Data Science para
Geociencias

Introducción a la ciencia de datos como herramienta para resolver desafíos de las áreas de ciencias de la tierra, ciencias ambientales, etc. Curso creado en colaboración con Bere Martínez.


Contenido

1. Introducción a la ciencia de datos

  • Conceptos de ML, DL, Big Data y DS.
  • Aprendizaje supervisado y no supervisado
  • Problemas de clasificación y regresión.
  • Flujo de trabajo en proyectos de data science.
  • Frameworks de trabajo.

2. Preparación de los datos

  • Manejo de outliers,
    normalización y transformación.
  • Visualización y análisis
    exploratorio de los datos.

3. Técnicas de validación

  • Hold-Out validation
  • K-fold cross validation

4. Ingeniería de características

  • Eliminación de variables dummy.
  • Reducción de dimensionalidad PCA
  • Feature selection

5. Rendimiento de los modelos

  • Métricas de rendimiento.

6. Métodos de Machine Learning

  • Regresión lineal.
  • Series de tiempo.
  • Regresión logística.
  • Árboles de decisión.
  • Naive Bayes.
  • Clusterización.
  • K-Vecinos cercanos.
  • Máquinas de soporte vectorial.

7. Modelos de Ensamble

  • Boosting.
  • Bagging

8. Elementos de redes neuronales

  • Modelo perceptrón y función de activación.
  • Descenso de gradiente y MLP.
  • Creación de una base de datos con web scrapping.

9. Deep Learning

  • Artificial Neural Networks (ANNs).
  • Convolutional Neural Networks (CNNs).
  • Arquitecturas del estado del arte y transfer learning.
  • Autoencoders (AEs).
  • Generative Adversary Networks (GANs).
  • Recurrent Neural Networks y series de tiempo (RNNs).

Actividades a realizar

  • Clasificación de cultivos con características de imágenes satelitales
  • Predicción de temperatura a partir de registros de calidad de aire.
  • Predicción si lloverá al siguiente día con datos de clima.
  • Predicción de esfuerzo en concreto.
  • Clasificación de cobertura de suelos mediante imágenes satelitales.
  • Clustering de sismos históricos.
  • Detección de fracturas en imágenes de concreto.
  • Detección de sargazo.
  • Clasificación de asteroides.