UNIVERSITAS GADJAH MADA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK TEKNIK GEODESI GEODESI Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika
BUKU II BAHAN AJAR
MATA KULIAH
GEODESI FISIS (TKGD3506/3 SKS)
Oleh: Leni S Heliani Sumaryo Parseno
DILAKSANAKAN ATAS BIAYA BANTUAN OPERASIONAL PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS GADJAH MADA DENGAN SURAT PERJANJIAN PELAKSANAAN NOMOR : /2012 TANGGAL : Desember 2012.
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN PENYUSUNAN MODUL PEMBELAJARAN BPOPTN – 2012 1
2
3
4
a. Buku I b. Matakuliah c. Program Studi d. Semester/SKS/Kode e. Prasyarat f. Status mata kuliah Dosen Pengampu I a. Nama lengkap dan gelar b. Pangkat, Golongan, NIP c. Jabatan Fungsional d. Jurusan, Fak, Univ. Dosen Pengampu II a. Nama lengkap dan gelar b. Pangkat, Golongan, NIP c. Jabatan Fungsional d. Jurusan, Fak, Univ. Dosen Pengampu III a. Nama lengkap dan gelar b. Pangkat, Golongan, NIP c. Jabatan Fungsional d. Jurusan, Fak, Univ.
Rencana Program dan Kegiatan Pembelajaran Semester ( RPKPS) Geodesi Fisis Teknik Geodesi dan Geomatika V/ 3 SKS / TKGD3506 Sistem Acuan Geodetik Wajib Leni Sophia Heliani, M.Sc., D.Sc. Penata, III.c., 1970 04 08 1994 12 2 001 Lektor Teknik Geodesi, Fakultas Teknik, UGM Ir. Sumaryo, M.Si. Pembina, IV.b., 1951 05 27 1979 03 1 002 Lektor Kepala Teknik Geodesi, Fakultas Teknik, UGM Ir. Parseno, MT. Penata Tinkat I, III.d., 19561008198303001 Lektor Teknik Geodesi, Fakultas Teknik, UGM
Disetujui : Ketua Jurusan Teknik Geodesi Ketua PS T. Geodesi dan Geomatika
Ir. Djurdjani, MSP., M.Eng., Ph.D. NIP 195808201985021001
Yogyakarta, 20 Desember 2012 Koordinator Dosen Pengampu
Leni Sophia Heliani, M.Sc., D.Sc. NIP 1970 04 08 1994 12 2 001
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN PRAKATA DAFTAR ISI MODUL 1
: Pengantar ke dalamGgeodesi Fisis
MODUL 2
: Gaya Tarik, Gaya Sentrifugal, Gaya dan Percepatan gravitasi
MODUL 3
: Gayaberat Pada Model Elipsoid Bumi
MODUL 4
: Pengukuran Gayaberat Teristritrial
MODUL 5
: Pengukuran Gayaberat dengan Wahana Bergerak
MODUL 6
: Pengolahan Data Lapangan dan Hitungan Gayaberat di Titik Pengamatan
MODUL 7
: Metode Reduksi Gayaberat
MODUL 8
: Tes Sumatif 1 (UTS)
MODUL 9
: Konsep Penentuan Geoid Secara Gravimetrik
MODUL 10
: Penentuan Geoid Secara Gravimetrik
MODUL 11
: Satelit Gayaberat
MODUL 12
: Model Geopotensial Global
MODUL 13
: Sistem Tinggi
MODUL 14
: Penentuan Geoid Geometrik
MODUL 15
: Sistem Tinggi di Indonesia
MODUL 16
: Tes Sumatif 2 (UAS)
PRAKATA Gedesi Fisis adala matakuliah wajib di semester V pada program studi Teknik Geodesi dan Geomatika, Jurusan Teknik Geodesi Fakultas Tekik UGM. Mata kuliah ini diselenggarakan sebagai salah satu pendukung kompetensi yang harus dicapai lulusan program S1 Program Studi Tekik Geodesi dan Geomaika. Keberhasilan pencapaian kompetensi yang diharapkan pada program studi ini sangat ditentukan oleh proses kegiatan pembelajaran. Dalam rangka menuju ke cita-cita program studi tersebut disusunlah RPKPS untuk matakuliah Geodesi Fisis. Buku ini diharapkan dapat digunakan sebagai acuan oleh pengampu mata kuliah Geodesi Fisis dalam menyampaikan perkuliahan maupun oleh mahasiswa yang mengambil matakuliah ini. Atas terselesaikannya buku 1 dan buku 2 pada kesemapatan ini penyusun menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Ketua