嵐の目の中に: NEXRADレベルIIオープンデータ

先月、ハリケーン・ダグラスはハワイ諸島を通過する際に急速に勢力を強め、カテゴリー4の熱帯低気圧となりました。アラン・ウォーカーは、レーダーデータを使用して、Mapbox GL JSを用いてダグラスの目に飛び込む3Dモデルを構築しました。これには、水深データと周辺諸島の地形データが含まれています。アニメーションは、嵐の軌跡を追跡し、空の色は現地時間に応じて変化します。

この可視化は、3つのソースで構成されています。

1. NEXRAD IIレーダーメッセージをAmazon S3からダウンロードし、NOAAの気象・気候ツールキットを使用してgeojsonに変換しました。
2. ハワイ大学マノア校の海洋地球科学技術学部の水深測量およびトポロジーデータが、NetCDFラスターグリッドから等高線に変換されました
3. IBTrACSからの気象データ（風速や気圧など）と台風の位置を使用して、台風の進路を生成しました（注：ダグラスの進路の地図はNOAA Historical Hurricane Tracksで、追加のアニメーションはNOAA National Hurricane Centerのアーカイブでご覧いただけます）。

NEXRADレベルIIデータは、2020年7月27日のハワイ諸島の4つのレーダーステーション用に生成されます。これは約5分の「タイムスライス」で提供され、各「スライス」は「スイープ」（レーダーの）ごとに分割されます。したがって、4つのレーダーステーションを同期させるために、データを結合し、タイムスタンプで結合して、ハリケーンの経路のビューを「ステッチ」する必要があります。NEXRAD IIデータには、視覚化する2つのメトリックがあります。反射率（dBZとして表現）と、海抜高度（メートル単位）です。反射率をエンコードするためにプラズマカラーランプを使用し、海抜高度属性を使用してポリゴンを押し出しました。

水深測量およびトポロジーデータは、QGISのSAGA Contourツールを使用して、ラスタからgeojsonとして等高線に変換されます。まず線として変換され、次にポリゴンに変換されます。cpt-cityから2つのカラーパレット（それぞれ「ibsco-bath」と「wiki-knutux」）を選択します。

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GL JSのプレビュービルドを使用すると、等高線が3D地形上に重ねられます。また、Cambridge in Color による日の出と日の入りの計算ツールを使用して、空のフェードカラーのパレットを作成し、現地時刻（または夜間）で色をシミュレートできるようにしています。

カメラがハリケーンの目に追従して入ることができるように、ストームトラックの位置を使用し、各ポイント間のベアリングを特定し、タイムスタンプをレーダーデータと同期させます。より詳細な情報として、トラックに沿った各ポイントの風速（ノット）と気圧（ミリバール）の情報を追加します。