05_0_datenimport-exkurs-geo.Rmd

## **Exkurs 2: Geo(-referenzierte) Daten**

Um Karten zu erstellen, nutzt Ihr verschiedene geometrische Typen und müsst Eure Datensätze somit um unterschiedliche geographische Daten ergänzen (sog. Geocodierung). Bei der Darstellung von Punkten auf der Karte benötigt Ihr **Längen- und Breitengrad** der Orte, die Ihr visualisieren möchtet. Für eindimensionale Linien (z.B. Straßen) benötigt Ihr eine **Reihe an Punkten** mit dem jeweiligen Längen- und Breitengrad. Zweidimensionale Kartenbereiche werden mit Polygonen geocodiert. **Polygone** stellen kartographische Informationen dar - beispielsweise die Form und Lage von Deutschland auf einer Weltkarte. Diese Daten lesen wir mit dem Package `sf` und der Funktion `st_read()` ein. <br>
*Achtung: Damit der Import funktioniert müsst Ihr die gesamte ZIP-Datei, die Ihr laden wollt, in einem Ordner mit der hier gewünschten .shp-Datei ablegen - also auch alle Dateien mit anderen Endungen.*
```{r polygons_world, exercise = TRUE}
# install.packages("sf")

# Einlesen des globalen Shapefiles (geometrischen Datensatzes, erkennbar an .shp) über sf::st_read()
polygons_welt <- sf::st_read(here::here("daten/geospatial/ne_50m_admin_0_countries.shp"))
```

Unser Datensatz enthält zahlreiche Spalten mit zusätzlichen Informationen zu den Ländern der Welt. Uns interessiert hier die Spalte "`geometry`", die die kartographischen Informationen enthält.
```{r polygon_welt_exercise, exercise = TRUE}
# Betrachtung der Daten
head(polygons_welt$geometry)
```

Zur Veranschaulichung können wir nun die Polygone des Datensatzes `polygons_welt` veranschaulichen. Wir nutzen hier die `baseR`-Funktion `plot()`. Wie wir mit kartographischen Daten schönere und insb. interaktive Karten gestalten, lernt Ihr in Lektion 11 - Datenvisualisierung.
```{r polygon_welt__plot_exercise, exercise = TRUE}
# Erstellung eines einfachen Kartenplots
plot(polygons_welt$geometry)
```
Auch für Deutschland gibt es ähnliche Shapefiles:
```{r polygon_de_exercise, exercise = TRUE}
# Einlesen der Deutschlandkarte mit Bundesländern
polygons_deutschland <- sf::st_read(here::here("daten/geospatial/1000_NUTS1.shp"))
plot(polygons_deutschland$geometry)
```
Der Import von geographischen Daten folgt also der folgenden Checkliste:

1. Welche **geographische Ebene** soll visualisiert werden (Punkte, Striche oder Polygone)?
2. Wo kann ich zugehörige **Shapefiles** finden? <br>
      *Tipp: [Hier](http://www.naturalearthdata.com/features/){target="_blank"} findet Ihr globale und beim [Bundesamt für Kartographie](https://gdz.bkg.bund.de/index.php/default/nuts-gebiete-1-1-000-000-stand-31-12-nuts1000-31-12.html){target="_blank"} deutsche Shapefiles. Einige können auch über Packages und Links geladen werden.*
3. Über welche **Schlüsselvariable** füge ich meinen Datensatz und die geographischen Daten zusammen? Gibt es (sprachliche) Hürden (Deutschland != Germany != DEU)?