/ Модель

Характеристики

Лицензия
MIT
Библиотека
keras
Опубликована
1 окт 2026

sentinel-mumbai-hybrid-pinn-keras

Регрессия по таблицам

Физически информированная модель на Keras оценивает риск наводнений в Мумбаи по временным последовательностям геопространственных и гидрологических признаков.

20скачиваний за 30 дней0лайковвеса обновлены1 окт 2026

Бенчмарки

Как модель справилась с задачами пользователей ailist и что о ней публикуют открытые лидерборды

Публичные оценки

Из открытых лидербордов. Сравнивайте результаты одного теста при одинаковых условиях — отсутствие оценки не значит, что модель хуже.

В подключённых источниках результатов для этой модели пока нет.

Что умеет модель

Описание составлено по карточке модели и метаданным Hugging Face

Sentinel-Mumbai Hybrid PINN — модель регрессии для оценки риска наводнений в Мумбаи по последовательностям геопространственных и океанографических признаков. Она разработана на Keras 3 с использованием физически информированной нейросети и предназначена для прогнозирования по данным наблюдений Земли и гидрологических показателей.

Архитектура включает два двунаправленных LSTM-слоя размером 128 и 64, temporal self-attention, проекции с активацией SiLU и sigmoid-выход для оценки риска. Модель принимает 24 временных шага и использует восемь признаков; при обучении учитывается ограничение, основанное на уравнении непрерывности гидравлической массы. Реализация рассчитана на TensorFlow/Keras и смешанную точность float16.

Карточка указывает лицензию MIT. Модель ориентирована на географические границы Мумбаи и обучающий процесс описан через бинарную кросс-энтропию, поэтому фактическую пригодность регрессионного выхода для конкретных сценариев следует проверять отдельно. В предоставленной карточке нет оценки качества на независимых данных.

Сценарии применения

  • оценка риска наводнения по часовым данным о дожде в Мумбаи
  • анализ временных последовательностей спутниковых и гидрологических признаков
  • прогнозирование риска подтопления городских ячеек
  • построение прототипа системы мониторинга городских наводнений

Ограничения

Модель привязана к географическим границам Мумбаи и использует последовательность длиной 24 временных шага. В карточке не приведены метрики независимой оценки качества, а описание бинарной кросс-энтропии требует проверки согласованности с задачей регрессии.

Карточка модели

README от автора на Hugging Face, как он его опубликовал

Открыть на Hugging Face

Sentinel-Mumbai Hybrid PINN: Keras Mixed-Precision PDE Architecture

GitHub Repository License: MIT

Parent GitHub Repository: https://github.com/abdullah00ashraf/sentinel-v7-mumbai
Ecosystem Documentation: Axiyon / Producttolaunch Catalog

Model Summary

Sentinel-Mumbai Hybrid PINN is an attention-augmented Physics-Informed Neural Network (PINN) developed in Keras 3 and optimized for high-throughput GPU inference (Tesla T4 mixed-precision float16).

The network incorporates a 24-hour temporal sequence lookback and enforces hydraulic mass conservation via a partial differential equation (PDE) continuity constraint during gradient descent:

$$\text{PDE Residual} = \frac{\partial \hat{y}}{\partial t} - (\text{Rainfall} - \text{Infiltration}) = 0$$

Where $\text{Infiltration} \approx 0.0$ on impervious urban concrete surfaces (landcover class 80).

  • Architecture: Dual Bidirectional LSTM (128 $\to$ 64 units) + Temporal Self-Attention + SiLU Latent Projections + Sigmoid Risk Head
  • Framework: Keras 3 (keras>=3.0.0) / TensorFlow (tensorflow>=2.15.0)
  • Lookback Memory: 24 timesteps
  • Input Features: 8 Fused Geospatial & Oceanographic Features

8 Sequence Features

IndexFeature KeyUnit / RangeDescription
0longitudedegrees ECell longitude (Mumbai bounds: 72.75 - 73.05)
1latitudedegrees NCell latitude (Mumbai bounds: 18.89 - 19.30)
2rainfallnormalizedHourly precipitation from ERA5 reanalysis
3tide_heightnormalized1-minute gauge tidal level (Arabian Sea)
4soil_moisturenormalizedAntecedent soil moisture saturation
5elevation_mmeters ASLTopographic elevation from NASA DEM
6sloperadiansTopographic gradient ($\arctan(\Delta \text{elev})$)
7landcover_classintegerESA WorldCover 10m categorical tag (80 = Built-up)

Quickstart & Standalone Inference

Installation

pip install keras tensorflow numpy huggingface_hub

Running Inference via Python

from huggingface_hub import hf_hub_download
import keras
import numpy as np
import importlib.util

# 1. Download model and architecture definition
model_path = hf_hub_download(repo_id="abdullahashraf122/sentinel-mumbai-hybrid-pinn-keras", filename="v7_best_brain.keras")
arch_path = hf_hub_download(repo_id="abdullahashraf122/sentinel-mumbai-hybrid-pinn-keras", filename="model_architecture.py")

spec = importlib.util.spec_from_file_location("model_architecture", arch_path)
module = importlib.util.module_from_spec(spec)
spec.loader.exec_module(module)

# 2. Load model
model = keras.models.load_model(
    model_path,
    custom_objects={"SentinelPhysicsModel": module.SentinelPhysicsModel},
    compile=False
)

# 3. Predict on a 24-hour sequence [batch_size, 24, 8]
sample_sequence = np.random.uniform(0.1, 0.9, size=(1, 24, 8)).astype(np.float32)
sample_sequence[0, -1, 7] = 80.0 # Urban concrete

probability = float(model(sample_sequence, training=False)[0, 0])
print(f"Predicted Inundation Probability: {probability:.6f}")

Training Methodology

  • Loss Objective: Fused Loss = Data Loss (Binary Cross-Entropy) + $\lambda \cdot \text{Mean}(\text{PDE Residual}^2)$
  • Optimization: AdamW with cosine decay, gradient clipping = 1.0, and XLA JIT compilation.
  • Source Subfolder: MUMBAI_mlc/HUFP_mumbai.

License

Released under the MIT License.

Как запустить

На своей GPU в ailist. Цена — по текущим предложениям провайдеров

GPU в ailist

Универсальный рантайм · keras

Нельзя запустить

Keras/TensorFlow-модели рантайм не загружает.

Ревизия весов
e6f0310

0 моделей