P3-UGM atas biaya yang dialokasikan guna penyusunan buku ini. 2. Ketua Jurusan Teknik Geodesi atas kepercayaan yang diberikan untuk menyusun buku ini. 3. Tim MONEV atas masukan-masukan guna perbaikan dalam penyusunan buku RPKPS an Bahan Ajar. Selanjutnya harapan penyusun semoga buku ini dapat membantu pengampu matakuliah ini dalam menyampaiakan materi dikelas dan m embantu mahasiswa dalam memahami isis matakuliah Geodesi Fisis. Yogyakarta, 20 Desember 2012 Koordinator Dosen Pengampu
Leni S Heliani, M.Sc., D.Sc. NIP 197004081994122001
TINJAUAN MATAKULIAH
Geodesi Fisis ( Physical Geodesy) V/ 3 SKS / TKGD3506/wajib : DESKRIPSI MATA KULIAH Mata kuliah ini mencakup materi yang berkaitan dengan teori potensial dan medan gayaberat bumi, gravimetri, penentuan geoid dengan metode gravimetrik dan teknik satelit, sistem referensi tinggi dan aplikasi geoid dalam geodesi.
KEGUNAAN MATAKULIAH BAGI MAHASISWA : Matakuliah ini mendasari pengetahuan tentang bagaimana menentukan bentuk dan dimensi bumi. Dengan demikian
TUJUAN PEMBELAJARAN : Mahasiswa dapat : (1) Menerangkan tentang teori potensial dan medan gaya berat bumi untuk penentuan geoid. (2) Menerangkan prosedur pengukuran gayaberat untuk keperluan studi geoid. (3) Mengkoreksi dan menghitung data ukuran gayaberat. (4) Melakukan hitungan berbagai metode reduksi gayaberat. (5) Melakukan hitungan nilai undulasi geoid di suatu titik dipermukaan bumi. (6) Mengaplikasikan undulasi geoid dalam berbagai sistem tinggi. SUSUNAN URUTAN BAHAN AJAR
BAB I : PENGANTAR KE DALAM GEODESI FISIS a. Ruang lingkup geodesi fisis b. Sejarah penentuan dimensi dan bentuk bumi. c. Model bumi (topografi, geoid, elipsoid). d. Peran gayaberat dalam geodesi BAB II : GAYA TARIK, GAYA SENTRIFUGAL, GAYA DAN PERCEPATAN GRAVITASI a. Hukum Newton b. Gaya, potensial dan percepatan gravitasi c. Gaya, percepatan dan potensial gaya sentrifugal. d. Gaya, percepatan dan potensial gayaberat BAB III : GAYABERAT PADA MODEL BUMI ELIPSOID a. Bidang ekipotensial gayaberat dan plumblines b. Medan gayaberat pada elipsoid. c. Gayaberat normal
BAB IV : PENGUKURAN GAYABERAT TERESTRIAL a. Metode pengukuran gayaberat. b. Konsep alat ukur gayaberat. c. Skema pengamatan gayaberat d. Klasifikasi jaring gayaberat. e. Kalibrasi gravimeter
BAB V : PENGUKURAN GAYABERAT DENGAN WAHANA BERGERAK a. Pengantar b. Instrumentasi yang digunakan c. Faktor yang mempengaruhi ketelitian data ukuran BAB VI : PENGOLAHAN DATA LAPANGAN DAN HITUNGAN GAYABERAT DI SETIAP TITIK PENGAMATAN a. Koreksi data ukuran: konversi bacaan satuan skala alat ke satuan gayaberat koreksi pasang surut bumi Koreksi drift b. Perataan data ukuran BAB VII : METODA REDUKSI GAYABERAT a. Reduksi Free-Air. b. Reduksi Bouguer sederhana. c. Koreksi terain. d. Reduksi Bouguer sempurna. e. Teori isostasi dan reduksi isostasi BAB VIII : UJIAN TENGAH SEMESTER (Tes Sumatif 1) BAB IX: KONSEP PENENTUAN GEOID SECARA GRAVIMETRIK a. Geodetic Boundary Value Problem b. Anomali potensial. c. Hubungan T dengan N. d. Formula Stokes (hubungan N dengan g) e. Penyelesaian integral Stokes dengan metode Ring Integration dan blok (grid). BAB X : PENENTUAN GEOID SECARA GRAVIMETRIK a. Komponen bidang geopotensial b. Remove-restore c. Menghitung geoid gravimetrik BAB XI : SATELIT GAYABERAT a. Konsep satelit gayaberat dinamik b. Konsep satelit gayaberat geometrik
