如何优化ggplot2绘制的CSO溢流量及时长柱状图？

以下是针对你需求优化后的代码，解决了Y轴从0开始、次轴刻度匹配时长范围的问题：

library(ggplot2)
library(reshape2)

# 原始数据
data1  <- c(280, 577, 363, 307)  # 溢流量
data2 <- c(584, 493, 1188, 1017) # 时长
category <- factor(c("2019", "2020", "2021", "2022"), levels = c("2019", "2020", "2021", "2022"))

# 数据整理：将时长转换为主轴比例（系数=1200/600=2，匹配次轴0-1200范围）
df1 <- data.frame(
  category, 
  `Number of Spills` = data1, 
  `Duration in Hours` = data2 / 2  # 转换为主轴刻度比例
)
df1_melted <- melt(df1, id.vars = "category")

# 绘图
p <- ggplot(df1_melted, aes(x = category, y = value, fill = variable)) + 
  geom_bar(stat = "identity", position = "dodge", width = 0.7) +
  # 设置标题和坐标轴标签
  labs(title = "Number and Duration of CSO Spills into the Porter Brook",
       x = "Year",
       y = "Number of Spills") +
  # 主Y轴设置：从0开始，范围0-600，无扩展边距
  scale_y_continuous(
    limits = c(0, 600),
    expand = c(0, 0),
    breaks = seq(0, 600, 100),
    # 次Y轴设置：反向转换回时长刻度，范围0-1200
    sec.axis = sec_axis(
      ~ . * 2,
      name = "Duration (Hours)",
      breaks = seq(0, 1200, 200)
    )
  ) +
  # 图例设置
  scale_fill_discrete(name = "") +
  theme(
    plot.title = element_text(hjust = 0.5),
    legend.position = "bottom",
    # 可选：调整次轴标签样式，区分主次轴
    axis.title.y.right = element_text(color = "#F8766D"),
    axis.text.y.right = element_text(color = "#F8766D"),
    legend.text = element_text(size = 10)
  )
p

关键优化点说明 #

• 主Y轴从0开始：通过scale_y_continuous的limits = c(0, 600)直接锁定Y轴范围，expand = c(0,0)去掉轴两侧的空白边距，替代原代码中无效的expand_limits和coord_cartesian组合（原代码无效是因为次轴的设置干扰了轴范围）。

• 次轴匹配时长范围：

  1. 先将时长数据data2除以转换系数（这里用2，因为主轴最大值600对应次轴最大值1200），让其高度在主轴刻度内合理显示；
  2. 在sec_axis中用~ . * 2反向转换，还原时长的真实数值，并通过breaks = seq(0, 1200, 200)设置次轴刻度为0-1200的间隔值。

• 细节修正：

  • 移除了原代码中冲突的labs(fill = "Year")，避免和scale_fill_discrete的设置重复；
  • 调整了柱子宽度width = 0.7让图表更美观；
  • 给次轴标签和刻度设置了不同颜色，增强可读性。

如果你需要更精准的转换系数，可以根据数据的最大值计算：比如主轴最大值取max(data1)=577，次轴最大值取max(data2)=1188，系数就是1188/577≈2.06，替换代码中的2即可，这样次轴刻度会完全匹配时长的实际最大值。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Veg