단계구분도 만드는 법｜일본 도도부현별 데이터의 색 구분과 구간 나누는 법 고르기

단계구분도(코로플레스 맵)란

단계구분도는 지역별 수치를 몇 개의 계급(단계)으로 나누고, 계급마다 색의 진하기를 바꿔 칠한 지도입니다. 영어로는 코로플레스 맵(choropleth map)이라고 합니다. 도도부현별 통계를 보여 줄 때 자주 쓰이며, 사회 교과서나 백서, 뉴스 그래픽에서도 익숙합니다.

만들 때 정할 것은 크게 4가지입니다. ①어떤 데이터를 쓸지, ②몇 단계로 나눌지, ③어디서 구간을 나눌지, ④어떤 색으로 할지. 특히 ③의 구간 나누는 법은 같은 데이터라도 지도의 모습을 크게 바꾸므로 이 글의 후반에서 자세히 비교합니다.

도도부현별 데이터로 단계구분도를 만드는 순서

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   데이터를 준비한다

   Excel이나 스프레드시트에 현 이름 열과 수치 열을 나란히 놓습니다. 통계는 e-Stat(일본 정부 통계 종합 창구) 등 공적 통계에서 가져오면 출처를 분명히 쓸 수 있습니다.

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   '수치로 칠하기'를 연다

   가본 도도부현 지도의 모드를 '수치로 칠하기(단계구분도)'로 바꿉니다.

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   현 이름과 수치를 붙여 넣는다

   Excel의 2열을 골라 복사하고 '현 이름과 수치 붙여 넣기' 칸에 붙입니다. 한 줄에 한 현이며, 탭·쉼표·공백 중 무엇으로 구분되어 있어도 읽습니다. '도쿄'든 '도쿄도'든 괜찮고, 현 코드 열이 앞에 있어도 상관없습니다.

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   구간 나누는 법·단계 수·색을 고른다

   구간 나누는 법(자연 분류·분위수·등간격), 단계 수(2~7), 색(빨강·파랑·초록·보라·주황·파랑↔빨강)을 고릅니다. 처음에는 자연 분류·5단계·빨강으로 되어 있습니다.

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   제목과 출처를 넣고 저장한다

   제목과 '출처·단위'(예: 단위 명〈2020년 국세 조사〉)를 넣고 PNG나 SVG로 저장합니다. 범례와 값이 큰 순서의 표도 표시되므로 확인한 뒤 저장합시다.

• 수치의 천 단위 쉼표(1,234,567)나 전각 숫자도 그대로 읽습니다. 마이너스 값은 '-', '▲', '△'로 쓸 수 있습니다.
• 같은 현이 2번 나오면 뒤쪽 줄의 값을 쓰고, 그 사실이 화면에 표시됩니다.
• 값이 없는 현은 '데이터 없음'으로 회색으로 칠해집니다.

절대 수가 아니라 비율이나 '~당' 수를 쓴다

단계구분도에서 가장 많은 실패가 인구나 건수 같은 절대 수를 그대로 칠해 버리는 것입니다. 단계구분도는 현의 면적 전체를 같은 색으로 칠하므로, 인구가 많은 현일수록 무엇이든 큰 값이 되어 '사람이 많은 현이 진하다'는 것뿐인 지도가 되어 버립니다.

절대 수를 보여 주고 싶을 때는 지도에 숫자 자체를 써넣거나, 현마다 크기가 다른 원을 두는 그림이 더 알맞습니다. 꼭 단계구분도로 절대 수를 칠한다면 제목에 '인구(총수)'처럼 절대 수라는 것을 분명히 써 둡시다.

자연 분류(젱크스)·분위수·등간격의 차이

자연 분류(젱크스 자연 분류, Jenks natural breaks)는 같은 계급 안의 값의 흩어짐은 가능한 한 작게, 계급 사이의 차이는 가능한 한 크게 되도록 구간을 계산하는 방법입니다. 데이터를 보고 사람이 '이 근처에서 나뉜다'고 느끼는 틈에 가까운 구간이 됩니다. 가본 도도부현 지도에서는 이 계산을 Fisher의 동적 계획법으로 엄밀하게 풉니다.

분위수는 값을 작은 순으로 나열해 현의 수로 똑같이 나누는 방법입니다. 47개 도도부현을 4단계로 하면 각 색이 대략 12개 현씩이 됩니다. 등간격은 최솟값부터 최댓값까지를 같은 폭으로 나누는, 가장 단순한 방법입니다.

같은 데이터로 구간 나누는 법을 비교해 보기

차이를 실감하기 위해 2가지 예로 구간 나누는 법을 비교해 봅니다. 첫 번째는 각 도도부현이 육지로 이웃한 현의 수(0~8개)입니다. 값은 정수이고, 이웃한 현이 4개인 현이 18개나 되어 같은 값이 많은 데이터입니다.

분위수는 현 수를 맞추려 하지만, 4라는 같은 값이 18개 현이나 되므로 정확히 3등분이 되지 않습니다. 또 분위수로 4단계·5단계를 지정해도 같은 값은 같은 계급에 넣기 때문에 이 예에서는 3단계로 합쳐집니다. 같은 값이 많은 데이터에서 단계가 지정보다 적어지는 것은 이 때문입니다.

