Odpływ powierzchniowy

Projekt 4

Wczytywanie i przygotowanie danych

library("tidyverse")
library("openxlsx")
library("lubridate")

odplyw_jednostkowy <- read.xlsx("odplyw.xlsx",colNames = T,detectDates = T)

colnames(odplyw_jednostkowy)[2] <- c("Odplyw_jednostkowy")



odplyw_jednostkowy %>% 
  mutate("rok_hydrologiczny" = year(.$data) + 1) -> odplyw_jednostkowy_2


for (i in 1:nrow(odplyw_jednostkowy_2)) {
  if(month(odplyw_jednostkowy_2[i,1]) < 11){
             odplyw_jednostkowy_2[i,3] = odplyw_jednostkowy_2[i,3] - 1
           }
}


odplyw_jednostkowy_2 %>% 
  mutate("Niżówka" = "brak") -> odplyw_jednostkowy_2


for (i in 1:nrow(odplyw_jednostkowy_2)) {
  if(odplyw_jednostkowy_2[i,2] < 5){
             odplyw_jednostkowy_2[i,4] = "głęboka"
  }else if(odplyw_jednostkowy_2[i,2] >= 5 & odplyw_jednostkowy_2[i,2] < 10){
             odplyw_jednostkowy_2[i,4] = "zwykła"
           }
}

Podstawowe statystyki

summary(odplyw_jednostkowy_2)

##       data            Odplyw_jednostkowy rok_hydrologiczny   Niżówka         
##  Min.   :1970-11-01   Min.   :  0.002    Min.   :1971      Length:17532      
##  1st Qu.:1982-10-31   1st Qu.:  2.850    1st Qu.:1983      Class :character  
##  Median :1994-10-31   Median :  5.984    Median :1994      Mode  :character  
##  Mean   :1994-10-31   Mean   :  9.503    Mean   :1994                        
##  3rd Qu.:2006-10-31   3rd Qu.: 11.089    3rd Qu.:2006                        
##  Max.   :2018-10-31   Max.   :838.361    Max.   :2018

Wykres Niżówek

library("ggplot2")


ggplot(odplyw_jednostkowy_2,aes(rok_hydrologiczny,Odplyw_jednostkowy)) +
  geom_col(aes(fill = Niżówka)) +
  labs(title = "Odpływy jednostkowe w zależności od roku hydrologicznego",
       x="Rok hydrologiczny",y="Suma odpływów jednostkowych [dm3*s-1*km-2]") +
  scale_fill_manual("Niżówka", values = c("#66ffff","#ffff33","#ff0033")) + 
  scale_x_continuous(breaks = seq(1970,2020,5)) -> wykres_nizowek

wykres_nizowek

Wykres średniomiesięcznych wartości odpływu jednostkowego

library("dplyr")

odplyw_jednostkowy_2 %>% 
  mutate("miesiac" = month(.$data)) %>% 
  group_by(miesiac) %>% 
  summarise(srednia_odplywow = mean(Odplyw_jednostkowy))-> odplyw_jednostkowy_3



ggplot(odplyw_jednostkowy_3,aes(miesiac,srednia_odplywow)) +
  geom_col(fill = "#66ffff",color = "#ffff33") +
  labs(title = "Odpływy jednostkowe w zależności od miesiąca",
       x="Miesiąc",y="Średnia odpływów jednostkowych [dm3*s-1*km-2]") + 
  scale_x_continuous(breaks = seq(1,12,1)) -> wykres_miesieczny

wykres_miesieczny

Wykres czasu trwania niżówek dla dekad

odplyw_jednostkowy_2 %>% 
  filter(rok_hydrologiczny < 1981) -> pierwsza_dekada

odplyw_jednostkowy_2 %>% 
  filter(rok_hydrologiczny >= 1981 & rok_hydrologiczny < 1991) -> druga_dekada

odplyw_jednostkowy_2 %>% 
  filter(rok_hydrologiczny >= 1991 & rok_hydrologiczny < 2001) -> trzecia_dekada

odplyw_jednostkowy_2 %>% 
  filter(rok_hydrologiczny >= 2001 & rok_hydrologiczny < 2011) -> czwarta_dekada

odplyw_jednostkowy_2 %>% 
  filter(rok_hydrologiczny >= 2011 & rok_hydrologiczny < 2021) -> piata_dekada

pierwsza_dekada %>% 
  group_by(Niżówka) %>% 
  summarise(suma_odplywu = n()) %>% 
  mutate("dekada" = "1971-1980")-> pierwsza_dekada

druga_dekada %>% 
  group_by(Niżówka) %>% 
  summarise(suma_odplywu = n()) %>% 
  mutate("dekada" = "1981-1990") -> druga_dekada

trzecia_dekada %>% 
  group_by(Niżówka) %>% 
  summarise(suma_odplywu = n()) %>% 
  mutate("dekada" = "1991-2000")-> trzecia_dekada

czwarta_dekada %>% 
  group_by(Niżówka) %>% 
  summarise(suma_odplywu = n()) %>% 
  mutate("dekada" = "2001-2010")-> czwarta_dekada

piata_dekada %>% 
  group_by(Niżówka) %>% 
  summarise(suma_odplywu = n()) %>% 
  mutate("dekada" = "2011-2018")-> piata_dekada

suma_dekady <- rbind(pierwsza_dekada,druga_dekada,trzecia_dekada,czwarta_dekada,piata_dekada)


ggplot(suma_dekady,aes(dekada,suma_odplywu)) +
  geom_col(aes(fill = Niżówka), position = "dodge") +
  labs(title = "Czas trwania niżówek w zależności od dekady",
       x="Dekada",y="Suma czasu trwania niżówek w miesiącach") +
  scale_fill_manual("Niżówka", values = c("#66ffff","#ffff33","#ff0033")) -> 
wykres_dekady

wykres_dekady