Variables

merged2 <- merged %>% 
           remove_rownames %>% 
           column_to_rownames(var="Nom_Barri") %>% 
           select("n.tot","pc.esp","pc.ext","pc.ue27-esp","pc.20.34","var20192014",
                  "hotel2019",
                  "alq.mq","alq.num","alq.pmq",
                  "tot_ann","pm_priv",
                  "RFD.2017",
                  "tot.comp",
                  "tot.m2","nou.m2","usat.m2",
                  "tot.eur","nou.eur","usat.eur",
                  "tot.eurm2","nou.eurm2","usat.eurm2")

Standardizar los datos

df <- scale(merged2)

Optimal K Elbow

#elbow (1 option)
set.seed(123)
wss <- function(k) {
  kmeans(df, k, nstart = 100 )$tot.withinss
}

k.values <- 1:15

wss_values <- map_dbl(k.values, wss)

plot(k.values, wss_values,
       type="b", pch = 19, frame = FALSE, 
       xlab="Number of clusters K",
       ylab="Total within-clusters sum of squares")

#elbow (2 option)
set.seed(123)
fviz_nbclust(df, kmeans, method = "wss")

#Optimal K Average Silhouette Method
avg_sil <- function(k) {
  km.res <- kmeans(df, centers = k, nstart = 100)
  ss <- silhouette(km.res$cluster, dist(df))
  mean(ss[, 3])
}

k.values <- 2:15

avg_sil_values <- map_dbl(k.values, avg_sil)

plot(k.values, avg_sil_values,
       type = "b", pch = 19, frame = FALSE, 
       xlab = "Number of clusters K",
       ylab = "Average Silhouettes")

# Silhouette Method 2
fviz_nbclust(df, kmeans, method = "silhouette")

#Optimal K Gap Statistic Method
set.seed(123)
gap_stat <- clusGap(df, FUN = kmeans, nstart = 100, K.max = 10, B = 50)

print(gap_stat, method = "firstmax")
## Clustering Gap statistic ["clusGap"] from call:
## clusGap(x = df, FUNcluster = kmeans, K.max = 10, B = 50, nstart = 100)
## B=50 simulated reference sets, k = 1..10; spaceH0="scaledPCA"
##  --> Number of clusters (method 'firstmax'): 10
##           logW   E.logW       gap     SE.sim
##  [1,] 4.705749 5.259937 0.5541884 0.02586981
##  [2,] 4.533015 5.089208 0.5561930 0.01836848
##  [3,] 4.434657 4.995020 0.5603626 0.01604450
##  [4,] 4.346159 4.924955 0.5787951 0.01527252
##  [5,] 4.269861 4.873357 0.6034959 0.01607874
##  [6,] 4.210431 4.827973 0.6175423 0.01569415
##  [7,] 4.138934 4.785987 0.6470532 0.01525534
##  [8,] 4.086740 4.747823 0.6610834 0.01544449
##  [9,] 4.046406 4.711327 0.6649209 0.01573679
## [10,] 4.006661 4.676299 0.6696383 0.01623868
#Optimal K Gap Statistic Method 2
fviz_gap_stat(gap_stat)

#Examinar a los numeros de cluster
k3 <- kmeans(df, centers = 3, nstart = 100)
k4 <- kmeans(df, centers = 4, nstart = 100)
k5 <- kmeans(df, centers = 5, nstart = 100)
k6 <- kmeans(df, centers = 6, nstart = 100)
k7 <- kmeans(df, centers = 7, nstart = 100)
k8 <- kmeans(df, centers = 8, nstart = 100)
k9 <- kmeans(df, centers = 9, nstart = 100)