두 번째는 하나만 튀는 값이 있는 예입니다. 10~120 사이에 흩어진 24개의 값과, 하나만 1,400인 값이 있는 가상의 데이터(도쿄도만 매출이 자릿수가 다른 상황 등)를 4단계로 나누면 다음과 같습니다.

등간격에서는 1,400에 끌려 한 단계의 폭이 약 350이 되어, 24개 값이 모두 가장 옅은 색, 1,400만 가장 진한 색이 되고, 가운데 2색에는 한 현도 들어가지 않습니다. 지도는 거의 한 색이 되어 10과 120의 차이가 보이지 않게 됩니다. 자연 분류는 1,400을 단독 계급으로 한 다음 나머지를 3개의 묶음으로 나누므로, 이상값 외의 차이도 보입니다. 분위수는 각 색의 수를 맞추지만 76과 1,400이 같은 색이 되어 이상값의 크기는 전달되지 않습니다.

단계 수와 색 정하는 법

• 단계 수는 4~5가 기준: 사람이 색의 진하기를 구별할 수 있는 것은 5~7단계 정도까지입니다. 47개 도도부현이라면 4~5단계로 하면 각 색에 충분한 현이 들어가고 범례와도 비교하기 쉬워집니다.
• 값의 크고 작음을 나타낸다면 한 색의 농담: 빨강·파랑·초록 등 한 색으로, 작은 값일수록 옅게, 큰 값일수록 진하게 하는 것이 기본입니다.
• 증감이나 플러스·마이너스가 있다면 2색: 전년 대비 증감처럼 0을 사이에 두고 의미가 바뀌는 데이터는 '파랑↔빨강(증감)'을 써서 감소를 파랑, 증가를 빨강, 가운데를 흰색에 가까운 색으로 합니다.
• 작은 쪽을 눈에 띄게 하고 싶다면 색 방향을 거꾸로: '색 방향 뒤집기(작은 값일수록 진하게)'를 켜면 낮은 실업률이나 짧은 대기 시간 등 작은 쪽이 주목점인 데이터를 강조할 수 있습니다.
• 데이터가 없는 현의 색: 값이 없는 현은 회색(데이터 없음)이 됩니다. 가장 옅은 계급의 색과 구별되는지 저장 전에 확인합시다.

범례와 출처를 잊지 말 것

단계구분도는 범례가 없으면 색이 무엇을 나타내는지 알 수 없습니다. 가본 도도부현 지도에서는 각 계급의 범위(하한~상한)와 현 수가 범례로 이미지에 들어갑니다. 그 위에 다음 3가지를 '출처·단위' 칸에 써 두면 자료로서 신뢰받는 지도가 됩니다.

• 단위: 명, %, 명/km², 엔 등. 비율인지 절대 수인지도 여기서 알 수 있습니다.
• 시점: 2020년 국세 조사, 2025년도 등 언제의 데이터인지.
• 출처: 통계 이름이나 발표한 기관. 직접 모은 데이터라면 '○○ 조사'라고 씁니다.

수치가 아니라 '대응 중·준비 중' 같은 그룹으로 칠하고 싶을 때는 일본 백지도를 도도부현별로 색칠하는 방법을, 예로 쓴 이웃한 현 수 목록은 이웃한 도도부현 수 목록을 보세요.

자주 묻는 질문

단계구분도는 무료로 만들 수 있나요?

만들 수 있습니다. 가본 도도부현 지도의 '수치로 칠하기'에 Excel 등에서 현 이름과 수치 2열을 붙여 넣기만 하면, 구간 나누는 법·단계 수·색을 고른 단계구분도가 만들어지고 범례가 붙은 PNG·SVG로 저장할 수 있습니다. 가입은 필요 없습니다.

자연 분류(젱크스)란 무엇인가요?

같은 계급 안의 값의 흩어짐이 작고 계급 사이의 차이가 커지도록 구간을 계산하는 방법입니다. 값이 모여 있는 덩어리의 틈에서 나누므로, 차이가 있는 현의 묶음이 분명히 보입니다.

등간격과 분위수는 어떻게 구분해 쓰나요?

값의 폭 자체를 보여 주고 싶거나 구간을 딱 떨어지는 숫자로 하고 싶을 때는 등간격, 상위·하위 등의 순위를 보여 주고 싶을 때는 분위수가 알맞습니다. 튀는 값이 있으면 등간격에서는 대부분의 현이 같은 색이 되므로 주의하세요.

단계 수를 5로 했는데 4단계밖에 나오지 않습니다

같은 값의 현이 많으면 같은 값은 같은 계급에 넣기 때문에 지정보다 적은 단계로 합쳐질 수 있습니다. 예를 들어 이웃한 현의 수(0~8의 정수)를 분위수로 5단계로 하면 3단계가 됩니다. 자연 분류나 등간격으로 바꾸면 단계가 늘어나기도 합니다.

인구를 그대로 칠해도 되나요?

단계구분도에서는 인구나 건수 같은 절대 수보다 인구 밀도나 인구 10만 명당 수, 비율(%)이 더 알맞습니다. 절대 수를 칠하면 인구가 많은 현이 진해질 뿐이어서 보여 주고 싶은 경향이 잘 전달되지 않습니다.