BAB XII : MODEL GEOPOTENSIAL GLOBAL a. Arti penting model geopotensial global b. Metoda penentuan c. Data yang digunakan d. Perkembangan berbagai model geopotensial global (MGG) BAB XIII : SISTEM TINGGI a. Konsep sistem tinggi (ortometrik, normal, elipsoid). b. Bilangan geopotensial dan tinggi dinamis. c. Reduksi Poincare dan Prey BAB XIV : PENENTUAN GEOID GEOMETRIK a. Konsep geoid geometrik b. Aplikasi geoid geometrik. BAB XV : SISTEM TINGGI INDONESIA a. Kondisi sistem tinggi Indonesia b. Permasalahan sistem tinggi Indonesia c. Alternatif solusi sistem tinggi Indonesia BAB XVI : UJIAN AKHIR SEMESTER (Tes Sumatif 2 )
PETUNJUK PENGGUNAAN BAHAN AJAR
Buku Bahan Ajar ini digunakan sebagai pedoman baik bagi dosen pengampu maupun mahasiswa. Materi pembelajaran pada matakuliah ini tersusun dala 16 Bab. Setiap Bab adalah materi untuk satu kali pertemuan. Dengan buku ini diharapkan mahasiswa dapat mengetahui materi-materi pertemuan, sehingga dapat mempersiapkan sebelunya. Agar supaya mahasiswa dapat lebih memahami mengenai materi yang disampaikan setiap kali peremuan, dalam buku ini dilengkapi dengan pertanyaan pertanyaan ataupun soal latihan hitungan serta praktek. Penyelesaian soal-soal latihan pada setiap akhir pertemuan digunakan sebagai tolok ukur keberhasilan dalam proses pembelajaran. Supaya proses pembelajaran matakuliah Geodesi Fisis dapat berjalan lancar, maka mahasiswa wajib: 1. membaca/ mempelajari daftar pustaka yang diwajibkan dan dianjurkan. 2. mengerjakan latihan/ tugas yang diberikan oleh Dosen pengasuh, baik berkelompok maupun mandiri 3. Aktif bertanya, menjawab pertanyaan maupun menyampaikan pendapatnya pada saat sesi diskusi di setiap pertemuan kuliah.
MODUL I: PENGANTAR KE DALAM GEODESI FISIS
I.1. Pendahuluan Bagian ini dimaksudkan untuk memberi gambaran kepada mahasiswa tentang lingkup pembelajaran matakuliah geodesi fisis secara keseluruhan serta keterkaitanya dengan bidang geodesi dan bidang lain khususnya fisika. I.1. 1. Deskripsi singkat Pada bab I, akan dibahas materi tentang: Ruang lingkup geodesi fisis, sejarah penentuan dimensi dan bentuk bumi, model bumi (topografi, geoid, elipsoid), dan peran gayaberat dalam geodesi I.1.2. Manfaat Mahasiswa dapat memahami sejarah penentuan dimensi bumi dan arti pentingnya data gayaberat dalam rangka mendekatkan model bumi matematis dengan bentuk bumi fisis yang sebenarnya. I.1.3. Relevansi, Bab I ini mempunyai maksud memperkenalkan mahasiswa tentang ruang lingkup geodesi secara umum dalam kaitannya dengan disiplin ilmu lainnya, sehingga mahasiswa mendapat gambaran disiplin ilmu yang menjadi dasar ilmu geodesi dan disiplin ilmu penunjangnya. I.1.4. Learning outcame : Setelah mengikuti kuliah pertemuan ke-1, mahasiswa akan dapat: 1. menjelaskan tentang ruang lingkup geodesi fisis, 2. menjelaskan perkembangan model bumi dari 3. menjelaskan aplikasi gayaberat dalam geodesi
I.2. Penyajian I.2.1. Ruang lingkup geodesi fisis Geodesi Fisis merupakan bagian dari Ilmu Geodesi. Ilmu Geodesi memiliki 2
misi yaitu misi yang bersifat keilmuan (Scientific ) dan misi praktis ( practical ). Misi keilmuan Geodesi adalah : a) menentukan besar (size) dan bentuk (shape) bumi, b) studi medan gayaberat bumi , dan c). studi geodinamika seperti misalnya: rotasi bumi, pasang surut
atau
tide
dan
gerakan
lempeng.
