A Model for Meteorological Knowledge Graphs: Application to Météo-France Data

International audienceTo study and predict meteorological phenomenons and to include them in broader studies, the ability to represent and exchange meteorological data is of paramount importance. A typical approach in integrating and publishing such data now is to formalize a knowledge graph relying on Linked Data and semantic Web standard models and practices.In this paper, we first discuss the semantic modelling issues related to spatio-temporal data such as meteorological observational data. We motivate the reuse of a network of existing ontologies to define a semantic model in which meteorological parameters are semantically defined, described and integrated. The model is generic enough to be adopted and extended by meteorological data providers to publish and integrate their sources while complying with Linked Data principles.Finally, we present a meteorological knowledge graph of weather observations based on our proposed model, published in the form of an RDF dataset, that we produced by transforming observation records made by Météo-France weather stations.It covers a large number of meteorological variables described through spatial and temporal dimensions and thus has the potential to serve several scientific case studies from different domains including agriculture, agronomy, environment, climate change and natural disasters

Construction d'un graphe de connaissances à partir des annotations d'articles scientifiques et de leur contenu en sciences de la vie

National audienceIn this paper, we present an RDF knowledge graph to describe, structure and integrate annotations of named entities automatically extracted by the Alvis NLP tool from scientific publications on wheat genetics and phenotyping. These named entities refer to the names of genes, traits, phenotypes, markers and varieties involved in wheat breeding. However, once extracted, these annotations are stored ina raw format making it difficult for researchers to exploit?them. Hence, our interest in transforming (lifting) them into?a format compatible with linked data publication standardsin order to build a knowledge graph in which knowledge?coming from both genomic knowledge bases and scientific articles has been semantically described and integrated.Based on a set of competency questions formulated by a?domain expert, we validated the relevance of the proposed?model and consequently the generated knowledge graph.Dans ce papier, nous présentons un graphe de connaissances RDF permettant de décrire, structurer et intégrer des annotations d'entités nommées extraites automatiquement par l'outil Alvis NLP à partir de publications scientifiques portant sur la génétique et le phénotypage de blé. Ces entités nommées se réfèrent à la fois à des noms de gènes, traits, phénotypes, marqueurs et variétés impliqués dans la culture du blé. Cependant, une fois extraites, ces annotations sont stockées dans un format brut rendant difficile leur exploitation par les chercheurs. D'où, notre intérêt de les transformer (lifter) en un format compatible avec les standards de publication de données liées afin de construire un graphe de connaissances dans lequel des entités provenant à la fois de bases de connaissances génomiques et d'articles scientifiques ont été sémantiquement décrites et intégrées. Basé sur un ensemble de questions de compétence formulées par un expert du domaine, nous avons validé la pertinence du modèle proposé et par conséquent le graphe de connaissances généré

WeKG-MF: a Knowledge Graph of Observational Weather Data

International audienceIn this paper, we present the WeKG-MF Knowledge Graph constructed from open weather observations published by Météo-France institution. WeKG-MF relies on a semantic model that formalizes knowledge about meteorological observational data. The model is generic enough to be adopted and extended by meteorological data providers to publish and integrate their sources while complying with Linked Data principles. WeKG-MF offers access to a large number of meteorological variables described through spatial and temporal dimensions and thus has the potential to serve several scientific case studies from different domains including agriculture, agronomy, environment, climate change and natural disasters

Une nouvelle approche de Découverte et de Composition de Services Web à base de médiation sémantique et de raisonnement déductif : application au domaine informatique

