1. D2KAB project taking off: Data to Knowledge in Agronomy and Biodiversity
- Author
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Aubin, Sophie, Adam-Blondon, Anne-Francoise, Alaux, Michael, Ba, Mouhamadou, Bernard, Stéphan, Bisquert, Pierre, Bossy, Robert, Brun, François, Buche, Patrice, Castelltort, Arnaud, Corby, Olivier, Cufi, Julien, David, Romain, Deleger, Louise, Dzale Yeumo, Esther, Faron Zucker, Catherine, Eric, Garnier, Graybeal, John, Haezebrouck, Théo-Paul, Larmande, Pierre, Menut, Luc, Michel, Franck, Musen, Mark, Nédellec, Claire, Pichot, Christian, Pinet, François, Pommier, Cyril, Roumet, Catherine, Roussey, Catherine, Todorov, Konstantin, Toulet, Anne, Jonquet, Clement, DIST Délégation Information Scientifique et Technique (DV-IST), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Unité de Recherche Génomique Info (URGI), Mathématiques et Informatique Appliquées du Génome à l'Environnement [Jouy-En-Josas] (MaIAGE), Technologies et systèmes d'information pour les agrosystèmes (UR TSCF), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Ingénierie des Agro-polymères et Technologies Émergentes (UMR IATE), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Association de Coordination Technique Agricole (ACTA), Fuzziness, Alignments, Data & Ontologies (FADO), Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Web-Instrumented Man-Machine Interactions, Communities and Semantics (WIMMICS), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Scalable and Pervasive softwARe and Knowledge Systems (Laboratoire I3S - SPARKS), Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia Antipolis (I3S), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia Antipolis (I3S), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Mathématiques, Informatique et STatistique pour l'Environnement et l'Agronomie (MISTEA), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Côte d'Azur (UCA), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Stanford Center for BioMedical Informatics Research (BMIR), Stanford University [Stanford], API-AGRO, Diversité, adaptation, développement des plantes (UMR DIADE), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Scalable and Pervasive softwARe and Knowledge Systems (Laboratoire I3S - SPARKS), Ecologie des Forêts Méditerranéennes [Avignon] (URFM 629), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Research Data Alliance, D2KAB, ANR-18-CE23-0017,D2KAB,DATA TO KNOWLEDGE IN AGRICULTURE AND BIODIVERSITY(2018), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), WEB-CUBE, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia Antipolis (I3S), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Stanford University, Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Ecologie des Forêts Méditerranéennes (URFM), Délégation à l’information scientifique et technique (Cirad -Dgdrs-DIST), Direction Générale Déléguée à la Recherche et à la Stratégie (Cirad-Dgdrs), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), ANR-18-CE23-0017,D2KAB,Des Données aux Connaissances en Agronomie et Biodiversité(2018), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Les instituts techniques agricoles (Acta), WEB Architecture x Semantic WEB x WEB of Data (WEB3), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
- Subjects
2. Zero hunger ,Ontology alignment ,[INFO.INFO-DB]Computer Science [cs]/Databases [cs.DB] ,Text mining ,[INFO.INFO-WB]Computer Science [cs]/Web ,[SDV.SA.AGRO]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy ,Agriculture ,Biodiversity ,15. Life on land ,Agronomy ,12. Responsible consumption ,[INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI] ,Ontology repository ,13. Climate action ,Knowledge graphs ,Ontologies ,Data integration ,Linked open data ,[INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM] ,[SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology ,Semantic Web, Ontologies, Ontology repository, Ontology alignment, Linked open data, Knowledge graphs, Data integration, Text mining, Agronomy, Agriculture, Biodiversity, Ecosystem ,[SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition ,Ecosystem ,Semantic Web - Abstract
Agronomy/agriculture and biodiversity (ag & biodiv) communities face several major societal, economic, and environmental challenges that data science approaches will help address. To achieve their goals, researchers of these communities must be able to rapidly discover, aggregate, integrate, and analyse different types of data and information sources. Semantic technologies, combined to open, FAIR data and services, is one of the answers to fully knowledge-driven, and transparent science and innovation. The D2KAB project (www.d2kab.org) aims to create a framework to turn agronomy and biodiversity data into knowledge – semantically described, interoperable, actionable, open – and investigate the scientific methods and tools to exploit this knowledge for applications in agriculture and biodiversity sciences. This project, funded by French ANR (2019-2023), will provide the means –ontologies and linked open data– for ag & biodiv to embrace semantic Web technologies in order to produce and exploit FAIR data and services. To do so, D2KAB will develop new original methods and algorithms in the following areas: data integration, text mining, semantic annotation, ontology alignment and linked data exploitation and visualization. D2KAB project brings together a unique multidisciplinary consortium of 12 partners to achieve this objective: 2 informatics research units (LIRMM, I3S); 6 INRA/IRSTEA/IRD research units at the interface of computer science and ag & biodiv (URGI, MaIAGE, IATE, DIST, TSCF, DIADE) specialized in agronomy or agriculture; 2 labs in biodiversity and ecosystem research (CEFE, URFM); 1 association of agriculture stakeholders (ACTA); and 1 partnership with Stanford BMIR department. Three main goals drive D2KAB’s roadmap: To develop state-of-the-art methods and technologies for ontology lifecycle and alignment. To build the agronomy, agriculture and biodiversity Linked Open Data cloud. To enable new semantically driven agronomy and biodiversity science. The work is starting from the recommendations of several RDA WG and IG already published or in progress (e.g. Agrisemantic WG, Vocabulary Services IG, Wheat and Rice Data Interoperability WGs, Agricultural Data IG, SHARC IG). Some of the key technological building blocks of D2KAB are AgroPortal, a reference repository for ontologies and vocabularies in agronomy; AgroLD, a semantic Web knowledge base that integrates agronomic data from public databases including GO associations, Gramene, UniprotKB, and OryGenesDB ; Corese, a semantic Web factory that implements the W3C standards RDF, RDFS, OWL-RL and SPARQL, and LDScript, a Linked Data Script Language, and STTL, the SPARQL Template Transformation Language for RDF; and Alvis, a text mining for semantic normalisation of free text by ontologies. D2KAB will allow the valorization of ag & biodiv data into real world applications leading to economic impact, smart agriculture and ecological preservation. Five driving scenarios are planned: development of an ontology-based expert system to select food packaging solutions; creation of an augmented semantic reader for Plant Health Bulletins; advanced integration of textual and experimental data on wheat phenotypes; development of new ontologies on plant root traits and extension of the Thesaurus Of Plant Characteristics; integration of plant functional biogeography data related to the Mediterranean Basin. Each of the project scenarios will have a significant impact and produce concrete outcomes for ag & biodiv scientific communities and socio-economic stakeholders in agriculture.
- Published
- 2019