Sedangkan
misi
praktis
geodesi
adalah:1).Penentuan Posisi titik-titik di bumi ( Positioning ) , 2). menggambarkan bumi dalam wujud PETA ( mapping) untuk dasar 3). penyajian informasi kebumian ( geoinformation) dan analisis keruangan ( spatial analysis)
Seperti telah diuraikan di atas bahwa misi keilmuan (scientific) Geodesi antara lain adalah : menentukan bentuk dan besar bumi. Menurut sejarah perkembangan ilmu pengetahuan geodesi, akhirnya para ahli mendefinisikan ada 3 model figure bumi : yaitu terrain (topografi) , geoid dan ellipsoid . Topografi terdiri atas daratan (gunung dan
lembah) dan lautan merupakan wujud nyata bumi yang sesungguhnya. Sekitar 72 % permukaan bumi tertutup oleh air (laut) dan
hanya 28 % berupa daratan. Bila
menggambarkan ujud fisik permukaan bumi baik sebagian atau keseluruhan biasanya digambarkan secara grafis atau digital dalam bentuk peta topografi dalam berbagai skala Menurut C.F.Gauss (1873), model bumi adalah sutu bentuk yang dapat mewakili bumi sekaligus baik secara fisis maupun matematis. Gauss menamakan model tersebut adalah Geoid. Kemudian para ahli mendefinisikan Geoid adalah bidang equipotensial gayaberat yang berimpit dengan permukaan laut rata-rata atau mean sea level yang tidak terganggu. Model Geoid dapat diilustrasikan seperti Gambar1.4.
Gambar 1.1 : Geoid dan bidang equipotensial gayaberat Geoid sebagai model bumi yang dipilih memiliki bentuk yang tidak teratur. Karena itu dipilih suatu figure lain yang memiliki bentuk teratur sebagai model bumi matematis yang mendekati geoid. Bidang tersebut adalah ELLIPSOID , yaitu ellips yang dirotasi pada sumbu pendeknya . Kita membayangkan ada suatu model bumi yang memiliki bentuk ideal seperti ellipsoid dengan massa yang homogen. Model bumi yang demikian dinamakan model bumi teoritis atau model bumi normal. Model bumi normal memiliki parameter geometris : sumbu panjang(a) dan penggepengan(f), serta parameter
fisis
konstanta gravitasi bumi (GM) dan kecepatan sudut putar () . Bentuk ellipsoid
bumi dapat digambarkan seperti pada Gambar 1.5.
Ga mbar 1.2 : Ellipsoid bumi Hubungan geometris 3 model figure bumi seperti disebutkan di atas dapat digambarkan seperti Gambar 1.6 berikut :
Topografi H= tinggi MSL
h Ellipsoid
N = undulasi geoid
Gambar 1.3 : Hubungan 3 model bumi : Topografi, Geoid dan Ellipsoid.
