ここでは，消費生活協同組合数の推移の折れ線グラフを作成します。
ここで用いる統計データはExcelファイルではなく，HTMLの表で公開されているものです。
この表には，1966（昭和41）年度から1999（平成11）年度のデータが示されています。 e-Statには，より長期にわたるデータがあるため，上記の表は授業では使っていません。 このページの目的は，Rで作図の練習をすることですので，やってみましょう。
HTMLの表の読み込み
上記リンク先のデータを入手し，Rで読み込みます。
library(rvest)
# 厚生労働省「第1表 組合数及び組合員数の状況」
url <- "https://www.mhlw.go.jp/toukei/saikin/hw/shakai/seikyo/hyo1-1.html"
html <- rvest::read_html(url)
df <- rvest::html_table(html)[[1]]
head(df)
# A tibble: 6 × 11
X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11
<chr> <chr> <chr> <chr> <chr> <chr> <chr> <chr> <chr> <chr> <chr>
1 "年度" "組合数" "組合数" "組合数" "組合数" "組合員… "組合員… "組合員… "1組合… "1組合… "1組合…
2 "年度" "総数" "地域" "職域" "連合会" "総数"… "地域"… "職域"… "総数"… "地域"… "職域"…
3 "" "組合" "組合" "組合" "組合" "人" "人" "人" "人" "人" "人"
4 "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" ""
5 "41" "1,225" "525" "661" "39" "8,1… "4,5… "3,6… "6,8… "8,6… "5,4…
6 "42" "1,212" "516" "658" "38" "9,3… "5,4… "3,8… "7,9… "10,… "5,8…
複雑な表ではないため，かなり綺麗に読み取れています。 ただし，数字が文字列として認識されており，このままでは図を描くことはできません。
names(df) <- paste0(paste(df[1, ], df[2, ], sep = "（"), "）")
names(df)[1] <- df[1, 1]
Warning: The `value` argument of `names<-()` must be a character vector as of tibble
3.0.0.
df <- df[-c(1:4), ]
dfcoop <- data.frame(df, check.names = FALSE)
# 年度の西暦に変換してから，削除する
dfcoop[dfcoop[, "年度"] == "元", "年度"] <- "1"
dfcoop[, "年度"] <- as.double(dfcoop[, "年度"])
nen <- ifelse(dfcoop[, "年度"] > 31, dfcoop[, "年度"] + 1925, dfcoop[, "年度"] + 1988)
dfcoop[, "年度"] <- nen
rownames(dfcoop) <- dfcoop[, "年度"]
dfcoop <- dfcoop[, -1]
for (i in 1:ncol(dfcoop)) {
dfcoop[, i] <- as.double(gsub(",", "", dfcoop[, i]))
}
前処理の終わったデータは，以下の表のようになります。
library(DT)
caption <- "消費生活協同組合（連合会）実態調査（平成11年度調査） - 組合数及び組合員数の状況"
x <- DT::datatable(
dfcoop, caption = caption, rownames = TRUE,
extensions = 'Buttons',
options = list(
pageLength = 10,
dom = 'Blfrtip',
buttons = list(
c('csv', 'excel'),
I('colvis')
)
)
) |>
DT::formatCurrency(c(1:ncol(dfcoop)), currency = "", interval = 3, mark = ",", digits = 0)
# DT::saveWidget(x, file = file.path(outdir, "dfcoop.html"), selfcontained = FALSE, libdir = "libs")
x
折れ線グラフと棒グラフ
まず，折れ線グラフを作成してみる。 横軸に年度を取り，縦軸に組合数（総数）を取った図を描くと以下のようになる。
tmp <- as.matrix(dfcoop[, "組合数（総数）", drop = FALSE])
layout(matrix(1:2, ncol=2))
plot(rownames(tmp), tmp, type = "l", xlab = "年度", ylab = "組合数", las = 1)
plot(rownames(tmp), tmp, type = "l", xlab = "年度", ylab = "組合数", ylim = c(0, max(tmp)), las = 1)
左図からは，年度によって大きく変化している印象を受ける。 1975年度くらいに組合数が多くなり，その後，ほぼ以前の数に戻っている。 ただし，縦軸が0から始まっていない。 縦軸を 0 から始まるように書き直したのが，右図である。 右図からは，左図ほど大きな変化がある印象は受けない。 折れ線グラフの場合，縦軸をどうすべきかに決まりはなく，変化を強調したければ，左図のように描いてもよい。
同じデータで棒グラフを作成すると，以下のようになる。
layout(matrix(1:2, ncol=2))
barplot(t(tmp), ylim = c(1200, max(tmp)), xlab = "年度", ylab = "組合数", col = gray.colors(1), las = 1)
barplot(t(tmp), xlab = "年度", ylab = "組合数", col = gray.colors(1), las = 1)
棒グラフの場合，棒の高さが意味を持つため，縦軸に0を含めなければならず，左図のように描いてはならない。 そもそもRでは，左図のような図は縦軸の端に合わせて描画されないため，図としておかしいことがわかる。 Excelで作図する場合，このようなおかしさに気づきにくいため，注意が必要である。
比較可能なグラフ
次に，地域組合と職域組合の比較を試みる。
tmp <- t(as.matrix(dfcoop[, c("組合数（地域）", "組合数（職域）")]))
barplot(tmp, xlab = "年度", ylab = "組合数", las = 1, legend.text = TRUE)
積み上げ棒グラフの場合，地域組合と職域組合の合計の推移と，それぞれの推移が把握可能である。 この図は，地域組合を下に，職能組合を上にして作図した。 地域組合の変化は把握しやすい一方で，職能組合の変化は把握しづらい。 そこで，棒の上下を入れ替えてみよう。 ついでに，凡例がグラフと重なっているのを修正する。
次の図は，職域組合を下に，地域組合を上にして作図した。
par(mar = c(4, 4, 1, 8))
barplot(tmp[2:1,], xlab = "年度", ylab = "組合数", col = rev(gray.colors(2)), yaxt = "n", las = 1)
axis(2, at = seq(0, 1200, 200), label = format(seq(0, 1200, 200), big.mark = ",", scientific = FALSE), las = 1)
par(xpd = TRUE)
legend(par()$usr[2], par()$usr[4], legend = rownames(tmp), col = 1, pch = 22, pt.bg = gray.colors(2), bty = "n")
前の図と違って，職能組合の変化が把握しやすい。 また，地域組合の変化も把握しやすい。 なぜか。 これは，職能組合の変化が単調であることが理由であり，たまたまである。 このため，積み上げ棒グラフが，内容を把握しやすいグラフかどうかはデータに依存するといえる。
次に，積み上げ棒グラフを使わない方法を試みる。 次の棒グラフのように，地域組合と職域組合の棒を横に並べると，それぞれの推移が把握しやすくなる。
par(mar = c(4, 4, 1, 8))
barplot(tmp, beside = TRUE, xlab = "年度", ylab = "組合数", col = gray.colors(2), las = 1)
par(xpd = TRUE)
legend(par()$usr[2], par()$usr[4], legend = rownames(tmp), col = 1, pch = 22, pt.bg = gray.colors(2), bty = "n")
しかしながら，必ずしも見やすいとはいえない。 横軸の項目数が多すぎるためである。 これは棒グラフの限界である。
一方，折れ線グラフは複数の線があっても問題なく比較できる。
ymax <- max(dfcoop[, c("組合数（地域）", "組合数（職域）")])
plot(as.numeric(rownames(dfcoop)), dfcoop[, "組合数（地域）"], type = "l", col = 2, xlab = "年度", ylab = "組合数", ylim = c(0, ymax), las = 1, bty = "n")
par(new = TRUE)
plot(as.numeric(rownames(dfcoop)), dfcoop[, "組合数（職域）"], type = "l", col = 4, xlab = "", ylab = "", ylim = c(0, ymax), axes = FALSE)
legend("bottomright", legend = c("組合数（地域）", "組合数（職域）"), lty = 1, col = c(2, 4))
ggplot2 に慣れた場合，細かい設定が面倒だと感じるようになるだろう。
