как визуализация
Два основных способа отразить данные на картах - это цельная заливка регионов и областей, или обозначение данных в виде точек на карте: картограмма и картодиаграмма.

Картограмма
Картограммы отображают целые области и регионы разными цветами или оттенками цвета в соответствии с исходными данными. Значение показателя выражается через насыщенность цвета или через сам оттенок.
Картограммы наглядны и просты, однако проводить точные сравнения сложно. Для повышения точности нужно наносить подписи данных или добавлять к карте всплывающие подсказки с информацией.
Картодиаграмма
Это карты, на которых географические объекты отмечены точками. Обычно, точки на картодиаграмме одинакового размера, но можно добавить показатель в размер, чтобы получить карту с пузырьками.

Картодиаграммы идеальны для показа распределения данных на местности. Они подходят для общего и поверхностного обзора данных и не подходят для отслеживания конкретных, точных значений.
Карты с пузырьками - кодируют значение показателя в своем размере. Чем больше значение – тем больше площадь кружочка.
СОВЕТ
Одна из распространенных ошибок в составлении фоновой картограммы – использование исходных значений (например, население) вместо нормированных значений (например, расчет населения на один квадратный км) для отображения карты плотности населения. Не забывайте о статистически верных данных.
Подготовка данных в Tableau
В Tableau все поля с географическими данными из источника распределяются по встроенным гео-уровням: от почтового индекса (пока недоступен по России и СНГ) и кода аэропорта до стран. Если значения из загруженного источника данных совпадают со значениями из базы данных с координатами Tableau - то значениям из источника автоматически присваиваются координаты широты и долготы. Они сохранены в полях Latitude & Longitude (generated), которые появляются в нижней области на панели данных, как только вы присваиваете полю гео-уровень.

Поэтому, для того, чтобы автоматически получать нужные координаты для географических названий, вашим данным достаточно совпадать по написанию с данными из базы Tableau. И если с международными обозначениями с этим практически не бывает проблем, то с названиями регионов, областей и городов в России и СНГ, скорее всего, придется поработать подольше.

Второй способ показа данных в Tableau - это уже имеющиеся в вашем источнике данных необходимые координаты. Вы можете использовать свои кастомные поля широты и долготы также, как и сгенерированные координаты от Tableau.

Вы также можете задавать собственное, кастомное геокодирование.
*Если вы на начальном уровне, то можете пропустить это видео
Пользовательское геокодирование*
Custom Geocoding
Начиная с версии 10.2 Tableau позволяет открывать специальные файлы, содержащие данные в форматах популярных гео-сервисов.
● ESRI: Файлы с расширением: .shp, .shx, and .dbf files.
● MapInfo: Файлы с расширением: .TAB, .DAT, .MAP, and .ID or .MID or .MIF files.
● KML: Файлы с расширением: .kmlfile.
● GeoJSON: Файлы с расширением: .geojson file.
Гео файлы
Spatial Files
Иногда, при задании гео-ролей, Tableau не может автоматически распознать загруженные в источник значения. Если таких значений немного, то будет логичнее воспользоваться ручным переопределением значений. При отображении точек на картах и возникновении ошибок - Tableau оповестит вас об этом в нижнем правом углу, показав, что есть нераспознанные значения. Далее вы можете вручную указать Tableau верное сопоставление.
Редактирование нераспознанных локаций
Editing Unrecognized Locations
Создание карт
Для того, чтобы получить карту в Tableau у вас должно быть:
  • поле с названиями объектов
  • координаты широты и долготы
  • + числовой показатель, если необходимо
Вы можете создавать карту с нуля вручную, либо через меню ShowMe. Учтите, что для субъектов, у которых в источнике данных всего одна пара координат вы не сможете создать диаграмму с заливкой областей. Обычно, так обозначаются города, но одно значение широты и долготы может быть и для страны.

Создание простой карты →
Начало работы с картами в Tableau
Getting Started with Mapping
Добавляйте поля широты и долготы в Rows/Columns (неважно какое куда), а ваши гео-категории - на полку Details. Эта полка подскажет Tableau какой уровень географических данных нужно показать.
Продолжаем работы с картами в Tableau
Maps in Tableau
Благодаря отсутствию ограничений в вашем творчестве в Tableau, вы можете экспериментировать с внешним видом карт и пробовать разные подходы.
Посмотрите примеры ниже для своего вдохновения.

Создание этих примеров в Tableau →
Настройки внешнего вида карт доступны в меню форматирования карты. Вы можете поменять цвет подложки, включить или выключить границы областей и регионов или подписи стран.
Все названия в картах Tableau подписаны на английском языке, поэтому если вам нужно
1. показывать подписи на русском,
2. показывать высокую детализацию карты вплоть до домов,
3. изменить внешний вид под свои стандарты - воспользуйтесь внешними сервисами карт, которые вы можете подключить к Tableau.

