Графические способы изображения статистических данных. Полосовые диаграммы

Использование новых видов визуализаций в отчетах или всегда несет риск введения пользователей в заблуждение или снижения читабельности данных. Квадратная (или вафельная) диаграмма, не искажая понимания данных, является интересной альтернативой стандартным диаграммам Excel.

Как вы видите, вафельная диаграмма представляет из себя квадрат размером 10х10 ячеек, где 1 ячейка соответствует одному проценту из 100. Количество закрашенных ячеек соответствует значению показателя, который вы пытаетесь визуализировать. Данный вид графика будет интересен тем, кто хочет добавить новый вид диаграмм, не искажая данных и не занимая много места на дашборде.

Есть несколько способов реализации диаграмм данного вида. Описанный ниже метод использует инструменты встроенных диаграмм и хотя он сложнее в реализации (чем создание подобных графиков с помощью ), является более гибким и позволяет внедрять квадратные диаграммы любых размеров в любое место вашего дашборда.

В сегодняшней статье мы рассмотрим шаги по созданию диаграммы – вафли и научимся быстро их дублировать для визуализации стольких метрик, сколько вам необходимо.

Подготовка данных для вафельной диаграммы

Для начала необходимо создать три диапазона данных, которые будут играть определенную роль в построении диаграммы:

Горизонтальные линии: Данный диапазон необходим для построения горизонтальных линий. В нашем случае это будет ряд от 1 до 10.

Вертикальные линии: Диапазон поможет нам построить вертикальные линии и заполняется нулями.

Значение ячейки: Данный диапазон будет определять, какие ячейки буду закрашены. Он будет содержать формулу.

В ячейки диапазона Значение ячейки вставляем формулу =МАКС(МИН(E$3*100-($B6-1)*10;10);0) и протягиваем ее вниз.

Обратите внимание на (помечены знаком $). Это позволит быстро копировать и вставлять формулы, когда придет время дублировать диаграммы.

Формула, которую мы вставили в диапазон Значения ячейки, разбивает показатель KPI на группы, размером по 10 единиц. Обратите внимание, что после того, как мы протянули формулу, показатель 45% разбился на 5 групп, состоящих из 4 групп с целыми десятками и одна группа из неполной десятки (5%).

Если вы измените показатель на другое значение, например, 67%, формула разобьет его на 7 групп (6 – целых десяток, 1 – неполная).

На данном этапе мы имеем все данные для построения квадратной диаграммы.

Построение вафельной диаграммы

Создание вафельной диаграммы потребует от вас некоторых усилий. Но есть хорошая новость. Создав диаграмму, ее можно легко дублировать. Итак, алгоритм действий по шагам.

Строим линейчатую диаграмму с группировкой на основе данных диапазона Значения ячейки.

Копируем диапазоны Горизонтальны и вертикальные линии, выделяем диаграмму и вставляем данные.

Закрашиваем область построения в серый цвет, для этого щелкаем правой кнопкой по области построения. В выпадающем меню выбираем пункт Формат области построения. В появившейся панели Параметры области построения, переходим во вкладку Заливка и указываем понравившийся тон серого в пункте Цвет.

Далее необходимо превратить линейчатые диаграммы Горизонтальных и вертикальных линий в точечные. Для этого щелкаем по любому ряду данных правой кнопкой мыши, из выпадающего меню выбираем Изменить тип диаграммы для ряда. В появившемся диалоговом окне Изменение типа диаграммы выбираем для рядов данных Горизонтальные линии и Вертикальные линии из выпадающего списка Тип диаграммы – точечная.

Для ряда данных Горизонтальные линии необходимо добавить значения оси X. Щелкаем правой кнопкой мыши по ряду данных Горизонтальные линии, из выпадающего меню выбираем Выбрать данные. И добавляем диапазон Вертикальные линии, состоящий из нулей.

На данном этапе график должен иметь следующий вид.

Устанавливаем максимальное значение горизонтальной и вспомогательной вертикальной осей равным 10. Для этого щелкаем правой кнопкой мыши по шкале оси, из выпадающего меню выбираем Формат оси. Во всплывающей справа панели Параметры оси устанавливаем фиксированное максимальное значение равным 10. То же самое делаем для вертикальной вспомогательной оси.

