Laporan Full Geofisika Karangsambung Kel 9

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Geofisika adalah salah satu ilmu yang mempelajari kondisi bawah permukaan bumi. Geofisika pada penerapannya, menggunakan kaidah atau prinsip prinsip fisika. Penelitian geofisika untuk mengetahui struktur bawah permukaan melakukan pengukuran di atas permukaan bumi dari parameter parameter fisika di dalam bumi. Dari parameter parameter ini yang kemudian akan diinterpretasikan menjadi sebuah gambaran bawah permukaan bumi. Parameter parameter fisika ini dapat bermacam macam dan metode yang digunakan dalam setiap parameter pun berbeda beda. Seperti misalnya metode seismik yang mengukur waktu tiba, amplitudo dan frekuensi gelombang seismik. Kemudian metode gravitasi yang mengukur variasi harga percepatan gravitasi bumi pada posisi yang berbeda. Metode magnetik yang mengukur variasi harga intensitas medan magnetik. Metode resistivitas yang mengukur harga resistansi dari bumi, metode Georadar yang mengukur waktu tiba perambatan gelombang radar, dan berbagai metode dan parameter lainnya. Setiap metode metode geofisika ini memiliki kelebihan dan kekurangannya masing masing. Maka sering kali, dalam suatu penelitian digunakan lebih dari satu metode geofisika untuk memperlengkap data dan meyakinkan hasil interpretasi yang dibuat. Interpretasi dalam metode geofisika juga sangat erat kaitannya dengan ilmu geologi. Karena pada hakikatnya kedua ilmu ini sama sama mempelajari tentang kondisi bawah permukaan bumi. Geologi mempelajari bawah permukaan bumi dengan kenampakan kenampakan geologi diatas permukaan bumi, sedangkan geofisika dengan melakukan pengukuran dengan parameter parameter yang ada di dalam bumi. Seorang geofisikawan yang pandai dalam ilmu geologi akan sangat membantunya untuk mendapatkan interpretasi yang tepat. Oleh karena itu sangatlah penting bagi mahasiswa geofisika untuk juga mempelajari ilmu geologi. Oleh karena itu, untuk seorang mahasiswa geofisika, diperlukan adanya praktek langsung ke lapangan, dimana disana akan dipelajari praktek langsung dari teori teori yang dipelajari sebelumnya. Dalam praktek langsung, akan diketahui hambatan hambatan dalam akuisisi data yang mungkin tidak terpikirkan sebelumnya. Dalam kuliah lapangan karangsambung ini juga diajarkan secara langsung tentang mengaitkan ilmu geologi dan geofisika. Kuliah lapangan ini bertempat di Karangsambung yang terletak di kabupaten Kebumen, Jawa Tengah. Karangsambung ini merupakan daerah yang unik dalam hal geologi. Disini terdapat 1

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013

kompleks Melange yang menyebabkan adanya berbagai macam batuan yang harusnya tidak ada menjadi ada. Misalnya batuan yang harusnya berada pada samudera, namun ada di Karangsambung ini. Karena itulah daerah Karangsambung ini menjadi daerah yang sangat mendukung bagi mahasiswa Geofisika dan terutama Geologi untuk mengadakan kuliah lapangan.

1.2 Maksud dan Tujuan Kuliah Lapangan 2013 

Mahasiswa dapat melakukan akuisisi data geofisika menggunakan metode seismik refraksi, geolistrik, gaya berat, magnetik danGround Penetrating Radar(GPR).



Mahasiswa dapat melakukan pengolahan data geofisika dari metode seismik refraksi, geolistrik, gaya berat, magnetik dan Ground Penetrating Radar(GPR).



Mahasiswa dapat mengamati kondisi geologi pada line akuisisi geofisika.



Mahasiswa dapat mengaplikasikan kemampuan geologi dalam menginterpretasi data geofisika sehingga dapat menjelaskan keterkaitan geologi dan fisika.



Mahasiswa dapat menganalisis kondisi yang tidak ideal dilapangan dan menjelaskan prosesnya.



Mahasiswa dapat menerapkan teori geofisika dan geologi di lapangan yang sebenernya.

1.3 Waktu dan Tempat Penelitian pada Kuliah Lapangan 2013

1.3.1

Waktu Pelaksanaan Kuliah Lapangan Karangsambung 2013 dilaksanakan mulai tanggal 28 Mei 2013 dan diakhiri pada tanggal 09 Juni 2013. Dengan rangkaian kegiatan seperti dibawah ini :



28 Mei 2013

: Berangkat ke Karangsambung



29 Mei 2013

: Kuliah Lapangan Geologi ( Geomorfologi )



30 Mei 2013 – 31 Mei 2013

: Kuliah Lapangan Geologi ( Geologi Struktur )



01 Juni 2013 – 03 Juni 2013 : Kuliah Lapangan Geologi ( Pemetaan Geologi )



03 Juni 2013 – 08 Juni 2013

: Akuisisi dan Pengolahan Data Geofisika ( Metode Seismik Refraksi, Metode GPR, Metode Geolistrik, Metode Gaya berat dan Metode Magnetik )



1.3.2

09 Juni 2013

: Pulang ke tempat masing masing

Tempat Pelaksanaan

2

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 

Geologi

: Sekitar Kampus LIPI, Kalijebug, Kalimandala, Gunung Parang, daerah utara

Karangsambung, dan daerah selatan Karangsambung 

Geofisika

: Metode Seismik Refraksi, Metode Geolistrik dan Metode GPR di area Kampus

LIPI, metode Gayaberat dan Magnetik di desa Totogan, Gunung Parang.

1.4 Metodologi Penelitian

Metode penelitian pada Kuliah Lapangan di Karangsambung ini dibagi menjadi dua, yaitu : 1. Metode Geologi Observasi geologi dilakukan pada minggu pertama kuliah lapangan selama enam hari. Observasi geologi tersebut meliputi Geomorfologi selama satu hari, Geologi Struktur Selama dua hari, dan Pemetaan Geologi selama tiga hari. Pada Observasi Geologi ada empat alat yang harus dibawah oleh masing masing kelompok untuk keberlangsungan penelitian, keempat alat tersebut adalah Palu Geologi, Lup Geologi, Kompas, dan HCl. 2. Metode Geofisika Akuisisi data Geofisika dilaksanakan selama lima hari dengan menggunakan lima metode. Metode metode geofisika yang digunakan dalam kuliah lapangan ini adalah metode seismik refraksi, metode geolistrik tahanan jenis, metode GPR ( Ground Penetrating Radar ), metode gayaberat dan metode magnetik. Dalam setiap akuisisi data dalam setiap metode, digunakan instrumen yang berbeda beda untuk setiap metodenya. Setelah pengambilan data di lapangan kemudian dilakukan prosesing data mentah tersebut untuk melihat hasil akuisisi dan menemukan anomali geofisika atau struktur struktur bawah permukaan yang terekam dari akuisisi data.

1.5 Sistematika Penulisan

Dalam laporan ini pada setiap bab untuk setiap metoda, akan ada penjabaran teori dasar. Teori dasar dimaksudkan untuk memperjelas pemahaman dalam setiap metode. Konsep dan nilai / parameter yang dicari dan hasil bagaimana yang diinginkan. Kemudian akan dibahas langkah langkah akuisisi data dari setiap metoda secara singkat dan jelas. Dan kemudian akan kami lampirkan hasil data mentah dari akuisisi data kami, dan proses pemprosesan data mentah tersebut menjadi data yang diinginkan yang berupa gambaran bawah permukaan yang tentunya setelah diberikan koreksi koreksi yang diperlukan bagi setiap metodenya. Kemudian setelahnya, barulah kami akan jabarkan hasil interpretasi kami dari data yang kami dapatkan tersebut dan akan diberikan kesimpulan. Secara sistematis, rincian laporan dari setiap bab makalah ini adalah :

3

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 

Bab I akan membahas mengenai latar belakang , maksud dan tujuan dari Kuliah Lapangan Karangsambung 2013 ini, Waktu dan tempat penelitian, Metodologi penelitian, dan juga sistematika penulisan.



Bab II akan membahas mengenai pengambilan akuisisi data geofisika berupa alat alat / instrument yang digunakan, tata cara penggunaan alat dan langkah langkah dalam pengambilan data



Bab III akan membahas mengenai pemprosesan data geofisika dengan menggunakan metode geofisika Seismik Refraksi, GPR, Geolistrik Tahanan Jenis yang akuisisi datanya dilakukan di daeraah Karangsambung dalam area Kampus LIPI. Dan juga metode Gayaberat dan Metode Magnetik yang akuisisi datanya dilakukan di daerah Totogan, Gunung Parang. Pada masing masing metode akan ada subbab sendiri diantaranya : teori dasar, flow chart pengolahan data dan pengolahan datanya serta analisis dari masing masing metode.



Bab IV akan membahas mengenai hasil interpretasi dari data yang telah diolah yang didapat di masing masing daerah tempat akuisisi data.



Bab V merupakan kesimpulan berdasarkan hasil pengamatan, pengolahan dan interpretasi data geofisika dari lapangan yang kemudian diakhiri dengan saran untuk perbaikan kuliah lapangan selanjutnya.

4


BAB II AKUISISI DATA

2.1 Metode Gayaberat

Pengukuran data dengan menggunakan metode gravity dilakukan di daerah G. Spoci , dekat sungai Lok Ulo. Pengukuran ini bertujuan untuk memperkirakan persebaran batuan berdasarkan variasi densitas batuan. 2.1.1 Alat dan Perlengkapan Alat alat yang digunakan dalam akuisisi data Gayaberat adalah : 1. GRAVIMETER LA COSTE & ROMBERG MODEL G 2. GPS 3. Altimeter 4. Piringan 5. Kompas 6. Payung/Ponco

Gambar 2.1.1 Dari kiri , GPS , Gravimeter La Coste & Romberg Model G

2.1.2 Tata Cara Penggunaan Alat

Langkah langkah penggunaan alat Gravimeter La Coste & Romberg adalah sebagai berikut : 1. Samakan altimeter pada base dan pada pengukur yang berjalan. Catat perubahan ketinggian pada altimeter pada base setiap 10 menit. 5


2. Stabilkan piringan

alumunium yang akan digunakan sebagai alas. Usahakan piringan

aluminium sedatar mungkin dan tidak mudah bergerak agar tidak salah dalam pengukuran.

3. Setelah dipastikan bahwa piringan sudah dalam posisi yang stabil, letakkan gravimeter secara perlahan-lahan di atas pelat. Usahakan gravimeter dilakukan dengan hati hati agar pegas di dalam gravimeter tidak terguncang dan rusak. 4. Kemudian lakukan leveling. Untuk mempermudah leveling, geser secara perlahan dan hati hati gravimeter ke kanan kiri, atas dan bawah sampai kedua gelembung mengambang.

6


5. Setelah kedua gelembung mengambang, maka lakukan leveling dengan 3 sekrup. 6. Setelah proses leveling selesai, putar Arrastment Knob berlawanan arah dengan jarum jam sampai tidak dapat diputar kembali. Kemudian nyalakan lampu. 7. Kemudian lihat Reading Line, Pastikan Reading Line berada di antara 2.2 dan 2.3 atau berada pada 2.25

8. Setelah tepat berada pada posisi yang diinginkan, nilai bacaan diperoleh dari counter dan Nulling Dial. Nilai bacaan paa Counter merupakan bacaan utama, 9. Ketika pengukuran telah selesai, matikan lampu dan kunci pegas ( searah dengan jarum jam ) sampai tidak dapat diputar kembali. 2.1.3 Langkah Langkah Pengambilan Data Langkah pengambilan data gayaberat :

7


1. Tentukan lintasan pengukuran Gayaberat. 2. Tentukan Base Pengukuran. 3. Satu orang Mengukur Altimeter di Base setiap 10 menit yang gunanya adalah untuk koreksi pada pemrosesan data. 4. Kemudian ukur nilai gayaberat pada Base tersebut. 5. Ukur nilai altimeter pada base pengukuran dan juga lihat dan catat waktu pengukuran. 6. Catat koreksi Terrain N, W, S, E dengan menggunakan kompas.

7. Kunci kembali pegas dan menuju ke stasiun berikutnya. 8. Lakukan pengukuran pada stasiun pertama sampai terakhir dengan cara yang sama dengan pengukuran pada base, jangan lupa untuk mencatat altimeter, waktu pengukuran, dan koreksi topografi. 9. Setelah semua stasiun telah selesai ukur kembali nilai gayaberat di Base. 2.1.4 Kondisi & Lintasan Pengambilan Data Lintasan Pengukuran

: Daerah dekat G.Spoci dan Lok Ulo

Spasi Pengukuran

: 100m

Total Lintasan Pengukuran

: 16 stasiun

Cuaca

: Berawan dan hujan

8


Kondisi lapangan 

:

Stasiun 2-3 Sepanjang stasiun ini terdapat aliran sungai dari Lok Ulo dan ditemukan singkapan batuan breksi dengan fragmen batuan beku



Stasiun 7-8 Terdapat aliran sungai Lok Ulo dan ditemukan singkapan batuan metamorf, berwarna hijau pucat dengan kilap mika dipermukaanya



Stasiun 9-12 Pengukuran dilakukan di sepanjang jalan beton pada permukiman warga, terdapat kesulitan dalam menentukan posisi pengukuran alat, kendaraan motor yang melintasi rute pengukuran, dan kondisi tanah yang tidak padat membuat piringan tempat meletakkan gravimeter sering bergerak sehingga membuat kesulitan dalam pengukuran.

9


2.1.5 Topografi Lintasan Topografi lintasan gayaberat dengan menggunakan GPS dan altimeter X Base

Base

Y

Z

Altimeter

353528

9165621

76

-23

1 2

354739 354723

9168243 9168347

90 92

-15 -17

3

354666

9168432

98

-11

4

354615

9168522

107

-2

5

354518

9168563

109

1

6

354422

9168544

107

-2

7

354303

9168583

102

-5

8

354238

9168658

100

-4

9

354161

9168718

101

-3

10

354137

9168623

113

15

11

354173

9168531

122

27

12

354158

9168427

133

39

13

354132

9168328

143

51

14

354061

9168248

160

67

15 16

354020 353941

9168155 9168088

176 179

81 86

353528

9165621

76

-8

Tabel 2.1.1 Data Topografi Pengukuran Line Gayaberat

10


Gambar 2.1.2 Line Metode Gayaberat

11

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 2.2 Metode Geomagnet

Pengukuran data dengan metode magnetik kali ini dilakukan di daerah G. Spoci , dekat sungai Lok Ulo. Pengukuran ini bertujuan untuk memperkirakan persebaran batuan berdasarkan nilai suseptibilitas batuan terhadap medan magnetik. 2.2.1 Alat dan Perlengkapan Alat dan perlengkapan yang digunakan dalam pengukuran metode Geomagnet adalah 1. Magnetic GSM 19T 2. Antena 3. GPS 4. Rol Kabel Antena Scintrrex 5. Payung/Ponco 6. Form catatan dan alat tulis

Gambar 2.2.1 Dari Kiri Scintrex Envi-Mag , GPS

2.2.2 Tata cara penggunaan alat Instrumen yang digunakan adalah Scintrex Envi Mag dan keterangan tentang instrument tersebut adalah sebagai berikut Keterangan Tombol

12


Gambar 3.2.2 Tombol tombol pada Scintrex Envi-Mag

Power ON / OFF, untuk menggaktifan dan menonaktifkan alat, kesalahan dapat menyebabkan rusaknya dan hilangnya data START / STOP, untuk mengawali dan mengakhiri pengukuran, saat dalam Operasi Notes dapat digunakan sebagai backspace







SETUP, untuk pengaturan parameter pengukuran



LEFT/RIGHT, untuk memindahkan kursor



ENTER, membuka dan menutur pengaturan dan juga untuk mengatur signal rate



RECORDS, mengukur data dan meyimpan dalam memori internal

Screen Display

Gambar 2.2.3 Layar Monitor pada alat



Tide Line, mengindikasikan fungsi operasi yang sedang dijalankan



Middle Line, menampilkan informasi mengenai alat dan parameter survey data



Bottom Line, menampilkan petunjuk penggunaan alat yang diperlukan saat pengukuran

2.2.3 Langkah Langkah Pengambilan Data Langkah pengambilan data metode Geomagnet adalah sebagai berikut :

13


1.

Pasangkan antena dengan Magnetic GSM 19 T dengan kabel antenna, letakan satu set alat pada base dan set alat satu lagi pada seseorang yang membawa ransel antenna untuk pengukuran

2. Nyalakan alat dengan menekan tombol power, lalu pilih mode survey dan mulai pengukuran 3. Hitung nilai anomaly pada base setiap sepuluh menit.

4. Bagi pengukur, hitung nilai anomalyjuga pada base, lalu pergilah ke lokasipengukuran 5. Mulai pengukuran pada lokasi dengantitik yang cukup jarak dengan noise magnetik seperti logam, tiang listrik, rumah warga, dan benda-benda elektronik. 6. Lakukan pengukuran sebanyak 3 kali pada setiap titik dengan galat yang rendah (dibawah 2 nT), lalu catat hasilnya 7. Lakukan pengukuran tiap 50 m sepanjang perjalanan dan catat hasil nya 8. Lakukan pengukuran minimal pada 30 titik agar data anomaly magnetik cukup representatif.