# plots to compare
p3 <- fviz_cluster(k3, geom = "point",  data = df) + ggtitle("k = 3")
p4 <- fviz_cluster(k4, geom = "point",  data = df) + ggtitle("k = 4")
p5 <- fviz_cluster(k5, geom = "point",  data = df) + ggtitle("k = 5")
p6 <- fviz_cluster(k6, geom = "point",  data = df) + ggtitle("k = 6")
p7 <- fviz_cluster(k7, geom = "point",  data = df) + ggtitle("k = 7")
p8 <- fviz_cluster(k8, geom = "point",  data = df) + ggtitle("k = 8")
p9 <- fviz_cluster(k9, geom = "point",  data = df) + ggtitle("k = 9")

grid.arrange(p3, nrow = 1)

grid.arrange(p4, p5, nrow = 1)

grid.arrange(p6, p7, nrow = 1)

grid.arrange(p8, p9, nrow = 1)

K means

for (i in 3:5)
{
finalK <- kmeans(df, centers = i, nstart = 100)
#print
print(finalK)
}
## K-means clustering with 3 clusters of sizes 17, 47, 9
## 
## Cluster means:
##        n.tot     pc.esp      pc.ext pc.ue27-esp   pc.20.34 var20192014
## 1  1.1128037 -0.9697823  0.53139453   1.1224438  1.1356652 -0.45046935
## 2 -0.3764738  0.2669196 -0.02186679  -0.4371018 -0.2785328  0.05250041
## 3 -0.1359325  0.4378975 -0.88955198   0.1624714 -0.6905852  0.57671775
##    hotel2019     alq.mq     alq.num    alq.pmq    tot_ann    pm_priv   RFD.2017
## 1  1.2250015  0.1658677  1.36137683  0.5563495  1.4548583  0.6987719  0.2652500
## 2 -0.4138552 -0.3617208 -0.50546890 -0.3907094 -0.4614337 -0.4069119 -0.4919139
## 3 -0.1526476  1.5756810  0.06818137  0.9894888 -0.3383563  0.8050820  2.0678558
##     tot.comp       tot.m2     nou.m2     usat.m2    tot.eur    nou.eur
## 1  0.7458757  0.007483167  0.5730867 -0.09606511  0.3149494  0.4924873
## 2 -0.2044474 -0.400388853 -0.2423863 -0.37814720 -0.4898090 -0.2761375
## 3 -0.3412064  2.076784695  0.1832983  2.15622501  1.9629871  0.5117978
##     usat.eur  tot.eurm2  nou.eurm2 usat.eurm2
## 1  0.3096641  0.6658013  0.6748636  0.7989462
## 2 -0.4951861 -0.5149079 -0.3166623 -0.5068476
## 3  2.0010508  1.4313388  0.3789387  1.1377503
## 
## Clustering vector:
##                                     el Raval 
##                                            1 
##                               el Barri Gòtic 
##                                            1 
##                               la Barceloneta 
##                                            1 
##        Sant Pere, Santa Caterina i la Ribera 
##                                            1 
##                                el Fort Pienc 
##                                            1 
##                           la Sagrada Família 
##                                            1 
##                       la Dreta de l'Eixample 
##                                            1 
##              l'Antiga Esquerra de l'Eixample 
##                                            1 
##               la Nova Esquerra de l'Eixample 
##                                            1 
##                                  Sant Antoni 
##                                            1 
##                                 el Poble Sec 
##                                            1 
##                   la Marina del Prat Vermell 
##                                            2 
##                            la Marina de Port 
##                                            2 
##                        la Font de la Guatlla 
##                                            2 
##                                  Hostafrancs 
##                                            2 
##                                   la Bordeta 
##                                            2 
##                                Sants - Badal 
##                                            2 
##                                        Sants 
##                                            1 
##                                    les Corts 
##                                            1 
##                   la Maternitat i Sant Ramon 
##                                            2 
##                                    Pedralbes 
##                                            3 
##        Vallvidrera, el Tibidabo i les Planes 
##                                            3 
##                                       Sarrià 
##                                            3 
##                              les Tres Torres 
##                                            3 
##                   Sant Gervasi - la Bonanova 
##                                            3 
##                       Sant Gervasi - Galvany 
##                                            3 
##                         el Putxet i el Farró 
##                                            3 
##                    Vallcarca i els Penitents 
##                                            2 
##                                      el Coll 
##                                            2 
##                                     la Salut 
##                                            2 
##                            la Vila de Gràcia 
##                                            1 
##           el Camp d'en Grassot i Gràcia Nova 
##                                            1 
##                             el Baix Guinardó 
##                                            2 
##                                     Can Baró 
##                                            2 
##                                  el Guinardó 
##                                            2 
##                         la Font d'en Fargues 
##                                            2 
##                                    el Carmel 
##                                            2 
