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Enregistrement W4367055453 · doi:10.1038/s41598-023-33840-6

Simultaneous multi-crop land suitability prediction from remote sensing data using semi-supervised learning

2023· article· en· W4367055453 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.
aboutLe titre ou le résumé porte un signal canadien du lexique géographique.

Notice bibliographique

RevueScientific Reports · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineEnvironmental Science
ThématiqueSoil and Land Suitability Analysis
Établissements canadiensUniversity of Guelph
Organismes subventionnairesAlliance de recherche numérique du Canada
Mots-clésCropEnvironmental scienceCrop yieldAgricultural engineeringAgricultureArable landCanolaAgronomyEcologyBiology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Land suitability models for Canada are currently based on single-crop inventories and expert opinion. We present a data-driven multi-layer perceptron that simultaneously predicts the land suitability of several crops in Canada, including barley, peas, spring wheat, canola, oats, and soy. Available crop yields from 2013-2020 are downscaled to the farm level by masking the district level crop yield data to focus only on areas where crops are cultivated and leveraging soil-climate-landscape variables obtained from Google Earth Engine for crop yield prediction. This new semi-supervised learning approach can accommodate data from different spatial resolutions and enables training with unlabelled data. The incorporation of a crop indicator function further allows for the training of a multi-crop model that can capture the interdependences and correlations between various crops, thereby leading to more accurate predictions. Through k-fold cross-validation, we show that compared to the single crop models, our multi-crop model could produce up to a 2.82 fold reduction in mean absolute error for any particular crop. We found that barley, oats, and mixed grains were more tolerant to soil-climate-landscape variations and could be grown in many regions of Canada, while non-grain crops were more sensitive to environmental factors. Predicted crop suitability was associated with a region's growing season length, which supports climate change projections that regions of northern Canada will become more suitable for agricultural use. The proposed multi-crop model could facilitate assessment of the suitability of northern lands for crop cultivation and be incorporated into cost-benefit analyses.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,003
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,002
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,657
Score d'incertitude au seuil0,996

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0030,002
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,001
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,043
Tête enseignante GPT0,270
Écart entre enseignants0,227 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle