Machine Learning in Volcanology: A Review

A volcano is a complex system, and the characterization of its state at any given time is not an easy task. Monitoring data can be used to estimate the probability of an unrest and/or an eruption episode. These can include seismic, magnetic, electromagnetic, deformation, infrasonic, thermal, geochemical data or, in an ideal situation, a combination of them. Merging data of different origins is a non-trivial task, and often even extracting few relevant and information-rich parameters from a homogeneous time series is already challenging. The key to the characterization of volcanic regimes is in fact a process of data reduction that should produce a relatively small vector of features. The next step is the interpretation of the resulting features, through the recognition of similar vectors and for example, their association to a given state of the volcano. This can lead in turn to highlight possible precursors of unrests and eruptions. This final step can benefit from the application of machine learning techniques, that are able to process big data in an efficient way. Other applications of machine learning in volcanology include the analysis and classification of geological, geochemical and petrological “static” data to infer for example, the possible source and mechanism of observed deposits, the analysis of satellite imagery to quickly classify vast regions difficult to investigate on the ground or, again, to detect changes that could indicate an unrest. Moreover, the use of machine learning is gaining importance in other areas of volcanology, not only for monitoring purposes but for differentiating particular geochemical patterns, stratigraphic issues, differentiating morphological patterns of volcanic edifices, or to assess spatial distribution of volcanoes. Machine learning is helpful in the discrimination of magmatic complexes, in distinguishing tectonic settings of volcanic rocks, in the evaluation of correlations of volcanic units, being particularly helpful in tephrochronology, etc. In this chapter we will review the relevant methods and results published in the last decades using machine learning in volcanology, both with respect to the choice of the optimal feature vectors and to their subsequent classification, taking into account both the unsupervised and the supervised approaches

A recent pyroclastic density current (1963-64 AD? - 1976 AD?) from the Copahue volcano (I): Field geological evidences and radiocarbon age

Se describe un depósito atribuido a una corriente piroclástica sobre los flancos NE, E y SE del volcán Copahue. La datación radiocarbónica (F = 1.3678 ±0.0075) permite asignarle dos edades eruptivas posibles 1963-64 AD y 1976 AD (1961 AD?). Estimamos su importancia en la asignación de peligro volcánico del Copahue.We describe a historical pyroclastic deposit attributed to a pyroclastic density current (PDC) in the NE, E and SE flanks from the Copahue volcano. The radiocarbon dating (F = 1.3678 ±0.0075) enable to correlate this pyroclastic deposit with two possible eruption times 1963-64 AD and 1976 AD (1961 AD?). We consider its importance to assess the volcanic hazard of the Copahue volcano.Facultad de Ciencias Naturales y MuseoInstituto de Recursos MineralesCentro de Investigaciones Geológica

A recent pyroclastic density current (1963-64 AD? - 1976 AD?) from the Copahue volcano (I): Field geological evidences and radiocarbon age

Se describe un depósito atribuido a una corriente piroclástica sobre los flancos NE, E y SE del volcán Copahue. La datación radiocarbónica (F = 1.3678 ±0.0075) permite asignarle dos edades eruptivas posibles 1963-64 AD y 1976 AD (1961 AD?). Estimamos su importancia en la asignación de peligro volcánico del Copahue.We describe a historical pyroclastic deposit attributed to a pyroclastic density current (PDC) in the NE, E and SE flanks from the Copahue volcano. The radiocarbon dating (F = 1.3678 ±0.0075) enable to correlate this pyroclastic deposit with two possible eruption times 1963-64 AD and 1976 AD (1961 AD?). We consider its importance to assess the volcanic hazard of the Copahue volcano.Facultad de Ciencias Naturales y MuseoInstituto de Recursos MineralesCentro de Investigaciones Geológica

The December 22nd 2012 eruption of the Copahue volcano, Neuquén, Argentina: Characterization of the eruptive cycle and its products