Удаляем все шкалы осей. Выбираем ось и нажимаем клавишу Delete.

На следующем шаге необходимо , они будут играть роль разделителей. Для этого выбираем ряд данных Горизонтальные линии, щелкаем на плюсик, появившийся справа от диаграммы. Во всплывающем окне ставим галочку напротив поля Предел погрешностей. То же самое проделываем для ряда данных Вертикальные линии.

Нам понадобятся не все планки погрешностей, поэтому выделяем диаграмму, переходим во вкладку Работа с диаграммами –> Формат в группу Текущий фрагмент. Из выпадающего списка выбираем пункт Y и нажимаем клавишу Delete. Таким же образом выделяем элемент диаграммы X и тоже удаляем.

Из оставшегося списка выбираем элемент Ряд «Горизонтальные линии» предел погрешностей по оси X, в этой же группе вкладки Формат нажимаем Формат выделенного. В появившейся панели Параметры горизонтального предела погрешностей устанавливаем значения Направление – Плюс, Стиль края – Без точки, Величина погрешности – Фиксированное значение – 10. В этой же панели переходим во вкладку Заливка и границы и устанавливаем цвет линии Белый.

То же самое проделываем для элемента Ряд «Вертикальные линии» предел погрешностей по оси Y.

Далее щелкаем правой кнопкой по ряду данных Горизонтальные линии, в выпадающем меню выбираем Формат ряда данных, в панели Параметры ряда устанавливаем наличие маркера в положение Нет.

На этом этапе внешний вид нашей квадратной диаграммы должен иметь следующий вид.

Щелкаем правой кнопкой мыши по ряду данных Значение ячейки, выбираем из выпадающего меню пункт Формат ряда данных. В появившейся панели Параметры ряда устанавливаем Боковой зазор равным 0.

Растяните область построения графика таким образом, чтобы получился квадрат, также вы можете задать другой цвет ряду данных Значения ячейки.

Опционально, вы можете отобразить значение показателя в названии диаграммы. Для этого щелкаем по полю название диаграммы, в строке формул указываем адрес ячейки, которая содержит значение показателя.

На данном этапе вы имеете готовую вафельную диаграмму.

Клонирование вафельной диаграммы

Как мы и говорили ранее, хотя вам потребуются некоторые усилия для создания квадратной диаграммы, вам не нужно будет создавать ее каждый раз с нуля, чтобы визуализировать остальные показатели. Достаточно скопировать ее и указать новый набор данных.

Для начала вам необходимо будет продублировать диапазоны Значения ячейки.

Простая столбиковая диаграмма

Рис. 2.9. Динамика численности постоянного населения Волгоградской области на начало 2006 - 2012гг, тыс. чел.

На масштабной шкале проставляются круглые или округ-лённые значения изображаемых величин. Такая диаграмма называется простой, так как столбики не имеют внутренних долей. Если же они делятся на части, то диаграмма называется сложной (рис. 2.10).

Сложная столбиковая диаграмма

Рис. 2.10. Динамика численности постоянного городского и сельского населения Волгоградской области на начало 2006 - 2012гг, тыс. чел.

Разновидностью столбиковых диаграмм являются ленточ-ные диаграммы. Они изображают размеры признака в виде расположенных по горизонтали прямоугольников одинаковой ширины, но различной длины, пропорционально изображае-мым величинам. Начало полос должно находиться на одной и той же вертикальной линии (рис. 2.11).

Простая ленточная диаграмма

Квадратные и круговые диаграммы относятся к типу плоско-стных диаграмм. Они представляют собой различные по раз-мерам квадраты или круги, площади которых пропорциональ-ны величине изображаемых статистических данных.

Если чис-ла обозначить буквой d, то стороны квадратов будут равны √d . Известно, что площадь круга S = ηR². Поэтому радиусы от-дельных кругов будут равны √S , т. е. квадратному корню из значений изображаемых величин.

Недостаток квадратных и круговых диаграмм заключает-ся в том, что они менее наглядны, чем столбиковые, так как сравниваются площади, а не высоты, и строить их несколько сложнее.

