Wie erstellt man Grafiken in Stata?
In diesem Beitrag
Das Grundprinzip: graph twoway
Grafiken in Stata werden überwiegend mit dem Befehl graph twoway erstellt. Der Name steht für zweidimensionale Darstellungen: Daten werden auf einer numerischen x- und einer numerischen y-Achse abgetragen. Laut der offiziellen Stata-Dokumentation zu graph twoway ist ein Graph dabei das Gesamtobjekt, das einen oder mehrere einzelne Plots enthalten kann – etwa Punkte, Linien oder Kombinationen davon.
Dieses Konzept ist wichtig zu verstehen: graph twoway ist kein einzelner Diagrammtyp, sondern ein Sammelbefehl, dem Sie den gewünschten Plottyp als Unterbefehl übergeben. Ein Streudiagramm entsteht mit scatter, ein Liniendiagramm mit line, und beide lassen sich im selben Befehl kombinieren.
graph twoway-Befehl zusammengefasst werden – das ist einer der größten Vorteile gegenüber einfacheren Werkzeugen.Neben twoway gibt es in Stata noch weitere graph-Unterbefehle wie graph bar, graph pie oder graph box. Diese folgen einer ähnlichen Logik, richten sich aber an kategoriale oder aggregierte Daten. Im Mittelpunkt dieses Artikels steht graph twoway, da es für empirische Abschlussarbeiten am häufigsten benötigt wird.
Welche Diagrammtypen gibt es?
Innerhalb von graph twoway stehen zahlreiche Plottypen zur Verfügung. Die wichtigsten für wissenschaftliche Arbeiten sind:
| Befehl | Diagrammtyp | Typischer Anwendungsfall |
|---|---|---|
scatter |
Streudiagramm | Zusammenhang zweier metrischer Variablen |
line |
Liniendiagramm | Zeitverläufe, Trends |
connected |
Verbundenes Streudiagramm | Datenpunkte mit sichtbaren Verbindungslinien |
lfit |
Lineare Regressionsgerade | Trendlinie über Streudiagramm legen |
area |
Flächendiagramm | Kumulative Verläufe, Anteile |
rarea |
Bereichsdiagramm | Konfidenzintervalle, Schwankungsbreiten |
bar |
Balkendiagramm (twoway) | Verteilung einer kontinuierlichen Variable |
spike |
Spike-Diagramm | Häufigkeiten, Abweichungen vom Nullpunkt |
Dieselben Variablen lassen sich je nach Forschungsfrage sehr unterschiedlich visualisieren: als Punkte für Rohdaten, als Linie für Zeitverläufe oder als Bereichsgrafik für Unsicherheitsinformationen. Die Wahl des Diagrammtyps sollte sich daher immer an der inhaltlichen Aussage orientieren – nicht daran, was am aufwendigsten aussieht.
Schritt für Schritt: Grafiken erstellen
Einfaches Streudiagramm
Der einfachste Einstieg ist ein Streudiagramm mit zwei Variablen. Der Befehl lautet:
* Einfaches Streudiagramm
scatter einkommen bildungsjahre
Stata gibt dabei die y-Variable zuerst an, dann die x-Variable. Das Ergebnis öffnet sich automatisch im Graph-Fenster.
Liniendiagramm für Zeitreihen
Für Zeitverläufe eignet sich line. Wichtig: Bei unsortierten x-Werten verlaufen die Verbindungslinien in der Reihenfolge der Datenzeilen – das Ergebnis kann dann chaotisch wirken. Sortieren Sie die Daten daher vorher oder nutzen Sie die Option sort:
* Liniendiagramm mit Sortierung
graph twoway line bip jahr, sort
Streudiagramm mit Regressionsgerade
Eine häufige Kombination in Abschlussarbeiten ist das Streudiagramm mit einer angepassten Regressionslinie. Zwei Plots werden dabei durch Klammern in einem Befehl zusammengefasst:
* Streudiagramm mit linearer Regressionsgerade
graph twoway (scatter einkommen bildungsjahre) ///
(lfit einkommen bildungsjahre)
Der ///-Operator bricht den Befehl auf mehrere Zeilen auf – das verbessert die Lesbarkeit im Do-File erheblich, ohne die Funktion zu verändern.