Se describen las características y naturaleza de los productos emitidos durante la erupción del 22 de diciembre de 2012 del volcán Copahue. La erupción tuvo carácter pulsatorio, con máxima explosividad al inicio de la erupción (VEI 2) declinando rápidamente en aproximadamente 48 hs. La máxima altura de la columna eruptiva (1.500-2.000 m) fue registrada al inicio de la erupción y estuvo acompañada por una importante emisión de SO2. La pluma alcanzó 250 km en dirección ESE con anchos de 20 km (zonas proximales) y 35 km (zonas distales). Un segundo pulso eruptivo ocurrió por la tarde del 22 de diciembre, generando una pluma de menores dimensiones. Estos pulsos explosivos emitieron i) bloques y bombas balísticas y ii) piroclastos dispersados en suspensión, donde se destacan grandes fragmentos aplanados de escoria altamente vesiculada. El depósito de tefra se distribuyó en ambientes proximales alcanzando distancias de hasta unos 40 km desde el cráter activo y extendiéndose en un área de aproximadamente 200 km2. La tefra está constituida por componentes juveniles con diversos grados de vesiculación y componentes accesorios de composición subvolcánica alterados hidrotermalmente. Las bombas y bloques balísticos se dispersaron hasta 1.800-1.900 m alrededor de la boca eruptiva. Se estima un volumen total eruptado de aproximadamente 0,005 km3. La fase inicial de la erupción se asoció a una columna de magma en ascenso que al interactuar con el sistema hidrotermal superficial del volcán, gatilló una erupción hidromagmática. Una vez abierto el sistema, la descompresión condujo a la predominancia de una fragmentación magmática pulsatoria.This paper describes the characteristics, nature and distribution of the products of the 12/22/2012 eruption of the Copahue volcano (Neuquén Province, Argentina). The eruptive cycle was dominated by a pulsatory behavior, with a continuous decrease in the released energy since the onset of the eruption in the morning of December 22, when the eruptive column reached its maximum height (1,500-2,000 m). The volcanic plume extended for almost 250 km toward the ESE of the volcano and was characterized by a mean width of 20 km in proximal areas and 35 km in distal areas. This initial pulse was accompanied by significant SO2 emissions. A second, less intense, eruptive pulse occurred during the afternoon of December 22, leading to the development of a smaller volcanic plume. Eruption products can be classified as: i) ballistic bombs and blocks emitted from the eruptive center, and ii) fallout pyroclasts deposited directly from the volcanic plume, including large flattened juvenile fragments of highly vesiculated scoria. The characteristics of the eruptive event lead to the accumulation of tephra up to a distance of about 40 km from the crater, distributed along a surface of about 200 km2 to the SE of the volcano. Petrographic analysis performed on the fallout deposits showed the presence of juvenile fragments with different degrees of vesiculation and accessory fragments of hydrothermally altered subvolcanic rocks. Ballistic bombs and blocks were dispersed to a distance of 1,800-1,900 m from the eruptive center. We estimate a VEI 2 eruption intensity, with an emitted volume of about 0.005 km3 , which rapidly declined in about 48 hours after the onset of the eruption. The initial stages of the eruption were related to the interaction of an ascending column of magma with the shallow hydrothermal system of the volcano, triggering a hydromagmatic eruption. Once the conduit was open, the progressive decompression of the system led to an eruption dominated by a pulsatory magmatic fragmentation.Centro de Investigaciones GeológicasInstituto de Recursos Minerale

Historic eruption of Tromen volcano: Geomorphologic and geochronological analysis on its northwestern area

Se estudiaron los productos más jóvenes del volcán Tromen en su sector NO. En base al análisis de reportes históricos en conjunto con datos geomorfológicos y una edad radiocarbono, se determinó que los últimos períodos de actividad del volcán Tromen son posteriores a 1400 d.C. Dos ciclos eruptivos constituidos por fenómenos de baja peligrosidad volcánica fueron registrados. El primero tuvo lugar entre los años 1400 y 1751 d.C. y el último entre 1820 y 1828 d.C. Los resultados obtenidos presentan relevancia para la evaluación del riesgo volcánico de las poblaciones cercanas.The youngest volcanic deposits of the NW flank of Tromen Volcano (Neuquén Province, Argentina) were addressed. Based on the analysis of historical reports, combined with geomorphologic and radiocarbon age determinations, the age of the volcanic activity was constrained to be younger than 1400 AD. Two volcanic cycles were recorded within this period, both constituted by low volcanic hazard products. The first one occurred between 1440 - 1751 AD, whereas the second one developed from 1820 to 1828 AD. The results of this work have relevance for the assessment of volcanic risk in the nearby townsCentro de Investigaciones GeológicasInstituto de Recursos MineralesFacultad de Ciencias Naturales y MuseoConsejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnica

Historic eruption of Tromen volcano: Geomorphologic and geochronological analysis on its northwestern area

Se estudiaron los productos más jóvenes del volcán Tromen en su sector NO. En base al análisis de reportes históricos en conjunto con datos geomorfológicos y una edad radiocarbono, se determinó que los últimos períodos de actividad del volcán Tromen son posteriores a 1400 d.C. Dos ciclos eruptivos constituidos por fenómenos de baja peligrosidad volcánica fueron registrados. El primero tuvo lugar entre los años 1400 y 1751 d.C. y el último entre 1820 y 1828 d.C. Los resultados obtenidos presentan relevancia para la evaluación del riesgo volcánico de las poblaciones cercanas.The youngest volcanic deposits of the NW flank of Tromen Volcano (Neuquén Province, Argentina) were addressed. Based on the analysis of historical reports, combined with geomorphologic and radiocarbon age determinations, the age of the volcanic activity was constrained to be younger than 1400 AD. Two volcanic cycles were recorded within this period, both constituted by low volcanic hazard products. The first one occurred between 1440 - 1751 AD, whereas the second one developed from 1820 to 1828 AD. The results of this work have relevance for the assessment of volcanic risk in the nearby townsCentro de Investigaciones GeológicasInstituto de Recursos MineralesFacultad de Ciencias Naturales y MuseoConsejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnica

Historic eruption of Tromen volcano: Geomorphologic and geochronological analysis on its northwestern area

Se estudiaron los productos más jóvenes del volcán Tromen en su sector NO. En base al análisis de reportes históricos en conjunto con datos geomorfológicos y una edad radiocarbono, se determinó que los últimos períodos de actividad del volcán Tromen son posteriores a 1400 d.C. Dos ciclos eruptivos constituidos por fenómenos de baja peligrosidad volcánica fueron registrados. El primero tuvo lugar entre los años 1400 y 1751 d.C. y el último entre 1820 y 1828 d.C. Los resultados obtenidos presentan relevancia para la evaluación del riesgo volcánico de las poblaciones cercanas.The youngest volcanic deposits of the NW flank of Tromen Volcano (Neuquén Province, Argentina) were addressed. Based on the analysis of historical reports, combined with geomorphologic and radiocarbon age determinations, the age of the volcanic activity was constrained to be younger than 1400 AD. Two volcanic cycles were recorded within this period, both constituted by low volcanic hazard products. The first one occurred between 1440 - 1751 AD, whereas the second one developed from 1820 to 1828 AD. The results of this work have relevance for the assessment of volcanic risk in the nearby townsCentro de Investigaciones GeológicasInstituto de Recursos MineralesFacultad de Ciencias Naturales y MuseoConsejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnica

patrimonio intelectual

Actas de congresoLas VI Jornadas se realizaron con la exposición de ponencias que se incluyeron en cuatro ejes temáticos, que se desarrollaron de modo sucesivo para facilitar la asistencia, el intercambio y el debate, distribuidos en tres jornadas. Los ejes temáticos abordados fueron: 1. La enseñanza como proyecto de investigación. Recursos de enseñanza-aprendizaje como mejoras de la calidad educativa. 2. La experimentación como proyecto de investigación. Del ensayo a la aplicabilidad territorial, urbana, arquitectónica y de diseño industrial. 3. Tiempo y espacio como proyecto de investigación. Sentido, destino y usos del patrimonio construido y simbólico. 4. Idea constructiva, formulación y ejecución como proyecto de investigación. Búsqueda y elaboración de resultados que conforman los proyectos de la arquitectura y el diseño

