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5.1 網路測試流程介紹

測試流程如圖5.1 所示共分成五個步驟,如下:

STEP 1 震測剖面圖資蒐集完畢後先經第三章所提出的特徵抽取與前處理方式,將 震測剖面圖資依照訓練組和測試組分成兩類處理,並定義兩組的應出現亮 點的正確答案(二元圖)。

STEP 2 類神經網路設計,共分成四:三層 BPCG、三層 BPLM、四層 BPCG、四層 BPLM。

STEP 3 將訓練組資料帶入已設計完畢之網路以訓練網路並輸出網路。

STEP 4 將測試組資料帶入所輸出的網路,最後輸出亮點辨識結果圖(二元圖)。

STEP 5 根據特徵抽取及前處理時所定義的測試組亮點辨識正確答案來計算亮點 辨識結果圖的各項辨識率。

圖 5.1 測試流程圖

5.2 震測資料介紹

在震測資料解釋人員解釋之前,震測剖面圖要經過一連串震測資料處理的程序,將 野地蒐集來的原始資料經地球物理相關分析與訊號處理,最後才將處理完畢的震測圖資 交由震測資料解釋,資料解釋的精準度往往取決於資料處理的優劣,故用以代替震測資 料解釋人員的類神經網路訓練也需要處理程序較好震測圖資加以訓練,本研究將蒐集震 測資料處理較為完美之圖資,用於類神經網路訓練與測試,期望達到較優良的亮點偵測 結果。

本研究經訪談後所蒐集到震測資料處理過程較為優質的測線資料,共四條:

官田氣田

1. 隆田測線:當作本研究主要訓練組資料,屬官田氣田。

2. 官田測線:當作本研究主要測試組資料,用以測試官田氣田用於網路訓練結果,

和隆田測線屬同一氣田。

新營氣田

3. 新營 A:當作本研究次要測試組資料,用以測試其他區域測線是否適用本亮點 偵測法,詳細介紹於6.4 節。

4. 新營 B:未使用。

針對較主要的兩條訓練組與測試組資料做介紹,台灣油氣蘊藏與生產大多集中在竹 苗等北部地區,然而對於南部的探測工作,一直未曾停歇。震測資料解釋員由震測剖面 圖中發現,在隆田構造淺部二重溪層構造高區有震幅增強、頻率變低之異常現象,可能 有油氣存在之可能性,於民國93 年間,先後打井並電測所推測油氣的是否存在,證實 井二重溪層中之696 公尺~705 公尺(稱第 1 產氣層)及 846 公尺~852 公尺(稱第 2 產氣 層)有良好的含氣砂層值得進一步測試,經地層測驗結果,天然氣含量豐富,含量高達 99%以上具有開採價值,因此將台南縣的隆田構造命名為「官田氣田」[26][27]。

官田氣田所包含的測線相關位置圖如下圖5.2 所示(俯視),隆田測線(訓練組)為縱向 分佈,官田測線(測試組)為橫向分佈,兩者相交地區為發現由氣所在之位置,故兩條測 線在目標位置同樣具有雙產氣層的現象。

圖 5.2 官田、隆田測線俯視圖

但一張完整震測剖面圖所擁有之資料點之大恐怕使網路訓練過程變得耗時、無效率,

一張震測剖面圖有數十萬個資料點,而為亮點的資料點只有六到八百個,所以我們將只 擷取部分資料點做為訓練與測試之樣本點,參考表5. 1,以類神經網路訓練角度,隆田 測線提供17500 個訓練樣本,其中亮點樣本數為 879(5.12%),非亮點樣本數

=16603(94.88%),官田測線提供了 15000 個測試樣本,其中亮點樣本數為 600(4.00%),

非亮點樣本數為14400(96.00%)。

表 5.1 擷取測線基本資料

測線 隆田測線(訓練組) 官田測線(測試組)

列*行 列*行

原始圖

資料點數 502 1302 653,604 501 371 185,871

擷取之 樣本點數

100 [151~250]

175

[800~974] 17,500 100 [151~250]

150

[20~169] 15,000

樣本點數 佔總樣本比例 樣本點數 佔總樣本比例

亮點 897 5.12% 600 4.00%

非亮點 16603 94.88% 14400 96.00%

以下圖5.3 與圖 5.4 分別為所擷取之隆田測線與官田測線之震測剖面圖。

圖 5.3 隆田測線(訓練組)震測剖面圖

圖 5.4 官田測線(訓練組)震測剖面圖

5.2.1 震測資料亮點正確答案定義

震測資料亮點正確答案之定義精準與否,將會進一步影響到網路的訓練,若在本階 段不精準定義將會使後續的網路失敗,等同於拿錯的資料訓練網路,並且使辨識結果輸 出不正確的亮點,此外也會影響亮點辨識率的計算,故此部分我們將採用專家訪談的方 式,由震測資料解釋人員根據先前本研究所蒐集的圖資定義亮點。

以下圖5.5 與圖 5.6 為本研究所定義的亮點二元圖,二元圖中黑色部分亮點,以數 字1 代表,白色部分為非亮點,以數字 0 代表。

圖 5.5 隆田測線(訓練組)亮點二元圖,亮點共佔 897/17,500

圖 5.6 官田測線(測試組)亮點二元圖,亮點共佔 600/15,000

5.3

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