##                                 la Teixonera 
##                                            2 
##                     Sant Genís dels Agudells 
##                                            2 
##                                      Montbau 
##                                            2 
##                             la Vall d'Hebron 
##                                            2 
##                                     la Clota 
##                                            2 
##                                        Horta 
##                                            2 
##                Vilapicina i la Torre Llobeta 
##                                            2 
##                                        Porta 
##                                            2 
##                          el Turó de la Peira 
##                                            2 
##                                  Can Peguera 
##                                            2 
##                                 la Guineueta 
##                                            2 
##                                    Canyelles 
##                                            2 
##                                 les Roquetes 
##                                            2 
##                                       Verdun 
##                                            2 
##                               la Prosperitat 
##                                            2 
##                             la Trinitat Nova 
##                                            2 
##                                   Torre Baró 
##                                            2 
##                             Ciutat Meridiana 
##                                            2 
##                                     Vallbona 
##                                            2 
##                            la Trinitat Vella 
##                                            2 
##                                Baró de Viver 
##                                            2 
##                                el Bon Pastor 
##                                            2 
##                                  Sant Andreu 
##                                            2 
##                                   la Sagrera 
##                                            2 
##                     el Congrés i els Indians 
##                                            2 
##                                        Navas 
##                                            2 
##                   el Camp de l'Arpa del Clot 
##                                            1 
##                                      el Clot 
##                                            2 
##            el Parc i la Llacuna del Poblenou 
##                                            2 
##                la Vila Olímpica del Poblenou 
##                                            3 
##                                  el Poblenou 
##                                            1 
## Diagonal Mar i el Front Marítim del Poblenou 
##                                            3 
##                        el Besòs i el Maresme 
##                                            2 
##                      Provençals del Poblenou 
##                                            2 
##                     Sant Martí de Provençals 
##                                            2 
##                          la Verneda i la Pau 
##                                            2 
## 
## Within cluster sum of squares by cluster:
## [1] 347.0812 470.5947 152.9880
##  (between_SS / total_SS =  41.4 %)
## 
## Available components:
## 
## [1] "cluster"      "centers"      "totss"        "withinss"     "tot.withinss"
## [6] "betweenss"    "size"         "iter"         "ifault"      
## K-means clustering with 4 clusters of sizes 43, 9, 12, 9
## 
## Cluster means:
##         n.tot      pc.esp     pc.ext pc.ue27-esp    pc.20.34 var20192014
## 1 -0.02082492  0.30216823 -0.1698382  -0.3367354 -0.30313452  -0.1481917
## 2 -1.23186969  0.04519057  0.5027959  -0.6560729 -0.02688119   0.9362771
## 3  1.10047426 -1.44508553  0.8986539   1.5768362  1.62433185  -0.6037259
## 4 -0.13593250  0.43789749 -0.8895520   0.1624714 -0.69058523   0.5767177
##    hotel2019     alq.mq     alq.num    alq.pmq    tot_ann     pm_priv
## 1 -0.3418113 -0.2342219 -0.23302778  0.0814382 -0.3523294 -0.05364134
## 2 -0.4908104 -0.7894320 -0.97194313 -2.1472691 -0.6164977 -1.48127495
## 3  1.7074173  0.2496085  1.51283752  0.5765150  1.9786542  0.69935949
## 4 -0.1526476  1.5756810  0.06818137  0.9894888 -0.3383563  0.80508203
##     RFD.2017    tot.comp      tot.m2      nou.m2    usat.m2    tot.eur
## 1 -0.3167202  0.08379941 -0.28093742  0.05189809 -0.3077922 -0.2690940
## 2 -0.9569527 -0.90348719 -0.71153621 -1.11564707 -0.4918370 -1.1320435
## 3  0.3017366  0.63323897 -0.01724396  0.51329343 -0.1453691  0.3410457
## 4  2.0678558 -0.34120639  2.07678470  0.18329831  2.1562250  1.9629871
##      nou.eur   usat.eur  tot.eurm2  nou.eurm2 usat.eurm2
## 1 -0.1840859 -0.2466872 -0.1528756 -0.1387833 -0.1449292
## 2 -0.4417489 -1.2572252 -1.6776943 -0.6934362 -1.6034079
## 3  0.6071044  0.3260934  0.7325709  0.7331801  0.8685727
## 4  0.5117978  2.0010508  1.4313388  0.3789387  1.1377503
## 
## Clustering vector:
##                                     el Raval 
##                                            3 
##                               el Barri Gòtic 
##                                            3 
##                               