Automatic delimitation of volcanic ash in satellite images using Deep Learning

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Roberth Joel Aldás-Núñez
Katherin Vanessa Tuz Chamorro
Jair Alejandro Vega Ocaña
Velasco Haro Velasco Haro
Christian Ivan Mejia Escobar

Abstract

Artificial Intelligence has had a big impact in recent years, this field of Informatics is increasingly used to solve geological problems. One of the main applications is the detection and segmentation of volcanic ash in satellite images. For this purpose, we propose a Deep Learning model based on a Convolutional Neural Network (CNN), trained with a satellite image dataset where the "ash" filter is applied, which provides a reddish-pink coloration to the ash, facilitating the segmentation process. The results show an accuracy of 99%, which is suitable for the segmentation of the ash emitted by Sangay Volcano, which has presented periods of volcanic activity in recent years. Our model generated segmented images that are consistent with the studies published by the IG-EPN.

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How to Cite
Aldás-Núñez, R. J., Tuz Chamorro, K. V., Vega Ocaña, J. A., Velasco Haro, V. H., & Mejia Escobar, C. I. (2022). Automatic delimitation of volcanic ash in satellite images using Deep Learning. FIGEMPA: Investigación Y Desarrollo, 13(1), 48–58. https://doi.org/10.29166/revfig.v13i1.3121
Section
Artículos
Author Biographies

Roberth Joel Aldás-Núñez, Universidad Central del Ecuador. Quito - Ecuador

Universidad Central del Ecuador

Facultad de Ingeniería en Geología, Minas, Petróleos y Ambiental, Escuela de Geología

https://orcid.org/0000-0002-0017-7549

rjaldas@uce.edu.ec

Katherin Vanessa Tuz Chamorro, Universidad Central del Ecuador. Quito - Ecuador

Universidad Central del Ecuador. Quito - Ecuador

Facultad de Ingeniería en Geología, Minas, Petróleos y Ambiental, Escuela de Geología

https://orcid.org/0000-0002-0679-6623

 

Jair Alejandro Vega Ocaña, Universidad Central del Ecuador. Quito - Ecuador

Universidad Central del Ecuador. Quito - Ecuador

Facultad de Ingeniería en Geología, Minas, Petróleos y Ambiental, Escuela de Geología

https://orcid.org/0000-0001-9879-8134

Velasco Haro Velasco Haro, Universidad Central del Ecuador. Quito - Ecuador

Universidad Central del Ecuador. Quito - Ecuador Facultad de Ingeniería en Geología, Minas, Petróleos y Ambiental, Escuela de Geología https://orcid.org/0000-0003-4001-2260  

Christian Ivan Mejia Escobar, Universidad Central del Ecuador. Quito - Ecuador

Docente Facultad de Ingeniería en Geología, Minas, Petróleos y Ambiental, Escuela de Geología

Universidad Central del Ecuador. Quito - Ecuador

https://orcid.org/0000-0001-6715-191X

 

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