如何在ggplot2中为同一变量添加带不同单位的第二个图例？

当然可行啦！不过比起单独加第二个图例，在同一个色条上同时显示开尔文和摄氏度数值会更直观，也不会让图表显得杂乱。下面给你调整后的代码，我会把细节说清楚：

推荐方案：单图例双单位显示 #

先修正你原代码里的小语法错误（多了一个右括号），然后通过自定义刻度标签实现双单位：

library(ggplot2)
library(cptcity)
library(raster) # 别忘了加载raster包，不然brick和rasterToPoints会报错

# 修正括号错误，读取并处理nc数据
nc <- rotate(brick(x = "fnl_20111128_00_00.nc", var = "TMP_1000mb"))
df <- as.data.frame(rasterToPoints(nc))

ggplot() +
  geom_raster(data = df, aes(x = x, y = y, fill = X1322438400), interpolate = TRUE) +
  scale_fill_gradientn(
    colours = cpt("ncl_precip2_17lev"),
    name = "Temperature", # 把图例名改成更通用的
    na.value = "white",
    # 核心：自定义刻度标签，同时显示K和℃
    labels = function(k_values) {
      celsius_values <- round(k_values - 273.15, 1) # K转℃，保留1位小数
      paste0(k_values, "K\n(", celsius_values, "℃)") # 换行显示两个单位
    },
    # 可选：手动指定刻度间隔，避免标签太拥挤
    breaks = seq(floor(min(df$X1322438400)), ceiling(max(df$X1322438400)), by = 5)
  ) +
  theme_minimal() # 可选，让图表风格更清爽

关键说明： #

• 我们通过labels参数传入一个自定义函数，把每个开尔文数值转换成摄氏度，再用paste0把两个单位的数值换行拼接，这样色条上的每个刻度都会同时标注两种单位。
• 如果原始数据的温度范围跨度大，调整breaks的by值可以让刻度标签更清晰。

备选方案：两个独立图例（不推荐） #

如果你确实需要两个分开的图例，也可以通过添加虚拟图层实现，但这种方式会让图表冗余，容易让读者混淆，所以只作为备选：

library(ggplot2)
library(cptcity)
library(raster)

nc <- rotate(brick(x = "fnl_20111128_00_00.nc", var = "TMP_1000mb"))
df <- as.data.frame(rasterToPoints(nc))
# 提前计算摄氏度列
df$celsius <- df$X1322438400 - 273.15

ggplot() +
  # 主图层：开尔文温度的栅格图
  geom_raster(data = df, aes(x = x, y = y, fill = X1322438400), interpolate = TRUE) +
  # 虚拟图层：映射摄氏度，用来生成第二个图例（不显示实际图形）
  geom_blank(data = df, aes(x = x, y = y, color = celsius)) +
  # 开尔文的颜色刻度
  scale_fill_gradientn(
    colours = cpt("ncl_precip2_17lev"),
    name = "T (K)",
    na.value = "white"
  ) +
  # 摄氏度的颜色刻度，和开尔文用同一套色卡
  scale_color_gradientn(
    colours = cpt("ncl_precip2_17lev"),
    name = "T (℃)",
    na.value = NA, # 隐藏缺失值的颜色
    labels = function(c) round(c, 1)
  ) +
  theme(legend.position = "right") # 把两个图例放在右侧

注意： #

两个图例本质对应同一个颜色映射，只是单位不同，所以实际使用中还是第一种方案更合理哦。

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