Dalam ruang (sistem koordinat 3 dimensi dengan origin pusat bumi ) hubungan tersebut digambarkan sebagai berikut :
Gambar 1.4 : Hubungan Topografi,Geoid dan Ellipsoid dalam ruang koordinat dengan origin pusat bumi)
(sistem
Dengan adanya 3 figur bumi yaitu Topografi, Geoid dan Ellipsoid, lalu timbul pertanyaan : Model figure bumi yang mana yang akan ditentukan besar dan bentuknya ?. Jawabnya adalah ketiga-tiganya . Penentuan model bumi nyata yang sering disebut topografi baik untuk daerah sempit maupun yang lebih luas, ditentukan dengan cara-cara pengukuran terestris secara langsung mulai dari pengukuran, pengolahan data ukuran sampai kepada presentasi/penggambaran bentuk topografi. Cara-cara ini dipelajari dalam ilmu Surveying (Ukur Tanah, Fotogrametri, Hidrografi, Hitung Perataan, Proyeksi Peta, Kartografi). Bentuk topografinya , biasanya diukur dengan acuan Mean Sea Level . Sedangkan figure Geoid biasanya ditentukan dengan cara gravimetris (menggunakan data gayaberat) dipelajari dalam bagian ilmu geodesi yang disebut Geodesi Fisis. Geodesi Fisis adalah bagian ilmu geodesi yang bertujuan menentukan bentuk dan besar bumi fisis yaitu Geoid (PENENTUAN GOID). Penentuan dimensi geoid pada dasarnya adalah menentukan penyimpangan jarak antara geoid dan ellipsoid di setiap titik di seluruh permukaan bumi. Dalam penentuan tersebut , sebagai bidang acuan ellpsoid harus ditetapkan nilai-nilai parameternya terlebih dahulu. Penentuan /penetapan atau pendifinisian
ellipsoid dilakukan atas dasar rekomendasi
para ahli geodesi melalui
konvensi IAG (International Association of Geodesy) yang merupakan anggota IUGG (International Union for Geodesy and Geophysics).
I.2.2. Sejarah penentuan dimensi dan bentuk bumi
Dalam sejarah perkembangan geodesi, terlihat hahwa disiplin ini erat kaitannya dengan perkembangan peradaban umat manusia, knususnya yang berkaitan dengan lingkungan fisik bumi. Lembaran tanah liat Babylonia yang diperkirakan dari 3800 tahun sebelum Masehi memuat peta daerah antara Libanon dan Persia. Dari lembaran tanah Hat Babylonia yang lain, dari sekitar 2800 tahun sebelum Masehi, memberikan indikasi adanya pendaftaran tanah untuk pertanian. Laporan dari era Mesir Kuno sekitar 2200 tahun sebelum Masehi memberikan keterangan tentang pengukuran tanah dan rekonstruksi batas persil setiap kali adanya musibah banjir sungai Nil. llmu mengukur tanah berkembang berkembang di Mesir akibat adanya banjir sungai Nil yang menghapus batas-batas persil. Saat itulah nampaknya awal dari perkataan "geodesi",yang secara harafiah dapat diartikan sebagai "pembagian tanah" ataupun juga berarti "pengukuran tanah". Di Cina 1060 tahun sebelum Masehi Kaisar Kangwang memerintahkan dimulainya pemetaan negaia Cina. Jadi sudah sejak berabad-abad sebF!um Masehi orang telah mengenal disiplin geodesi meski dalam pengertian yang terbatas. Waktu yang pasti orang meninggalkan teori bahwa bumi datar tidaklah diketahui. Pythagoras (580-496 S.M.)adalah orang Yunani pertama yang menyatakan bahwa bumi bulat. Aristoteles (340 S.M.) dan Archimedes (250 S.M.)setuju dengan pendapat Phytagoras dan menyatakan bahwa ahli-ahli ukur telah mengadakan perkiraan keliling bumi sebesar 300.000 stadia,atau kalau perkiraan satu stadia sama dengan 185 meter, maka keliling bumi menjadi kirakira 40% terlalu besar dari ukuran dewasa ini. Setelah masa-masa tersebut, bumi dianggap bulat dan dimensinya ditentukan dengan menetapkan jarijarinya. Catatan pertama tentang pengamatan untuk menentukan jari jari bumi adalah dibuat oleh Eratosthenes (276-194 S.M.). Eratosthenes seorang ahli Yunani mengukur busur meridian antara Alexandria-Syene (Aswan) dengan jalan menghitung waktu perjalanan onta antara kedua tempat dan menentukan sudut pusat lingkaran (bumi) dengan jalan mengukur arah bayangan matahari di Alexandria ketika bayangan matahari