la Barceloneta 
##                                            3 
##        Sant Pere, Santa Caterina i la Ribera 
##                                            3 
##                                el Fort Pienc 
##                                            3 
##                           la Sagrada Família 
##                                            3 
##                       la Dreta de l'Eixample 
##                                            3 
##              l'Antiga Esquerra de l'Eixample 
##                                            3 
##               la Nova Esquerra de l'Eixample 
##                                            3 
##                                  Sant Antoni 
##                                            3 
##                                 el Poble Sec 
##                                            3 
##                   la Marina del Prat Vermell 
##                                            2 
##                            la Marina de Port 
##                                            1 
##                        la Font de la Guatlla 
##                                            1 
##                                  Hostafrancs 
##                                            1 
##                                   la Bordeta 
##                                            1 
##                                Sants - Badal 
##                                            1 
##                                        Sants 
##                                            1 
##                                    les Corts 
##                                            1 
##                   la Maternitat i Sant Ramon 
##                                            1 
##                                    Pedralbes 
##                                            4 
##        Vallvidrera, el Tibidabo i les Planes 
##                                            4 
##                                       Sarrià 
##                                            4 
##                              les Tres Torres 
##                                            4 
##                   Sant Gervasi - la Bonanova 
##                                            4 
##                       Sant Gervasi - Galvany 
##                                            4 
##                         el Putxet i el Farró 
##                                            4 
##                    Vallcarca i els Penitents 
##                                            1 
##                                      el Coll 
##                                            1 
##                                     la Salut 
##                                            1 
##                            la Vila de Gràcia 
##                                            3 
##           el Camp d'en Grassot i Gràcia Nova 
##                                            1 
##                             el Baix Guinardó 
##                                            1 
##                                     Can Baró 
##                                            1 
##                                  el Guinardó 
##                                            1 
##                         la Font d'en Fargues 
##                                            1 
##                                    el Carmel 
##                                            1 
##                                 la Teixonera 
##                                            1 
##                     Sant Genís dels Agudells 
##                                            1 
##                                      Montbau 
##                                            1 
##                             la Vall d'Hebron 
##                                            1 
##                                     la Clota 
##                                            2 
##                                        Horta 
##                                            1 
##                Vilapicina i la Torre Llobeta 
##                                            1 
##                                        Porta 
##                                            1 
##                          el Turó de la Peira 
##                                            1 
##                                  Can Peguera 
##                                            2 
##                                 la Guineueta 
##                                            1 
##                                    Canyelles 
##                                            1 
##                                 les Roquetes 
##                                            1 
##                                       Verdun 
##                                            1 
##                               la Prosperitat 
##                                            1 
##                             la Trinitat Nova 
##                                            2 
##                                   Torre Baró 
##                                            2 
##                             Ciutat Meridiana 
##                                            2 
##                                     Vallbona 
##                                            2 
##                            la Trinitat Vella 
##                                            2 
##                                Baró de Viver 
##                                            2 
##                                el Bon Pastor 
##                                            1 
##                                  