INSPIRE standards as a framework for artificial intelligence applications: a landslide example
Notice bibliographique
Résumé
This study presents a landslide susceptibility map using an artificial intelligence (AI) approach based on standards set by the INSPIRE (Infrastructure for Spatial Information in the European Community) framework. INSPIRE is a European Union spatial data infrastructure (SDI) initiative to standardize spatial data across borders to ensure interoperability for management of cross-border infrastructure and environmental issues. However, despite the theoretical effectiveness of the SDI, few real-world applications make use of INSPIRE standards. In this study, we show how INSPIRE standards enhance the interoperability of geospatial data and enable deeper knowledge development for their interpretation and explainability in AI applications. We designed an ontology of landslides, embedded with INSPIRE vocabularies, and then aligned geology, stream network, and land cover datasets covering the Veneto region of Italy to the standards. INSPIRE was formally extended to include an extensive landslide type code list, a landslide size code list, and the concept of landslide susceptibility to describe map application inputs and outputs. Using the terms in the ontology, we defined conceptual scientific models of areas likely to generate different types of landslides as well as map polygons representing the land surface. Both landslide models and map polygons were encoded as semantic networks and, by qualitative probabilistic comparison between the two, a similarity score was assigned. The score was then used as a proxy for landslide susceptibility and displayed in a web map application. The use of INSPIRE-standardized vocabularies in ontologies that express scientific models promotes the adoption of the standards across the European Union and globally. Further, this application facilitates the explanation of the generated results. We conclude that public and private organizations, within and outside the European Union, can enhance the value of their data by making them INSPIRE-compliant for use in AI applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,008 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,003 |
| Communication savante | 0,005 | 0,007 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».