14


Gambar 2.2.5 Foto foto saat pengambilan data

2.2.4 Kondisi & Lintasan Pengambilan Data Lintasan Pengukuran

: Daerah dekat G.Spoci dan Lok Ulo

Spasi Pengukuran

: 50m


: 33 stasiun ( 1650m )

Cuaca

: Cerah berawan

Gangguan lintasan

:

o

Terdapat tiang listik dan kabel listrik pada stasiun 3,7,8,9,10,13,14,15,16,19,21,22,23, dan 26 yang berjarak sekitar 5-10 m dari titik pengukuran

o

Terdapat rumah warga pada stsiun 4,5,6,7,8,11,14,15,16,17,19,20,21,22,dan 23 berjarak 5-15 m dari titik pengukuran

Gambar 2.2.6 Banyaknya parabola di sekitar daerah pengukuran dikarenakan dekat rumah penduduk

15


2.2.5 Topografi Lintasan

Gambar 2.2.7 Line Lintasan metode Magnetik

16


Stasiun

Base

Keterangan

1

353874 9167880

2

353913 9167924 terdapat tiang listrik kabel

3

353917 9167973 terdapat tianglistrik kurang lebih 5 m dari titik ukur

4

353890 9168014 terdapat rumah warga kurang lebih 10 m dari titik ukur

5

353943 9168103 terdapat rumah warga

6

353984 9168130 terdapat rumah warga kuranglebih 5 m dari titik ukur, terdapat singkapanbatuan basalt

7

354020 9168130 terdapat tiang listrik dan rumah warga

8

354056 9168222 terdapat akivitas warga, perbaikan jalan

9

Base

GPS X Y 353756 9165538

354094 9168255 pinggir area persawahan, terdapat tiang listrik, ada perbaikan jalan

10

354131 9168293 terdapat rumah warga, perbaikan jalan

11

354127 9168345 dekat rumah warga, kabel listrik

12

354157 9168383 dekat rumah wagra, tiang listrik 5 m dari titik ukur

13

354170 9168439 dekat rumah warga

14

354159 9168488 tiang listrik 5 m dari titik ukur, rumah penduduk

15

354178 9168532 rumah penduduk, noise

16

354138 9168577 tiang listrik

17

354137 9168668 tiang listrik, depan titik ukur terdapat rumah warga

18

354150 9168719 rumah warga di depan titik ukur

19

354201 9168704 terdapat rumah-rumah warga, kabel dan tiang listrik

20

354220 9168666 titik ukur di depan rumah warga

21

354266 9168633 rumah penduduk, kabel listrik

22

354301 9168590 terdapat rumah warga dan kabel listrik di atas titik pengukuran

23 24

354360 9168573 10 m dari pengukuran terdapat tiang listrik dan rumah warga 354407 9168554

25

354457 9168565

26

354510 9168560 ada tiang listrik yang berjarak 7 m dari titik pengukuran

27

354563 9168560

28

354601 9168527

29

354646 9168494

30

354677 9168454

31

354673 9168404

32

354718 9168376

33

354716 9168319 dekat sungai yang berjarak kurang el bih 5 m dari titik pengukuran

34

354732 9168265 353756 9165538 Tabel 2.2.1 Tabel topografi lintasan metode magnetic

17


2.3 Metode Geolistrik

2.3.1 Alat dan Perlengkapan Alat dan perlengkapan yang digunakan dalam pengukuran metode Geolistrik tahanan jenis adalah 1. Supersting 2. Accu 3. Switch Box 4. Elektroda 5. Connector Cable 6. Laptop 7. Payung/Ponco 8. Tali Rafia 9. Gunting

Gambar 2.3.1 Instrumen metode Geolistrik

18


2.3.2 Tata cara penggunaan alat Instrumen yang digunakan adalah .. dan urutan tata cara penggunaannya adalah seperti berikut : 1. Pasang elektroda di sepanjang lintasan yang telah ditentukan.

Gambar 3.x Pemasangan elektroda

2. Sesuaikan pemasangan dengan metoda/konfigurasi, panjang bentangan, dan spasi elektroda. 3. Hubungkan elektroda menggunakan kabel elektroda dan konektornya masing masing. Pastikan terpasang dengan kuat dan benar. 4. Hubungkan setiap elektroda sesuai dengan nomor elektrodanya. 5. Hubungkan baterai/accu dengan kabel konektor ke jack Eksternal pada Ministing. Perhatikan baik baik kutub positif dan negatifnya

19

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 2.x Sketsa akuisisi di lapangan

6. Nyalakan instrument dengan menekan tombol ON/OFF (I/O) ke posisi ON(I) 7. Tombol 1 untuk ke menu 1. Pilih tipe konfigurasi dengan menekan tombol F1. Kemudian kembali ke Menu awal. 8. Untuk memilih setting arus yang diinginkan tekan tombol F3. 9. Tekan tombol 2 untuk pergi ke menu 2. Tekan tombol F1 untuk memilih jumlah pengulangan yang akan di stack. 10. Untuk memilih threshold yang diinginkan tekan tombol F2. Kemudian kembali ke menu 2. 11. Tekan tombol F3 diikuti oleh F1 untuk memilih feet atau meter sebagai satuan unit. 12. Untuk memulai pengukuran, kembali ke menu 1 dan tekan tombol F2 untuk memasukkan jarak elektroda. Ketika jarak elektroda sedang dimasukan dengan menekan F3, maka display akan otomatis kembali pada menu 1. Sekarang instrument siap untuk pengukuran. 13. Tekan MEAsurement untuk melakukan pengukuran. Hasil bacaan akan terlihat pada layar. 14. Geser elektroda AB MN sesuai dengan konfigurasi yang diinginkan. 15. Lakukan pengukuran diatas berulang hingga titik pengukuran yang terakhir. 2.3.3 Langkah Langkah Pengambilan Data Langkah pengambilan data metode Geolistrik tahanan jenis adalah sebagai berikut : 1. Tentukan lintasan dan titik-titik survey menggunakan meteran 2. Pasang Elektroda pada setiap titik titik elektroda 3. Ukur topografi lintasan dengan menggunakan GPS, pada setiap titik elektroda, dan juga diantaranya 4. Hubungkan elektroda dengan kabel elektroda dan konektornya masing masing. 5. Sekarang, pada switchbox hubungkan kabel elektroda pada switch box, dan kabel untuk memindah-mindahkan dalam pengukuran.

20


Gambar 3.x Elektroda dihubungkan terhadap switch box

6. Hubungkan baterai /accu menggunakan kabel konektor ke jack eksternal power. 7. Nyalakan Instrumeng diinginkan, SP mode atau R mode, kali ini kami menggunakan R Mode 8. Pilih stack yang diinginkan, 1,4,13 atau 64, kali ini , kami menggunakan stack 1 9. Pilih besar arus yang ingin digunakan, kami menggunakan I = 20 untuk n=1-5, I=50 untuk n=67 dan I=200 untuk n=8-10 10. Kemudian tekan tombol enter 11. Untuk memulai pengukuran, klik measure



12. Catat nilai R yang didapatkan, kemudian cari nilai V dan  nya 13. Kemudian setelah pengukuran pertama selesai, geserlah nomer elektroda AB MN sesuai dengan konfigurasi elektroda yang digunakan. 2.3.4 Kondisi & Lintasan Pengambilan Data Lintasan Pengukuran

: Lintasan P5-1 s/d P5-20

Lokasi Lintasan

: Depan asrama Totogan

21


Gambar 3.x Lokasi Lintasan P5 dari Google Earth

Spasi Pengukuran

: 50cm


: 100m

Cuaca

: Berawan dan hujan

Kondisi tanah

: Basah/berair

Gangguan lintasan

:



Pipa di titik P5-6



Tebing pada titik P5-7 sampai P5-9 22




Akar pohon di beberapa titik antara P5-10 hingga P5-11 ; P5-11 hingga P5-12 ; P5-14 hingga P515; P5-16 dan P5-17



Lintasan miring sepanjang P5-9 hingga P5-17



Kebun antara titik P5-20 hingga P5-24



Tanah yang basah danlembek akibat hujan padaP5-6 dan P5-8


Koordinat Elektroda

Nama/No Elektroda

X

Y

Z 100

5

353778

9165614

7.5

353778

9165610

92

10

353776

9165609

98.765

12.5

353773

9165605

92

15

353775

9165605

99.83

17.5

353769

9165600

93

20

353773

9165600

98.64

22.5

353768

9165596

94

25

353769

9165596

97.5

27.5

353766

9165589

92

30

353768

9165589

95.95

32.5

353764

9165581

92

35

353765

9165585

92.185

37.5

353764

9165581

90

40

353764

9165583

92.84

42.5

353755

9165677

88

45

353761

9165579

92.57 23

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 47.5

353754

9165571

90

50

353761

9165569

93.85

52.5

353758

9165568

89

55

353760

9165566

92.85

57.5

353753

9165564

89

60

353754

9165562

93.06

62.5

353753

9165558

90

65

353755

9165559

94.1

67.5

353754

9165556

90

70

353749

9165553

92.305

72.5

353752

9165551

87

75

353748

9165550

93.315

77.5

353750

9165547

90

80

353747

916557

94.04

82.5

353746

9165541

89

85

353744

916543

93.13

87.5

353742

9165538

90

90

353740

9165538

92.97

92.5

353739

9165535

88

95

353739

9165533

92.27

97.5

353736

9165532

88

353737

9165530

91.18

100

Tabel 2.3.1 Data Topografi Lintasan Metode Geolistrik

Topografi Lintasan 125 120 115 i s 110 a v 105 le E 100

95 90 85 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 951 00105110115120125

Offset

Gambar 2.3.2 Grafik Topografi Lintasan Geolistrik

24

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 2.4 Metode Ground Penetrating Radar ( GPR )

2.4.1 Alat dan Perlengkapan Alat dan perlengkapan yang digunakan dalam pengukuran metode GPR adalah 1. MALA X3M 100MHz Shielded Antenna 2. MALA X3M 250 MHz Shielded Antenna 3. MALA X3M Control Unit 4. Power Supply 5. Meteran 6. Antenna Cart/Tongkat Penarik Antenna 7. Accu + converter 8. Unit display (laptop) 9. Kabel port ke laptop 10. GPS Garmin 60 Csx 11. Payung/Ponco

Gambar 2.4.1 Instrumentasi Pengambilan data metode GPR

2.2.2 Tata cara penggunaan alat Instrumen yang digunakan adalah MALA X3M 100MHz dan MALA X3M 250MHz shielded dan urutan tata cara penggunaannya adalah seperti berikut :

25


1. Pasang CPU di atas antenna pada tempat yang berwarna kuning lalu sambungkan dengan pak baterainya

2. Hubungkan PC Eksternal dengan accu sebagai power supply-nya 3. Nyalakan PC Eksternal yang sudah terhubung dengan CPU menggunakan kabel Ethernet 4. Nyalakan CPU menggunakan tombol yang ada berikut baterainya 5. Masuk ke Ramac Ground Vision, jika CPU sudah menyala dan terhubung dengan benar seharusnya ada bulatan merah pada kiri atas, jika bulatan tersebut belum berwarna merah periksa apakah CPU sudah menyala dan sudah tersambung dengan benar. 6. Lakukan pengukuran parameter sesuai dengan parameter yang diinginkan 7. Jika sudah untuk melakukan pengukuran tekan measure ( F5 ) dan jika ingin berhenti tekan stop ( F6 ). 8. Data yang telah direkam akan disimpan otomatis 2.2.3 Langkah Langkah Pengambilan Data Langkah pengambilan data metode GPR ( shielded ) adalah sebagai berikut : 1. Tentukan lintasan untuk pengambilan data GPR ini. 2. Letakkan meteran pada lintasan untuk selama pengukuran berlangsung. 3. Persiapan untuk memulai pengambilan data : 

Pasang alat penarik



Satu orang memegang accu



Satu orang yang memegang PC eksternal dan sekaligus sebagai penginput data



Satu orang yang menarik alat



Dua orang untuk memosisikan alat pada titik survey dan menjaga alat



Satu orang sebagai dokumentasi dan membantu membersihkan lintasan

4. Tarik alat sesuai dengan lintasan 26


5. Berhenti pada setiap titik survey, yang memegang PC menginput hasil survey pada titik tersebut 6. Setelah diinput lanjutkan ke titik selanjutnya 7. Lakukan no. 4 s/d 6 sampai dengan titik pengukuran terakhir kemudian tekan stop pengukuran.

Gambar 2.4.2 Beberapa gambar saat pengambilan dat

2.2.4 Kondisi & Lintasan Pengambilan Data Lintasan Pengukuran

: Lintasan P5-1 s/d P5-6 dilanjutkan P5-9 s/d P5-20

Spasi Pengukuran

: 50cm


: 80m

Cuaca

: Cerah bearawan

Kondisi tanah

: Basah/berair

Gangguan lintasan

:

27


Diantara titik P5-6 sampai P5-8 terdapat lembah yang tidak memungkinkan untuk melakukan



Pipa di titik P5-6



Tebing di antara P5-6 sampai P5-7



Sungai kecil di antara P5-8 dan P5-9

pengukuran sehingga total pengukuran adalah 80m.

28




Akar pohon di beberapa titik antara P5-10 hingga P5-11 ; P5-11 hingga P5-12 ; P5-14 hingga P515; P5-16 dan P5-17



Lintasan miring sepanjang P5-9 hingga P5-17



Kebun antara titik P5-20 hingga P5-24



Tanah yang basah danlembek akibat hujan padaP5-6 dan P5-8

2.2.5 Topografi Lintasan Topografi lintasan untuk metode GPR Shielded 250MHz STA

UTM X

UTM Y

Elevasi

P5-1 P5-2

353778 353776

9165614 9165609

100 99

P5-3

353775

9165605

100

P5-4

353773

9165600

99 29


P5-5

353769

9165596

98

P5-6

353768

9165589

97

P5-7 P5-8 P5-9

353761

9165579

93

P5-10

353761

9165569

94

P5-11 P5-12

353760 353754

9165566 9165562

93 93

P5-13

353755

9165559

94

P5-14

353749

9165553

92

P5-15

353748

9165550

93

P5-16

353747

916557

94

P5-17

353744

916543

93

P5-18

353740

9165538

93

P5-19

353739

9165533

93

P5-20

353737

9165530

92

Tabel 2.4.1 Tabel data topografi GPR Shielded 250MHz

Topografi Lintasan GPR 250 Hz 125 115 i s a 105 v e l E

95 85 0

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115

Offset

Gambar 2.4.3 Grafik data topografi GPR Shielded 250MHz

Topografi Lintasan untuk GPR Shielded 100MHz STA

UTM X

UTM Y

Elevasi

P5-1

353778

9165614

100

P5-2

353776

9165609

99

P5-3

353775

9165605

100

P5-4

353773

9165600

99

P5-5

353769

9165596

98 30


P5-6

353768

9165589

97

P5-7 P5-8 P5-9

353762

916556

104

P5-10

353764

9165562

103

P5-11

353757

9165561

103

P5-12

353755

916557

103

P5-13

353753

916555

104

P5-14

353752

916551

103

P5-15

353747

9165543

104

P5-16

353747

916545

98

P5-17

353745

916538

97

P5-18

353743

9165534

98

P5-19

353744

9165535

98

P5-20

353742

9165539

97

Tabel 2.4.2 Tabel data topografi GPR Shielded 100MHz

Topografi Lintasan GPR 100 MHz 125 115 i s a v 105 e l E

95 85 0

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115

Offset

Gambar 2.4.4 Grafik data topografi GPR Shielded 100MHz

31

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 2.5 Metode Seismik Refraksi

2.5.1 Alat dan Perlengkapan Alat dan perlengkapan yang digunakan dalam pengukuran metode Seismik Refraksi adalah 1. Seismograf DAQlink III 2. Geophone ( 24 buah + cadangan 4 buah ) 3. Kabel Roll ( 5 buah ) 4. Accu 12 Volt ( 1 buah ) 5. Palu dan lempeng 6. Kabel Trigger

Gambar 2.5.1 Instrumensi pengambilan data Seismik Refraksi

2.5.2 Tata cara penggunaan alat Instrumen yang digunakan adalah .. dan urutan tata cara penggunaannya adalah seperti berikut : 1. Pasang geophone pada titik line yang telah ditentukan dan tanam gephone kedalam tanah 2. Bentangkan kabel dan pasangkan pada geophone lalu hubungkan ke DAQ LINK III 32


3. Hubungkan Trigger ke DAQ LINK III 4. Hubungkan sumber arus ( Accu ) ke DAQ LINK III 5. Hubungkan DAQ LINK III ke laptop

6. Buka Software Vista dan pastikan sudah terhubung dengan DAQ LINK III , cek IP address dan settingnya 7. Selanjutnya setiap trigger/shot yang dilakukan akan terekam pada software VISTA 8. Jangan lupa untuk menyimpan semua hasil rekaman pada tiap shot. 2.5.3 Langkah Langkah Pengambilan Data Langkah pengambilan data metode Seismik Refraksi adalah sebagai berikut : 1. Tentukan line pengukuran sebagai berikut : 

Gunakan 24 channel dengan offset 5 meter



Near shot berjarak 2.5 meter dari geophone 1



Far shot berjarak 2.5 meter dari geophone 24



Mid shot berada diantara geophone 12 dan 13 berjarak 2.5 meter dari masing masing geophone



Phantom shot ( 2 kali ) berjarak setengah spread yaitu 57.5 dari geophone 1 dan geophone 24



Sketsa lintasan :

33


2. Lakukan pengukuran koordinat dan elevasi dari tiap geophone dengan GPS

3. Lakukan pengukuran elevasi dengan menggunakan waterpass untuk akurasi yang lebih akurat

34


4. Pasang geophone pada titik line yang telah ditentukan, tanam geophone kedalam tanah

5. Bentangkan kabel dan pasangkan pada geophone lalu hubungkan ke DAQ LINK III

6. Pastikan kemudian semua instrument telah terpasang dengan benar. 7. Untuk memastikan, geophone terhubung dengan DAQ LINK III lakukan noise check 8. Lakukan trigger check untuk memeriksa apakah setting pada VISTA sesuai dengan susunan shot yang digunakan menggunakan palu

9. Siapkan source berupa dinamit, hubungkan dengan kabel detonator 10. Masukkan dinamit kedalam lubang bor sedalam 1 meter 11. Kubur dinamit dengan tanah dan batu agar energi tersalur ke bawah permukaan

35


12. Klik start acquisition pada VISTA 13. Picu ledakan dengan detonator 14. Save data pada VISTA dengan format ASCII 2.5.4 Kondisi & Lintasan Pengambilan Data Lintasan Pengukuran

: Lintasan P5-1 s/d P5-20

Lokasi

: Depan asrama Totogan

Cuaca

: Cerah bearawan

Kondisi tanah

: Basah/berair

Jumlah Channel

: 24

Spasi antar Geophone

:5m

Panjang lintasan

: 120 m

Gangguan lintasan

:



Aktivitas petani

: Geophone 21-24



Aliran Sungai

: Geophone 9-10

36


Langkah Kaki

: Geophone 5

37



STA

UTM X

UTM Y

Elevasi (m)

BA BT= ( BA+BB )/2

Sta. blkg

Sta. dpn

BB

BA BT= ( BA+BB )/2 BB

Beda Tinggi BT blkg - BT dpn (mm)

Elevasi Sebenarnya 100

P5-1

353778

9165614

100

0 1

P5-2

P5-3

P5-4

353776

353775

353773

9165609

9165605

9165600

99

353769

9165596

353768

9165589

353765

9165585

353764

9165583

99

98

97

94

94

3

900 845

7 P5-8

845

1100

6 P5-7

900

3

100

960

580 960

5 P5-6

2

665 2

4 P5-5

740

1430

1040

1420 5

1930

1420

0 6

2945

1900

2900 7

1960

105

2900 8

10

98.64

15

97.5

20

95.95

25

92.185

30

92.84

35

-360

-500

-1050

2035

145 2035

99.83

2990

1930 200

-170

1950

1430 1950

5

1445

1070 1445

98.765

1100 1070 1040

4

-235

-1815

3180

1960

3120

2900

3070

-1160

38

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 8 P5-9

353761

9165579

93 9

P5-10

353761

9165569

94 10

P5-11

353760

9165566

93 11

P5-12

353754

9165562

93 12

P5-13

353755

9165559

94 13

P5-14

353749

9165553

92 14

P5-15

353748

9165550

93 15

P5-16

353747

916557

94 16

P5-17

353744

916543

93 17

P5-18

353740

9165538

93

1150

9

1588

1060

1490

975

1390

1588

10

1640

1390

1570 11

1790

1570

1740 12

1730

1740

1710 13

1610

1710

1590 14

1305

1590

1275 15

980

1275

925 16

940

925

865 17

810

865

710

810

18

55

94.1

60

92.305

65

93.315

70

94.04

75

93.13

80

92.97

85

100

305

315

40

910

940 910

93.06

60

1025

980 1025

50

1035

1305 1035

92.85

-150

1335

1610 1335

45

1630

1730 1630

93.85

-150

1750

1790 1750

40

1830

1640 1830

92.57

1700

1490 1700

-430

970 840

130

-30

39

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 710 18 P5-19

353739

9165533

93 19

P5-20

353737

9165530

92 20

P5-21

353736

9165526

91 21

P5-22

353731

9165521

90 22

P5-23

353730

9165516

89 23

P5-24

353721

9165513

89

970

710 19

1670

840

1570

710

1460

90

20

10

830 795 21

1870

795

1850 22

2390

1850

2350 23

1535

305

1520 24

95

89.96

100

89.48

105

87.785

110

88.355

115

-1040

-520

1550

320 1550

91.18

-820

2430

1870 335

90

1890

830 1890

92.27

855

-70 855

-730

-1215

2220

1535

2180

1520

2150

-645

Tabel 2.5.1 Tabel data topografi lintasan Seismik Refraksi dengan GPS dan Waterpass