Нередко состав, структура того или иного явления изобра-жаются с помощью кругов, разделённых на сектора, пропорци-ональные долям частей явлений. Круг принимается за целое (100%) и разбивается на сектора, дуги которых пропорциональ-ны значениям отдельных частей изображаемых величин. Дуга каждого сектора круга рассчитывается по формуле:

360° ∙ d / 100, (2.6)

где 360° - весь круг (100%),

d - величина изображаемого явления в процентах.

Секторная диаграмма

Рис. 2.12. Структура введенных в действие зданий нежилого назначения за 2011г. (в процентах к итогу)

Секторные диаграммы следует применять лишь в тех случаях, когда совокупность делится не более чем на 4-5 частей, а также при условии значительных различий сравниваемых структур, иначе они теряют свою выразительность.

Наиболее распространенным видом диаграмм являются линейные. Чаще всего они используются для изображения динамических рядов и при изучении связи между явлениями. При построении линейных диаграмм применяют координатную или числовую сетку. На оси абсцисс системы прямоугольных координат на равном расстоянии друг от друга наносятся точ-ки, соответствующие числу членов динамического ряда, а на оси ординат - показатели по принятому масштабу. После это-го наносят данные и, соединив концы перпендикуляров, полу-чают ломаную линию, характеризующую изображаемый дина-мический ряд (рис. 2.13).

Наиболее распространенными диаграммами сравнения являются столбиковые диаграммы, принцип построения которых состоит в изображении статистических показателей в виде поставленных по вертикали прямоугольников - столбиков (рис. 2.1.1). Каждый столбик изображает величину отдельного уровня исследуемого статистического ряда. Таким образом, сравнение статистических показателей возможно потому, что все сравниваемые показатели выражены в одной единице измерения.

При построении столбиковых диаграмм необходимо начертить систему прямоугольных координат, в которой располагаются столбики. На горизонтальной оси располагаются основания столбиков, величина основания определяется произвольно, но устанавливается одинаковой для всех.

Рисунок 2.1.1 - Пример столбиковой диаграммы

Шкала, определяющая масштаб столбиков по высоте, расположена по вертикальной оси. Величина каждого столбика по вертикали соответствует размеру изображаемого на графике статистического показателя. Таким образом, у всех столбиков, составляющих диаграмму, переменной величиной является только одно измерение.

Размещение столбиков в поле графика может быть различным:

• · на одинаковом расстоянии друг от друга;
• · вплотную друг к другу;
• · в частном наложении друг на друга.

Правила построения столбиковых диаграмм допускают одновременное расположение на одной горизонтальной оси изображений нескольких показателей. В этом случае столбики располагаются группами, для каждой из которых может быть принята разная размерность варьирующих признаков.

Разновидности столбиковых диаграмм составляют так называемые ленточные или полосовые диаграммы. Их отличие состоит в том, что масштабная шкала расположена по горизонтали сверху и она определяет величину полос по длине.

Область применения столбиковых и полосовых диаграмм одинакова, так как идентичны правила их построения. Одномерность изображаемых статистических показателей и их одномасштабность для различных столбиков и полос требуют выполнения единственного положения: соблюдения соразмерности (столбиков - по высоте, полос - по длине) и пропорциональности изображаемым величинам. Для выполнения этого требования необходимо: во-первых, чтобы шкала, по которой устанавливается размер столбика (полосы) , начиналась с нуля; во-вторых, эта шкала должна быть непрерывной, т.е. охватывать все числа данного статистического ряда; разрыв шкалы и соответственно столбиков (полос) не допускается. Невыполнение указанных правил приводит к искаженному графическому представлению анализируемого статистического материала.

Столбиковые и полосовые диаграммы как прием графического изображения статистических данных, по существу, взаимозаменяемы, т.е. рассматриваемые статистические показатели равно могут быть представлены как столбиками, так и полосами. И в этом, и в другом случае для изображения величины явления используется одно измерение каждого прямоугольника - высота столбика или длина полосы. Поэтому и сфера применения этих двух диаграмм в основном одинакова.

