You can not select more than 25 topics Topics must start with a letter or number, can include dashes ('-') and can be up to 35 characters long.

189 lines
20 KiB

<!--
CO_OP_TRANSLATOR_METADATA:
{
"original_hash": "0764fd4077f3f04a1d968ec371227744",
"translation_date": "2025-09-06T11:38:43+00:00",
"source_file": "3-Data-Visualization/12-visualization-relationships/README.md",
"language_code": "th"
}
-->
# การแสดงความสัมพันธ์: เรื่องราวของน้ำผึ้ง 🍯
|![ สเก็ตโน้ตโดย [(@sketchthedocs)](https://sketchthedocs.dev) ](../../sketchnotes/12-Visualizing-Relationships.png)|
|:---:|
|การแสดงความสัมพันธ์ - _สเก็ตโน้ตโดย [@nitya](https://twitter.com/nitya)_ |
ต่อเนื่องจากการวิจัยที่เน้นธรรมชาติ มาค้นพบวิธีการแสดงภาพที่น่าสนใจเพื่อแสดงความสัมพันธ์ระหว่างน้ำผึ้งประเภทต่าง ๆ โดยอ้างอิงจากชุดข้อมูลที่ได้มาจาก [กระทรวงเกษตรแห่งสหรัฐอเมริกา](https://www.nass.usda.gov/About_NASS/index.php)
ชุดข้อมูลนี้มีประมาณ 600 รายการ แสดงการผลิตน้ำผึ้งในหลายรัฐของสหรัฐฯ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถดูจำนวนรังผึ้ง ผลผลิตต่อรัง การผลิตรวม สต็อก ราคาเฉลี่ยต่อปอนด์ และมูลค่าของน้ำผึ้งที่ผลิตในแต่ละรัฐตั้งแต่ปี 1998-2012 โดยมีหนึ่งแถวต่อปีสำหรับแต่ละรัฐ
จะน่าสนใจมากหากแสดงภาพความสัมพันธ์ระหว่างการผลิตน้ำผึ้งในแต่ละปีของรัฐหนึ่ง ๆ กับราคาน้ำผึ้งในรัฐนั้น หรืออาจแสดงความสัมพันธ์ระหว่างผลผลิตน้ำผึ้งต่อรังในแต่ละรัฐ ช่วงเวลานี้ครอบคลุมเหตุการณ์ 'CCD' หรือ 'Colony Collapse Disorder' ที่เริ่มปรากฏในปี 2006 (http://npic.orst.edu/envir/ccd.html) ซึ่งทำให้ชุดข้อมูลนี้มีความสำคัญต่อการศึกษา 🐝
## [แบบทดสอบก่อนเรียน](https://ff-quizzes.netlify.app/en/ds/quiz/22)
ในบทเรียนนี้ คุณสามารถใช้ Seaborn ซึ่งคุณเคยใช้มาก่อน เป็นไลบรารีที่ดีในการแสดงภาพความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปร โดยเฉพาะฟังก์ชัน `relplot` ของ Seaborn ที่ช่วยให้สร้าง scatter plots และ line plots เพื่อแสดง '[ความสัมพันธ์ทางสถิติ](https://seaborn.pydata.org/tutorial/relational.html?highlight=relationships)' ได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ข้อมูลเข้าใจว่าตัวแปรต่าง ๆ มีความสัมพันธ์กันอย่างไร
## Scatterplots
ใช้ scatterplot เพื่อแสดงว่าราคาน้ำผึ้งเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในแต่ละปีในแต่ละรัฐ Seaborn โดยใช้ `relplot` สามารถจัดกลุ่มข้อมูลของรัฐและแสดงจุดข้อมูลสำหรับทั้งข้อมูลเชิงหมวดหมู่และข้อมูลเชิงตัวเลขได้อย่างสะดวก
เริ่มต้นด้วยการนำเข้าข้อมูลและ Seaborn:
```python
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
honey = pd.read_csv('../../data/honey.csv')
honey.head()
```
คุณจะสังเกตว่าข้อมูลน้ำผึ้งมีหลายคอลัมน์ที่น่าสนใจ รวมถึงปีและราคาต่อปอนด์ ลองสำรวจข้อมูลนี้โดยจัดกลุ่มตามรัฐในสหรัฐฯ:
| state | numcol | yieldpercol | totalprod | stocks | priceperlb | prodvalue | year |
| ----- | ------ | ----------- | --------- | -------- | ---------- | --------- | ---- |
| AL | 16000 | 71 | 1136000 | 159000 | 0.72 | 818000 | 1998 |
| AZ | 55000 | 60 | 3300000 | 1485000 | 0.64 | 2112000 | 1998 |
| AR | 53000 | 65 | 3445000 | 1688000 | 0.59 | 2033000 | 1998 |
| CA | 450000 | 83 | 37350000 | 12326000 | 0.62 | 23157000 | 1998 |
| CO | 27000 | 72 | 1944000 | 1594000 | 0.7 | 1361000 | 1998 |