40


Topografi Lintasan 125 120 115 i 110 s a v 105 e l E

100 95 90 85 0

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 951 00105110115120125

Offset

Gambar 2.5.2 Topografi Lintasan Seismik Refraksi

41


BAB III PEMROSESAN DATA 3.1 Metode Gayaberat

3.1.1 Teori Dasar Metode Gayaberat ( gravitasi ) adalah metode geofisika yang didasarkan pada pengukuran medan gravitasi. Dalam metode ini yang dipelajari adalah variasi medan gravitasi akibat variasi rapat massa batuan dibawah permukaan. Prinsip pada metode ini mempunyai kemampuan untuk membedakan rapat massa suatu material terhadap lingkungan sekitarnya. Dengan demikian, struktur bawah permukaan dapat diketahui. IUntuk menggunakan metode ini dibutuhkan minimal dua alat gravitasi, yang pertama untuk mengukur di base, kemudian yang kedua alat yang dibawa pergi ke setiap titik pengukuran. Metode Gayaberat pengukurannya biasanya dilakukan secara looping. Hukum Gravitasi Newton Pada dasarnya gravitasi adalah gaya tarik menarik antara dua benda yang memiliki rapat massa yang berbeda, hal ini dapat diekspresikan oleh rumus hokum Newton sederhana sebagai berikut :

     Dimana : F

: Besar gaya gravitasi antara dua titik massa yang ada ( Newton )

G

: Besar konstanta gravitasi Newton

 

: Massa benda pertama ( kg ) : Massa benda kedua ( kg )

r

: Jarak antara benda pertama dan benda kedua ( m )

Metode gayaberat memiliki koreksi dalam pengolahan data yang beragam, koreksi dalam metode gaya berat adalah sebagai berikut : 

Koreksi Pasang Surut ( Tidal ) Koreksi ini dilakukan untuk menghilangkan pengaruh gravitasi bendabenda diluar bumi seperti bulan dan matahari, yang berubah terhadap lintang dan waktu. Untuk mendapatkan nilai pasang surut

42


ini maka, dilihatlah perbedaan nilai gravitasi stasiun dari waktu ke waktu terhadap base. Gravitasi terkoreksi tidal dapat ditulis sebagai berikut :

     Dimana

 : Gravitasi terkoreksi Tidal  : Gravitasi pada permukaan alat  : Nilai koreksi pasang surut 

Koreksi Apungan ( Drift ) Koreksi apungan akibat adanya perbedaan pembacaan gravity dari stasiun yang sama pada waktu yang berbeda, yang disebabkan karena adanya guncangan pegas alat gravimeter selama proses transportasi dari suatu stasiun ke stasiun lainnya.

 ()   ()    (  ) 

  () ()    



: Drift pada stasiun ke-n : Gravitasi terkoreksi tidal pada stasiun ke-n : Gravitasi terkoreksi tidal pada stasiun ke-1 : Waktu pengukuran stasiun akhir loop : Waktu pengukuran stasiun awal : Waktu pengukuran stasiun ke-n

Koreksi Lintang Koreksi ini dilakukan karena bentuk bumi yang tidak sepenuhnya bulat sempurna, tetapi pepat pada daerah ekuator dan juga karena rotasi bumi. Hal tersebut membuat ada perbedaan nilai gravitasi karena pengaruh lintang yang ada di bumi. Secara umum gravitasi terkoreksi lintang dapat ditulis sebagai berikut :

()  (    Dimana

()     (      ) 

Koreksi Udara Bebas ( Free Air )

43


Koreksi ini dilakukan untuk mengkompensasi ketinggian antara titik pengamatan dan datum (mean

sea level). Koreksi ini dapat ditulis sebagai berikut :

  Dimana

  

: Gravitasi terkoreksi udara bebas : Ketinggian permukaan dari datum (msl)

Koreksi Bouguer Koreksi bouger dilakukan untuk mengkompensasi pengaruh massa batuan terdapat antara stasiun pengukuran dan (mean sea level) yang diabaikan pada koreksi udara bebas. Koreksi ini dapat ditulis sebagai berikut :

  Dimana :

 : Gravitasi terkoreksi Bouguer  : Densitas Batuan ()  : Ketinggian dari atas permukaan laut ( meter ) 

Koreksi Medan ( Terrain ) Koreksi medan mengakomodir ketidakteraturan pada topografi sekitar titik pengukuran. Pada saat pengukuran, elevasi topografi di sekitar titik pengukuran, biasanya dalam radius dalam dan luar, diukur elevasinya. Sehingga koreksi ini dapat ditulis sebagai berikut :

()        √    √   3.1.2 Prosedur Pengolahan Data Survey geofisika metode gayaberat secara umum akan memberikan dua macam data mentah yang harus kita olah. Data pertama adalah data yang diambil di base secara konstan dalam rentang waktu tertentu menggunakan altimeter. Tujuan data ini adalah sebagaicontrolling terhadap data lapangan dan sebagai koreksi drift terhadap nilai elevasi. Data yang didapatkan adalah waktu dan altitude. Berikut adalah Pengolahan Data Altimeter di base

44


Time

Alt(m)

Time (Minute)

8:02

1

0

8:12

-1

10

8:22

-3

20

8:32

-4

30

8:42

-3

40

8:52

-1

50

9:02 9:12

-2 0

60 70

9:22

-1

80

9:32

0

90

9:42

2

100

9:52

5

110

10:02

4

120

10:12

4

130

10:22

4

140

10:32

4

150

10:42

5

160

10:52

10

170

11:02

11

180

11:12 11:22

12 12

190 200

11:32

11

210

11:42

14

220

11:52

16

230

12:02

17

240

12:12

18

250

12:22

18

260

12:32

16

270

Tabel 3.1.1 Data Altimeter yang diukur di Base

Dibawah ini grafik gravimeter harian di base dengan pendekatan polynomial orde ke-6,

45


Gambar 3.1.1 Grafik Variasi Altimeter Harian di Base

Grafik altimeter diatas menunjukkan perubahan kurva altimeter yang awalnya menurun dan kemudian menaik secara drastis sampai akhir pengukuran. Data kedua adalah data yang diambil dari lapangan secara aktif dengan spasi antar stasiun 100 m, dengan catatan stasiun 1 dengan base memiliki jarak yang tidak sama. Data yang diperoleh yaitu 

Data stasiun



Koordinat berupa UTM X dan UTM Y atau berupaLatitude dan Longitude



Data elevasi dari GPS dan altimeter



Waktu pengukuran



Nilai gayaberat yang terbaca (G Read)



Data terrain



Keterangan geologi (singkapan, struktur, dsb), sumber noise, dsb.

46


Gambar 3.1.2 Contoh table pngukuran data lapangan

Flowchart pengolahan data untuk memperoleh CBA

In ut Data

Perhitun an H

Tide Correction

Penentuan G Observasi Terrain Correction Perhitungan CBA

S ectral Anal sis

Pemodelan Analisis Geologi Gambar 3.1.3 Flow char pengolahan data Gayaberat

47


Langkah Langkah dalam pemrosesan data Geologi : 1. Perhitungan H True H true diperoleh dari data altimeter yang berada di base. Perhitungan ini dimaksudkan agar nilai ketinggian yang digunakan saat pengolahan data benar-benar nilai yang asli dan terkoreksi. Nilai ketinggian yang kita dapatkan dari altimeter maupun GPS memiliki kelemahan pada faktor alat. Apabila alat digunakan terlalu lama, ada kemungkinan alat tersebut mengalamioverheat dan mengganggu bacaan. Oleh karena itu, altimeter terdapat dua: di base dan untuk pengukuran di lapangan agar dapat dibandingkan dan dikoreksi. Grafik hubungan bacaan altimeter dengan waktu memberikan persamaan polinomial orde enam. Persamaan tersebut adalah:

              persamaan ini digunakan untuk mencari koreksi altimeter dengan input data Time (minute) Berikut ini pengolahan data topografi pengukuran gaya berat di stasiun, Nilai dari ketinggian yang benar didapatkan dengan cara mengurangkan data ketinggian lapangan dengan hasil dari koreksi drift altimeter. Koreksi drift altimeter didapat dari persamaan:

            

48

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Wa k t u R e l a t i(fme n i t ) S ta si un Lo ng it ud e La t it ud e Ele va si Al t im et er Wa kt u 8 :0 2

-1.824851148

-21.175

0

T r u(em ) h Elevas i Terkore ksi Drif t h Lokal ( m) 5 5 .2 0 9

109.6724

-7.54641

-23

8:14

ST-01

109.6834

-7.52273

-15

8:48

6 4

-2.644988414

-12.355

-0.564969774

-11.79004

9.3851

ST-02

109.6833

-7.52179

-17

8:57

5 5

-1.995246285

-15.005

-0.714520597

-14.29023

6.8849

62.094

ST-03

109.6828

-7.52102

-11

9:08

6 6

-1.051210151

-9.949

-0.897304936

-9.05148

12.1237

67.333

ST-04

109.6 823

-7.5202

-2

9:17

5 7

-0.239487543

-1.761

-1.046855758

-0.71366

20.4615

75.670

109.6814

-7.51983

ST-05

12

Ko re ks i E le va si Ba Elevas se i Terkore ksi Koreksi Drift Altimet er

BASE

-21.17515

0

5 5.209 64.594

1

9:24

82

0.385415159

0.615

-1.163173065

1.77776

22.9529

78.162

-2

9:31

89

0.991885179

-2.992

-1.279490371

-1.71239

19.4628

74.672

ST-07

109.6795

-7.51964

-5

9:39

97

1.656398916

-6.656

-1.412424436

-5.24397

15.9312

71.140

ST-08

109.6789

-7.51896

-4

9:50

108

2.523480359

-6.523

-1.595208775

-4.92827

16.2469

71.456

ST-09

109.6782

-7.51842

-3

10:09

127

3.965751587

-6.966

-1.910927178

-5.05482

16.1203

ST-10

109.678

-7.51928

15

10:16

134

4.512680415

10.487

-2.027244484

12.51456

33.6897

88.899

ST-11

109.6783

-7.52011

27

10:27

145

5.429434132

21.571

-2.210028823

23.78059

44.9557

100.165

ST-12

109.6782

-7.52105

39

10:34

152

6.06525989

32.935

-2.32634613

35.26109

56.4362

111.645

ST-13

109.6779

-7.52195

51

10:42

160

6.854734925

44.145

-2.459280194

46.60455

67.7797

122.989

ST-14

109.6773

-7.52267

67

10:51

169

7.832713394

59.167

-2.608831017

61.77612

82.9513

138.160

ST-15

109.6769

-7.52351

81

10:57

175

8.539641692

72.460

-2.708531565

75.16889

96.3440

ST-16

109.6762

-7.52411

86

11:04

182

9.418123801

76.582

-2.824848872

79.40673

100.5819

BASE

109.6724

-7.54641

-8

12:03

241

16.98038645

-24.980

ST-06

109.6806

-7.52

-3.805237598

-21.17515

0

71.329

151.553 155.791 55.209

Tabel 3.1.2 Pengolahan Data Topografi untuk mendapatkan H True

2. Tide Correction

Tide Correction adalah koreksi gravitasi karena adanya variasi harian. Perputaran bumi baik itu rotasi dan revolusi dapat memengaruhi nilai gravitasi dari suatu daerah. Normalnya pengaruh tersebut dapat diabaikan karena satuannya mGal, akan tetapi metode gayaberat justru sangat bergantung pada variasi nilai gravitasi yang sangat kecil. Sehingga perubahan tersebut mutlak harus kita konsiderasikan. Berikut ini table pengolahan data Tide Correction dengan software Tide.exe, Data Tide dari Tide.exe Time

TC(mgal)

Time(Minute)

7:59

-0,007

479

8:00

-0,006

480

8:01

-0,005

481

8:02

-0,004

482

8:03

-0,003

483

8:04

-0,002

484

8:05

-0,001

485

8:07

0

487

8:08

0,001

488

8:09

0,002

489

8:10

0,003

490

8:11

0,004

491

8:12

0,005

492

8:13

0,006

493

8:14

0,007

494 49


8:16

0,008

496

8:17

0,009

497

8:18

0,01

498

8:19

0,011

499

8:20

0,012

500

8:21

0,013

501

8:22

0,014

502

8:24

0,015

504

8:25

0,016

505

8:26

0,017

506

8:27

0,018

507

8:28

0,019

508

8:29

0,02

509

8:31

0,021

511

8:32

0,022

512

8:33

0,023

513

8:34

0,024

514

8:35

0,025

515

8:36

0,026

516

8:38

0,027

518

8:39

0,028

519

8:40

0,029

520

8:41

0,03

521

8:42

0,031

522

8:44

0,032

524

8:45

0,033

525

8:46

0,034

526

8:47

0,035

527

8:49

0,036

529

8:50

0,037

530

8:51

0,038

531

8:52

0,039

532

8:54

0,04

534

8:55

0,041

535

8:56

0,042

536

8:57

0,043

537

8:59

0,044

539 50


9:00

0,045

540

9:01

0,046

541

9:03

0,047

543

9:04

0,048

544

9:05

0,049

545

9:06

0,05

546

9:08

0,051

548

9:09

0,052

549

9:10

0,053

550

9:12

0,054

552

9:13

0,055

553

9:14

0,056

554

9:16

0,057

556

9:17

0,058

557

9:18

0,059

558

9:20

0,06

560

9:21

0,061

561

9:22

0,062

562

9:24

0,063

564

9:25

0,064

565

9:27

0,065

567

9:28

0,066

568

9:29

0,067

569

9:31

0,068

571

9:32

0,069

572

9:34

0,07

574

9:35

0,071

575

9:36

0,072

576

9:38

0,073

578

9:39

0,074

579

9:41

0,075

581

9:42

0,076

582

9:44

0,077

584

9:45

0,078

585

9:47

0,079

587

9:48

0,08

588

9:50

0,081

590 51


9:51

0,082

591

9:53

0,083

593

9:54

0,084

594

9:56

0,085

596

9:57

0,086

597

9:59

0,087

599

10:00

0,088

600

10:02

0,089

602

10:04

0,09

604

10:06

0,091

606

10:08

0,092

608

10:09

0,093

609

10:11

0,094

611

10:13

0,095

613

10:15

0,096

615

10:17

0,097

617

10:20

0,098

620

10:22

0,099

622

10:24

0,1

624

10:27

0,101

627

10:29

0,102

629

10:32

0,103

632

10:35

0,104

635

10:38

0,105

638

10:41

0,106

641

10:44

0,107

644

10:48

0,108

648

10:53

0,109

653

10:58

0,11

658

11:04

0,111

664

11:15

0,112

675

11:30

0,111

690

11:41

0,11

701

11:47

0,109

707

11:52

0,108

712

11:56

0,107

716

12:00

0,106

720 52


12:03

0,105

723

12:06

0,104

726

12:09

0,103

729

12:11

0,102

731

12:14

0,101

734

12:16

0,1

736

12:19

0,099

739

12:21

0,098

741

12:24

0,097

744

12:26

0,096

746

12:28

0,095

748

12:30

0,094

750

12:32

0,093

752

12:34

0,092

754

12:36

0,091

756

12:38

0,09

758

12:40

0,089

760

12:42

0,088

762

12:44

0,087

764

12:46

0,086

766

12:47

0,085

767

12:49

0,084

769

12:51

0,083

771

12:53

0,082

773

12:54

0,081

774

12:56

0,08

776

12:58

0,079

778

12:59

0,078

779

13:01

0,077

781

13:03

0,076

783

Tabel 3.1.3 Nilai dari Tide Correction menggunakan software TIDE.EXE

Berikut adalah table pengukuran Tide Correction pada setiap stasiun

53


Stasiun BASE

Waktu Pengukuran Stasiun 8:14

TC Waktu terhadap base (menit)(mgal) 494 0,007 528 0,036

ST-01

8:48

ST-02

8:57

537

0,043

ST-03

9:08

548

0,051

ST-04

9:17

557

0,058

ST-05

9:24

564

0,063

ST-06

9:31

571

0,068

ST-07

9:39

579

0,074

ST-08

9:50

590

0,081

ST-09

10:09

609

0,093

ST-10 ST-11

10:16 10:27

616 627

0,097 0,101

ST-12

10:34

634

0,104

ST-13

10:42

642

0,106

ST-14

10:51

651

0,109

ST-15

10:57

657

0,11

ST-16

11:04

664

0,111

BASE

12:03

723

0,105

Tabel 3.1.4 Nilai Tide Correction pada tiap stasiun

Tabel 3.1.5 Nilai Konstanta Alat ( atas ) G Absolut Base ( Bawah )

3. Penentuan G observasi Perhitungan G Observasi melalui beberapa tahap yaitu: 1. Menghitung G konversi dengan cara:

     (( ) 2. Menghitung G terkoreksi tide

         3. Menghitung koreksi drift

             4. Menghitung G terkoreksi drift 54


          5. Menghitung ∆G

            6. Menghitung G obs

      *Tabel perhitungan nilai Gobs ada di lampiran Nilai Korelasi G Obs dan H True

-0.971

Tabel 3.1.6 Hasil prosesing untuk mendapatkan nilai G observasi

Berikut grafik korelasi G obs dengan H True berdasarkan table diatas

Korelasi G obs dengan H True 200 150 e u r 100 T H

50 0 978180.000 978185.000 978190.000 978195.000 978200.000 978205.000

G obs

Gambar 3.1.4 Grafik Korelasi G obs dengan H True

4. Terrain Correction ( TC ) Berikut adalah table pengukuran terrain Correction pada pengukuran tiap stasiun

55


NO 1

Ba s e

2

ST 1

TC/ ρ (Inner Zone)

Terrain (Inner Zone)