Sant Andreu 
##                                            1 
##                                   la Sagrera 
##                                            1 
##                     el Congrés i els Indians 
##                                            1 
##                                        Navas 
##                                            1 
##                   el Camp de l'Arpa del Clot 
##                                            1 
##                                      el Clot 
##                                            1 
##            el Parc i la Llacuna del Poblenou 
##                                            1 
##                la Vila Olímpica del Poblenou 
##                                            4 
##                                  el Poblenou 
##                                            1 
## Diagonal Mar i el Front Marítim del Poblenou 
##                                            4 
##                        el Besòs i el Maresme 
##                                            1 
##                      Provençals del Poblenou 
##                                            1 
##                     Sant Martí de Provençals 
##                                            1 
##                          la Verneda i la Pau 
##                                            1 
## 
## Within cluster sum of squares by cluster:
## [1] 291.3436 112.9236 270.3875 152.9880
##  (between_SS / total_SS =  50.0 %)
## 
## Available components:
## 
## [1] "cluster"      "centers"      "totss"        "withinss"     "tot.withinss"
## [6] "betweenss"    "size"         "iter"         "ifault"      
## K-means clustering with 5 clusters of sizes 16, 39, 6, 8, 4
## 
## Cluster means:
##        n.tot     pc.esp      pc.ext pc.ue27-esp   pc.20.34 var20192014
## 1  1.3170457 -0.1027052 -0.17426951   0.2703769  0.3236993  -0.2132161
## 2 -0.3065774  0.1922626  0.04173283  -0.3962497 -0.2865191  -0.1863167
## 3 -1.4072208  0.5865232 -0.20793102  -0.6989938 -0.1467416   1.6854480
## 4 -0.2144956  0.4287948 -0.89106637   0.1774065 -0.7705618   0.6745992
## 5  0.2607690 -3.2011136  2.38421218   3.4756046  3.2600005  -1.2079186
##    hotel2019     alq.mq     alq.num     alq.pmq    tot_ann    pm_priv
## 1  1.0820316  0.2329520  1.37278719  0.46351290  0.9545881  0.4914054
## 2 -0.4356471 -0.3042741 -0.46160016 -0.02578238 -0.4414821 -0.2220394
## 3 -0.4723383 -0.8030739 -1.02639260 -2.94104491 -0.6222558 -1.7278432
## 4 -0.1709497  1.7131461 -0.04865812  1.04094460 -0.3671781  0.9112265
## 5  0.9698396 -0.1868167  0.64635796  0.72700477  2.1538382  0.9685742
##     RFD.2017   tot.comp     tot.m2     nou.m2    usat.m2     tot.eur    nou.eur
## 1  0.3451497  0.9900926  0.2480725  0.6372307  0.1539110  0.40580085  0.4953887
## 2 -0.4446698 -0.1968782 -0.3840861 -0.1486527 -0.4088207 -0.40153238 -0.2738331
## 3 -0.8613461 -1.1894942 -0.6271876 -1.0469011 -0.2893546 -1.22929511 -0.4241994
## 4  2.1772830 -0.4679255  2.1701820  0.0924303  2.2506452  2.09116911  0.5150206
## 5 -0.1076155  0.6792846 -0.6470336  0.2859324 -0.6969003 -0.04665824  0.2945763
##      usat.eur  tot.eurm2  nou.eurm2 usat.eurm2
## 1  0.40380440  0.6132891  0.5865211  0.7078281
## 2 -0.37749694 -0.3298433 -0.3171531 -0.3536236
## 3 -1.41465632 -1.9382429 -0.6396372 -1.7933824
## 4  2.12669689  1.5107704  0.3187559  1.1621899
## 5 -0.06603177  0.6486391  1.0681018  0.9822119
## 
## Clustering vector:
##                                     el Raval 
##                                            5 
##                               el Barri Gòtic 
##                                            5 
##                               la Barceloneta 
##                                            5 
##        Sant Pere, Santa Caterina i la Ribera 
##                                            5 
##                                el Fort Pienc 
##                                            1 
##                           la Sagrada Família 
##                                            1 
##                       la Dreta de l'Eixample 
##                                            1 
##              l'Antiga Esquerra de l'Eixample 
##                                            1 
##               la Nova Esquerra de l'Eixample 
##                                            1 
##                                  Sant Antoni 
##                                            1 
##                                 el Poble Sec 
##                                            1 
##                   la Marina del Prat Vermell 
##                                            3 
##                            la Marina de Port 
##                                            2 
##                        la Font de la Guatlla 
##                                            2 
##                                  Hostafrancs 
##                                            2 
##                                   la Bordeta 
##                                            2 
##                                Sants - Badal 
##                                            2 
##                                        Sants 
##                                            1 
##                                    les Corts 
##                                            1 
##                   la Maternitat i Sant Ramon 
##                                            2 
##                                    Pedralbes 
##                                            4 
##        Vallvidrera, el Tibidabo i les Planes 
##                                            