Разновидностью столбиковых (ленточных) диаграмм являются направленные диаграммы. Они отличаются от обычных двусторонним расположением столбиков или полос и имеют начало отсчета по масштабу в середине. Обычно такие диаграммы применяются для изображения величин противоположного качественного значения. Сравнение между собой столбиков (полос), направленных в разные стороны, менее эффективно, чем расположенных рядом в одном направлении. Несмотря на это, анализ направленных диаграмм позволяет делать достаточно содержательные выводы, так как особое расположение придает графику яркое изображение. К группе двусторонних относятся диаграммы чистых отклонений. В них полосы направлены в обе стороны от вертикальной нулевой линии: вправо - для прироста; влево - для уменьшения. С помощью таких диаграмм удобно изображать отклонения от плана или некоторого уровня, принятого за базу сравнения. Важным достоинством рассматриваемых диаграмм является возможность видеть размах колебаний изучаемого статистического признака, что само по себе имеет большое значение для анализа.

Для простого сравнения не зависимых друг от друга показателей могут также использоваться диаграммы, принцип построения которых состоит в том, что сравниваемые величины изображаются в виде правильных геометрических фигур, которые строятся так, чтобы площади их относились между собой как количества, этими фигурами изображаемые. Иными словами, эти диаграммы выражают величину изображаемого явления размером своей площади.

Для получения диаграмм рассматриваемого типа используют разнообразные геометрические фигуры - квадрат, круг, реже - прямоугольник. Известно, что площадь квадрата равна квадрату его стороны, а площадь круга определяется пропорционально квадрату его радиуса. Поэтому для построения диаграмм необходимо сначала из сравниваемых величин извлечь квадратный корень. Затем на базе полученных результатов определить сторону квадрата или радиус круга соответственно принятому масштабу (рис. 2.1.2).

Рисунок 2.1.2 - Пример фигурной диаграммы

Наиболее выразительным и легко воспринимаемым является способ построения диаграмм сравнения в виде фигур-знаков. В этом случае статистические совокупности изображаются не геометрическими фигурами, а символами или знаками, воспроизводящими в какой-то степени внешний образ статистических данных. Достоинство такого способа графического изображения заключается в высокой степени наглядности, в получении подобного отображения, отражающего содержание сравниваемых совокупностей.

Важнейший признак любой диаграммы - масштаб. Поэтому чтобы правильно построить фигурную диаграмму, необходимо определить единицу счета. В качестве последней принимается отдельная фигура (символ), которой условно присваивается конкретное численное значение. А исследуемая статистическая величина изображается отдельным количеством одинаковых по размеру фигур, последовательно располагающихся на рисунке. Однако в большинстве случаев не удается изобразить статистический показатель целым количеством фигур. Последнюю из них приходится делить на части, так как по масштабу один знак является слишком крупной единицей измерения. Обычно эта часть определяется на глаз. Сложность точного ее определения является недостатком фигурных диаграмм. Однако большая точность представления статистических данных не преследуется, и результаты получаются вполне удовлетворительными.

Как правило, фигурные диаграммы широко используются для популяризации статистических данных и рекламы .

Четверг, Март 27th, 2008

Полосовые диаграммы особенно наглядны при сравнении величин, связанных между собой элементов целого. В этом случае столбики размещаются не по вертикали, а по горизонтали, т.е. основание полос (объекты, данные) располагаются на оси ординат, а масштаб – на оси абсцисс. Ширина полос также (как столбцов в столбиковой диаграмме) должна быть одинаковой. Расстояние между ними берется одинаковым (обычно? или? ширины полос) или полосы строятся вплотную. Шкала горизонтальной полосовой диаграммы должна начинаться также с нуля, ее разрыв обычно не допускается. В столбиковой диаграмме точка разрыва может допускаться.

Posted in | 8 Comments »

Квадратные и круговые диаграммы

Четверг, Март 27th, 2008

В квадратных и круговых диаграммах сравниваемые статистические данные изображают в виде квадратов или кругов. Величина изображаемого явления выражается в этом случае размером площади фигуры (квадрата или круга). Чтобы изобразить квадратную диаграмму, необходимо из сравниваемых статистических данных извлечь квадратные корни, а затем построить квадраты со сторонами, пропорциональными полученным результатам (с учетом выбранного масштаба). В круговых диаграммах также извлекаются квадратные корни из сравниваемых статистических величин, предварительно разделенных на?=3,14. Устанавливается масштаб и строится круг с радиусом, пропорциональным (с учетом масштаба) вычисленной величине. Как и в столбиковых (полосовых) диаграммах, геометрические фигуры (квадраты, круги) строят на одинаковом друг от друга расстоянии. В отличие от столбиковых диаграмм масштаб измерения здесь можно не приводить, но в каждой геометрической фигуре следует указать то числовое значение, которое она изображает. Наглядное сравнение квадратных и круговых диаграмм затруднено тем, что приходится сравнивать площади, а не высоты (или ширины). Кроме того и построение их сложнее.

