Perspectivas de Aprendizaje Automático sobre los Últimos 400 Años de Erupciones Laterales del Etna a Partir de Datos Volcanológicos Históricos
Autores: Malaguti, Arianna Beatrice; Corradino, Claudia; La Spina, Alessandro; Branca, Stefano; Del Negro, Ciro
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Perspectivas de Aprendizaje Automático sobre los Últimos 400 Años de Erupciones Laterales del Etna a Partir de Datos Volcanológicos Históricos
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Evaluación de riesgos volcánicos
Técnicas de inteligencia artificial
Aprendizaje automático
Algoritmo de agrupamiento k-means
Clústeres de erupción
Análisis espacial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 40
Citaciones: Sin citaciones
La evaluación del riesgo volcánico se basa generalmente en el comportamiento eruptivo pasado, asumiendo que la actividad anterior es representativa de la actividad futura. La evaluación del riesgo puede ser respaldada por técnicas de Inteligencia Artificial (IA), como el aprendizaje automático, que se utilizan para la exploración de datos para identificar características de interés en los datos. Aquí, aplicamos una técnica de aprendizaje automático para automatizar el análisis de estos conjuntos de datos, manejando patrones intrincados que no son fácilmente capturados por comandos explícitos. Utilizando el algoritmo de agrupamiento k-means, clasificamos las erupciones efusivas del Monte Etna durante los últimos 400 años en función de parámetros clave, incluyendo el volumen de lava, la Tasa Media de Salida (MOR) y la duración de la erupción. Nuestro análisis identificó seis clústeres de erupción distintos, cada uno caracterizado por dinámicas eruptivas únicas. Además, el análisis espacial reveló variaciones sectoriales significativas en la actividad eruptiva a lo largo de los flancos del Etna. Estos hallazgos, derivados a través del aprendizaje no supervisado, ofrecen nuevas perspectivas sobre el comportamiento eruptivo del Etna y contribuyen al desarrollo de mapas de riesgo que son esenciales para la planificación espacial a largo plazo y la mitigación de riesgos.
Descripción
La evaluación del riesgo volcánico se basa generalmente en el comportamiento eruptivo pasado, asumiendo que la actividad anterior es representativa de la actividad futura. La evaluación del riesgo puede ser respaldada por técnicas de Inteligencia Artificial (IA), como el aprendizaje automático, que se utilizan para la exploración de datos para identificar características de interés en los datos. Aquí, aplicamos una técnica de aprendizaje automático para automatizar el análisis de estos conjuntos de datos, manejando patrones intrincados que no son fácilmente capturados por comandos explícitos. Utilizando el algoritmo de agrupamiento k-means, clasificamos las erupciones efusivas del Monte Etna durante los últimos 400 años en función de parámetros clave, incluyendo el volumen de lava, la Tasa Media de Salida (MOR) y la duración de la erupción. Nuestro análisis identificó seis clústeres de erupción distintos, cada uno caracterizado por dinámicas eruptivas únicas. Además, el análisis espacial reveló variaciones sectoriales significativas en la actividad eruptiva a lo largo de los flancos del Etna. Estos hallazgos, derivados a través del aprendizaje no supervisado, ofrecen nuevas perspectivas sobre el comportamiento eruptivo del Etna y contribuyen al desarrollo de mapas de riesgo que son esenciales para la planificación espacial a largo plazo y la mitigación de riesgos.