4 
##                                       Sarrià 
##                                            4 
##                              les Tres Torres 
##                                            4 
##                   Sant Gervasi - la Bonanova 
##                                            4 
##                       Sant Gervasi - Galvany 
##                                            4 
##                         el Putxet i el Farró 
##                                            1 
##                    Vallcarca i els Penitents 
##                                            2 
##                                      el Coll 
##                                            2 
##                                     la Salut 
##                                            2 
##                            la Vila de Gràcia 
##                                            1 
##           el Camp d'en Grassot i Gràcia Nova 
##                                            1 
##                             el Baix Guinardó 
##                                            2 
##                                     Can Baró 
##                                            2 
##                                  el Guinardó 
##                                            2 
##                         la Font d'en Fargues 
##                                            2 
##                                    el Carmel 
##                                            2 
##                                 la Teixonera 
##                                            2 
##                     Sant Genís dels Agudells 
##                                            2 
##                                      Montbau 
##                                            2 
##                             la Vall d'Hebron 
##                                            2 
##                                     la Clota 
##                                            3 
##                                        Horta 
##                                            2 
##                Vilapicina i la Torre Llobeta 
##                                            2 
##                                        Porta 
##                                            2 
##                          el Turó de la Peira 
##                                            2 
##                                  Can Peguera 
##                                            3 
##                                 la Guineueta 
##                                            2 
##                                    Canyelles 
##                                            2 
##                                 les Roquetes 
##                                            2 
##                                       Verdun 
##                                            2 
##                               la Prosperitat 
##                                            2 
##                             la Trinitat Nova 
##                                            2 
##                                   Torre Baró 
##                                            3 
##                             Ciutat Meridiana 
##                                            2 
##                                     Vallbona 
##                                            3 
##                            la Trinitat Vella 
##                                            2 
##                                Baró de Viver 
##                                            3 
##                                el Bon Pastor 
##                                            2 
##                                  Sant Andreu 
##                                            1 
##                                   la Sagrera 
##                                            2 
##                     el Congrés i els Indians 
##                                            2 
##                                        Navas 
##                                            2 
##                   el Camp de l'Arpa del Clot 
##                                            1 
##                                      el Clot 
##                                            1 
##            el Parc i la Llacuna del Poblenou 
##                                            2 
##                la Vila Olímpica del Poblenou 
##                                            4 
##                                  el Poblenou 
##                                            1 
## Diagonal Mar i el Front Marítim del Poblenou 
##                                            4 
##                        el Besòs i el Maresme 
##                                            2 
##                      Provençals del Poblenou 
##                                            2 
##                     Sant Martí de Provençals 
##                                            2 
##                          la Verneda i la Pau 
##                                            2 
## 
## Within cluster sum of squares by cluster:
## [1] 220.04894 235.40289  65.18339 140.98060  49.86982
##  (between_SS / total_SS =  57.0 %)
## 
## Available components:
## 
## [1] "cluster"      "centers"      "totss"        "withinss"     "tot.withinss"
## [6] "betweenss"    "size"         "iter"         "ifault"

Plot

final3 <- kmeans(df, centers = 3, nstart = 100)
final4 <- kmeans(df, centers = 4, nstart = 100)
final5 <- kmeans(df, centers = 5, nstart = 100)
fviz_cluster(final3, data = df)

fviz_cluster(final4, data = df)

fviz_cluster(final5, data = df)