pada saat yang sama jatuh tegak lurus pada sumur di Syene. Hasil hitungan diperoleh panjang busur AlexandriaSyene sebesar 5000 stadia,dan keliling bumi sebesar 250.000 stadia,atau kirakira 46.250.000 meter, atau sekitar 16% terlampau besar dari ukuran dewasa ini. Orang awam sejak jaman dahulu sudah menyadari bahwa bentuk bumi bukanlah bidang datar,melainkan sebuah bidang lengkung. Fenomena bidang lengkung ini dapat dibuktikan, jika orang berdiri di pantai dan memandang ke laut lepas, maka jika ada kapal datang yang kelihatan lebih dulu adalah tiang kapalnya, baru kemudian perlahan-lahan muncul badan kapal. Jika orang berjalan dari daerah katulistiwa ke arah utara pada siang hari, nampak bahwa bayangan semakin ke utara akan semakin panjang.jika orang mengalami sudut horizon pada malam hari (sudut yang dibentuk antara arah bintang utara dan garis singgung/ horison), nampak bahwa sudut horison makin ke arah utara akan semakin besar.
Gambar I. 5. : Konsep pengukuran dimensi bumi oleh Erastotenes
Geodesi berkembang di negara-negara Arab sesudah Masehi, seperti per.gukuran busur secara astronomis oleh Kafilah Arab bernama Abdulah al Mamun di tahun 827. Permulaan pengukuran cara triangulasi dicatat pada tahun 1533 oleh R. Gemma Frisius. Seorang sarjana Belanda Willebord Snellius adalah orang pertama yang menerapkan metode triangulasi untuk mengukur dimensi bumi pada tahun 1617. Abad ke-17 geodesi mulai melaksanakan perannya sebagai ilmu untuk menentukan bentuk dan ukuran bumi, antara lain dapat disebutkan nama-nama Willebord Snellius pada tahun 1617 mengukur jaringan triangulasi antara Alkamaar dan Bergen-op-Zoom dengan 33 buah segitiga dan sebuah basis yang pendek. Dad ukuran dengan ukuran tersebut diperoleh hasil jari jari bumi yang menurut ukuran sekarang 3,4% terlalu kecil. Jean Piccard di tahun 16701690 mengukur triangulasi antara Paris-Amiens untuk menentukan dimensi bumi. Kegiatan pengukuran dimensi bumi diteruskan di abad 18 dengan ekspedisi Perancis yang terkenal untuk mengukur busur di peru pada tahun 1735 dan di Lappfand pada tahun 1736 untuk membuktikan bahwa bumi tidak gepeng di kutub. Di abad 19 masih diteruskan pengukuran dimensi burni dengan mengukur busur antara Rusia dan Skandinavia oleh Struve pada tahun 1821 pada tahun 1841 F.W.Bessel menetapkan dimensi ellipsoid acuan dari analisis data yang ada pada waktu itu. Ellipsoid dengan dimensi menurut analisis Bessel tersebut dikenal dengan sebutan ellipsoid Bessel 1841. ellipsoid Bessel 1841 digunakan di Indonesia sebagai ellipsoid acuan sampai sekitar tahun 1970. Berdasarkan analisa data yang diperoleh dari satelit (1960), ternyata bahwa titik yang terdekat (perigee) dad orbit satelit selalu lebih dekat dengan muka bumi saat satelit melewati daerah dekat kutub utara daripada saat satelit mengorbit di daerah dekat kutub selatan yang lebih banyak (lebih gepeng) dan di bagian kutub utara lebih sedikit menonjol. (Untuk jelasnya baca buku Hitung Geodesi , hal 5 sampai dengan hal 15 atau Geometric Geodesy Part I, hal. 1 sampai dengan hal.5. Buku Geodesy : The Concepts,
Chapter 2, Hal 19 sampai dengan 24)