Service-oriented architectures emerged as a software architecture that provides a set of standards based mainly on the XML language and offering remote access to software components encapsulating treatments. Thus, this architecture provides an integration approach allowing the communication of information systems over distributed networks based on a set of data description and exchange protocols. Quickly, the number of Web services available on the web increased and attracted the interest of several scientific communities who would like to automate their process. To facilitate the research and composition of SW, several approaches emanating from the semantic web community propose to describe the functional and / or non-functional properties based on domain ontologies. A large number of proposals have introduced languages for the semantic description of services (OWL-S, WSMO, SA-WSDL).However, these descriptions adopt different vocabularies to describe the services. The problem of my thesis is part of the semantic mediation of Web services aiming at the reconciliation of description vocabularies and approximate matchmaking at the time of research and composition of services by a final user.Thus, we proposed an alignment of the vocabularies introduced by the different proposals. Then, we proposed a discovery approach based on an approximate matchmaking technique allowing to satisfy a user query Q expressing a set of functional and non-functional constraints. Matchmaking is a crucial operation in the discovery and selection of Web services. The goal of matchmaking is to discover and select the most appropriate Web service among the different available candidates considering the user's constraints. Our approach is based on relaxation techniques based on deductive reasoning allowing to increase the size of the search space of a user query. In the absence of an exact match between the user query and the available services, several types of approximate matches can be deduced (plugin, subsumption).The experimental study of the thesis focused on the implementation of scientific workflows in the field of bioinformatics. This study showed the impact of reasoning techniques on the size of the search space of the discovered services and the cardinality of the composed service plans.Les architectures orientées-services ont vu le jour comme une architecture logicielle offrant un ensemble de de standards basés essentiellement sur le langage XML et offrant l'accès a distance à des composants logiciels encapsulant des traitements. Ainsi, cette architecture offre une approche d'intégration permettant la communication de systèmes d’informations sur des réseaux distribués en se basant sur un ensemble de protocoles de description et d'échange de données. Rapidement, le nombre de services Web disponibles sur la toile a augmenté et a suscité l'intérêt de plusieurs communautés scientifiques qui souhaiteraient automatiser leur processus. Pour faciliter la recherche et la composition de SW, plusieurs approches émanant de la communauté Web sémantique proposent de décrire les propriétés fonctionnelles et/ou non fonctionnelles en se basant sur des ontologies du domaine. Un bon nombre de propositions ont introduit des langages pour la description sémantique de services a vu le jour (OWL-S, WSMO, SA-WSDL). Cependant, ces descriptions adoptent différent vocabulaires pour décrire les services. La problématique de ma thèses’est inscrit dans le cadre de la médiation sémantique de services Web visant à la fois la réconciliation des vocabulaires de description et le \textit{matchmaking} approximatif au moment de la recherche et lacomposition de services par un utilisateur final. Ainsi, nous avons proposé un alignement des vocabulaires introduits par les différentes propositions.Ensuite, nous avons proposé une approche de découverte basée sur une technique de matchmaking approximatif permettant de satisfaire une requête utilisateur $Q$ exprimant un ensemble de contraintesfonctionnelles et non fonctionnelles. Le matchmaking est une opération cruciale dans la découverte et la sélection de services Web. L'objectif du matchmaking est de découvrir et de sélectionner le service Web le plus approprié parmi les différents candidats disponibles en considérant les contraintes de l'utilisateur. Notre approche se base sur des techniques de relaxation basées sur le raisonnement déductif permettant d'augmenter la taille de l'espace de recherche (\textit{search space}) d'une requête utilisateur. En absence d'un matching exact entre la requête utilisateur et les services disponibles, plusieurs types de matching approximatifs peuvent être déduits (plugin, subsomption). L'étude expérimentale de la thèse s'est focalisé sur l'implémentation de workflows scientifiques dans le domaine de la bio-informatique. Cette étude a permis demontrer l’impact des techniques de raisonnement sur la taille de l’espace de recherche (search space) des servicesdécouverts et la cardinalité des plans des services composés

Computing and Visualizing Agro-Meteorological Parameters based on an Observational Weather Knowledge Graph

International audienceLinked-data principles are more and more adopted to integrate and publish semantically described open data using W3C standards resulting in a large amount of available resources [7]. In particular, meteorological sensor data have been uplifted into public RDF graphs, such as WeKG-MF which offers access to a large set of meteorological variables described through spatial and temporal dimensions. Nevertheless, these resources include huge numbers of raw observations that are tedious to be explored and reused by lay users. In this paper, we leverage WeKG-MF to compute important agro-meteorological parameters and views with SPARQL queries. As a result, we deployed a LOD platform as a web application to allow users to navigate, consume and produce linked datasets of agro-meterological parameters calculated on-the-fly