如何用R语言usmap包绘制美国国会选区（CD）地图？

usmap包本身没有内置国会选区的绘图支持，但可以借助它的预设投影与布局，结合ggplot2的图层叠加功能，实现风格一致的国会选区地图，同时保留usmap的易用性。

1. 获取国会选区Shapefile #

使用tigris包获取简化版的2023年国会选区空间数据：

library(tigris)
# cb=TRUE表示获取简化边界，resolution='500k'控制精度，year指定选区版本
districts <- congressional_districts(cb = TRUE, resolution = '500k', year = 2023)

2. 匹配usmap的投影坐标 #

usmap默认采用Albers等面积投影，需将tigris获取的WGS84坐标系数据转换为对应投影：

library(usmap)
library(sf)

# 获取usmap使用的坐标参考系
usmap_crs <- get_crs()
# 转换选区数据的坐标
districts_proj <- st_transform(districts, usmap_crs)

3. 绘制usmap风格的国会选区地图 #

可以通过两种方式实现：

方式一：叠加选区到usmap底图 #

先绘制usmap的州边界作为底图，再叠加选区图层，保持布局对齐：

library(ggplot2)

# 绘制基础州边界（透明填充，仅保留边框）
base_map <- plot_usmap(regions = "states", color = "gray80", fill = "transparent")

# 叠加国会选区图层
base_map +
  geom_sf(data = districts_proj, fill = "#cce5ff", color = "white", size = 0.1, inherit.aes = FALSE) +
  theme(legend.position = "none")

方式二：直接用usmap主题绘制选区 #

如果不需要州底图，可直接基于转换后的选区数据绘图，应用usmap的主题样式：

ggplot() +
  geom_sf(data = districts_proj, fill = "#cce5ff", color = "white", size = 0.1) +
  theme_usmap() # 复用usmap的主题风格

4. 添加数据可视化示例 #

要展示选区的投票倾向、收入中位数等数据，只需将业务数据与选区空间数据合并，映射到填充颜色即可：

# 假设已有包含选区GEOID和对应数据的dataframe（如vote_data）
districts_with_data <- merge(districts_proj, vote_data, by.x = "GEOID", by.y = "district_geoid")

# 绘制带数据的选区地图
plot_usmap(regions = "states", color = "gray80", fill = "transparent") +
  geom_sf(data = districts_with_data, aes(fill = vote_lean), color = "white", size = 0.1, inherit.aes = FALSE) +
  scale_fill_gradient2(low = "darkblue", mid = "white", high = "darkred", midpoint = 0) +
  labs(title = "美国国会选区投票倾向分布", fill = "政党倾向") +
  theme(plot.title = element_text(hjust = 0.5))

注意事项 #

• 若选区数据包含海外领地（如波多黎各），可通过dplyr::filter()筛选出美国本土选区，保持与usmap默认布局一致。
• 调整size参数可控制选区边框粗细，fill参数自定义填充颜色，适配不同可视化需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bill_Lussier