I.2.3. peran gayaberat dalam geodesi
Pada Gambar 1.3 di atas penyimpangan dimensi geoid terhadap ellipsoid disebut undulasi geoid ( N ) sedangkan penyimpangan bentuk dinyatakan dengan perbedaan
arah normal geoid (n) dan arah normal elipsoid (m), disebut sudut defleksi vertikal ( ). Dengan demikian penentuan geoid pada dasarnya adalah penentuan N dan . Di dalam Geodesi Fisis solusi penyelesaian
N da
dilakukan dengan
menggunakan data gayaberat . Oleh karena itu pada bab-bab berikut terlebih dahulu
akan diuraikan tentang gayaberat yang dipelajari dalam ilmu Gravimetri dan selanjutnya akan dijelaskan konsep hubungan antara gayaberat dengan N dan
dengan dasar teori
potansial dan contoh-contoh praktis penentuan geoid secara gravimetris. Selain itu , akan diberikan juga kegunaan data geoid dalam geodesi praktis. Namun demikian penentuan geoid tidak hanya dapat dilakukan secara gravimetris. Tetapi penentuan geoid juga dapat dilakukan dengan cara satelit (Satellite Techniques) misalnya GPS (Global Positioning System) dan Satellite Altimetry. Bahkan juga sering dilakukan dengan cara kombinasi antara gravimetris dan satelit. Prinsip dasar dua metode yang terakhir juga akan dipelajari dalam mata kuliah Geodesi Fisis.
I.3. Penutup I.3.1. Rangkuman
Ilmu geodesi fisis merupakan bagian dari ilmu geodesi. Ilmu geodesi fisis menekankan pada misi keilmuan, yaitu menentukan dimensi dan bentuk bumi melalui pendekatan matematik dan fisika bumi.
Penyelidikan mengenai ukuran bumi sudah
dimulai sejak berabad-abad yang lalu sampai sekarang. Penyelidikan dmulai saat penggunaan teknologi masih sangat sederhana sampai saat sekarang dengan teknologi satelit yang komplek. Hal yang mendorong para ilmuwan untuk selalu melakukan penyelidikan bentuk dan dimensi bumi antara lain karena pentingnya model bumi dalam keperluan praktis. Sehingga sangat perlu mendekatkan bentuk bumi riil ke bentuk bumi matematis dengan penyimpangan yang sekecil-kecilnya.
I.3.2.Tes formatif
1. Jelaskan misi keilmuan dan misi praktis dari disiplin ilmu geodesi 2. Jelaskan keterkaitan antara bidang ilmu geodesi dengan bidang ilmu geodesi fisis 3. Apa yang mendorong para ahli dari dulu sampai sekarang ingin mengetahui bentuk dan ukuran bumi ? 4. Mengapa orang lebih cenderung memilih ellipsoid sebagai model bumi di bandingkan dengan model bumi lainnya ? 5. Jelaskan dengan gambar hubungan geometris antara permukaan topografi, model bumi geoid dan model bumi elipsoid 6. Dalam kaitanya dengan pertanyaan no.3 , jelaskan mengenai peran data gayaberat. I.3.3. Petunjuk Penilaian dan umpan balik Kriteria
Lingkup geodesi fisis
0 Tidak mampu menjelaskan
Perkembangan penentuan dimensi bumi
Tidak mampu menjelaskan
Peran data gayaberat di bidang geodesi
Tidak mampu menjelaskan
Skor 1 Dapat menjelaskan sebagian Dapat menjelaskan sebagian Dapat menjelaskan sebagian
2
Dapat menjelaskan secara runtut Dapat menjelaskan secara runtut Dapat menjelaskan secara runtut
I.3.4. Tindak lanjut Bagi mahasiswa yang termasuk dalam katagori dengan nilai skor kurang dari 2 dianjurkan untuk membaca sumber pustaka terkait lebih intensif dianding dengan kelompok mahasiswa yang memiliki katagori dengan skor 2 I.3.5. Sumber Pustaka : Heiskanen, W. and Moritz, H., 1967, Physical Geodesy, W.H. Freeman and Co., San Francisco Krakiwsky E.,J., Vanicek P., 1984, Geodesy: The Concepts Rapp R.,H., 1984, Geodesy Geometric Part 1, The Ohio State University, Department of Geodetic Science and Surveying, Columbus, Ohio. Soeprapto, 1981
