Построение продолжительности превышения нормы загрязняющих веществ в ggplot2

Question

У меня есть фрейм данных со столбцом даты и столбцом рассчитанных концентраций параметра. Я пытаюсь построить график временного ряда, который имеет точки разброса всех концентраций и затем имеет горизонтальную линию, показывающую стандарт загрязнителя (который составляет 500). Я могу сделать это без проблем. Проблема, с которой я сталкиваюсь, - это попытаться построить линию, показывающую продолжительность превышений> 500. Кажется, я не могу найти ничего, чтобы решить мой вопрос. Буду признателен за любые рекомендации.

Пример данных:

df<-structure(list(Date_Time = structure(c(1480093200, 1482660000, 
1395651343, 1329823800, 1326929400, 1331233200, 1490130000, 1476138600, 
1474070400, 1489393800, 1483272000, 1393515068, 1480471200, 1332680400, 
1471226400, 1470853800, 1396124591, 1496250000, 1394581991, 1438177553, 
1332108000, 1493051400, 1475949600, 1491024600, 1488832200, 1473697800, 
1475404200, 1488511800, 1490212800, 1477040400, 1494793740, 1389346885, 
1473933600, 1390611191, 1486551600, 1476475200, 1473593400, 1388854543, 
1327012200, 1493611140), class = c("POSIXct", "POSIXt"), tzone = "UTC"), 
    Calculated_TDS = c(271.3692, 634.3604, 634.246, 219.546, 
    674.286, 169.21, 506.118, 452.6932, 314.8412, 4640.3052, 
    358.0844, 734.918, 97.71, 460.358, 385.998, 283.9532, 370.554, 
    309.2356, 296.766, 137.079616, 24.494, 383.996, 321.2476, 
    784.6248, 642.1396, 1320.7032, 213.254, 462.1884, 547.6452, 
    376.274, 195.1216, 595.35, 320.1608, 411.166, 882.5512, 288.5292, 
    533.574, 1000.326, 124.022, 256.6116)), row.names = c(NA, 
-40L), class = c("tbl_df", "tbl", "data.frame"), .Names = c("Date_Time", 
"Calculated_TDS"))

Код:

library(tidyverse)

test_df<-df%>%
    mutate(greater = Calculated_TDS > 500)%>%
    group_by(Date_Time,Calculated_TDS)%>%
    summarize(n_greater = sum(greater), duration = length(Date_Time))


plot<-ggplot() +
  geom_point(data = test_df , aes(x = Date_Time, y = Calculated_TDS))+
  geom_line(data= test_df,aes(x=Date_Time, y = duration),stat="identity")+
  geom_hline(aes(yintercept = 500,color="red"),size=1.3)

plot

Я знаю, что у меня нет смысла, но я не понимаю, как найти продолжительность превышений.

Answer 1

Эндрю Лейверс ответ хороший.Альтернативный подход заключается в создании групп для ваших geom_line и подмножества данных в этих geom.

test_df$group <- paste0("Group_", cumsum(c(1, diff(test_df$n_greater) != 0)))
test_df$duration <- ifelse(test_df$n_greater == 1, diff(test_df$Date_Time), 0)

# A tibble: 40 x 5
# Groups:   Date_Time [?]
   Date_Time           Calculated_TDS n_greater duration group  
   <dttm>                       <dbl>     <int>    <dbl> <chr>  
 1 2012-01-18 23:30:00          674.          1      23  Group_1
 2 2012-01-19 22:30:00          124.          0       0  Group_2
 3 2012-02-21 11:30:00          220.          0       0  Group_2
 4 2012-03-08 19:00:00          169.          0       0  Group_2
 5 2012-03-18 22:00:00           24.5         0       0  Group_2
 6 2012-03-25 13:00:00          460.          0       0  Group_2
 7 2014-01-04 16:55:43         1000.          1     137. Group_3
 8 2014-01-10 09:41:25          595.          1     351. Group_3
 9 2014-01-25 00:53:11          411.          0       0  Group_4
10 2014-02-27 15:31:08          735.          1     296. Group_5
# ... with 30 more rows

ggplot() +
  geom_point(data = test_df , aes(x = Date_Time, y = Calculated_TDS))+
  geom_line(data = subset(test_df, Calculated_TDS > 500), aes(x=Date_Time, y = Calculated_TDS, group = group), stat="identity")+
  geom_hline(aes(yintercept = 500,color="red"),size=1.3)

Answer 2

Я не совсем уверен, что вы хотите, но вот отправная точка. Идея состоит в том, чтобы просто сделать столбцы для превышенных и нижних, заполненные NA, а затем построить график. Назначенный цвет - красный для превышенной линии и синий для нижних точек. Обратите внимание, что color = "red" должно быть за пределами aes для горизонтальной линии. Используйте цвет внутри aes только тогда, когда цвет должен изменяться в зависимости от значения.

библиотека (tidyverse)

test_df <- df %>% 
  mutate(greater = Calculated_TDS > 500, 
         exceed_value = if_else(greater, Calculated_TDS, as.numeric(NA)), 
         below_value = if_else(greater, as.numeric(NA), Calculated_TDS))

plot <- ggplot(data = test_df, aes(x = Date_Time)) + 
  geom_point(aes(y = exceed_value),  color = "red") + 
  geom_point(aes(y = below_value), color = "blue") + 
  geom_line(aes(y = exceed_value), 
  color = "red") + geom_hline(aes(yintercept = 500), color = "red", size = 1.3)

print(plot)
#> Warning in as.POSIXlt.POSIXct(x): unknown timezone 'zone/tz/2018g.1.0/
#> zoneinfo/America/New_York'
#> Warning: Removed 26 rows containing missing values (geom_point).
#> Warning: Removed 14 rows containing missing values (geom_point).
#> Warning: Removed 4 rows containing missing values (geom_path).