論文の概要: Continuous biome representations from Earth observation embeddings
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.11510v1
- Date: Tue, 09 Jun 2026 23:14:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-11 16:42:38.212625
- Title: Continuous biome representations from Earth observation embeddings
- Title(参考訳): 地球観測埋没物からの連続的バイオーム表現
- Authors: Maxwell B. Joseph, Flávia De Souza Mendes, Dieu My T. Nguyen, Camile Sothe, Christopher B. Anderson,
- Abstract要約: 我々はClay v1.5衛星画像の埋め込みに線形分類器を装着し、分類図からバイオミーラベルを予測する。
ソフトマックス出力は、名前付きバイオメクラスに対応する次元を持つ連続確率ベクトルを生成する。
ブラジルの6つの生物群,130万の埋没地,および10,015の森林在庫計画を用いて,4,672種の植物種を対象に,このアプローチを評価した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Biotic communities vary continuously across space, yet biome maps impose categorical boundaries that compress this variation, particularly at ecotones where transitional communities are ecologically distinct. Could Earth observation (EO) foundation models, which encode spectral, spatial, and temporal information with dense embeddings, convert discrete biome maps into continuous representations that better capture ecological variation? Here, we fit a linear classifier on Clay v1.5 satellite image embeddings to predict biome labels from a categorical map. The softmax output yields a continuous probability vector whose dimensions correspond to named biome classes. We evaluate this approach using six Brazilian biomes, 1.3 million embeddings, and 10,015 withheld forest inventory plots spanning 4,672 plant species. The continuous biome representation outperforms discrete biome labels for predicting species occurrence (mean per-species AUC 0.618 vs. 0.570 across 10 spatial cross-validation folds). Decomposing this gain shows that continuity in the graded probability output, rather than label reassignment, accounts for the improvement; the pattern holds across all distances from biome boundaries. The raw 1024-dimensional embedding remains the strongest predictor we tested (mean AUC 0.646 vs. 0.618), but the continuous representation recovers most of the embedding's gain over discrete labels. This simple approach provides a probabilistic replacement for categorical map labels, preserving their meaning while encoding graded variation that discrete maps suppress.
- Abstract(参考訳): 生物群集は空間的に連続的に変化するが、生物群集は、この変異を圧縮する分類的境界を課す。
地球観測(EO)の基礎モデルは、スペクトル、空間、時間情報を密度の高い埋め込みでエンコードし、離散的な生物マップを生態学的変動をよりよく捉えた連続的な表現に変換するだろうか?
ここでは、Clay v1.5衛星画像埋め込みに線形分類器を適用し、分類地図からバイオミーラベルを予測する。
ソフトマックス出力は、名前付きバイオメクラスに対応する次元を持つ連続確率ベクトルを生成する。
ブラジルの6つの生物群,130万の埋没地,および10,015の植林計画を用いて,4,672種の植物種を対象に,本手法を評価した。
連続的なバイオーム表現は、種の発生を予測するために個別のバイオームラベルより優れている(AUC 0.618 対 0.570 対 10 の空間交叉倍数)。
この利得を分解すると、ラベルの再割り当てではなく、格付けされた確率出力の連続性は改善の原因となり、このパターンはバイオーム境界からあらゆる距離にわたって保持される。
生の1024次元埋め込みは、我々がテストした最も強力な予測器(AUC 0.646 vs. 0.618)であるが、連続表現は、離散ラベルよりも多くの埋め込みの利益を回復させる。
この単純なアプローチは、分類地図ラベルを確率論的に置き換え、個々の地図が抑制する等級変化を符号化しながらその意味を保存する。
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