Elixir Livebook で衛星データプラットフォーム Tellus から台風情報を取得して地図にプロットする #Elixir

はじめに

日本発の衛星データプラットフォーム Tellus を Elixir Livebook から使ってみました

以前 Python でやっていたので、 Elixir 版にしようかと

今回実装したノートブックの全量はこちら

この記事ではゲヒルン株式会社の台風情報APIを使用しています

©Gehirn Inc.

実行環境

このリポジトリーの Docker コンテナ上で実行しました

Tellus の使い方

アカウント作成方法はこちら

Tellus OS という、ブラウザ上で地図に衛星データをプロットする方法も説明されています

ただし、今回私が紹介するのは API 経由でデータを取得する方法です

台風情報APIの購入（無料）

Tellus の衛星データは Tellus Market から購入することができます

購入といいつつ、無料で使えるものもたくさんあります

上部メニューの「サービス」->「Tellus Market」をクリックしてください

Tellus Market の画面では様々な商品を検索することができます

今回は台風情報を使うので「台風情報（アーカイブ）」をクリックします

遷移した先にある「購入ページへ」をクリックします

必要な項目を記入して、最下部のチェックボックス２つにチェックしてから「購入する」をクリックします

これで台風情報が使えるようになりました

トークンの作成

Tellus の API を呼び出すためのトークンを作成します

画面右上のログインユーザー名->「開発環境」をクリックします

「トークンの発行」をクリックすると、新しいトークンが作成され、下に表示されます

これで API を呼ぶ準備ができました

セットアップ

Livebook を起動してノートブックを開きます

以下のコードをノートブック上で実行してください

Mix.install([
  {:httpoison, "~> 1.8"},
  {:json, "~> 1.4"},
  {:kino, "~> 0.8"},
  {:kino_maplibre, "~> 0.1"}
])

必要なライブラリをインストールします

httpoison: REST API を呼び出す
json: JSON をエンコード、デコードする
kino: 実行結果を可視化する
kino_maplibre: 実行結果を地図上に可視化する

以下のコードを実行するとテキストエリアが表示されるので、 Tellus で作っておいたトークンを入力します

token_input = Kino.Input.text("Token")

台風情報の商品ID（ Tellus の「購入済み」画面から確認できます）を設定しておきます

typhoon_product_id = "c34f78fc-3b20-4a0a-a692-c402a0d8cdbe"

Tellus の認証

Tellus の API は、まず自分で発行したトークンと商品IDを認証用 API に送信して、対象商品用の認証トークンを取得します

その後、対象商品用の認証トークンを対象商品の API 呼び出しに使用します

以下のコードで Tellus の認証処理を定義します

auth_url = "https://www.tellusxdp.com/api/manager/v2/auth/token/"
json_header = {"Content-Type", "application/json"}

get_product_info = fn product_id ->
  request_body = JSON.encode!(%{product_id: product_id})
  auth_header = {"Authorization", "Bearer " <> Kino.Input.read(token_input)}

  auth_url
  |> HTTPoison.post!(request_body, [auth_header, json_header])
  |> then(&JSON.decode!(&1.body))
end

以下のコードを実行すると、台風情報用の認証トークンが取得できます

この認証トークンは一時的なものなので、一定時間経過すると有効期限が切れます

有効期限が切れてエラーが発生した場合はもう一度認証トークンを取得し直してください

typhoon_product_info = get_product_info.(typhoon_product_id)

以下のコードで台風情報取得用の認証ヘッダーを設定します

auth_header = {"Authorization", "Bearer " <> typhoon_product_info["token"]}

台風一覧の取得

以下のコードを実行すると、過去に発生した台風の一覧が取得できます

台風情報 API リファレンスは以下のサイトで公開されています
（各商品の詳細ページに API リファレンスへのリンクがあります）

typhoon_events_url = typhoon_product_info["base_url"] <> "/archive/typhoon/events.json"

typhoon_events =
  typhoon_events_url
  |> HTTPoison.get!([auth_header, json_header])
  |> then(&JSON.decode!(&1.body))

台風情報の取得

個別の台風を指定して、台風の軌跡を取得します

以下のコードで台風情報の取得処理を定義します

get_typhoon_points = fn event_id ->
  url = typhoon_product_info["base_url"] <> "/archive/typhoon/" <> event_id <> "_point.json"

  url
  |> HTTPoison.get!([auth_header, json_header])
  |> then(&JSON.decode!(&1.body))
end

台風一覧から適当な台風の eventId を見つけて指定します

今回は令和３年の台風第８号「ニパルタック」を指定しました

typhoon_points = get_typhoon_points.("TC2111")

台風情報の地図へのプロット

取得した台風情報を地図にプロットして、台風の軌道を見てみましょう

地図にプロットできる形に台風情報を整形します

marker_list =
  typhoon_points["features"]
  |> Enum.map(fn feature ->
    coordinates = feature["geometry"]["coordinates"]

    %{
      "lat" => Enum.at(coordinates, 1),
      "lng" => Enum.at(coordinates, 0)
    }
  end)