使用R的ggplot与mapdata绘制荷兰地图出现多边形重叠问题求助

问题重现 #

用ggplot2和mapdata绘制荷兰地图时，出现了多边形重叠的情况（如图），需要分析原因并实现仅显示一层多边形。

用到的代码：

we=map_data(map = "world", region = c("Netherlands"))
ggplot()+
  geom_polygon(data =we, aes(x=long, y=lat, group=group), fill = "red", color = "white",size=0.2,alpha=0.4)+
  theme(
    plot.margin = unit(c(0,0,0,0), "cm"),
    legend.title = element_blank(),
    legend.margin=margin(),
    legend.position = "bottom",
    strip.background = element_blank(),
    panel.background = element_rect(fill = "white",
                                colour = "white",
                                size= 0.5),
    panel.grid.major = element_blank(), panel.grid.minor = element_blank(),
    axis.ticks.x = element_blank(),
    axis.text.x = element_blank(),
    axis.ticks.y = element_blank(),
    axis.text.y = element_blank(),
    axis.title = element_blank())

问题原因 #

• 地图数据包含多区域：mapdata的world数据集里，Netherlands不仅包含荷兰本土，还附带了它的海外领地（比如加勒比地区的小岛），同时本土本身也被拆分为多个独立多边形（像岛屿、围海造田地块）。
• 透明度放大视觉效果：你设置了alpha=0.4，多个多边形叠加时，透明度叠加会让重叠区域颜色变深，进一步凸显了重叠问题。
• 数据可能存在重复记录：部分区域的边界多边形可能被重复存储，导致绘制时重复渲染。

解决办法 #

办法1：只保留荷兰本土 #

通过经纬度范围筛选出荷兰本土（大致在东经3°-7°，北纬50°-54°之间）：

library(ggplot2)
library(mapdata)

we <- map_data(map = "world", region = c("Netherlands"))
# 筛选本土区域
we_nl_main <- subset(we, long >= 3 & long <= 7 & lat >= 50 & lat <= 54)

ggplot()+
  geom_polygon(data = we_nl_main, aes(x=long, y=lat, group=group), 
               fill = "red", color = "white", size=0.2, alpha=0.4)+
  theme(
    plot.margin = unit(c(0,0,0,0), "cm"),
    legend.title = element_blank(),
    legend.margin=margin(),
    legend.position = "bottom",
    strip.background = element_blank(),
    panel.background = element_rect(fill = "white", colour = "white", size= 0.5),
    panel.grid.major = element_blank(), panel.grid.minor = element_blank(),
    axis.ticks.x = element_blank(), axis.text.x = element_blank(),
    axis.ticks.y = element_blank(), axis.text.y = element_blank(),
    axis.title = element_blank())

办法2：使用更精准的地图数据 #

换用rnaturalearth包获取规范的国家边界数据，该包的数据不会包含冗余多边形：

library(ggplot2)
library(rnaturalearth)
library(rnaturalearthdata)

# 获取荷兰边界数据（sf格式）
nl <- ne_countries(country = "netherlands", returnclass = "sf")

ggplot() +
  geom_sf(data = nl, fill = "red", color = "white", size=0.2, alpha=0.4) +
  theme(
    plot.margin = unit(c(0,0,0,0), "cm"),
    legend.title = element_blank(),
    legend.margin=margin(),
    legend.position = "bottom",
    strip.background = element_blank(),
    panel.background = element_rect(fill = "white", colour = "white", size= 0.5),
    panel.grid.major = element_blank(), panel.grid.minor = element_blank(),
    axis.ticks.x = element_blank(), axis.text.x = element_blank(),
    axis.ticks.y = element_blank(), axis.text.y = element_blank(),
    axis.title = element_blank())

办法3：去除重复多边形 #

如果是数据重复导致的重叠，直接按坐标和分组字段去重：

# 按long、lat、group列去重
we_unique <- we[!duplicated(we[c("long", "lat", "group")]), ]

ggplot()+
  geom_polygon(data = we_unique, aes(x=long, y=lat, group=group), 
               fill = "red", color = "white", size=0.2, alpha=0.4)+
  # 主题代码与之前一致

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Hongyu