Package cartogramR: User guide

Pierre-André Cornillon (1) , Florent Demoraes (2)

1 IRMAR - Institut de Recherche Mathématique de Rennes
2 ESO - Espaces et Sociétés

Cartograms are a specific type of map on which the size of spatial units is proportional to a statistical weight (number of inhabitants, amount of CO2 emitted, etc.). Cartograms have long been used and are nowadays widely present in books, newspapers and on the web. Over the last decades, several methods have been proposed to build contiguous cartograms and many algorithms exist today optimizing different components, such as statistical accuracy, shape accuracy, and topological accuracy. Nonetheless, the running time of these algorithms remained a problem for a long time until the algorithm of Gastner, Seguy, and More (2018) was released. These authors introduced a fast flow-based algorithm whose equations are easier to solve compared to previous methods. To make this algorithm more widely adopted by a larger audience, we developed cartogramR, an easy-to-use package in the R environment. The cartogramR package implements the latter powerful algorithm as well as two other widespread algorithms (Gastner and Newman (2004); Dougenik, Chrisman and Niemeyer (1985)). It runs on all platforms (Linux, Windows, MacOS) and uses sf objects, a common model for storing and accessing geographic objects formalized by both the Open Geospatial Consortium and the International Standards Organization. The package is downloadable from the CRAN .

Les cartogrammes sont un type d'anamorphose cartographique sur lequel la taille des unités spatiales est proportionnelle à un poids statistique (nombre d'habitants, quantité de CO2 émise, etc.). Les cartogrammes sont utilisés depuis longtemps et sont aujourd'hui largement présents dans les livres, les journaux et sur le web. Au cours des dernières décennies, plusieurs méthodes ont été proposées pour construire des cartogrammes contigus et il existe aujourd'hui de nombreux algorithmes optimisant différentes composantes, telles que la précision statistique, la précision de forme et la précision topologique. Néanmoins, le temps d'exécution de ces algorithmes est resté longtemps un problème jusqu'à la sortie de l'algorithme de Gastner, Seguy et More (2018). Ces auteurs ont introduit un algorithme rapide utilisé pour modéliser la diffusion des fluides et dont les équations sont plus faciles à résoudre par rapport aux méthodes précédentes. Pour faciliter l'utilisation de cet algorithme auprès d'un plus large public, nous avons développé cartogramR, un package facile à utiliser dans l'environnement R. Le package cartogramR implémente ce dernier algorithme performant ainsi que deux autres algorithmes répandus (Gastner et Newman (2004) ; Dougenik, Chrisman et Niemeyer (1985)). Il fonctionne sous toutes les plateformes (Linux, Windows, MacOS) et utilise des objets sf, un modèle commun de stockage et d'accès aux objets géographiques formalisé à la fois par l'Open Geospatial Consortium et l'Organisation internationale de normalisation. Le package est téléchargeable depuis le CRAN .

Mots clés: Gastner et al. algorithm; Dougenik et al. algorithm; sf compliancy; R; density-equalizing maps; flow based algorithms; contiguous cartograms; cartogramR

Mots clés: R; algorithme de Dougenik et al.; algorithme de Gastner et al.; cartogramR; cartogrammes contigus; cartes d'égalisation de la densité; algorithmes de diffusion des fluides; conformité avec le format sf

Domaines: Informatique [cs]; Géométrie algorithmique [cs.CG]; Mathématiques [math]; Statistiques [stat]; Géographie

Pierre-André Cornillon, Florent Demoraes. Package cartogramR: User guide. 2021. ⟨hal-03280009⟩