Grafiken anpassen: Achsen, Titel, Farben
Stata-Grafiken sind ohne weitere Optionen funktional, aber für wissenschaftliche Publikationen meist noch nicht publikationsreif. Die wichtigsten Anpassungen erfolgen nach dem Komma am Ende des Befehls.
Titel und Achsenbeschriftungen
graph twoway scatter einkommen bildungsjahre, ///
title("Einkommen nach Bildungsjahren") ///
xtitle("Bildungsjahre") ///
ytitle("Monatliches Bruttoeinkommen (EUR)") ///
note("Quelle: Eigene Erhebung, n=240")
Marker und Farben
Farbe, Form und Größe der Datenpunkte lassen sich über msymbol, mcolor und msize steuern:
graph twoway scatter einkommen bildungsjahre, ///
msymbol(circle) ///
mcolor(navy%60) ///
msize(small)
Der Zusatz %60 bei der Farbe setzt die Transparenz auf 60 % – hilfreich bei dichten Punktwolken, wo sich Datenpunkte überlagern.
Schemes: Das Grundlayout wechseln
Stata steuert das gesamte visuelle Erscheinungsbild über sogenannte Schemes. Das Standard-Scheme hat sich zwischen Stata-Versionen verändert. Für klare, publikationsgeeignete Grafiken empfiehlt sich:
* Scheme für alle folgenden Grafiken setzen
set scheme s2color
* Oder direkt für einen einzelnen Graphen
graph twoway scatter einkommen bildungsjahre, scheme(s1mono)
s1mono eignet sich besonders für Schwarzweiß-Publikationen, da es auf Graustufen ausgelegt ist. Für farbige Online-Publikationen ist s2color oder das modernere stcolor (ab Stata 17) eine gute Wahl.Mehrere Plots in einem Diagramm kombinieren
Das Klammersystem in Stata ermöglicht es, beliebig viele Plottypen in einem Diagramm zu überlagern. Optionen, die nur für einen einzelnen Plot gelten, werden innerhalb der Klammern gesetzt. Optionen, die für den gesamten Graphen gelten, stehen nach dem abschließenden Komma außerhalb aller Klammern.
* Streudiagramm + Regressionsgerade + Konfidenzband
graph twoway (scatter einkommen bildungsjahre, mcolor(gs8) msize(small)) ///
(lfitci einkommen bildungsjahre, ciplot(rarea) fcolor(navy%20)) ///
(lfit einkommen bildungsjahre, lcolor(navy) lwidth(medthick)), ///
title("Einkommen und Bildung") ///
xtitle("Bildungsjahre") ///
ytitle("Bruttoeinkommen (EUR)") ///
legend(order(1 "Beobachtungen" 3 "Regressionsgerade"))
Dieses Beispiel zeigt drei Schichten: die Rohdaten als graue Punkte, ein schraffiertes Konfidenzband und die eigentliche Regressionsgerade. Das legend()-Argument steuert, welche Plotelemente in der Legende erscheinen und wie sie beschriftet werden.
Gruppen farblich trennen
Wenn Sie Gruppen vergleichen möchten, bietet sich die by()-Option oder die separate Übergabe gruppenspezifischer Datenpunkte an. Für einfache Fälle reicht oft scatter y x, by(gruppe):
* Streudiagramm getrennt nach Gruppe
graph twoway scatter einkommen bildungsjahre, by(geschlecht, title("Nach Geschlecht"))
Grafiken exportieren und speichern
Für Abschlussarbeiten müssen Grafiken in der Regel als Bilddatei exportiert werden. Stata bietet dafür den Befehl graph export:
* Als PNG exportieren (für Word/PowerPoint)
graph export "grafik_einkommen.png", replace width(1200)
* Als PDF exportieren (für LaTeX)
graph export "grafik_einkommen.pdf", replace
* Als EMF exportieren (für Word mit Vektorgrafik)
graph export "grafik_einkommen.emf", replace
Die Option width(1200) bestimmt die Auflösung in Pixeln. Für Druckqualität empfiehlt sich mindestens width(2400). Das Format PDF ist verlustfrei und eignet sich optimal für LaTeX-Dokumente.