La pandemia en/desde Jujuy: reflexiones situadas

Acaso no podrí amos afirmar que la pandemia llego a nuestra sociedad mundial causando un pandemo - nium?. En cierto modo, ma s alla del juego de palabras, gran parte de nosotros lo sentimos así . Es claro, una pandemia, es una enfermedad que afecta a la sociedad. Perturba intensamente la cotidianeidad, las ocupaciones, y, en general, lo que en estos dí as an oramos como la “vida normal” de todos. Si contraemos una enfermedad ma s o menos aguda, todas nuestras actividades se ven afectadas, se desordenan. Cuando ello ocurre, pra cticamente debemos concentrarnos, casi con exclusividad, en superar la afeccio n con la ayuda de profesionales de la salud, cualquiera sea el abordaje disciplinario que nos resulte ma s adecuado y confiable. Así , del mismo modo, la pandemia afecta a toda la comunidad, a todas sus actividades. Y, en este caso tambie n la principal preocupacio n es superar la afeccio n. Entonces hay que buscar alternativas para el resto de las tareas, que deben transcurrir entre los estrechos ma rgenes que nos permiten tanto el cuidado personal como el social, ambos imprescindibles.Fil: Aramayo, Anahí. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Lopez, Andrea Noelia. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Díaz, Rodrigo Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Unidad Ejecutora en Ciencias Sociales Regionales y Humanidades. Universidad Nacional de Jujuy. Unidad Ejecutora en Ciencias Sociales Regionales y Humanidades; ArgentinaFil: Astorga, Farid Diego. Universidad Nacional de Jujuy; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Assad, Lucas Gabriel. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Hoyos, Gustavo Daniel. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Balut, Jorgelina. No especifíca;Fil: Angulo Villán, Florencia Raquel. No especifíca;Fil: Brailovsky, Sofia Miriam. No especifíca;Fil: Carrizo, María José. No especifíca;Fil: Bustamante, Patricia. No especifíca;Fil: Jaled, Daniela Alejandra. No especifíca;Fil: Castillo, Silvina Ana Lia. No especifíca;Fil: Díaz, Enrique Antonio. No especifíca;Fil: Cieza, Fernanda. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales; ArgentinaFil: Cuva, Cecilia Alejandra. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales; ArgentinaFil: Rivas, Rosana Verónica. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales; ArgentinaFil: Altea, Laura. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales; ArgentinaFil: Garzon, Analia Soledad. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Mamani, Claudia. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales; ArgentinaFil: Villarroel, Viviana Mabel. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales; ArgentinaFil: Costas Frison, Celeste. No especifíca;Fil: Montenegro, Erica Maricel. No especifíca;Fil: Guzmán, Vilma Roxana. No especifíca;Fil: Donaire, Claudia. No especifíca;Fil: Herrera, Ana Soledad. No especifíca;Fil: Cardozo, Juana Griselda. No especifíca;Fil: Nieva, Nuria Noelia. No especifíca;Fil: Miranda , Ana Lía. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Patagua, Patricia Evangelina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Unidad Ejecutora en Ciencias Sociales Regionales y Humanidades. Universidad Nacional de Jujuy. Unidad Ejecutora en Ciencias Sociales Regionales y Humanidades; ArgentinaFil: Gomez, Carina Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Unidad Ejecutora en Ciencias Sociales Regionales y Humanidades. Universidad Nacional de Jujuy. Unidad Ejecutora en Ciencias Sociales Regionales y Humanidades; ArgentinaFil: Bustamante, Patricia. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Navarro Suárez, Camila. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Yufra, Laura Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Unidad Ejecutora en Ciencias Sociales Regionales y Humanidades. Universidad Nacional de Jujuy. Unidad Ejecutora en Ciencias Sociales Regionales y Humanidades; ArgentinaFil: Massari, María Justina. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Cortez, Carla Melisa. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Rovetta, Ana Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Zinger, Sabrina. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Alba, Juan Pablo. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Arrueta, Patricia Marisel. Universidad Nacional de Jujuy; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Constant, Juan. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Gumiel, Silvina. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Zazzarini, Susana. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Valente, Verónica. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Bergesio, Liliana del Carmen. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta; ArgentinaFil: González, Natividad María. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Ciencias Económicas. Instituto de Investigaciones Económicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Nieva, Florencia Antonella. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Callieri, Ivanna Gabriela. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Montes, Elena Patricia. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Civila Orellana, Fabiola Vanesa. Universidad Nacional de Jujuy; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Villarrubia Gómez, Álvaro Patricio. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Quispe, Gloria. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Cosme, María Cristina. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Quispe, Ariadna Vanesa. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Galián, Víctor Joel. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Vazquez, Omar Eduardo. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Cerpa, Daniela Soledad. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Martínez, Luis Gustavo. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Fernández, Laura Soledad. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Tolaba, Gladys Sarai. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Escalante, Norberto Oscar. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Cazón, Mariela. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Ugarte, María Adela. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: García Vargas, Alejandra. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta; ArgentinaFil: Gaona, Melina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencias Sociales. Centro de Estudios de Historia, Cultura y Memoria; ArgentinaFil: Zubia, Gonzalo Federico. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencias Sociales. Centro de Estudios de Historia, Cultura y Memoria; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Kulemeyer, Jorge Alberto. No especifíca;Fil: Pantoja, Rodrigo. No especifíca;Fil: Paz, María Elisa. No especifíca;Fil: Rivero, Ariel Rodolfo. No especifíca;Fil: Rocabado, Cecilia Inés. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Villagra, Gabriela Soledad. Instituto de Ciencia y Tecnología Regional; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rodríguez, Ana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto de Ciencia y Tecnología Regional; ArgentinaFil: Adi Barrionuevo, Ana Carolina. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Adi Barrionuevo, Irene. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Aramayo, Natalia. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Fernández, Gabriel. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Morales, Miriam Mariana. Universidad Nacional de Jujuy. Instituto de Ecorregiones Andinas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Ecorregiones Andinas; ArgentinaFil: Rios, Natalia Fatima. Facultad Latinoamericana de Ciencias Sociales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rocabado, Zaida Nadia. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Sandoval, Cecilia. No especifíca;Fil: Soto, Mercedes. No especifíca;Fil: Osores, Noelia Andrea del Valle. No especifíca;Fil: Revollo, Jimena ;Citterio. No especifíca;Fil: Gutiérrez, Ivone Belén. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Juste, Stella Maris. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Unidad Ejecutora en Ciencias Sociales Regionales y Humanidades. Universidad Nacional de Jujuy. Unidad Ejecutora en Ciencias Sociales Regionales y Humanidades; ArgentinaFil: Vidal, José Fernando. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Karasik, Gabriela Alejandra. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta; ArgentinaFil: Bruce, Beatriz Maria. Universidad Nacional de Jujuy; Argentin