earth（earth.nullschool.net）是一个免费、无需注册的全球天气与海洋状况可视化地图。它把数值预报模型的输出绘制成一个可拖拽、可缩放的动态地球：地表到平流层的风以流动的粒子呈现，温度、气压、湿度、降水等要素以色彩叠加，并可切换到洋流、海浪、海温、气溶胶、极光等图层。站点由居住在东京的软件工程师 Cameron Beccario 创建于 2013 年，目前由其注册的 Nullschool Technologies 运营。与常见的商业气象平台相比，它可核实的特点在于：大气与海洋的运动被画成直观的流场动画，界面逐图层标注数据来源与模式，核心代码以 MIT 协议在 GitHub 公开。

站点速览

  • 网址：https://earth.nullschool.net/
  • 类型：全球天气与海洋数值预报数据可视化
  • 费用：免费；未观察到第三方广告，页面右下角有自家移动应用推广条（可关闭），页面加载 Google Analytics 统计脚本
  • 注册要求：无需注册，无账号体系
  • 界面语言：英文、简体中文、繁體中文、日本語、한국어、Русский、Español、Français、Português、हिन्दी、Čeština，由社区志愿者翻译
  • 数据更新：官方说明天气数据每 3 小时更新，洋流与海温每日更新，海浪每 3 小时更新，极光每 30 分钟更新（About，截至 2026-08-31）

站点背景

按作者在公司页面的自述，earth 始于 2013 年"学习 HTML、CSS 和 JavaScript 的个人挑战"。项目灵感来自 HINT.FM 的风图，第一个原型是可视化东京空气质量的 air.nullschool.net；2013 年 12 月全球版上线，随即被 Slate 与日本媒体 The Bridge 报道。配套的开源仓库 cambecc/earth 建立于 2013 年 11 月 4 日（GitHub API，截至 2026-08-31）。

公司页面自述站点有"数百万访客"，并被教科书、学术期刊、博物馆展陈与新闻节目引用展示，页面画廊中包括 Nature Climate Change（2015）、BBC News（2017）与美国国家学院（2016）的用例；About 页还说明站点入选了 CLEAN（Climate Literacy and Energy Awareness Network）教育资源集。2025 年 2 月 6 日，作者在东京注册 Nullschool Technologies 株式会社，将这个个人项目转为公司运营，业务包括数据可视化授权（会社概要）。

图层与数据来源

站点把数据组织为六种模式（Mode），每种模式有自己的动画类型、高度层与叠加图层，菜单中会显示当前图层数据的名称与来源：

大气（Air）。风场粒子动画来自 NOAA 的 GFS 模式（界面显示"Wind @ Surface / GFS / NCEP / US National Weather Service"），可叠加温度、相对湿度、露点、湿球温度、3 小时降水量、CAPE、总可降水量、云中总水量、海平面气压、体感温度、紫外线指数、风功率密度等图层。高度从地表（Sfc）一直到 10 hPa（约 26,500 米）共 8 档，其中 250 hPa 一档常用于观察急流。

earth 默认视图：全球地表风场以粒子流呈现在正射投影的地球上

海洋（Ocean）。洋流动画与海温来自 Copernicus 海洋环境监测服务的全球海洋物理分析与预报及 OSCAR 洋流再构产品（界面显示"Ocean Currents @ 5 m below Surface"），海浪来自 WAVEWATCH III，另有海温距平（SSTA）与珊瑚白化预警（BAA，来自 NOAA 珊瑚礁观察）。

切换到海洋模式后：全球洋流以粒子流呈现，色彩为海温，左侧菜单标注了当前图层的数据来源

化学污染物（Chem）与颗粒物（Particulates）。一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等气体浓度来自 NASA GEOS-5 同化系统，沙尘、硫酸盐、有机物与 PM1/PM2.5/PM10 等颗粒物图层另使用 CAMS 大气监测数据。

太空（Space）。极光可见概率，来自 NOAA 太空天气预测中心的 OVATION 模式，官方说明每 30 分钟更新。

生物（Bio）。珊瑚白化热应力与 NASA FIRMS 主动火灾探测（VIIRS 卫星近实时产品）。

About 页对各类数据的更新节奏有明确说明：天气数据每 3 小时更新，洋流与海温每日更新，海浪每 3 小时更新，极光每 30 分钟更新；数据全部来自政府机构与研究机构的公开产品，站点本身不生产数据。