N a m a S ts

TC/ ρ Total TC Total

NSEWNSEW -1 0

- 1 .5 2

0 2

-1 1 .5

0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 0 5 1 2 1 0

0 .0 0 8 4 7

0

0 .0 0 8 4 7

0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 0 9 9 6 3 0 .0 2 7 3 9 8 0 .0 0 5 1 2 1 0 .0 2 2 0 6 2 0 .0 6 0 6 6 9

3

ST 2

1

0 .5

3 .5

1 .5

0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 0 0 6 3 2

4

ST 3

2

-1

-6

6

0 .0 0 8 4 7

0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 4 3 4 2 6 0 .0 4 3 4 2 6 0 .0 9 7 7 4 4 0 .2 6 8 7 9 6

5

ST 4

-2

3

-2 .5

2

0 .0 0 8 4 7

0 .0 1 6 3 5 1 0 .0 1 2 2 6 2

6

ST 5

-3

4

4

-2 .5

7

ST6

8

ST 7

-1

1

1

2

0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 0 2 4 2 1

0 .0 0 8 4 7

9

ST 8

-3

1

-2

1

0 .0 1 6 3 5 1 0 .0 0 2 4 2 1

0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 2 9 6 6 3 0 .0 8 1 5 7 4

-2

4

0

0

0 .0 2 0 6 4

0 .0 0 5 1 2 1 0 .0 2 8 8 1 3 0 .0 7 9 2 3 7

0 .0 0 8 4 7

0 .0 4 5 5 5 3 0 .1 2 5 2 7 2

0 .0 1 6 3 5 1 0 .0 2 5 0 6 4 0 .0 2 5 0 6 4 0 .0 1 2 2 6 2 0 .0 7 8 7 4 1 0 .2 1 6 5 3 7 0 .0 0 8 4 7

0 .0 2 5 0 6 4

0

0 .0 0 8 4 7

0 .0 3 3 5 3 4 0 .0 9 2 2 1 9 0 .0 1 5 7 3 3 0 .0 4 3 2 6 7

10

ST 9

-5

2

0 .5

-1

0 .0 3 4 1 5 9

11

ST 1 0

-2

0

1 .5

4

0 .0 0 8 4 7

0

12

ST 1 1

-2

2

1

2

0 .0 0 8 4 7

0 .0 0 8 4 7

0 .0 0 2 4 2 1

0 .0 0 8 4 7

0 .0 2 7 8 3 2 0 .0 7 6 5 3 8

13

ST 1 2

-4

2

1

-2

0 .0 2 5 0 6 4

0 .0 0 8 4 7

0 .0 0 2 4 2 1

0 .0 0 8 4 7

0 .0 4 4 4 2 6

14

ST 1 3

-2

3

1

-1

0 .0 0 8 4 7

15

ST 1 4

-4

3

5

-4

0 .0 2 5 0 6 4 0 .0 1 6 3 5 1 0 .0 3 4 1 5 9 0 .0 2 5 0 6 4 0 .1 0 0 6 3 8 0 .2 7 6 7 5 4

16

ST 1 5

-2

2 .5

3

-3

17

ST 1 6

2

-3

20

Ba s e

-1

- 1 .5

0

2 0

-1

0 .0 0 8 4 7

0

0 .1 2 2 1 7

0 .0 1 6 3 5 1 0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 2 9 6 6 3 0 .0 8 1 5 7 4

0 .0 0 8 4 7 0 .0 0 8 4 7

0 .0 0 0 6 3 2 0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 4 5 6 8 2 0 .1 2 5 6 2 6 0 .0 0 5 1 2 1 0 .0 2 5 0 6 4 0 .0 3 8 6 5 5 0 .1 0 6 3 0 2

0 .0 1 2 2 6 2 0 .0 1 6 3 5 1 0 .0 1 6 3 5 1 0 .0 5 3 4 3 4 0 .1 4 6 9 4 3 0 .0 1 6 3 5 1

0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 0 5 1 2 1

0

0 .0 0 8 4 7 0

0 .0 3 3 2 9 1 0 .0 9 1 5 5 1

0 .0 0 2 4 2 1 0 .0 0 9 9 6 3 0 .0 2 7 3 9 8

Tabel 3.1.7 Proses pengukuran TC-Terrain Correction pada masing masing stasiun

Maka diperoleh Densitas Hasil Parasnis =

2.75

5. Menghitung CBA Perhitungan CBA mengalami beberapa proses antara lain: 1. FAC (Free Air Correction)

     2. FAA

     ()  3. BC

        Nilai ρ awalnya didapatkan dari perkiraan dengan berdasarkan geologi dan referensi.Nilai yang sebenarnya akan didapatkan setelah kita mencari densitas menggunakan metode parasnis ataupun nettleton. 4. CBA

 56


Berikut ini tabel perhitungan G lintang beserta data FAC dan CBA, P e rh it u n g a nGL in t a n g S ts

x ( lo n g )

y ( la t )

h( m )

G ob s (m G a l)

F ACs /dC B A la t( ra d)

G ( ϕ) ( m Ga l )

F AC

F AA

BC

TC t o t a l

CBA

BASE

109.6724

-7.54641

55.209

978201.635

0.1317 -

978121.662

17.032

97.005

6.354

0 .027398

90.679

ST-01 ST-02

109.6834

-7.52273

64.594

978200.736

0.1313 -

978121.102

19.927

99.561

7.434

0 .060669

92.188

109.6833

-7.52179

62.094

978201.921

0.1313 -

978121.080

19.156

99.997

7.146

0 .079237

92.930

ST-03

109.6828

-7.52102

67.333

978201.321

-0 .1313

978121.061

20.772

101.031

7.749

0. 268796

93.551

ST-04 ST-05

109.6823

-7.5202

75.670

978200.024

-0 .1313

978121.042

23.344

102.326

8.709

0. 125272

93.743

109.6814

-7.51983

78.162

978200.061

-0 .1312

978121.033

24.113

103.141

8.995

0. 216537

94.362

ST-06

09.6806 1

74.672

978200.976

-0 .1312

978121.037

23.036

102.975

8.594

0. 092219

94.473

ST-07 ST-08

109.6795

-7.51964

71.140

978201.675

-0 .1312

978121.029

21.947

102.592

8.187

0. 043267

94.448

109.6789

-7.51896

71.456

978202.211

-0 .1312

978121.013

22.044

103.243

8.224

0. 081574

95.100

ST-09

109.6782

-7.51842

71.329

978202.024

-0 .1312

978121.000

22.005

103.028

8.209

0. 125626

94.945

ST-10 ST-11

109.678

-7.51928

88.899

978199.211

.1312 -0

978121.020

27.425

105.615

10.231

0. 106302

95.491

109.6783

-7.52011

100.165

978196.468

.1313 -0

978121.040

30.901

106.329

11.528

0. 076538

94.877

ST-12

109.6782

-7.52105

111.645

978193.992

.1313 -0

978121.062

34.443

107.373

12.849

0. 122170

94.646

ST-13 ST-14

109.6779

-7.52195

122.989

978191.568

.1313 -0

978121.083

37.942

108.426

14.154

0. 081574

94.354

109.6773

-7.52267

138.160

978188.028

.1313 -0

978121.100

42.622

109.550

15.901

0. 276754

93.926

ST-15

109.6769

-7.52351

151.553

978181.153

.1313 -0

978121.120

46.754

106.787

17.442

0. 146943

89.492

ST-16

109.6762

-7.52411

155.791

978184.757

.1313 -0

978121.134

48.061

111.684

17.930

0. 091551

93.846

ST-17

109.6724

-7.54641

55.209

978201.635

0.1317 -

978121.662

17.032

97.005

6.354

0 .027398

90.679

-7.52

Tabel 3.1.8 Pengukuran Complete Bouguer Anomaly

Berikut ini header kolom beserta formula pada Microsoft excel,

Tabel 3.119 Formula untuk Menghitug Koreksi processing Gayaberat

Maka diperoleh,

Densitas Hasil Nettleton =

2.75

5. Penentuan Densitas 5.5.1

Metode Parasnis

57


Berikut ini perhitungan terrain correction ( Inner Zone ) melalui metode Parasnis long (deg) lat (deg)

h( m)

Gob s (mGa l) lat( ra d)

G( ϕ) ( m G a l )

F AC

B C /ρ

F AA

T C /ρ

B C /ρ -T C /ρ

109.6723897 -7.546409797

55.209

978201.635

-0 .1317

978121.662

17.032

97.005 2.3104967

0.009963

2.300533733

109.6834357 -7.522731413

64.594

978200.736

-0 .1313

978121.102

19.927

99.561 2.7032634

0.022062

2.681201863

109.6832935 -7.521790472

62.094

978201.921

-0 .1313

978121.080

19.156

99.997 2.5986304

0.028813

2.569817048

109.6827793 -7.521020238

67.333

978201.321

-0 .1313

978121.061

20.772

101.031

2.817872

0.097744

2.720128108

109.6823196 -7.520204951

75.670

978200.024

.1313 -0

978121.042

23.344

102.326 3.1668101

0.045553

3.121256686

109.6814418 -7.519831534

78.162

978200.061

-0 .1312

978121.033

24.113

103.141 3.2710758

0.078741

3.19233514

109.6805713 -7.520000741

74.672

978200.976

.1312 -0

978121.037

23.036

102.975 3.1250129

0.033534

3.091478651

109.679494 -7.519644806 109.6789071 -7.518964785

71.140 71.456

978201.675 978202.211

.1312 -0 .1312 -0

978121.029 978121.013

21.947 22.044

102.592 2.9772163 103.243 2.9904285

0.015733 0.029663

2.961482933 2.960765333

109.678211 -7.518420084

71.329

978202.024

.1312 -0

978121.000

22.005

103.028 2.9851322

0.045682

2.939449879

109.6779909 -7.519278543

88.899

978199.211

.1312 -0

978121.020

27.425

105.615 3.7204111

0.038655

3.681755995

-7.52011151

100.165

978196.468

.1313 -0

978121.040

30.901

106.329 4.1918945

0.027832

4.164062553

109.6781758 -7.521051604

111.645

978193.992

.1313 -0

978121.062

34.443

107.373 4.6723531

0.044426

4.627927501

109.6779375 -7.521946181

122.989

978191.568

.1313 -0

978121.083

37.942

108.426 5.1470768

0.029663

5.117413719

109.6772919 -7.522667705

138.160

978188.028

.1313 -0

978121.100

42.622

109.550 5.7820072

0.100638

5.681369297

109.6769178

-7.52350761

151.553

978181.153

.1313 -0

978121.120

46.754

106.787 6.3424947

0.053434

6.289060794

109.6762001

-7.52411135

155.791

978184.757

.1313 -0

978121.134

48.061

111.684 6.5198481

0.033291

6.486556659

109.6723897 -7.546409797

55.209

978201.635

-0 .1317

978121.662

17.032

97.005 2.3104967

0.009963

2.300533733

109.6783146

Tabel 3.1.10 Perhitungan Terrain Correction (Inner Zone) melalui metode Parasnis

Berikut ini tabel radius dalam dan luar beserta perhitungan Terrain Correction,

rL=

100

m

rD=

2

m

Tabel 3.1.11 Radius perhitungan Terrain Correction

5.5.2

Metode Nettleton Berikut ini pengukuran CBA melalui metode Nettleton, *terlampir

PEMISAHAN RESIDUAL DAN REGIONAL Data yang digunakan adalah data yang mengandung UTM X, UTM Y, dan CBA. Stasiun

X

Y

CBA

Base 1

353528 354739

9165621 9168243

90.67891 92.1877

2

354723

9168347

92.9299

3

354666

9168432

93.55107 58


4

354615

9168522

93.74282

5

354518

9168563

94.36189

6

354422

9168544

94.47311

7

354303

9168583

94.44831

8

354238

9168658

95.10048

9

354161

9168718

94.94499

10

354137

9168623

95.49059

11

354173

9168531

94.87747

12

354158

9168427

94.64601

13

354132

9168328

94.35353

14

354061

9168248

93.92643

15

354020

9168155

89.49222

16

353941

9168088

93.84601

Base

353528

9165621

90.67891

Tabel 3.1.12 Data UTM X, UTM Y, dan CBA

Plotting data ke SURFER 9 untuk mendapatkan kontur CBA 1. Input data “Laporan Awal Kelompok 9 Fravity FINAL.xlsx”

Gambar 3.1.5 Input yang digunakan untuk plotting data

2. Masukkan sumbu X adalah UTM X, sumbu Y adalah UTM Y, sumbu Z adalah nilai CBA.

59


Gambar 3.1.6 Input Sumbu Koordinat, spasi, dan metode grid

3. Didapatkan peta kontur

Gambar 3.1.7 Peta kontur CBA dan lintasan (ditandai dengan “X”)

60


4.Slicing sebanyak lima line untuk perhitungan window agar bisa lakukan pemisahan regional dan residual. Setelahnya dilakukandigitize.

Gambar 3.1.8 Penentuan lima line / slice pada peta kontur CBA

6. Ubah format .bln hasil digitize dengan cara Grid > Slicing lalu masukkan hasil digitize kita sehingga kita memiliki outputnya berupa .dat

61

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.1.8 Memasukkan data hasil digitize

Gambar 3.1.9 Menentukan file hasil dalam bentuk .dat

7. Dengan menggunakan Ms. Excel kita buka hasil slice berbentuk .dat tadi maka akan ditampilkan nilai UTM X, UTM Y, spasi, dan nilai CBA X

Spasi

CBA

354005.8619 9168708.665

Y

0

95.25057131

354005.8619 9168668.048

40.6168729

95.2715928

354005.8619 9168618.097

90.56848581 95.25956551

354005.8619 9168568.145

140.5200987 95.18497075

354005.8619 9168518.194

190.4717116 95.06064665

354005.8619 9168468.242 354005.8619 9168418.29

240.4233245 94.90597011 290.3749374 94.72190717

354005.8619 9168368.339

340.3265503 94.48856502

354005.8619 9168318.387

390.2781632 94.15687139

354005.8619 9168268.435

440.2297761 93.59533601

354005.8619 9168218.484

490.181389

354005.8619 9168168.532

540.1330019 90.78363224

354005.8619 9168118.581

590.0846148 91.1500949

354005.8619 9168068.629

640.0362277 92.07321783

354005.8619 9168018.677

689.9878406 92.41482616

354005.8619 9167968.726

739.9394535 92.52319119

354005.8619 9167918.774

789.8910665 92.54803721

354005.8619 9167868.823

839.8426794 92.5366928

354005.8619 9167818.871

889.7942923 92.50754325

354005.8619 9167768.919 354005.8619 9167718.968

939.7459052 92.46889989 989.6975181 92.42496667

92.35856895

Tabel 3.1.13 Output dari Slice

62


8. Selanjutnya kita gunakan program NUMERI.exe untuk transformasi Fourier Diskrit dan mendapatkan nilai Real, Imajiner, dan Frekuensi. Akan tetapi kita mesti menyamakan spasi yang berbeda-beda, spasi yang kami gunakan adalah sebesar 50 m Spasi Kumu

CBA Interpol

0

95.250571

50

95.269334

100

95.245481

150 200

95.161376 95.031142

250

94.870682

300

94.676945

350

94.42433

400

94.047583

450

93.353432

500

92.048996

550

90.85602

600

91.333335

650

92.141358

700

92.436547

750

92.528195

800

92.545741

850 900

92.530765 92.499648

950

92.459881

1000

92.41529

1050

92.367984

Tabel 3.1.14 Pengaturan spasi

Spasi Kumulatif adalah spasi yang sudah disamakan yaitu sebesar 50 m. CBA Interpol adalah hasil interpolasi CBA yang menyesuaikan dengan pengaturan spasi. 9. Kemudian hasil yang sudah diatur tersebut kita save dalam format *.xy

63


Gambar 3.1.8 Output .spk dari software NUMERI.EXE

10. Hasil berupa .SPK kita buka sehingga kita dapatkan hasil seperti di bawah ini. Kolom pertama merupakan nilai real, kolom kedua merupakan nilai imajiner. Baris pertama pada kolom nilai real adalah nilai interval frekuensi.

64


Gambar 3.1.9 Output .spk dari software NUMERI.EXE untuk line 1

Jika kita buka menggunakan Ms. Excel maka Real

Imajiner

Frekuensi

3.24E+03

0.00E+00

0

8.09E+00

-2.71E+01

5.71E-04

-1.32E+01

-1.30E+01

0.001142857

-3.09E+00

-2.49E+00

1.71E-03

-6.08E+00

-7.36E+00

0.002285714

-6.37E+00

-1.35E+00

2.86E-03

-4.44E+00

-3.22E+00

0.003428571

-6.28E+00

-1.59E+00

4.00E-03

-4.57E+00

-1.08E+00

0.004571429 65


-5.41E+00

-1.29E+00

5.14E-03

-4.77E+00

-2.86E-01

0.005714286

-4.74E+00

-7.98E-01

6.29E-03

-4.79E+00

-3.84E-02

0.006857143

-4.29E+00

-3.31E-01

7.43E-03

-4.66E+00

-8.94E-02

0.008

-4.13E+00

3.36E-02

8.57E-03

-4.43E+00

-2.02E-01

0.009142857

Tabel 3.1.15 Output NUMERI.EXE yang telah diatur frekuensinya

11. Dari ketiga data tersebut kita bisa mencari nilai A, k, dan LN A. A atau Amplitudo bisa kita cari menggunakan persamaan:

  √   Nilai k menggunakan persamaan

 Dimana f adalah nilai dari frekuensi. LN A adalah hasil logaritma natural dari A. Berikut adalah contoh pengolahannya: Real

Imajiner

Frekuensi

A

k

Ln A

3.24E+03 8.09E+00

0.00E+00 -2.71E+01

0 5.71E-04

-1.32E+01

-1.30E+01

0.001142857

3240.400225 28.30308482

0 0.003590392

8.08345213 3.3429708

18.50187714

0.007180783

-3.09E+00

-2.49E+00

2.91787219

1.71E-03

3.966887038

0.010771175

-6.08E+00

1.37798167

-7.36E+00

0.002285714

9.543580892

0.014361566

2.25586877

-6.37E+00

-1.35E+00

2.86E-03

6.51037076

0.017951958

1.87339641

-4.44E+00

-3.22E+00

0.003428571

5.481256316

0.02154235

1.70133433

-6.28E+00

-1.59E+00

4.00E-03

6.480032733

0.025132741

1.86872556

-4.57E+00

-1.08E+00

0.004571429

4.694109889

0.028723133

1.54630851

-5.41E+00

-1.29E+00

5.14E-03

5.558410285

0.032313524

1.71531215

-4.77E+00

-2.86E-01

0.005714286

4.777826364

0.035903916

1.56398571

-4.74E+00

-7.98E-01

6.29E-03

4.805493131

0.039494308

1.56975967

-4.79E+00

-3.84E-02

0.006857143

4.786422058

0.043084699

1.56578317

-4.29E+00

-3.31E-01

7.43E-03

4.304306488

0.046675091

1.45961603

-4.66E+00

-8.94E-02

0.008

4.665307098

0.050265482

1.54015366

-4.13E+00

3.36E-02

8.57E-03

4.126877973

0.053855874

1.41752118

-4.43E+00

-2.02E-01

0.009142857

4.435842582

0.057446266

1.48971758

Tabel 3.1.16 Hasil processing output NUMERI.EXE

66


12. Selanjutnya kita plotting nilaik terhadap Ln A. Nilai k sebagai axis dan Ln A sebagai ordinat. 9 8 7 6 5 Series1

4 3 2 1 0 0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

Gambar 3.1.10 Grafik hubungan antara k terhadap Ln A

13. Setengah dari data tersebut akan kita gunakan untuk analisis regional dan residual sehingga bisa didapatkan nilai window untuk pemetaan regional dan residual. Analisis dilakukan dengan cara mencari dua trend linear yang saling berpotongan dan nantinya diambil nilai k perpotongannya yang kita sebut k cut off. Slice 1 9 8 7 6

Regional

5

Residual

4 y = -1320.3x + 8.0835 3

Linear (Regional) Linear (Residual)

2 1

y = -14.844x + 2.2127

0 0

0.02

0.04

0.06

0.08

Gambar 3.1.11Grafik line 1 untuk analisis regional dan residual

67


Slice 2 9 8 7 6

y = -1106.5x + 7.7456

Regional

5

Residual

4

Linear (Regional)

y = -13.197x + 2.1749

3

Linear (Residual)

2 1 0 0

0.02

0.04

0.06

0.08

Gambar 3.1.12 Grafik line 2 untuk analisis regional dan residual

Slice 3

10 8

Residual Regional

6

Noise

y = -1369.1x + 7.9687 4

Linear (Residual) y = -4.1799x + 1.7908

Linear (Regional)

2 y = -53.531x + 2.9253 0 0 0.01 0.02

Linear (Noise) 0.03

0.04

0.05

0.06

0.07


Slice 4

68

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 10 9 8 7

Residual

6

Regional

y = -2548.8x + 8.6501

noise

5

Linear (Residual)

4

Linear (Regional) 3

Linear (noise)

y = -68.263x + 3.1433 2 y = -5.4472x + 1.1602 1 0 0.00E+001.00E-022.00E-023.00E-024.00E-025.00E-026.00E-027.00E-02


Slice 5 10 9 8

Residual

7

Regional

6

y = -2567.4x + 8.6468

5

Noise

4

Linear (Residual)

3

Linear (Noise)

y = -91.653x + 3.2641

2

y = -14.051x + 1.4999

Linear (Noise)

1 0 0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

Gambar 3.1.15 Grafik line 5 untuk analisis regional dan residual 14. Kemudian analisis k cut off dan tentukan nilai window setiap slice untuk dirata-ratakan. Persamaan untuk menentukan nilaiwindow menggunakan persamaan:

    69


∆x adalah spasi pengukuran saat kita survey di lapangan. No

m1

m2

1

-1320

-14.84

2

-1106

-13.19

3

-1369

-53.53

4

-2548

-68.26

5

-2567

-91.65

m1-m2 1305.16 1092.81 1315.47 2479.74 2475.35

c1

c2

c2-c1

k

W

8.083

2.212

-5.871

0.004498299

13.96791

7.745

2.174

-5.571

0.005097867

12.32513

7.968

2.925

-5.043

0.003833611

16.38973

8.65

3.143

-5.507

0.002220797

28.29247

8.646

3.264

-5.382

0.002174238

28.89833

average

19.97472

True Window

21

Tabel 3.1.17 Penentuan nilai k cut off dan lebar window

Nilai rata-rata yang didapatkan adalah 19.97472, akan tetapi dalam penentuan window harga yang tidak bulat harus dibulatkan ke atas dan diganjilkan. Sehingga nilaiwindow sebenarnya yang akan digunakan dalam pemisahan dan pemetaan residual dan regional adalah sebesar 21. 15. Proses pemisahan dan pemetaan regional dan residual menggunakan metodemoving average yang ada di software Surfer 9.

70

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.1.16 Proses filtering dengan lebar window 21 pada program Surfer 9

Maka akan didapatkan peta anomaly yang bersifat regional

Gambar 3.1.17 Peta anomali regional 16. Untuk mendapatkan peta residual kita lakukan dengan cara “mengurangi” peta CBA kita dengan peta regional yang telah kita buat. Pada dasarnya peta CBA merupakan peta regional dan peta residual yang telah dikombinasikan. Sehingga, untuk mendapatkan peta residual kita bisa menggunakan fasilitas math pada software Surfer 9. File A adalah peta CBA, file B adalah peta Regional, dan file C adalah peta residual.

71

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.1.18. Proses penentuan peta residual

17. Hasil dari proses tadi adalah berupa peta anomali residual:

Gambar 3.1.19 Peta anomali residual

72

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.1.20 Hasil peta residual dengan slice

Penampang dilakukan dari poin A ke poin B dalam satu garis lurus yang memotong kontur. Pemilihan posisi garis penampang didasarkan pada area survey sehingga tingkat kebenarannya lebih tinggi. Data hasil slicing tersebut adalah:

Gambar 3.1.20 Data Penampang A-B “model.dta” . Kolom kiri adalah nilai anomali dan kolom kanan adalah besar spasi.

Pemodelan 2D dilakukan menggunakan software GRAV2DC.EXE dengan menginput data model.dta dengan parameter: 

Maximum depth 100



Number of point 16



Spasi 50



Measure “meters”



Read observed data

Maka dihasilkan model seperti terlihat:

73


Gambar 3.1.21 Model 2D Gayaberat Penampang A-B

Terdapat lima body batuan dan empat jenis batuan. Warna biru tua kehitam-hitaman (tengah model) memiliki dua body, keduanya dipisahkan oleh struktur sesar. Batuan ini memiliki kontras densitas sebesar +0.5890. Warna biru terang di bagian bawah gambar memiliki kontras densitas sebesar -1.326. Warna biru gelap di bagian atas memiliki kontras densitas sebesar -1.060. Warna merah memiliki kontras densitas sebesar +3.1887. 3.1.3 Analisis Pada pemodelan di atas, kami menginterpretasikan berdasarkan literatur dan pengamatan geologi secara kasar. Nilai densitas rata-rata menggunakan Metode Parasnis pada processing sebelumnya memberikan nilai sebesar 2.75. Maka, untuk menentukan nilai densitas dari tubuh-tubuh batuan yang ada di model adalah dengan menambahkannya dengan nilai kontras densitasnya.

74


Gambar 3.1.22 Tabel Densitas. Sumber: Telford et al., 2001. Applied Geophysics Second Edition. Cambridge University Press. Warna biru tua, kontras densitas +0.3046. Maka densitasnya sebesar 3.0546 gr/cc. Menurut literatur nilai sebesar 3.0546 merupakan batuan beku atau batuan metamorf. Saat survey, ditemukan singkapan otobreksia yang merupakan breksi berfragmen basalt serta singkapan batuan beku basalt. Singkapan ini dapat ditemukan pada stasiun kedua dan ketiga sepanjang aliran sungai Lok Ulo. Asumsi ini juga didukung dari pengamatan secara visual dalam survey magnetik bahwa adanya singkapan batuan beku yang posisinya cukup dekat dengan lintasan survey. Sehingga, kami menyimpulkan bahwa warna biru tua dengan kontras densitas sebesar +0.3046 merupakan tubuh batuan beku basalt. Warna biru terang di bagian bawah model, kontras densitas -0.459. Maka densitasnya sebesar 2.291 gr/cc. Menurut literatur, nilai densitas sebesar 2.291 merupakan tubuh batuan sedimen basahwet ( sediment). Apabila ditinjau dari kondisi regional Karangsambung, daerah Karangsambung pada umumnya terdiri dari satuan lempung, basalt, batupasir, konglomerat, dan gamping (Asikin et al., 1992). Ketika survey, ditemukan singkapan batulempung pada stasiun-stasiun akhir (dekat SD Totogan). Mengingat dominasi

75


satuan batulempung di daerah Karangsambung dan adanya singkapan batulempung di sekitar lintasan, maka kami menyimpulkan adanya tubuh batulempung pada daerah lintasan survey gravity. Warna biru terang di bagian atas model, kontras densitas -0.800. Maka densitasnya sebesar 1.95 gr/cc. Menurut literatur, nilai densitas sebesar 1.95 merupakan termasuk kategori batuan sedimen basahwet (

sediment). Saat pemodelan, kami menginterpretasikannya sebagai lapisan soil karena densitasnya yang cocok dengan rata-rata densitas soil (1.90) dan pengamatan sepanjang lintasan dimana sebagian besar lintasan terutupi oleh lapisan tanah. Selain itu, sepanjang lintasan survey kami melihat terdapat vegetasi yang terdiri dari tumbuhan tingkat tinggi. Warna merah di bagian kiri model, kontras densitas sebesar +4.462. Maka densitasnya sebesar 7.212 gr/cc. Menurut literatur tidak ada nilai densitas yang setinggi ini selain tubuh mineral. Hemat kami, nilai yang tinggi ini tidak merepresentasikan keadaan sesungguhnya mengingat terbatasnya titik pengukuran. Jumlah titik pengukuran, terlebih daerah survey yang jauh dari base (kampus Karangsambung) menyebabkan adanya interpolasi “berlebihan” sehingga menyebabkan tingkat keakuratan peta anomali menjadi sangat kurang. Akan tetapi, ada kemungkinan bahwa anomali tersebut sebetulnya merupakan batuan beku basalt mengingat daerah survey kami yang menunjukkan adanya singkapan. Juga, ada kemungkinan merupakan batuan metamorf karena ditemukan juga singkapan batuan metamorf di sekitar aliran sungai Lok Ulo dan mengingat adanya beberapa warga yang mengambil batuan metamorf dari sungai saat survey berlangsung. Secara garis besar, kami menyimpulkan berdasarkan model bahwa daerah survey kami didominasi oleh batuan beku basalt dan batulempung. Selain itu, dengan mengonsiderasikan dan mengorelasikan dengan peta geologi yang dibuat, dimana pada bagian utara peta terdapat singkapan basalt yang dikepung oleh batulempung, analisis kami adalah batulempung merupakan basement pada daerah tersebut. Batu basalt merupakan batuan beku ekstrusif yang menutupi batulempung.

76


Soi

Basal

?

Batulempung

Gambar 3.1.23 Model 2D dan hasil analisis

3.2 Metode Geomagnet

3.2.1 Teori Dasar Metode

Geomagnet

adalah

metoda

di

geofisika

yang

memanfaatkan

sifat

kemagnetan

bumi. Menggunakan metoda ini diperoleh kontur yang menggambarkan distribusi susceptibility batuan di bawah permukaan pada arah horizontal. Dari nilai susceptibility selanjutnya dapat dilokalisir / dipisahkan batuan yang mengandung sifat kemagnetan danyang tidak. Mengingat survey ini hanya bagus untuk pemodelan kearah horizontal, maka untuk mengetahui informasi kedalamannya diperlukan metoda Resistivity 2D. Medan Magnet Bumi Medan magnet bumi terkarakterisasi oleh parameter fisis atau disebut juga elemen medan magnet bumi, yang dapat diukur yaitu meliputi arah dan intensitas kemagnetannya. Parameter fisis tersebut meliputi : 

Deklinasi (D), yaitu sudut antara utara magnetic dengan komponen horizontal yang dihitung dari utara menuju timur

77


Inklinasi (I), yaitu sudut antara medan magnetik total dengan bidang horizontal yang dihitung dari bidang horizontal menuju bidang vertikal ke bawah.



Intensitas Horizontal (H), yaitu besar dari medan magnetik total pada bidang horizontal



Medan Magnetik Total (F), yaitu besar dari vector medang magnetik total

Medan magnet utama bumi berubah terhadap waktu. Untuk menyeragamkan nilai-nilai medan utama magnet bumi, dibuat standar nilai yang disebutInternational Geomagnetics Reference Field (IGRF) yang diperbaharui setiap 5 tahun sekali. Pengaksesan Data IGRF IGRF singkatan dati The International Geomagnetic Reference Field. Merupakan medan acuan geomagnetik intenasional. Pada dasarnya nilai IGRF merupakan nilai kuat medan magnetik utama bumi (H0). Nilai IGRF termasuk nilai yang ikut terukur pada saat kita melakukan pengukuran medan magnetik di permukaan bumi, yang merupakan komponen paling besar dalam survei geomagnetik, sehingga perlu dilakukan koreksi untuk menghilangkannya. Koreksi nilai IGRF terhadap data medan magnetik hasil pengukuran dilakukan karena nilai yang menjadi terget survei magnetik adalan anomali medan magnetik (ΔHr0). Nilai IGRF yang diperoleh dikoreksikan terhadap data kuat medan magnetik total dari hasil pengukuran di setiap stasiun atau titik lokasi pengukuran. Meskipun nilai IGRF tidak menjadi target survei, namun nilai ini bersama-sama dengan nilai sudut inklinasi dan sudut deklinasi sangat diperlukan pada saat memasukkan pemodelan dan interpretasi.

Pengolahan Data Geomagnetik

Untuk memperoleh nilai anomali medan magnetik yang diinginkan, maka dilakukan koreksi terhadap data medan magnetik total hasil pengukuran pada setiap titik lokasi atau stasiun pengukuran, yang mencakup koreksi harian, IGRF dan topografi. 1. Koreksi Harian Koreksi harian (diurnal correction) merupakan penyimpangan nilai medan magnetik bumi akibat adanya perbedaan waktu dan efek radiasi matahari dalam satu hari. Waktu yang dimaksudkan harus mengacu atau sesuai dengan waktu pengukuran data medan magnetik di setiap titik lokasi (stasiun pengukuran) yang akan dikoreksi. Apabila nilai variasi harian negatif, maka koreksi harian dilakukan dengan cara menambahkan nilai variasi harian yang terekan pada waktu tertentu terhadap data medan magnetik yang akan dikoreksi. Sebaliknya apabila variasi harian bernilai positif, maka koreksinya dilakukan dengan cara 78


mengurangkan nilai variasi harian yang terekan pada waktu tertentu terhadap data medan magnetik yang akan dikoreksi, datap dituliskan dalam persamaan ΔH = Htotal ± ΔHharian

2. Koreksi IGRF Data hasil pengukuran medan magnetik pada dasarnya adalah konstribusi dari tiga komponen dasar, yaitu medan magnetik utama bumi, medan magnetik luar dan medan anomali. Nilai medan magnetik utama tidak lain adalah niali IGRF. Jika nilai medan magnetik utama dihilangkan dengan koreksi harian, maka kontribusi medan magnetik utama dihilangkan dengan koreksi IGRF. Koreksi IGRFdapat dilakukan dengan cara mengurangkan nilai IGRF terhadap nilai medan magnetik total yang telah terkoreksi harian pada setiap titik pengukuran pada posisi geografis yang sesuai. Persamaan koreksinya (setelah dikoreksi harian) dapat dituliskan sebagai berikut : ΔH = Htotal ± ΔHharian ±

H0

Dimana

H0 = IGRF 3. Koreksi Topografi Koreksi topografi dilakukan jika pengaruh topografi dalam survei megnetik sangat kuat. Koreksi topografi dalam survei geomagnetik tidak mempunyai aturan yang jelas. Salah satu metode untuk menentukan nilai koreksinya adalah dengan membangun suatu model topografi menggunakan pemodelan beberapa prisma segiempat (Suryanto, 1988). Ketika melakukan pemodelan, nilai suseptibilitas magnetik (k) batuan topografi harus diketahui, sehingga model topografi yang dibuat, menghasilkan nilai anomali medan magnetik (ΔHtop) sesuai dengan fakta. Selanjutnya persamaan koreksinya (setelah dilakukan koreski harian dan IGRF) dapat dituliska sebagai ΔH = Htotal ± ΔHharian –

H0 – ΔHtop

Setelah semua koreksi dikenakan pada data-data medan magnetik yang terukur dilapangan, maka diperoleh data anomali medan magnetik total di topogafi. Untuk mengetahui pola anomali yang diperoleh, yang akan digunakan sebagai dasar dalam pendugaan model struktur geologi bawah permukaan yang mungkin, maka data anomali harus disajikan dalam bentuk peta kontur. Peta kontur terdiri dari garis-garis kontur yang menghubungkan titik-titik yang memiliki nilai anomali sama, yang diukur dar suatu bidang pembanding tertentu.

Koreksi Efek Regional

79


Dalam banyak kasus, data anomali medan magnetik yang menjadi target survei selalu bersuperposisi atau bercampur dengan anomali magnetik lain yang berasal dari sumber yang sangat dalam dan luas di bawah permukaan bumi. Anomali magnetik ini disebut sebagai anomali magnetik regional (Breiner, 1973). Untuk menginterpretasi anomali medan magnetik yang menjadi target survei, maka dilakukan koreksi efek regional, yang bertujuan untuk menghilangkan efek anomali magnetik regioanl dari data anomali medan magnetik hasil pengukuran. Salah satu metode yang dapat digunakan untuk memperoleh anomali regional adalah pengangakatan ke atas hingga pada ketinggian-ketinggian tertentu, dimana peta kontur anomali yang dihasilkan sudah cenderung tetap dan tidak mengalami perubahan pola lagi ketika dilakukan pengangkatan yang lebih tinggi.