graph export direkt nach dem Grafikbefehl ins Do-File aufnehmen.Reproduzierbarkeit: Warum Grafiken ins Do-File gehören
Stata besitzt einen interaktiven Graphics Editor, mit dem sich Grafiken per Mausklick nachträglich anpassen lassen. In der Praxis widerspricht dessen Nutzung jedoch dem Ziel reproduzierbarer Forschung – Diagramme sollten grundsätzlich per Code erstellt werden, damit Achsenbeschriftungen, Farben und Exportformate später nachvollziehbar geändert werden können.
Das bedeutet konkret: Alle Grafikbefehle gehören in Ihr Do-File. Nur so ist gewährleistet, dass Sie oder Ihr Betreuer die Analyse jederzeit von vorn durchlaufen und identische Ergebnisse erhalten können. Das ist nicht nur eine methodische Empfehlung, sondern an vielen Hochschulen eine explizite Anforderung an wissenschaftliche Transparenz.
Stata-Version und Scheme dokumentieren
Das Erscheinungsbild von Stata-Grafiken hängt von der verwendeten Version und dem aktiven Scheme ab. Wer seine Grafiken in einer Abschlussarbeit vorlegt, sollte beides im Do-File dokumentieren:
* Dokumentation am Anfang des Do-Files
* Stata-Version: 17.0
* Scheme: s2color
version 17
set scheme s2color
Das ist besonders dann relevant, wenn Grafiken zu einem späteren Zeitpunkt – etwa für eine Überarbeitung – neu erstellt werden müssen. Ein Wechsel der Stata-Version kann das Standardaussehen von Grafiken verändern.
Grafiken in der Abschlussarbeit: Was ist zu beachten?
Für Abschlussarbeiten gelten über die technische Umsetzung hinaus noch einige weitere Punkte:
- Quellenangabe unter jeder Grafik: „Eigene Darstellung“ oder „Eigene Berechnungen auf Basis von [Datensatz]“
- Konsistentes Erscheinungsbild: Alle Grafiken sollten dasselbe Scheme und dieselbe Farbpalette verwenden
- Beschriftungen auf Deutsch (falls die Arbeit auf Deutsch verfasst ist): Achsentitel, Titel und Notizen sollten in der Sprache der Arbeit stehen
- Auflösung prüfen: PNG-Dateien für Druckausgaben mindestens mit
width(2400)exportieren - Keine Schnappschüsse aus dem Graph-Fenster: Immer
graph exportverwenden, nie Screenshot-Tools
Wer unsicher ist, ob die eigenen Grafiken den methodischen und formalen Anforderungen der Hochschule entsprechen, findet bei der Stata-Hilfe von QuantExpert eine fachkundige Anlaufstelle – von der Grafikerstellung über die Auswertung bis zur Interpretation.
Stata bietet im Vergleich zu anderen Werkzeugen besonders viel Kontrolle über das Erscheinungsbild von Grafiken. Wer den Einstieg in das graph twoway-System einmal verstanden hat, kann damit nahezu jede Visualisierung für wissenschaftliche Publikationen umsetzen. Ein gutes Argument für Stata gegenüber tabellarischen Werkzeugen ist auch, dass die gesamte Analyse – Datenaufbereitung, Modellrechnung und Visualisierung – in einer einzigen Software stattfinden kann. Mehr dazu lesen Sie im Beitrag Warum Stata statt Excel verwenden?