交互与视图

地图支持拖拽旋转、滚轮缩放，可从全球视图一直放大到城市与海岸线级别，并标注城市名。左下角的 "earth" 按钮或 e 键打开控制菜单，菜单集中了全部功能：模式切换、动画类型（风/洋流/波浪）、高度层、叠加图层、投影切换与时间控制。

earth 的控制菜单：模式、高度层、叠加图层与八种投影切换，并显示当前数据的时间与来源

时间方面，"Now" 回到最近一次模式输出，可以 ±1 小时、±8 小时步进，也可通过日历选择日期；核查时从 2026-08-30 17:00 UTC 起步可一路步进到 2026-09-14 17:00 UTC，约 15 天的预报时效。视图状态（模式、图层、投影、中心点与缩放、时间）会写入 URL 片段（如 #current/wind/surface/level/orthographic=...），可直接分享或收藏指向特定视图的链接。投影有八种：正射（立体地球）、等距圆柱、等距圆锥、Patterson、立体投影、Waterman 蝴蝶、Winkel Tripel 与 Atlantis。另有网格开关、高清渲染开关和一套键盘快捷键（About 页有完整列表）。

放大到东亚近海的视图：风场粒子、海岸线与城市名清晰可辨，左侧为风速色标

界面提供十一种语言，其中简体中文与繁體中文为独立路径，由社区志愿者翻译（About 页列出了两百余名译者）。菜单中另有官方移动应用的入口与 Newsletter 订阅。

开源版本

About 页说明"源代码的一个免费版本"在 GitHub 仓库 cambecc/earth 公开，采用 MIT 协议。截至 2026-08-31，该仓库约 6.6k 星标、1.2k 分支，但最近一次提交停留在 2022 年 10 月（GitHub API）；线上站点此后新增的功能（如 Bio 模式）未同步进入该仓库，两者存在版本差异。技术栈方面，About 页致谢了 D3 投影与可视化库、Natural Earth 地理数据、netcdf-java 解码器与 Cloudflare、S3 等托管服务。

数据口径与使用注意

需要明确的是，earth 展示的全部图层都是数值模式或分析产品的输出，不是观测实况。About 页的免责声明原文为："weather and ocean data are generated from numerical models; Nullschool Technologies Inc. implies no guarantee of accuracy"。具体到各数据源：GEOS-5 化学与颗粒物图层附带"实验性、仅供研究"的官方声明；OI SST 海温在两周内为初步数据，可能变化；作者还曾说明 2017-01-24 之前的二氧化碳图层为贴近观测值整体加过 +32 ppmv 的偏移量，并自述这一修正"在科学上不成立"。About 页的数据说明一节详细解释了每个图层的物理含义（如有效波高、气溶胶光学厚度、各气压层对应的近似高度），把站点当数据科普材料阅读时值得先看这一节。

适用场景

  • 直观理解大尺度大气与海洋运动：急流、气旋、季风、洋涡的形态与演变，比静态图或数字表格更容易建立直觉。
  • 观察台风/飓风接近时的环流结构，或沙尘、烟雾等气溶胶事件的跨区域传输。
  • 科普与教学：站点入选 CLEAN 教育资源集，多语言界面与八种投影适合课堂演示。
  • 快速查看未来数小时到约 15 天内某要素（温度、降水、CAPE、有效波高等）的预报形态。
  • 需要分享"某个时刻、某个视角的全球风场"时，用 URL 直接定位视图。

局限

  • 所有图层都是模式输出而非实测，官方明确不保证准确性；GEOS-5 化学图层官方标注为实验性、仅供研究。不能替代官方气象机构的预警与决策信息。
  • "当前"数据存在滞后且各图层不同：核查时大气层对应约 40 分钟前的模式输出，洋流与海温每日更新，化学与颗粒物层更新频率更低，看到的"现在"未必是此刻的实况。
  • 没有地点搜索，定位到具体城市只能手动拖拽缩放；也没有 API 或数据下载，程序化使用需自行前往 NOAA、Copernicus 等原始数据源。
  • 图层只有色彩叠加与粒子动画，不提供点位预报表格或曲线，也无法叠加等值线或站点观测。
  • 中文等界面为社区翻译且质量不均：截至 2026-08-31，简体界面把 Space 模式译作"空格"、Bio 模式译作"简介"。
  • 开源仓库自 2022 年 10 月后未再提交，基于它二次开发会与线上版本有功能差距。
  • 页面右下角有自家 App 推广条（可关闭），并使用 Google Analytics 统计。

同类参考

  • Windy（本栏目已收录）：多数值模式对比、雷达与卫星实况、点位 Meteogram，商业化运营并有 Premium 订阅与开发者 API；earth 更轻量，无广告、无账号，偏重全球流场的直观呈现。
  • Ventusky：捷克团队的同类型天气图层可视化，图层丰富，形态更接近传统气象服务。
  • NASA Worldview：逐日卫星影像而非预报模式输出，适合与 earth 对照，从"预报"切换到"观测"视角。

参考资料