3.2.2 Prosedur Pengolahan Data Flow Chart pengolahan data magnetic

Spasi pengukuran data sebesar 50 meter berdasarkan jarak yang ditunjukkan pada GPS. Data ketinggian tidak ditampilkan akibat ketidakakuratan alat saat pengukuran. Berikut data lapangan yang diperoleh. Stasiun

Waktu

GPS

Tobs

Keterangan

80

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 X

Y

T1

8:16

353756

9165538

45,002,235

45002,27

1

8:42

353874

9167880

45229,46

45229,82

45229,93

2

8:45

353913

9167924

45133,02

45132,96

45132,59

terdapat tiang listrik kabel

3

8:47

353917

9167973

45073,38

45073,18

45073,5

terdapat tiang listrik kurang lebih 5 m dari titik ukur

4

8:50

353890

9168014

45076,6

45076,92

45076,82

terdapat rumah warga kurang lebih 10 m dari titik ukur

5

8:55

353943

9168103

45072,06

45072,26

45072,27

terdapat rumah warga

6

8:56

353984

9168130

45068,49

45069,03

45068,48

terdapat rumah warga kurang lebih 5 m dari titik ukur, terdapat singkapan batuan basalt

7

8:59

354020

9168130

45055,98

45056,07

45055,73

terdapat tiang listrik dan rumah warga

8

9:02

354056

9168222

45042,96

45043,19

45042,87

terdapat akivitas warga, perbaikan jalan

9

9:06

354094

9168255

45095,33

45094,51

45094,62

pinggir area persawahan, terdapat tiang listrik, ada perbaikan jalan

10

9:09

354131

9168293

45066,44

45066,58

45066,53

terdapat rumah warga, perbaikan jalan

11

9:11

354127

9168345

45033,45

45034

45034,54

dekat rumah warga, kabel listrik

12

9:17

354157

9168383

45031,68

45031,85

45031,91

dekat rumah wagra, tiang listrik 5 m dari titik ukur

13

9:19

354170

9168439

45077,42

45077,52

45077,65

dekat rumah warga

14

9:23

354159

9168488

45044,89

45046,12

45045,89

tiang listrik 5 m dari titik ukur, rumah penduduk

15

9:26

354178

9168532

45044,49

45045,35

45045,33

rumah penduduk, noise

16

9:28

354138

9168577

45029,52

45029,38

45029,73

tiang listrik

17

9:32

354137

9168668

45371,89

45369,67

45399,74

tiang listrik, depan titik ukur terdapat rumah warga

18

9:36

354150

9168719

45044,18

45043,84

45043,2

rumah warga di depan titik ukur

19

9:39

354201

9168704

44998,71

44998,98

44999,91

terdapat rumah-rumah warga, kabel dan tiang listrik

20

9:43

354220

9168666

44913,69

44912,92

44913,03

titik ukur di depan rumah warga

21

9:45

354266

9168633

45089,05

45089,56

45089,07

rumah penduduk, kabel listrik

22

9:53

354301

9168590

45024,39

45024,18

45023,58

terdapat rumah warga dan kabel listrik di atas titik pengukuran

23

9:56

354360

9168573

45021,16

45021,64

45022,18

10 m dari pengukuran terdapat tiang listrik dan rumah warga

24

10:01

354407

9168554

44919,82

44920,26

44919,97

25

10:03

354457

9168565

44998,7

44998,16

44998,18

26

10:07

354510

9168560

45020,27

45020,82

45021,81

27

10:10

354563

9168560

45039,08

45038,65

45040,06

28

10:13

354601

9168527

45012,79

45012,83

45012,25

29

10:16

354646

9168494

45047,33

45045,5

45046,06

30

10:19

354677

9168454

45109,5

45109,41

45108,91

31

10:22

354673

9168404

45124,88

45125,26

45124,01

32

10:25

354718

9168376

45336,5

45337,15

45336,63

Base

T2

T3

45002,26

ada tiang listrik yang berjarak 7 m dari titik pengukuran

81


33

10:27

354716

9168319

45078,15

45079,94

45079,2

34

10:30

354732

9168265

44951,9

44952,65

44951,95

11:07

353756

9165538

44969,61

44969,55

44,969,584

Base

dekat sungai yang berjarak kurang lebih 5 m da ri titik pengukuran

Tabel 3.2.1 Data lapangan metode magnetik

Data pada base yang diambil dari alat Scintrex berupa waktu dan pembacaan magnetik (T). Berikut data pengukuran di base.

No 1

Waktu 8:16

T 44967,22

2

8:26 44965,40

3

8:36 44964,52

4

8:46 44966,09

5

8:56 44965,05

6

9:06 44963,18

7

9:16 44964,71

8

9:26 44963,42

9

9:36 44956,11

10

9:46 44953,43

11

9:56 44954,25

12

10:06 44953,74

13

10:16 44960,29

14 15

10:26 44953,93 10:36 44936,55

16

10:46 44955,93

17

10:56 44949,20

18

11:06 44946,09

19

11:16 44944,58

20

11:26 44942,96

21

11:36 44942,56

Tabel 3.2.2 Data nilai T pada base yang dihitung per 10 menit

Langkah – langkah pengolahan data magnetik sebagai berikut : a.

Pengolahan Data Base 

Ubah waktu pengukuran kedalam menit, kurangkan dengan menit awal sehingga didapatkan rentang waktu (dari 0 dan seterusnya).



Rata-ratakan seluruh bacaan T maka akan didapatkan koreksi iT grf di base



Nilai T dikurangi dengan Tigrf akan menghasilkan Tvh di base

82


Berikut hasil pengolahan data pengukuran base. Pengukuran di Base No

Waktu

Waktu ke

T

1

8:16

16

0

44967,22

11,54

2

8:26

26

10

44965,40

9,72

3

8:36

36

20

44964,52

8,84

4

8:46

46

30

44966,09

10,41

5

8:56

56

40

44965,05

9,37

6

9:06

66

50

44963,18

7,50

7

9:16

76

60

44964,71

9,03

8

9:26

86

70

44963,42

7,74

9

9:36

96

80

44956,11

0,43

10

9:46

106

90

44953,43

-2,25

11

9:56

116

100

44954,25

-1,43

12

10:06

126

110

44953,74

-1,94

13

10:16

136

120

44960,29

4,61

14

10:26

146

130

44953,93

-1,75

15

10:36

156

140

44936,55

-19,13

16

10:46

166

150

44955,93

0,25

17

10:56

176

160

44949,20

-6,48

18

11:06

186

170

44946,09

-9,59

19

11:16

196

180

44944,58

-11,10

20 21

11:26

206 216

190 200

44942,96

-12,72

44942,56

-13,12

11:36

Waktu (menit)

Tvh

Tabel 3.2.3 Tabel data pengolahan data pengukuran di base

Kemudian dibuat grafik scatter dengan sumbu x sebagai waktu dan sumbu y sebagai T vh. Gunakan

trendline polinomial orde 6 untuk mendapatkan persamaan yang lebih mendekati. Grafik ditunjukkan sebagai berikut.

83


Diurnal Correction 15.00 10.00 5.00 0.00 h v -5.00 0 T

50

100

150

200

250

-10.00 -15.00 -20.00 -25.00

y = 3E-11x6 - 2E-08x5 + 5E-06x4 - 0.0007x3 + 0.0406x2 - 1.1595x + 21.893 Menit ke-

Gambar 3.2.2 Grafik hubungan antara waktu dengan Tvh ( Diurnall Correction)

Dari grafik didapatkan persamaan diurnal correction untuk mencari Tvh pada data lapangan, dengan mengganti variabel x dengan “waktu ke” b. Pengolahan Data Lapangan 

Rata-ratakan 3 nilai magnetik yang didapat



Ubah waktu kedalam menit, kurangkan dengan menit awal hingga mendapatkan rentang waktu pengukuran (dari 0 dan seterusnya)



Tvh didapatkan dengan memasukkan persamaandiurnal base dengan mengubah variabel x dengan menit pada langkah di atas



Nilai ΔT didapatkan dari nilai T rata-rata dikurangkan dengan Tigrf dan Tvh

Hasil yang diperoleh ditunjukkan oleh tabel berikut.

84


S t as i u n

Base

353756

Y

T ime

ho u r

m inut e

inute-ke

0,000

Tobs ∆T T Av er age T vh T IGRF T1 T2 T3 45002,24 45002,27 45002,26 45,002,255 0,495833 44955,68 460,825

9165538

8:17

8

17

1

353874 9167880

8:42

8

42 25,000

45229,46 45229,82 45229,93 45,229,737

8,84

44955,68

265,22

2

353913 9167924

8:45

8

45 28,000

45133,02 45132,96 45132,59 45,132,857

8,84

44955,68

168,34

3

353917 9167973

8:47

8

47 30,000

45073,38 45073,18

10,41

44955,68 1,072,667

4

353890 9168014

8:50

8

50 33,000

45076,78

10,41

44955,68 1,106,933

45073,5 45,073,353

45076,6 45076,92 45076,82

5

353943 9168103

8:55

8

55 38,000

45072,06 45072,26 45072,27 45,072,197

10,41

44955,68

106,11

6

353984 9168130

8:56

8

56 39,000

45068,49 45069,03 45068,48 45,068,667

9,37

44955,68

103,62

7

354020 9168130

8:59

8

59 42,000

45055,98 45056,07 45055,73 45,055,927

9,37

44955,68

90,88

8

354056 9168222

9:02

9

2 45,000

45042,96 45043,19 45042,87 45,043,007

9,37

44955,68

77,96

9

354094 9168255

9:06

9

9 52,000

45095,33 45094,51 45094,62

45094,82

7,5

44955,68 1,316,433

10 11

354131 9168293 354127 9168345

9:09 9:11

9 9

9 52,000 11 54,000

45066,44 45066,58 45066,53 45,066,517 45033,45 45034 45034,54 45,033,997

7,5 7,5

44955,68 44955,68

12

354157 9168383

9:17

9

17 60,000

45031,68 45031,85 45031,91 45,031,813

9,03

13

Base

X

354170 9168439

9:19

9

19

62,000

45077,42 45077,52 45077,65

45077,53

9,03

103,34 70,82

44955,68 6,710,667 44955,68 1,128,233

14

354159 9168488

9:23

9

23 66,000

45044,89 45046,12 45045,89 45,045,633

9,03

44955,68 8,092,667

15

354178 9168532

9:26

9

26 69,000

45044,49 45045,35 45045,33 45,045,057

7,74

44955,68

16

354138 9168577

9:28

9

28 71,000

45029,52 45029,38 45029,73 45,029,543

7,74

44955,68 6,612,667

81,64

17

354137 9168668

9:32

9

32 75,000

45371,89 45369,67 45399,74 45,380,433

7,74

44955,68 4,170,167

18

354150 9168719

9:36

9

36 79,000

45044,18 45043,84

45043,2

45043,74

0,43

44955,68 8,763,333

19

354201 9168704

9:39

9

39 82,000

44998,71 44998,98 44999,91

44999,2

0,43

44955,68 4,309,333

20

354220 9168666

9:43

9

43 86,000

44913,69 44912,92 44913,03 44,913,213

0,43

44955,68 -428,933

21

354266 9168633

9:45

9

45 88,000

45089,05 45089,56 45089,07 45,089,227

0,43

44955,68

22

354301 9168590

9:53

9

53

96,000

45024,39 45024,18 45023,58

45024,05

0,43

44955,68 6,794,333

23

354360 9168573

9:56

9

56 99,000

45021,16 45021,64 45022,18

45021,66

-1,43

44955,68 6,741,333

24

354407 9168554

10:01

10

1 104,000

44919,82 44920,26 44919,97 44,920,017

-1,43

44955,68

-34,23

25

354457

9168565

10:03

10

3 106,000

44998,7 44998,16 44998,18 44,998,347

-1,43

44955,68

44,1

26 27

354510 9168560 354563 9168560

10:07 10:10

10 10

7 110,000 10 113,000

45020,27 45020,82 45021,81 45,020,967 45039,08 45038,65 45040,06 45,039,263

-1,94 -1,94

44955,68 67,23 44955,68 8,552,667

133,12

28

354601 9168527

10:13

10

13 116,000

45012,79 45012,83 45012,25 45,012,623

-1,94

44955,68 5,888,667

29

354646 9168494

10:16

10

16 119,000

45047,33

45045,5 45046,06 45,046,297

4,61

44955,68

30

354677 9168454

10:19

10

19 122,000

45109,5 45109,41 45108,91 45,109,273

4,61

44955,68 1,489,867

31

354673 9168404

10:22

10

22 125,000

45124,88 45125,26 45124,01 45,124,717

32

354718 9168376

10:25

10

25 128,000

33

354716 9168319

10:27

10

27 130,000

34

354732 9168265

10:30

10

30 133,000

353756 9165538

11:07

11

7 170,000

44969,61 44969,55 44969,58 44,969,581

86,01

4,61

44955,68

45336,76

4,61

44955,68 3,764,733

45079,2 45,079,097

0,25

44955,68

123,17

44951,9 44952,65 44951,95 44,952,167

0,25

44955,68

-3,76

-9,59

44955,68 2,349,467

45336,5 45337,15 45336,63 45078,15 45079,94

164,43

Tabel 3.2.4 Tabel pengolahan data lapangan

c.

Pemisahan Regional dan Residual

Data yang digunakan dalam pemisahan ini berupa UTM X, UTM Y dan nilai ΔT. Dari data -data tersebut, nilai yang diambil diantara 1 - 600 hingga 1600 berdasarkan referensi “Applied Geophysics” oleh W.M. Telford (Cambridge, 1990) nilai magnetik diatas 1600 merupakan nilai magnetik yang sangat jarang ditemukan. Nilai ini mungkin didapat akibat salah pembacaan atau adanya noise logam yang kuat saat pengukuran. Semua data diatas berada pada range yang baik, sehingga semua data dapat digunakan.

X

Y

∆T

353756

9165538

46,0825 85


353874

9167880

265,22

353913

9167924

168,34

353917 9167973 107,2667 353890 9168014 110,6933 353943

9168103

106,11

353984

9168130

103,62

354020

9168130

90,88

354056

9168222

77,96

354094 9168255 131,6433 354131

9168293

103,34

354127

9168345

70,82

354157 9168383 67,10667 354170 9168439 112,8233 354159 9168488 80,92667 354178

9168532

81,64

354138 9168577 66,12667 354137 9168668 417,0167 354150 9168719 87,63333 354201 9168704 43,09333 354220

9168666

-42,8933

354266

9168633

133,12

354301 9168590 67,94333 354360 9168573 67,41333 354407

9168554

354457

9168565

-34,23 44,1

354510

9168560

67,23

354563 9168560 85,52667 354601 9168527 58,88667 354646

9168494

86,01

354677 9168454 148,9867 354673

9168404

164,43

354718 9168376 376,4733 354716

9168319

123,17

354732

9168265

-3,76

353756 9165538 23,49467 Tabel 3.2.5 Tabel data koordinat dan nilai ΔT untuk peta anomali

Setelah data tersebut didapat, lanjutkan dengan langkah-langkah berikut. 1. Masukkan data di atas (dalam bentuk excel) ke dalam surfer dengan cara Grid >> Data

86


Gambar 3.2.3 Jendela “Open Data” di Surfer10

2. Gunakan metode Minimum Curvature karena dalam pengolahannya, metode ini menggunakan Ratio Factor (faktor pembanding) untuk memberikan kontur pada daerah yang tidak terdapat data di dalamnya. Nilai spasi default

Gambar 3.2.4 Jendela Grid Data yang menampilkan parameter peta anomali

3. Akan didapat hasil plot sebagai berikut. Tampilkan skala juga titik-titik stasiun pada peta anomali. 87


Gambar 3.2.5 Peta anomali magnetik delta T

4. Buat 5 line dalam peta tersebut untuk pengolahan lebih lanjut.

88

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.2.6 Peta anomali magnetik yang telah di-slice

5. Digitize tiap line yang telah di buat

Gambar 3.2.7 Jendela digitize line1 hingga line5 pada surfer

6. Mendapatkan nilai magnetik tiap garis dengan menggunakan slice dan memberikan output berupa *.dat

Grid >> Slice

89


Gambar 3.2.8 Jendela-jendela pemrosesan output data ekstensi *.dat

90


7. Buat input untuk software NUMERI.EXE untuk mentransformasikan data CBA ke domain frekuensi. Input numeri dibuat dengan spasi yang seragam dan disimpan dalam bentuk *.xy. File input terdiri dari 2 kolom , kolom pertama adalah spasi yang seragam dan kolom kedua adalah nilai CBA. Proses ini menggunakan software MATLAB

Gambar 3.2.9 Jendela MATLAB untuk input software NUMERI

91


8. Setelah didapat file dengan ekstensi *.xy kemudian diproses dengan software NUMERI.exe untuk setiap file menggunakan langkah-langkah berikut. a. Buka software NUMERI.exe

b. Tekan ‘Enter’

c. Tekan 5 >> Transformasi Fourier Diskrit

d. Tekan 1 >> Data

92


e. Tekan 1 >> Masukkan Data

f.

Tekan 2 >> Data dari Harddisk

g. Tulis nama file input lalu, tekan F10

h. Tekan Esc tiga kali 93


i.

Tekan 3 >> DFT

j.

Tekan 5 >> Memilih Output

k. Tekan 2 >> Real – Imajiner

l.

Tekan 3 >> Simpan

94

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.2.10-20 Jendela-jendela NUMERI.EXE, langkah demi langkah pengerjaan

m. Beri nama output file lalu tekan F10 Output NUMERI.EXE berupa file dengan ekstensi *.SPK 9. Proses berikutnya menggunakan Excel untuk mendapatkan nilai window yang tepat. Langkahlangkahnya sebagai berikut : Catatan : Untuk gambar-gambar yang ditampilkan di bawah, mengambil contoh slice pertama, untuk data lengkapnya terlampir pada data excelTabel Real – I majiner kel9. xlsx

a. Masukkan data SPK yang berisi data real dan imajiner ke dalam Excel, atur sebagai Delimited, Tab + Space kemudian tekan Finish, data mentah akan terlihat sebagai berikut.

Tabel 3.2.20 Tabel input data SPK

b. Data tersebut akan diolah dengan menambahkan parameter Amplitudo, 1/λ, Amplitudo, K dan LnA. Untuk mendapatkan data 1/λ, copy cell paling atasdari data, pindahkan ke kolom3 baris3 setelah cell diatasnya diisikan angka 0. Kemudian blok kedua data tersebut, dan drag nilainya ke bawah.

√  

Untuk amplitudo, digunakan rumus

 ⁄

Untuk K, digunakan rumus

Hasil dari perhitungan salah satu tabel ditampilkan sebagai berikut.

95


Imajiner

1/Lambda

Amplitudo

3619,582

Real

0

0

3619,5824

K 0

Ln A

1886,188

-1202,94

0,001176

2237,132

0,007392

7,71295

583,7929

-806,668

0,002353

995,75472

0,014784

6,903501

110,6662

-249,508

0,003529

272,94901

0,022176

5,609285

469,0276

146,4963

0,004706

491,37364

0,029568

6,197205

276,1948

-239,502

0,005882

365,57431

0,03696

5,90147

59,17532

-130,612

0,007059

143,39154

0,044352

4,965579

129,5037 208,5053

123,5151 -58,8987

0,008235 0,009412

178,96141 216,66454

0,051744 0,059136

5,18717 5,37835

208,5053

58,8987

0,010588

216,66454

0,066528

5,37835

129,5037

-123,515

0,011765

178,96141

0,07392

5,18717

59,17532

130,6117

0,012941

143,39154

0,081312

4,965579

276,1948

239,5016

0,014118

365,57431

0,088704

5,90147

469,0276

-146,496

0,015294

491,37364

0,096096

6,197205

110,6662

249,5078

0,016471

272,94901

0,103488

5,609285

583,7929

806,668

0,017647

995,75472

0,11088

6,903501

1886,188

1202,936

0,018824

2237,132

0,118272

7,71295

8,194114

Tabel 3.2.6 Tabel pengolahan data .SPK

10. Kemudian dibuat grafik scatter dengan K sebagai sumbu x dan LnA sebagai sumbu y. Tentukan trendline regional dengan membagi data tersebut berdasarkan trend secara visual. Maka akan didapatkan persamaan seperti pada gambar berikut.

