Implementación de mapas auto-organizados usando python. aplicación a datos geoeléctricos y de concentración de metano

 


Autores: Yosmely Bermúdez1, Milagrosa Aldana2

1Universidad Simón Bolívar. Coordinación de Ingeniería Geofísica. Caracas, Venezuela.

2 Universidad Simón Bolívar. Departamento de Ciencias de la Tierra. Caracas, Venezuela.

 

Año de publicación: 24 al 26 de febrero de 2021

Publicado en: XVI Congreso Venezolano de Geofísica

 

Resumen:

En Geociencias, es frecuente el uso de gran cantidad de datos para una caracterización apropiada de un problema o área de estudio. Se busca, entonces, automatizar la clasificación de estos datos para facilitar su análisis e identificar patrones relevantes no necesariamente obvios en una primera observación. El uso de técnicas no-lineales, como las Redes Neuronales Artificiales (RNA), hibridizadas o combinadas con métodos estadísticos, se ha incrementado en las Geociencias para lograr este objetivo. En el presente estudio se desarrollan e implementan un conjunto de rutinas en Python que permitan usar Mapas Auto-Organizados o SOM (Riese et al., 2019), en problemas de Geociencias. Se utilizó Python, entre otras razones, por tratarse de un lenguaje de programación de software libre, con una biblioteca amplia que incluye las funciones necesarias para desarrollar diversas tareas y que es multiplataforma (fácilmente transportable a varios sistemas operativos como Linux, Windows o Mac OS). Un SOM es un tipo de red neuronal de aprendizaje no supervisado, capaz de manejar una gran cantidad de datos de entrada, redimensionándolos en un mapa bidimensional que estructura el agrupamiento y preserva las propiedades topológicas del espacio de entrada, para lo que utiliza una función de vecindad (Silva, 2016). La metodología planteada y los códigos generados se aplicaron a un caso de estudio, en una zona donde se localizan dos acuíferos en los primeros 30m de profundidad. Se desea caracterizar la pluma de lixiviados de un vertedero cercano, cuyos desechos podrían ser agentes contaminantes de estas fuentes para lo cual se cuenta con datos geoquímicos, de resistividad y de polarización inducida (IP).

Resumen completo disponible en: https://drive.google.com/file/d/14ukaB6csJxv4okymr2v-3teDUz3JkMqZ/view?usp=sharing


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