Благодаря поддержке внешних сервисов, вы можете добавить на карту свою собственную подложку местности с вашими личными обозначениями, либо выбрать из уже существующих заготовок внешних сервисов, таких как Mapbox и WMS.
  • WMS это стандартный протокол обслуживания картографических изображений через Интернет
  • Mapbox онлайн-сервис, который позволяет использовать как уже созданные подложки карт от Mapbox, так и созданные индивидуально вами лично или другими пользователями
Интеграция с Mapbox
Mapbox Integration
WMS веб сервисы
WMS Web Mapping Services
Примеры
Карты используют и как основную визуализацию на дашбордах, и как справочную.
Фишка
Принцип широты и долготы можно использовать и не на географических картах. Так, можно загружать фоновое изображение, например, схемы помещения. Затем, в специально подготовленном дашборде, нужные точки данных помечаются координатами X и Y - как по двум осям. Разметка точек может происходит в самом простом редакторе для изображений.
Фоновые изображения
Background Images
ПРАКТИКУЕМСЯ
Пробуем себя в картах
Создание карт - функциональная возможность Tableau для наглядной визуализации данных на карте. Правильная карта помогает быстро и наглядно ответить на поставленный вопрос.
Датасет
Данные Росстата по социально-экономическим показателям по регионам России. Собраны основные показатели по регионам. Сухие цифры мало кому интересны. Нужно ответить на вопросы с помощью карты. Попробуем сегодня взглянуть на показатели под новым углом.

Скачать датасет
Задание
1. Подключить Mapbox.
2. Какой субъект имеет максимальную, а какой минимальную разницу в процентном выражении между доходом и расходом населения?
3. Как менялось население регионов с 2005 по 2016 по субъектам?
4. Какой субъект за 2016 лидирует по количеству неработающих людей? В каком регионе за 2016 минимальное количество неработающих?

Скачать задание в виде книжки Tableau
Решение задания предыдущего дня
ВДОХНОВЕНИЕ
Полезные ссылки по теме
Сегодня в программе у нас настройка стилей карт, обогащение геокоординатами, набор подложек под ваши нужды, ну и для эстетов хексова карта, вдруг вы решите Калининград кликать мышкой.
Видео
В вызывающем возгласы восхищения выступлении Блез Агиера-и-Аркас демонстрирует новую технологию картографии с дополненной реальностью.
Карты с дополненной реальностью
Блез Агиера-и-Аркас
МАТЕРИАЛЫ
Наши Артефакты
История с Вояджером в постере для напоминания адресов сервисов для геокодирования и общих элементов картографии
Рекордный полет американских пилотов на "Вояджере" не может не вызывать восхищения. Самолетом управляли летчик-испытатель Дик Рутан и 34-летняя летчица спортивной авиации Джина Йигер. Девять суток и четыре минуты они находились в воздухе, приземлившись на авиабазе Эдвардс в США 23 декабря 1986 года, откуда и начинали свой перелет.
За девять суток "Вояджер" покрыл расстояние в 40 тысяч километров. Специалисты утверждали, что он мог пролететь еще 500 километров.
Предметом особой гордости братьев было то, что они претворили в жизнь свою затею на собственные средства, не получив от правительства ни цента. Hо было бы ошибкой подозревать их в полном бескорыстии. Создав фирму "Вояджер эйркрафт инкорпорейтед", Рутаны наметили программу возвращения своих денег и даже получения прибылей за счет показательных полетов и рекламы. Так, например, компания "Мобил ойл корпорейшн" предоставила для двигателей "Вояджера" новое синтетическое масло, взамен приобретя право использовать изображение самолета на рекламных проспектах своей продукции.

Полная история тут
Книги
Одна из последних книг Эдварда Тафта. Эстетический шедевр с потрясающими идеями в области визуализации. Всем читать.
Edward Tufte. Beautiful Evidence
Шедевр 04
Эта книга о том как преобразовать вашу способность видеть в способность визуально представлять увиденную информацию. Визуальные доказательства Тафта демонстрируют лучшие образцы жанра, представляя десятки шедевральных примеров разных времен и народов, от Галилея до наших дней.
Итоги этапа
Вот мы и ознакомились с возможностью визуализировать свои данные на картах, навык, который еще несколько лет назад требовал специализированного программного обеспечения в виде ГИС систем и отдельной компании инженеров, которые умели с этим работать. Сегодня, имея данные с адресами, можно за несколько минут обогатить их геокоординатами с помощью бесплатных сервисов и через 5 минут иметь представление на картах используя артстили карт MapBox. Надеемся полезные ссылки дали вам дополнительные идеи для вашей картографии. Вот и вся история на сегодня. Движемся к двойным осям в Tableau и готовим сделанные нами визуализации для сборки в дашборд. Виз виз урааа!
~
DATA YOGA CLUB