Grafik hubungan K dan lnA 9 8 7 6 A n l

5 4 3 2 1 0

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

K

96

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.2.21 Grafik hubungan K dengan ln A

Grafik hubungan K dan ln A 9 8 7 A6 ln5 4 3 2 1 0 0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

K Gambar 3.2.22 Grafik hubungan K dan lnA

8.4 8.2 y = -87.298x + 8.2488

8 7.8 7.6

Series1 Linear (Series1)

7.4 7.2 7 6.8 0

0.005

0.01

0.015

0.02

Gambar 3.2.23 Trendline regional dan persamaannya

Kemudian dicari lebar jendela w ( indow) yang sesuai (lihat file lampiran).

97


Gambar 3.2.24 Nilai window

11. Lakukan langkah yang sama untuk slice-slice berikutnya (lihat fileTabel Real – I maji ner kel9.xlsx)

12. Selanjutnya Filtering 2-D dilakukan dengan cara sebagai berikut : 

Pilih menu Grid



Filter



User Define Filters



Low Pass Filters



Moving Average (mxn)

Kemudian atur nilai M dan N berdasarkan lebar window serta beri nama outputnya *grd. Output ini adalah peta anomali regional.

Gambar 3.2.25 Filter Moving Average untuk mendapatkan peta anomali regional

98


Gambar 3.2.26 Jendela penyimpanan output regional

13. Anomali residual diperoleh dengan mengurangkan CBA dengan regional. Pilh menuGrid >>

Math ... Kemudian atur isian input (peta anomali awal) sebagai A, dan peta regional sebagai B kemudian ubah fungsi menjadi A-B. Output proses ini adalah peta anomali residual.

Gambar 3.2.26 Jendela Grid Math untuk mendapatkan peta anomali residual

99


Berikut hasil peta regional-residual kelima slice.

Gambar 3.2.27 Kiri : Regional 1. Kanan : Residual 1

100



101

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.2.29 Kiri : Regional 3. Kanan : Residual 3


102



Dibuat penampang slice dan dibuat file .dta untuk kemudian pemodelan dengan MAG2DC

Gambar 3.2.32 File .dta slice magnetik Hasil Modelling dengan MAG2DC

103


Gambar 3.2.33 Hasil Modelling dengan Mag2DC Dari hasil modeling MAG2DC terlihat seperti terdapat struktur yang kompleks. Sebenarnya jenis batuan disana tidaklah begitu banyak dan sekompleks kelihatannya. Menurut analisis lapisan palingatas adalah soil dengan kontras suseptibilitas adalah 0.00, kemudian di pertengahan, melurus seperti adanya kelurusan proses sedimentasi adanya batuan dengan kontras suseptibilitas rata rata 0.00065. Kemudian pada bagian paling bawah dengan kedalaman 100m ada batuan dengan kontras suseptibilitas 0.0077 yang kami perkirakan adalah batuan basalt dengan mengacu pada kondisi geologi yang kami lihat di lapangan.

3.3 Metode Geolistrik

3.3.1 Teori Dasar Metode Geolistrik merupakan metode geofisika yang mempelajari tentang sifat aliran listrik di dalam bumi berdasarkan hukum-hukum kelistrilkan (contoh:Hukum Ohm). Metode Resistivitas Metode Resistivitas sering disebut dengan metode tahanan jenis merupaka salah satu metode geolistrik yang mempelajari sifat resistivitas dari batuan di dalam bumi. Prinsipnya adalah dengan menginjeksikan arus kedalam bumi melalui 4 elektroda berada di permukaan bumi, 2 elektroda arus dan 2 elektroda potensial. Sebenarnya ide dasar dari metoda ini sangatlah sederhana, yaitu dengan menganggap bumi sebagai suatu resistor. Metode resistivitas umumnya digunakan untuk eksplorasi dangkal, sekitar 300– 500 m. Metode kelistrikan resistivitas dilakukan dengan cara menginjeksikan arus listrik dengan frekuensi rendah ke 104


permukaan bumi yang kemudian diukur beda potensial diantara dua buah elektrode potensial. Pada keadaan tertentu, pengukuran bawah permukaan dengan arus yang tetap akan diperoleh suatu variasi beda tegangan yang berakibat akan terdapat variasi resistansi yang akan membawa suatu informasi tentang struktur dan material yang dilewatinya. Prinsip ini sama halnya dengan menganggap bahwa material bumi memiliki sifat resistif atau seperti perilaku resistor, dimana material-materialnya memiliki derajat yang berbeda dalam menghantarkan arus listrik. Berdasarkan

pada

tujuan

penyelidikan,

metode

resistivitas

dibedakan

menjadi

dua

yaitu mapping dan sounding. Metode geolistrik resistivitasmapping merupakan metode resistivitas yang bertujuan mempelajari variasi rasistivitas lapisan bawah permukaan secara horisontal. Oleh karena itu, pada metode ini digunakan jarak spasi elektrode yang tetap untuk semua titik datum di permukaan bumi. Sedangkan metode resistivitassounding bertujuan untuk mempelajari variasi resistivitas lapisan bawah permukaan bumi secara vertikal. Pada metode ini pengukuran pada satu titik ukur dilakukan dengan cara mengubah-ubah jarak elektrode. Pengubahan jarak elektrode tidak dilakukan secara sembarang, tetapi mulai jarak elektrode kecil kemudian membesar secara gradual. Jarak elektrode ini sebanding dengan kedalaman lapisan yang terdeteksi. Resistivitas Semu ( Apparent Resistivity ) Pada prinsipnya, pengukuran metode resistivitas dilakukan dengan mengalirkan arus melalui elektrode C1 dan C2 dan pengukuran beda potensial pada P1 dan P2. Jika diasumsikan bahwa bumi homogen isotropis, maka tahanan jenis yang diperoleh adalah tahanan jenis yang sebenarnya dan tidak tergantung pada spasi elektrode. Namun, pada kenyataannya bumi tersusun atas lapisan-lapisan dengan resistivitas yang berbeda-beda, sehingga potensial yang terukur merupakan pengaruh lapisan-lapisan tersebut. Harga resistivitas yang diukur seolah-olah merupakan harga resistivitas untuk satu lapisan saja. Sehingga

    

resistivitas yang terukur adalah resistivitas semu ( ), yang besarnya ditentukan dengan

Dengan K adalah faktor geometri yang besarnya tergantung pada konfigurasi elektrode yang digunakan. Nili K sendiri bisa dihitung dengan persamaan



 {      }

Konfigurasi Elektroda

105


Konfigurasi yang digunakan pada pengambilan data kali ini adalah konfigurasi dipole dipole. Pada konfigurasi Dipole-dipole. Pada konfigurasi dipole-dipole, kedua elektroda arus dan elektroda potensial terpisah dengan jarak a. Sedangkan elektroda arus dan elektroda potensial bagian dalam terpisah dengan jarak na, dengan n adalah bilangan bulat (Waluyo,2005). Variasi n digunakan untuk mendapatkan berbagai kedalaman tertentu, semakin besar n maka kedalaman yang diperoleh juga semakin besar. Tingkat sensitivitas jangkauan konfigurasi dipole-dipole dipengaruhi oleh besarnya a dan variasi nilai n (Loke, 1999). Skema konfigurasi dipole-dipole dapat dilihat pada gambar

Gambar 3.3.1 Konfigurasi Dipole dipole

Sehingga berdasarkan gambar, maka factor geometri untuk konfigurasi Dipole-dipole adalah

()() Sehingga berlaku hubungan

  (  )()  3.3.2 Prosedur Pengolahan Data Data lembar Profiling

106


107


108


109


110


Tabel 3.3.2 Tabel Profiling Data Metode Geolistrik Tahanan Jenis

Prosesing Data Flow Chart Pengolahan data geolistrik

Gambar 3.3.3 Flow chart pengolahan data Geolistrik Mini Sting

Pengolahan data geolistrik ini menggunakan software Res2DINV, data yang kita perlukan adalah data topografi dari hasil pembacaan GPS dan nilai rho Apparent (ρa) yang didapatkan dari pembacaan alat pengukuran. Kemudian data lapangan dibuat dalam bentuk notepad dengan ekstensi * .dat dan buat format sesuai dengan panduan

111


Gambar 3.3.4 Keterangan membuat file .dat

Setelah seluruh data nilai rho apparent setiap jarak diinput ke dalam format tersebut, kemudian ditambahkan format untuk nilai topografi lintasan. Bentuk format sesuai dengan panduan berikut

Gambar 3.3.5 Format pembuatan File .dat

112


Setelah semua data dimasukkan dalam bentuk notepad dalam ekstensi *.dat, barulah kita dapat melakukan processing data menggunakan software Res2DINV. Res2DINV mampu melakukan inversi dengan menggunakan data rho apparent resistivity menghasilkan true resistivity. Kemudian dari hasil inversi tersebut kita dapat melakukan intepretasi daerah tesebut berdasarkan persebaran nilai resistivitasnya. Langkah langkah Prosesing dengan menggunakan RES2INV 1.

Input Data Mengimport data dengan langkah, Klik File  Read data  Dataasli.dat

2.

Inversi Proses Inversi menggunakan metoda Least Square Inversion , dimana kita mampu melakukan proses inversi berkali-kali hingga mendapatkan hasil yang sesuai dengan yang kita inginkan atau hingga mendapatkan error RMS paling kecil

Gambar 3.3.6 File .dat

Klik Inversion  Least Square Hasil Processing Inversi dengan Res2DINV

113


Gambar 3.3.7 Hasil Inversi dengan RES2INV

RMS error : 117.8 % Tiga gambar terlihat pada hasil inversi dengna RES2INV. Gambar pertama adalah gambar model hasil pengolahan data di lapangan. Gambar kedua adalah model dari perhitungan oleh software, dan hasilnya oleh software dibuat mendekati gambar pertama. Gambar ketiga adalah hasil inversi dari gambar kedua dan merupakan penampang inversi yang perlu kita amati. Error yang kita dapat pada gambar diatas sangat besar. Error didapatkan saat software membuat model perhitungan dan dibandingkan dengan data kita. Semakin banyak perbedaan perhitungan oleh software dan data di lapangan makan error pun akan semakin besar. Dengan error yang besar tentunya keambiguan dari hasil akan semakin besar. Hasil tidak dapat dipercaya untuk menginterpretasi bawah permukaan. Maka dari itu Beberapa tindakan harus dilakukan untuk meminimalisir error tersebut. Misalnya dengan memasukkan data topografi dan atau melakukan Exterminate Bad Datum Point ( Menghilangkan titik pengukuran yang buruk ) yang akan dicoba dilakukan berikutnnya. Variasi nilai resistivitas dari hasil inversi berkisar dari nilai 0 – 33.2 ohm.m ditunjukkan dengan interval warna biru – hijau dan nilai variasi 84– 213 ohm.m ditunjukkan dengan interval warnakuning – cokelat muda. Nilai resistivitas 0– 33.2 ohm.m mampu menunjukkan indikasi jenis lithologi clay, air (0– 100 ohm.m), sedangkan nilai resisitivitas 84– 213 ohm.m mampu menunjukkan indikasi jenis lithologi gamping (100 – 104)

114


Persebaran nilai resistivitas secara model block

Gambar 3.3.8 Model Block nilai resistivitas

Pada model block ini, kita dapat mengetahui posisi titik mid point hasil injeksi listrik dalam bawah permukaan.. Semakin posisi mid point berada di atas maka mid point tersebut adalah hasil injeksi dari jarak elektroda yang kecil. Sebaliknya, semakin mid point berada di bawah, maka mid point tersebut adalah mid point hasil injeksi dari elektroda dengan jarak yang besar. Oleh karena itu, Jarak akan menentukan kedalaman hasil rekaman data pada metode resistivitas. Oleh karenanya juga, ada batasan kedalaman pada metode ini yang susah untuk mencari nilai bawah permukaan yang dalam, karena tentunya sulitnya pengambilan data dengan spasi yang sangat jauh.

115


Gambar 3.3.9 Peta inversi dengan nilai block

Inversi model dengan menginput data topografi Data Topografi

116

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.3.10 Data topografi lintasan Geolistrik Tahanan Jenis P5

Kurva topografi tersebut terdapat dua buah. Perbedaannya adalah pada gradient topografi-nya. Kurva pertama merupakan kurva dari koordinat topografi dari letak elektroda dalam pengukuran, sehingga kurva memiliki bentukan topografi dari lintasan pengukuran dengan gradient tertentu. Sedangkan yang kedua adalah kurva topografi yang trendnya sudah dihilangkan, jadi kurva dengan gradient dari bentukan topografi lintasan yang sudah dihilangkan.

Gambar 3.3.11 Memasukkan data topografi ke dalam perhitungan

Hasil inversi dengan menggunakan data topografi

117

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.3.12 Hasil inversi dengan menggunakan data topografi

3. Menghilangkan Data yang buruk Kehadiran data yang buruk pada hasil inversi mampu mengakibatkan nilai error yang besar, faktor data buruk dapat diakibatkan oleh beberapa faktor seperti, kondisi kabel konduktor yang terbuka saat dilakukan injeksi arus, kondisi lahan basah, dan sebagainya. Salah satu option yang ditawarkan dalam software Res2DINV ini untuk melihat data yang buruk dapat melalui Exterminte Bad Datum Points, dari hasil ini dapat dilihat semakin jauh persebaran data dari posisi horizontal menunjukkan perbedaan yang terlalu jauh dari nilai sekitarnya (hal ini mampu menjadi indikasi data buruk) Kilk Edit  Exterminate Bad Datum points

Gambar 3.3.13 Data yang buruk pada haasil pengukuran

Editing Data

118


Gambar 3.3.14 Data yang dibulat merah adalah data yang akan di edit

Hasil Exterminate Bad Datum Points

Gambar 3.3.15 Hasil penghilangan data yang buruk

Kemudian setelah editing, data di proses ulang, hasil inversi setelah proses editing

119


Gambar 3.3.16 Hasil Inversi setelah melakukan ‘Exterminate Bad Datum Points’

RMS Error = 25.0 %

Gambar 3.3.17 Hasil Terakhir dengan menggunakan Block

Kemudian kembali menggunakan input Topografi dan hasil setelah melakukan input topografi adalah 120


Gambar 3.3.18 Hasil inversi, setelah melakukan ‘Exterminate Bad Datum Points’ dan menggunakan data Topografi

Variasi nilai resistivitas dari hasil inversi setelah dilakukan exterminate bad datum points berkisar dari nilai 0 – 30 ohm.m, meskipun terdapat perbedaan intervalwarna pada hasil inversi namun perbedaan tersebut tidak menunjukkan nilai resistivitas yang berarti sehingga tidak menunjukkan perubahan jenis lithologi. Berdasarkan nilai resisitivitas tersebut jenis lithologi tersebut menunjukkan lithologi clay. Dari hasil inversi data ini tidak menunjukkan perubahan jenis lithologi pada kedalaman ± 20 m seperti hasil inversi data lapangan sebelum dilakukan exterminate bad datum points. Hasil Prosesing Data dengan menggunakan maksimal n=6

121

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.3.19 Hasil Prosesing menggunakan n=6

RMS = 9.8% Hasil prosesing inversi dengan software RES2INV setelah dilakukan editing data pada beberapa titik yang dianggap buruk

Gambar 3.3.20 Hasil prosesing akhir inversi

3.3.3.

Analisis Data Hasil inversi di atas didapat setelah dilakukan editing data yang buruk, yaitu nilai-nilai resistivitas yang mengalami fluktuasi nilai yang terlalu besar. Nilai-nilai resistivitas kisaran nilai 1000 ohm.m pada pengukuran dengan menggunakan nilai n= 10. Setelah dilakukan penghilangan beberapa data dengan nilai resistivitas tersebut , nilai RMS berubah dari 117 % menjadi 93.4 %. Hasil inversi tersebut menunjukkan perbedaan keberadaan perubahan jenis lithologi pada kedalaman ± 14.7 m, ditandai dengan nilai resistivitas 100– 200 ohm.m. Nilai resistivitas 0– 5.55 ohm.m mampu menunjukkan indikasi jenis lithologi clay dan nilai resistivitas 100 -200 ohm.m mampu menunjukkan indikasi jenis lithologi gamping.

122

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 3.4 Metode Ground Penetrating Radar ( GPR )

3.4.1 Teori Dasar Bila ditinjau dari segi keilmuan, metoda GPR (Ground Penetration Radar ) atau sering juga dikenal sebagai metoda Georadar adalah suatu metoda dalam bidang ilmu geofisika, yang sering kali digunakan sebagai salah satu sarana pendukung dalam kegiatan eksplorasi geologi dalam menidentifikasi lapisan bawah permukaan (sub-surface ) untuk kedalaman tertentu ( dangkal ). Kemampuan yang dimiliki oleh metoda ini merupakan salah satu alasan yang sering kali dipakai oleh seorang geologis dalam kerangka kerja lapangannya. Selain efektiv dengan segala kemudahan yang dimilikinya metoda ini juga mampu mengoptimalisasikan kondisi anggaran survei bila dibandingkan metoda bawah permukaan (sub-surface ) lainnya dalam hal ini pemboran. Selain dibutuhkan anggaran yang tidak sedikit, kegiatan pemboran juga membutuhkan waktu yang cukup panjang dalam menentukan batas-batas sebaran lateralisasi dari batas lingkungan pengendapan di wilayah potesial yang ada. Dengan kemampuannya mengidentifikasikan batasan antar

medium ( Lapisan ) yang kompak (rigid) dan tidak kompak (urigid) , metoda GPR ( Ground Penetration Radar ) tidak membutuhkan waktu yang relativ panjang sehingga dapat memberikan gambaran serta informasi secara cepat bagi kepentingan survei selanjutnya ( Pemboran Geologilanjut). Secara umum metoda GPR adalah metoda yang memanfaatkan gelombang elektromagnetik ( geolombang radio) berfrekuensi tinggi dalam mengidentifikasi kondisi di bawah permukaan sub(

surface ). Prinsip dasar dari skema kerja metoda GPR ini yakni dengan jalan memancarkan gelombang radio berfrekuensi tinggi ke bawah permukaan melalui pemancartransmitter). ( Dimana hasil penjalaran gelombang ini akan dipantulkan kembali ke permukaan dan selanjutnya diterima oleh antena penerima r( eceiver), dan hasil dari penerima kemudian ditampilan dalam sebuah diagram ( radargram ) yang langsung dapat tersajikan dalam bentuk visualisasi 2Dimensi pada monitor penerima ( Display ).