Posted in Виды статистических графиков. Графики сравнения | 11 Comments »

Фигурные диаграммы.

Четверг, Март 27th, 2008

На таких графиках величины изображаются при помощи фигур (или разных размеров, или разной численности фигур одинакового размера). В первом случае сначала определяется, что соответствует изображаемым числам: линейный размер фигуры (ее высота, длина) или ее площадь. В качестве фигур учитывается содержание рассматриваемого явления. Например, численность населения можно изобразить фигурой человека, численность тракторного парка – количеством фигур трактора или размерами трактора. Во втором случае построения фигурной диаграммы каждая фигура приравнивается к определенному числу (масштабу, части изображаемой статистической величины), а число одинаковых фигурок приравнивается статистической величине. При этом допускается дробление знака (фигурки) до половины и даже четверти фигурки. Фигурные диаграммы, если они грамотно и хорошо выполнены, фиксируют на себе внимание, очень понятны и доходчивы. Они часто используются как агитационный плакат.

Общая теория статистики Щербина Лидия Владимировна

17. Столбиковые диаграммы.

17. Столбиковые диаграммы.

Наиболее распространенными диаграммами сравнения являются столбиковые диаграммы. Каждый столбик изображает величину отдельного уровня исследуемого статистического ряда. При построении столбиковых диаграмм необходимо начертить систему прямоугольных координат, в которой располагаются столбики. На горизонталь–ной оси располагаются основания столбиков, ве–личина основания определяется произвольно, но устанавливается одинаковой для всех. Шкала, определяющая масштаб столбиков по высоте, расположена по вертикальной оси. Величина каж–дого столбика по вертикали соответствует разме–ру изображаемого на графике статистического показателя. У всех столбиков переменной величи–ной является только одно измерение. Размещение столбиков в поле графика может быть различным:

1) на одинаковом расстоянии друг от друга;

2) вплотную друг к другу;

3) в частном наложении друг на друга.

Разновидности столбиковых диаграмм соста–вляют так называемые ленточные (или полосовые) диаграммы. Масштабная шкала расположена по го–ризонтали сверху и определяет величину полос по длине. Столбиковые и полосовые диаграммы как при–ем графического изображения статистических дан–ных, по существу, взаимозаменяемы.

Разновидностью столбиковых (ленточных) диа–грамм являются направленные диаграммы. Они от–личаются от обычных двусторонним расположени–ем столбиков или полос и имеют начало отсчета по масштабу в середине. Анализ направленных диаграмм позволяет делать достаточно со–держательные выводы. К группе двусторонних от–носятся диаграммы чистых отклонений. В них по–лосы направлены в обе стороны от вертикальной нулевой линии: вправо – для прироста, влево – для уменьшения.

Наиболее выразительным и легко воспринимае–мым является способ построения диаграмм сравнения в виде фигур-знаков. В этом случае статистические совокупности изображаются не геометрическими фи–гурами, а символами или знаками.

Важнейший признак любой диаграммы – масштаб. Поэтому чтобы правильно построить фигур–ную диаграмму, необходимо определить единицу счета. В качестве последней принимается отдель–ная фигура (символ), которой условно присваива–ется конкретное числовое значение. А исследуе–мая статистическая величина изображается отдельным количеством одинаковых по размеру фигур.

Основное строение структурных диаграмм за–ключается в графическом представлении состава ста–тистических совокупностей, характеризующихся как соотношение различных частей каждой из совокупно–стей. Состав статистической совокупности графиче–ски может быть представлен как с помощью абсолют–ных, так и относительных показателей.

Графическое изображение состава совокупно–сти по абсолютным и относительным показателям способствует проведению более глубокого анализа и позволяет проводить международные сопоставления и сравнения социально-экономических явлений.