สร้าง scatterplot พื้นฐานเพื่อแสดงความสัมพันธ์ระหว่างราคาต่อปอนด์ของน้ำผึ้งกับรัฐที่ผลิตน้ำผึ้ง ทำให้แกน `y` สูงพอที่จะแสดงข้อมูลของทุกรัฐ:
```python
sns.relplot(x="priceperlb", y="state", data=honey, height=15, aspect=.5);
```
![scatterplot 1](../../../../translated_images/scatter1.5e1aa5fd6706c5d12b5e503ccb77f8a930f8620f539f524ddf56a16c039a5d2f.th.png)
ตอนนี้ แสดงข้อมูลเดียวกันด้วยโทนสีของน้ำผึ้งเพื่อแสดงว่าราคาเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในแต่ละปี คุณสามารถทำได้โดยเพิ่มพารามิเตอร์ 'hue' เพื่อแสดงการเปลี่ยนแปลงในแต่ละปี:
> ✅ เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ [ชุดสีที่คุณสามารถใช้ใน Seaborn](https://seaborn.pydata.org/tutorial/color_palettes.html) - ลองใช้ชุดสีรุ้งที่สวยงาม!
```python
sns.relplot(x="priceperlb", y="state", hue="year", palette="YlOrBr", data=honey, height=15, aspect=.5);
```
![scatterplot 2](../../../../translated_images/scatter2.c0041a58621ca702990b001aa0b20cd68c1e1814417139af8a7211a2bed51c5f.th.png)
ด้วยการเปลี่ยนชุดสีนี้ คุณจะเห็นได้ชัดเจนว่ามีการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในราคาน้ำผึ้งต่อปอนด์ในแต่ละปี หากคุณดูชุดข้อมูลตัวอย่างเพื่อยืนยัน (เลือกดูรัฐหนึ่ง เช่น รัฐแอริโซนา) คุณจะเห็นรูปแบบของการเพิ่มขึ้นของราคาปีต่อปี โดยมีข้อยกเว้นเล็กน้อย:
| state | numcol | yieldpercol | totalprod | stocks | priceperlb | prodvalue | year |
| ----- | ------ | ----------- | --------- | ------- | ---------- | --------- | ---- |
| AZ | 55000 | 60 | 3300000 | 1485000 | 0.64 | 2112000 | 1998 |
| AZ | 52000 | 62 | 3224000 | 1548000 | 0.62 | 1999000 | 1999 |
| AZ | 40000 | 59 | 2360000 | 1322000 | 0.73 | 1723000 | 2000 |
| AZ | 43000 | 59 | 2537000 | 1142000 | 0.72 | 1827000 | 2001 |
| AZ | 38000 | 63 | 2394000 | 1197000 | 1.08 | 2586000 | 2002 |
| AZ | 35000 | 72 | 2520000 | 983000 | 1.34 | 3377000 | 2003 |
| AZ | 32000 | 55 | 1760000 | 774000 | 1.11 | 1954000 | 2004 |
| AZ | 36000 | 50 | 1800000 | 720000 | 1.04 | 1872000 | 2005 |
| AZ | 30000 | 65 | 1950000 | 839000 | 0.91 | 1775000 | 2006 |
| AZ | 30000 | 64 | 1920000 | 902000 | 1.26 | 2419000 | 2007 |
| AZ | 25000 | 64 | 1600000 | 336000 | 1.26 | 2016000 | 2008 |
| AZ | 20000 | 52 | 1040000 | 562000 | 1.45 | 1508000 | 2009 |
| AZ | 24000 | 77 | 1848000 | 665000 | 1.52 | 2809000 | 2010 |
| AZ | 23000 | 53 | 1219000 | 427000 | 1.55 | 1889000 | 2011 |
| AZ | 22000 | 46 | 1012000 | 253000 | 1.79 | 1811000 | 2012 |
อีกวิธีหนึ่งในการแสดงภาพการเปลี่ยนแปลงนี้คือการใช้ขนาดแทนสี สำหรับผู้ใช้ที่มีปัญหาด้านการมองเห็นสี วิธีนี้อาจเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า แก้ไขการแสดงภาพของคุณเพื่อแสดงการเพิ่มขึ้นของราคาด้วยการเพิ่มขนาดของจุด:
```python
sns.relplot(x="priceperlb", y="state", size="year", data=honey, height=15, aspect=.5);
```
คุณจะเห็นขนาดของจุดเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ
![scatterplot 3](../../../../translated_images/scatter3.3c160a3d1dcb36b37900ebb4cf97f34036f28ae2b7b8e6062766c7c1dfc00853.th.png)
นี่เป็นกรณีง่าย ๆ ของอุปสงค์และอุปทานหรือไม่? เนื่องจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการล่มสลายของรังผึ้ง มีน้ำผึ้งน้อยลงสำหรับการซื้อในแต่ละปี และทำให้ราคาสูงขึ้น?
เพื่อค้นหาความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรบางตัวในชุดข้อมูลนี้ ลองสำรวจกราฟเส้นกัน
## กราฟเส้น
คำถาม: มีการเพิ่มขึ้นของราคาน้ำผึ้งต่อปอนด์อย่างชัดเจนในแต่ละปีหรือไม่? คุณสามารถค้นพบสิ่งนี้ได้ง่ายที่สุดโดยการสร้างกราฟเส้นเดียว:
```python
sns.relplot(x="year", y="priceperlb", kind="line", data=honey);
```
คำตอบ: ใช่ โดยมีข้อยกเว้นบางประการในปี 2003:
![line chart 1](../../../../translated_images/line1.f36eb465229a3b1fe385cdc93861aab3939de987d504b05de0b6cd567ef79f43.th.png)
✅ เนื่องจาก Seaborn กำลังรวบรวมข้อมูลรอบเส้นเดียว มันจะแสดง "การวัดหลายครั้งที่แต่ละค่าของ x โดยการวางค่าเฉลี่ยและช่วงความเชื่อมั่น 95% รอบค่าเฉลี่ย" [แหล่งที่มา](https://seaborn.pydata.org/tutorial/relational.html) พฤติกรรมที่ใช้เวลานานนี้สามารถปิดได้โดยเพิ่ม `ci=None`
คำถาม: ในปี 2003 เราเห็นการเพิ่มขึ้นของปริมาณน้ำผึ้งหรือไม่? หากคุณดูการผลิตรวมในแต่ละปีล่ะ?
```python
sns.relplot(x="year", y="totalprod", kind="line", data=honey);
```
![line chart 2](../../../../translated_images/line2.a5b3493dc01058af6402e657aaa9ae1125fafb5e7d6630c777aa60f900a544e4.th.png)
คำตอบ: ไม่จริง หากคุณดูการผลิตรวม ดูเหมือนว่ามันจะเพิ่มขึ้นในปีนั้น แม้ว่าปริมาณน้ำผึ้งที่ผลิตโดยทั่วไปจะลดลงในช่วงปีเหล่านี้
คำถาม: ในกรณีนั้น อะไรที่อาจทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของราคาน้ำผึ้งในปี 2003?
เพื่อค้นหาสิ่งนี้ คุณสามารถสำรวจ facet grid
## Facet grids
Facet grids ใช้หนึ่ง facet ของชุดข้อมูลของคุณ (ในกรณีนี้ คุณสามารถเลือก 'ปี' เพื่อหลีกเลี่ยงการสร้าง facet มากเกินไป) Seaborn สามารถสร้างกราฟสำหรับแต่ละ facet ของพิกัด x และ y ที่คุณเลือกเพื่อเปรียบเทียบได้ง่ายขึ้น ปี 2003 โดดเด่นในรูปแบบการเปรียบเทียบนี้หรือไม่?
สร้าง facet grid โดยใช้ `relplot` ตามที่แนะนำใน [เอกสารของ Seaborn](https://seaborn.pydata.org/generated/seaborn.FacetGrid.html?highlight=facetgrid#seaborn.FacetGrid)
```python
sns.relplot(
data=honey,
x="yieldpercol", y="numcol",
col="year",
col_wrap=3,
kind="line"
)
```
ในภาพนี้ คุณสามารถเปรียบเทียบผลผลิตต่อรังและจำนวนรังในแต่ละปีแบบเคียงข้างกัน โดยตั้งค่าการจัดวาง wrap ที่ 3 สำหรับคอลัมน์:
![facet grid](../../../../translated_images/facet.6a34851dcd540050dcc0ead741be35075d776741668dd0e42f482c89b114c217.th.png)
สำหรับชุดข้อมูลนี้ ไม่มีสิ่งใดที่โดดเด่นเกี่ยวกับจำนวนรังและผลผลิตของมันในแต่ละปีและแต่ละรัฐ มีวิธีอื่นในการค้นหาความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรสองตัวนี้หรือไม่?
## กราฟเส้นคู่
ลองสร้างกราฟเส้นหลายเส้นโดยซ้อนกราฟเส้นสองเส้นไว้ด้วยกัน โดยใช้ฟังก์ชัน 'despine' ของ Seaborn เพื่อลบ spine ด้านบนและด้านขวา และใช้ `ax.twinx` [ที่มาจาก Matplotlib](https://matplotlib.org/stable/api/_as_gen/matplotlib.axes.Axes.twinx.html) Twinx ช่วยให้กราฟแชร์แกน x และแสดงแกน y สองแกน ดังนั้นแสดงผลผลิตต่อรังและจำนวนรังที่ซ้อนกัน:
```python
fig, ax = plt.subplots(figsize=(12,6))
lineplot = sns.lineplot(x=honey['year'], y=honey['numcol'], data=honey,
label = 'Number of bee colonies', legend=False)
sns.despine()
plt.ylabel('# colonies')
plt.title('Honey Production Year over Year');
ax2 = ax.twinx()
lineplot2 = sns.lineplot(x=honey['year'], y=honey['yieldpercol'], ax=ax2, color="r",
label ='Yield per colony', legend=False)
sns.despine(right=False)
plt.ylabel('colony yield')
ax.figure.legend();
```
![superimposed plots](../../../../translated_images/dual-line.a4c28ce659603fab2c003f4df816733df2bf41d1facb7de27989ec9afbf01b33.th.png)
แม้ว่าไม่มีสิ่งใดที่โดดเด่นในปี 2003 แต่ก็ช่วยให้เราจบบทเรียนนี้ด้วยโน้ตที่มีความสุขเล็กน้อย: แม้ว่าจำนวนรังจะลดลงโดยรวม แต่จำนวนรังก็เริ่มคงที่ แม้ว่าผลผลิตต่อรังจะลดลง
สู้ต่อไปนะ ผึ้ง!
🐝❤️
## 🚀 ความท้าทาย
ในบทเรียนนี้ คุณได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้ scatterplots และ line grids รวมถึง facet grids ท้าทายตัวเองด้วยการสร้าง facet grid โดยใช้ชุดข้อมูลอื่น อาจเป็นชุดข้อมูลที่คุณเคยใช้ก่อนหน้านี้ในบทเรียนเหล่านี้ สังเกตว่าการสร้าง facet grid ใช้เวลานานแค่ไหน และคุณต้องระวังจำนวน grid ที่ต้องสร้างด้วยเทคนิคเหล่านี้
## [แบบทดสอบหลังเรียน](https://ff-quizzes.netlify.app/en/ds/quiz/23)
## ทบทวนและศึกษาด้วยตนเอง
กราฟเส้นสามารถเรียบง่ายหรือซับซ้อนมากได้ ลองอ่านเพิ่มเติมใน [เอกสารของ Seaborn](https://seaborn.pydata.org/generated/seaborn.lineplot.html) เกี่ยวกับวิธีต่าง ๆ ที่คุณสามารถสร้างกราฟเส้น ลองปรับปรุงกราฟเส้นที่คุณสร้างในบทเรียนนี้ด้วยวิธีอื่น ๆ ที่ระบุไว้ในเอกสาร
## งานที่ได้รับมอบหมาย
[สำรวจรังผึ้ง](assignment.md)
---
**ข้อจำกัดความรับผิดชอบ**:
เอกสารนี้ได้รับการแปลโดยใช้บริการแปลภาษา AI [Co-op Translator](https://github.com/Azure/co-op-translator) แม้ว่าเราจะพยายามให้การแปลมีความถูกต้อง แต่โปรดทราบว่าการแปลอัตโนมัติอาจมีข้อผิดพลาดหรือความไม่แม่นยำ เอกสารต้นฉบับในภาษาต้นทางควรถือเป็นแหล่งข้อมูลที่เชื่อถือได้ สำหรับข้อมูลที่สำคัญ ขอแนะนำให้ใช้บริการแปลภาษามนุษย์มืออาชีพ เราจะไม่รับผิดชอบต่อความเข้าใจผิดหรือการตีความที่ผิดพลาดซึ่งเกิดจากการใช้การแปลนี้