123


Gambar 3.4.1 Skema Kerja Georadar. Sumber : http:// mette29.blogspot.com

3.4.2 Prosedur Pengolahan Data Data yang didapatkan dari hasil survey pengukuran GPR di lapangan berupa data refleksi gelombang elektromagnetik secara travel time, bentuknya hampir sama dengan travel time dalam seismik. Software yang digunakan untuk membantu dalam pemrosesan data adalah REFLEXW dan Mircrosoft Excel. Langkah-langkah pengolahan data digambarkan dengan flow chart yang ditunjukan oleh gambar berikut,

124


Import Raw Data

Static Correction

De-wow

Automatic Gain Control

Bandpass Fre uenc

Background Removal

Stack Trace

F-K Filter

Topography Correction

Gambar 3.4.2 Flow chart pengolahan data GPR

Pengolahan data GPR memaik software REFLEXW. Adapun langkah langkah dalam mengolah data GPR adalah 1. Buka program REFLEXW

125


Gambar 3.4.3 Tampilan window REFLEXW

2. Setelah muncul jendela tersebut pada layar, pilih ‘Modules’ pada toolbar menu lalu pilih ‘2-D Data Analysis’ pada submenu. Tampilan Jendela pada layar yang diinginkan sebagai berikut

Gambar 3.4.4 Jendela awal prosesing 3. Pada menu toolbar pilih “File’ lalu pilih submenu “Import”. Pada langkah ini, kita ingin mengimpor data yang telah didapatkan dari hasil pengukuran untuk diolah lebih lanjut. Tampilan jendela yang akan muncul setelah memilih “Import” adalah sebagai berikut

126


Gambar 3.4.5 Window import data

4. Di jendela “Data Import” masukkan parameter-parameter data yang kita inginkan. Parameter disesuaikan dengan parameter akusisi data yang dilakukan di lapangan. Parameter yang diubah oleh kami sebagai berikut Distance Dimension

: Meter



Data Type Profile Direction

: Constant Offset :X



Profile Constant

:Y



Format Data

: RAMAC



Output Format

: New 16 bit integer



File name specification: Sebatas nama, tidak akan mengganggu dalam pemrosesan jika penamaan





salah 5. Setelah parameter pada jendela impor sudah dilengkapi sesuai yang diinginkan, sebelum data diimporkan untuk diolah perlu dilakukan setting parameter pada jendela “Plot Option” yang mana dapat ditemukan di kanan paling bawah jendepa impor berupa sebuah gambar. Pada jendela ‘Plot Option’ terdapat beberapa pilihan yang perlu diubah 

Plotmode

: Pointmode

127


Plotsuboption

: Parameter yang perlu di ceklist berupa ‘Autointerpolation’ , ‘Versplit’ ,

‘ShowAxis’ , ‘XAxisName’ , dengan diberi nama “UTM X” . “DepthAxis’ dan ‘Interpolate Colors’. 6. Setelah selesai mengubah parameter di ‘Plot Option’, lalu ditutup. Setelah semua paramete r diubah, langkah berikutnya adalah mengimpor data hasil pengukuran untuk diolah dengan memilih menu “Convert to Reflex” pada jendela “Data Import”.

Gambar 3.4.6 Mengimport data hasil pengukuran

7. Raw data yang ingin diolah berupa data dengan extension *.rd3. Tampilan di Radargram sebagai berikut 8. Tampilan penampang line P5 lintasan 1 GPR tipe Shielded 100 MHz

Gambar 3.4.7 Penampang line P5 lintasan 1

128


9. Langkah selanjutnya mengikuti alur flow chart yang sudah ditampilkan sebelumnya. Static Correction

Gambar 3.4.8 Proses static correction pada lintasan 1

De-Wow Dewow merupakan langkah prosesing yang dilakukan untuk menghilangkan frekuensi yang sangat rendah. Wow adalah nouse frekuensi rendah yang terekam oleh system radar. Dewow termasuk dalam temporal filtering.

129


Gambar 3.4.9 Proses Dewow pada lintasan 1 dan parameternya

Pada proses Dewow ini kita menginput time window, nilai yang kita cari seharusnya agar spectrum gelombang srcinal dan yang filtered mempunya puncak dan amplitudo yang tidak berbeda jauh. Hal ini untuk mencegah adanya frekuensi yang bukan merupakan data asli yang masuk ke dalam prosesing.

Gambar 3.4.10 Hasil proses Dewow

Gain AGC Gain agc dilakukan karena sinyal radar sangat cepat teratenuasi ketika menjalar kedalam permukaan bumi. Sehingga sinyal semakin kedalam akan semakin rendah/lemah untuk menampilkan informasi pada kedalaman ini. Adanya pelemahan energi pada saat sinyal melewati batuan atau perlapisan tanah dan agar

130


sinyal pada kedalaman yang lebih tinggi dapat sama kuatnya dengan sinyal datang dari kedalaman yang lebih dangkal dilakukanlah proses AGC ini.

Gambar 3.4.11 Proses Gain AGC dan Parameternya

Gambar 3.4.12 Hasil Proses Gain AGC

Bandpass Frequency Bandpass frequency berguna untuk menghilakngkan frekuensi frekensi yang tidak diinginkan ( noise ), dengan membatasi nilai jangkauan frekuensi sinyal pada radargam. Untuk menentukan berapa range frekuensi yang tepat, selain dari berapa besar frekuensi sinyal yang ingin diloloskan yang telah kita ketahui sebelumnya, dapat kita lihat juga dari bentuk filtered trace dan filtered spectrum-nya. Tentukanlah 131


range frekuensi yang memotong frekuensi yang tidak diperlukan muncul seperti frekuensi ruang kosong, noise koheren, sehingga bentuk spektrum mempunyai puncak frekuensi sinyal yang baik.

Gambar 3.4.13 Proses Bandpass Frequency dan Parameternya

Gambar 3.4.14 Hasil proses Bandpass Frequency

132


Background Removal Background Removal bertujuan untuk menghilangkan noise yang selalu muncul secara konsisten pada seluruh profil sehingga menutupi noise yang sebenarnya. Efek ini menghilangkan energy koheren yang horizontal.

Gambar 3.4.15 Proses Background Removal dan Parameternya

Gambar 3.4.16 Hasil proses Background Removal

FK Filter

133


Gambar 3.4.17 Proses FK Filter

Topography Correction

134


Gambar 3.4.18 Proses Topography correction dan Parameternya

Gambar 3.4.19 Hasil proses Topography correction

135


10. Tampilan penampang line P5 lintasan 2 GPR tipe Shielded 100MHz

Gambar 3.4.20 Penampang line 5 lintasan 2

Static Correction

Gambar 3.4.21 Proses static correction dan parameternya

136


Gambar 3.4.21 Hasil proses static correction dan parameternya

DeWow

Gambar 3.4.22 Proses Dewow dan parameternya

137


Gambar 3.4.23 Hasil Proses Dewow Setelah di zoom akan tampak sebagai berikut

Gambar 3.4.24 Hasil Zoom proses Dewow

Gain AGC

138


Gambar 3.4.25 Proses Gain AGC dan parameternya

Gambar 3.4.26 Hasil Proses Gain AGC

Bandpass Frequency

139


Gambar 3.4.27 Proses Bandpass Frequency dan parameternya


Background Removal

140


Gambar 3.4.29 Proses Background Removal dan parameternya

Gambar 3.4.30 Hasil Proses Background Removal

141


F-K Filter


142


Topography correction dengan F-K Filter

Gambar 3.4.32 Proses Topography Correction dan parameternya


143


11. Tampilan Penampang line P5 lintasan 3 GPR tipe Shielded 100MHz

Gambar 3.4.34 Penampang lintasan 3 line P5

Static Correction


144


Gambar 3.4.36 Hasil proses static correction

De-Wow

Gambar 3.4.37 Proses De Wow dan parameternya

145


Gambar 3.4.38 Hasil proses Dewow

Gain AGC


146


Gambar 3.4.40 Hasil proses Gain AGC

Bandpass Frequency


147



Background Removal


148



F-K Filter

149

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.4.45 Proses FK Filter


Gambar 3.4.46 Proses Topography correction dan parameternya

Gambar 3.4.47 Hasil Topography correction

150


12. Tampilan Penampang line P5 lintasan 4 GPR Shielded 100 MHz


Static Correction

Gambar 3.4.49 Proses Static Correction dan parameternya

151



De-Wow

Gambar 3.4.51 Proses DeWow dan parameternya

152


Gambar 3.4.52 Hasil proses DeWow

Gain AGC


153


Gambar 3.4.54 Hasil proses Gain AGC Bandpass Frequency


154



Background Removal


155



F-K Filter


156



Gambar 3.4.60 Proses Topography correction dan parameternya


157


13. Tampilan penampang line P5 lintasan 5 GPR Shielded 100MHz


Static correction


158



De-Wow


159


Gambar 3.4.64 Hasil proses static correction Gain AGC


160



Bandpass Frequency

Gambar 3.4.67 Proses bandpass frequency dan parameternya

161



Background Removal

Gambar 3.4.69 Proses Background removal dan parameternya

162



F-K Filter



163



14. Tampilan penampang line P5 lintasan 2 GPR Shielded 250 MHz

164

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.4.73 Penampang lintasan 2 GPR 250MHz line P5

Static correction


Gambar 3.4.75 Hasil static correction

165


De-Wow



166


Gain AGC



167


Bandpass Frequency



168


Background Removal


Gambar 3.4.82 Hasil Proses Background Removal

169


F-K Filter


Topograhpy correction dengan F-K Filter

Gambar 3.4.84 Topography correction dan parameternya

170


Gambar 3.4.85 Hasil Topography Correction

15. Tampilan penampang line P5 lintasan 1 GPR Shielded 250 MHz

Gambar 3.4.86 Lintasan 1 line P5 GPR 250 MHz

171


Static Correction



172


De-Wow



173


Gain AGC



174


Bandpass Frequency


Gambar 3.4.92 Hasil proses bandpass frequency

175


Background Removal



176


F-K Filter

Gambar 3.4.95 Proses FK Filter Topograhy correction dengan F-K Filter

Gambar 3.4.96 Topography correction dan parameternya

177



3.4.3 Analisis Hasil Apabila dibandingkan antara hasil pengolahan data GPR shielded dengan menggunakan frekuensi 250 MHz dan 100 MHz, ternyata gambar yang diberikan pada GPR shielded 100 MHz tidak memberikan suatu gambar anomali maupun struktur lapisan jika dibandingkan dengan GPR shielded 250 MHz. Oleh karena itu, yang akan diinterpretasikan lebih lanjut adalah hasil pengolahan data GPR Shielded 250 MHz. Akan tetapi, hasil pengolahan dari GPR Shielded berfrekuensi 100 MHz tetap akan digunakan sebagai pendukung dalam interpretasi. Seperti yang dapat dilihat pada GPR Shielded 250 MHz lintasan 1 dan lintasan 2, terlihat jelas adanya suatu struktur lapisan. Pada lintasan 1, terdapat struktur lapisan dengan kedalaman –0 4m dengan tebal sekitar 3m, sedangkan pada lintasan 2 terdapat struktur lapisan dengan kedalaman 6-8 m tebal lapisan sekitar 3 m. Gambaran ini didukung oleh hasil pengolahan data dari GPR Shielded 100 MHz. Anomali yang terlihat pada lintasan 1-6 hasil GPR Shielded 100 MHz berada di kedalaman dengan 0-8 m, sehingga benar pada kedalaman sekitar 0-8 memang terdapat suatu lapisan yang kontras dengan sekitarnya.

178

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 3.5 Metode Seismik Refraksi

3.5.1 Teori Dasar Metode seismik adalah salah satu metoda eksplorasi yang didasarkan pada pengukuran respons gelombang seismic ( suara ) yang dimasukkan ke dalam tanah dan kemudian direfleksikan atau direfraksikan sepanjang perbedaan lapisan tanah atau batas-batas batuan. Sumber seismik umumnya adalah palu godam (sledgehammer) yang dihantamkan pada pelat besi di atas tanah, benda bermassa besar yang dijatuhkan atau ledakan dinamit. Respons yang tertangkap dari tanah diukur dengan sensor yang disebut geophone, yang mengukur pergerakan bumi. Metode seismik merupakan salah satu bagian dari seismologi eksplorasi yang dikelompokkan dalam metode geofisika aktif, dimana pengukuran dilakukan dengan menggunakan sumber seismik ( palu, ledakan, dll ). Setelah usai diberikan, terjadi gerakan gelombang dalam medium (tanah/batuan) yang memenuhi hukum hukum elastisitas ke segala arah dan mengalami pemantulan ataupun pembiasan akibat munculnya perbedaan kecepatan. Kemudia pada suatu jarak tertentu, gerakan partikel tersebut di rekam sebagai fungsi waktu. Berdasar data rekaman inilah dapat diperkirakan bentuk lapisan/struktur di dalam tanah. Seismik Refraksi ( bias ) mengukur gelombang dating yang dipantulkan sepanjang formasi geologi di bawah permukaan tanah. Peristiwa refraksi umumnya terjadi pada muka air tanah dan bagian paling atas formasi bantalan batuan cadas. Grafik waktu datang gelombang pertama seismik pada masing masing geophone memberikan informasi mengenai kedalaman dan lokasi dari horizon horizon geologi ini. Informasi ini kemudian digambarkan dalam suatu penampang silang untuk menunjukkan kedalaman dari muka air tanah dan lapisan pertama dari bantalan batu cadas. Seismik refraksi dihitung berdasarkan waktu jalar gelombang pada tanah/batuan dari posisi sumber ke penerima pada berbagai jarak tertentu. Pada metode ini, gelombang yang terjadi setelah usikan pertama (first break) diabaikan, sehingga sebenernya hanya data first break saja yang dibutuhkan. Parameter jarak (offset) dan waktu jalar dihubungkan oleh cepat rambat gelombang dalam medium. Kecepatan tersebut dikontrol oleh sekelompok konstanta fisis yang ada di dalam material dan dikenal sebagai parameter elastisitas. Prinsip dasar metode seismic refraksi mengikuti prinsip fisika tentang perambatan gelombang antara lain : 1. Prinsip Fermat

: Penjalaran gelombang dari suatu titik ke titik lainnya akan melewati lintasan dengan waktu minimum

179


2. Prinsip Huygen

: Setiap titik yang dilalui muka gelombang akan menjadi sumber gelombang

baru.

Gambar 3.5.1 Ilustrasi Prinsip Huygens

3. Prinsip Snellius

: Gelombang yang dibiaskan atau dipantulkan akan memenuhi persamaan sebagai berikut



 





Survei Seismik Refraksi

Gambar 3.5.2 Penggambaran survey seismic refraksi

Didalam survey seismic refraksi, ada satu sumber gelombang dan sejumlah detector gelombang seismic ( geophone) seperti pada gambar. Sebelum sudut kritis terjadi pemantulan gelombang, dan setelah sudut datang pada sudut kritis, maka terjadi pembiasan sempurna.

180


3.5.2 Prosedur Pengolahan Data Flow chart pengolahan data seismik refraksi

Gambar 3.5.3 Flow chart pengolahan data seismik refraksi

Pengolahan data pada seismik refraksi dibuat melalui tiga tahap dan juga tiga metode dan software yang berbeda. Software yang digunakan pada pengolahan data seismik refraksi yang kami lakukan adalah Vista 7.0, SeisREFA, dan Microsoft Excel. Pengolahan pertama adalah picking first break dari first arrival time. Dalam langkah pertama software yang kita gunakan adalah Vista 7.0. Langkah pengerjaannya adalah sebagai berikut : 1. Buka Vista 7.0 2D/3D

181


Gambar 3.5.3 Tampilan Vista 7.0

2. Untuk memulai project baru, klik File

New Project. Kemudian sesuaikan setting dengan

kondisi survey. Kemudian tekan OK.

Gambar 3.5.4 New Project

3. Pada jendela project ini, kita memilih data sesuai dengan jenis survey ( 2D atau 3D ).

Gambar 3.5.5 Pemilihan data untuk di input

4. Setelah dipilih ( dalam kali ini 2D ) akan keluar tampilan seperti gambar dibawah ini

182

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Gambar 3.5.6 Tampilan setelah penginputan data

5. Edit nama sesuai dengan yang diinginkan 6. Klik icon’+’ untuk men-load data .segy ( data keluaran hasil pengukuran menggunakan DAQ LINK III ). Maka keluarannya seperti gambar dibawah ini

Gambar 3.5.7 Proses me-load data .segy

7. Agar pengaturan dari input data ini dengan menyesuaikannya dengan kegiatan survey. Kemudian OK. Kemudian akan muncul tampilan gambar dibawah ini

Gambar 3.5.8 Tampilan setelah pengaturan input data

8. Untuk melihat hasil trace yang telah di load, klik icon berbentuk trace. Maka akan muncul tampilan seperti dibawah ini

183


Gambar 3.5.9 Hasil trace yang didapatkan di lapangan

9. Kemudian klik Seismic Plot Parameters

Gambar 3.5.10 Plot Seismic Parameter

Tujuannya antara lain untuk LMO Velocity, Trace Processing ( Reverse Data Polarity, Exponential Gain, AGC, Ormsby Filter ), Scaling, dan lainnya. Langkah ini memerlukan analisa agar mendapatkan penampang yang baik dan mudah untuk di pick. 10. Setelah melakukan proses seperti diatas, tampilan akan menunjukkan gambar seperti ini dan siap untuk di pick

184


Gambar 3.5.11 Data Trace yang siap untuk dilakukan picking

11. Klik First break picking untuk melakukan picking pada first break. Dalam picking first break ini, dapat dilakukan secra manual ataupun otomatis 12. Berikut adalah hasil picking data 

Mid shot



Near shot

Gambar 3.5.12 Hasil picking Mid Shot

185


Gambar 3.5.13 Hasil picking Near Shot 

Far shot

Gambar 3.5.14 Hasil picking Far shot



Phantom shot 1

186


Gambar 3.5.15 Hasil picking Phantom shot 1 ( near ) 

Phantom shot 2

Gambar 3.5.16 Hasil picking Phantom shot 2 ( far )

13. Setelah selesai mem-pick data, save hasil pick dalam format .ASCII dan klik icon Save. Lakukan langkah ini untuk semua shot pengukuran. 14. Langkah berikutnya adalah mengubah format hasil data picking dalam bentuk .ASCII menjadi .TIM. Tujuannya karena software SeisREFA tidak dapat membaca format .ASCII. Untuk mengubahnya kita dapat menggunakan software Matlab. 15. Berikut adalah prosesing pada Matlab untuk merubah format .ASCII menjadi .TIM

187


Gambar 3.5.17 Script Matlab untuk merubah .ASCII menjadi .TIM

16. Setelah mempunyai data dengan format .TIM , barulah kita beranjak ke SeisREFA, pindahkan seluurh data yang telah diubah ke format .TIM ke folder SeisREFA Buka DOSBox, kemudia ketik mount cc:\dosbox-0.72\seisrefa c:\ seisrefa.exe Usahakan agar meletakkan DOSBox pada drive c: dan SeisREFA di dalam folder DOSBox untuk memudahkan pengaksesan SeisREFA 17. Setelah masuk ke SeisREFA akan muncul tampilan seperti dibawah ini

Gambar 3.5.18 Tampilan SeisREFA

188


18. Kemudian tekan ENTER sehingga akan muncul tampilan seperti ini

Gambar 3.5.19 Tampilan awal SeisREFA

19. Isi bagian yang kosong pada bagian atas jendela berupa Job Name, Survey Line Name, Acquisition Date, dan Receiver Spacing. Begitu pula dengan kolom Shot. Isi Position dan Elevation dari Shot dalam satuan meter. Isi pula posisi dan elevasi dari receiver dan First Arrival Time masing-masing shot. Di bawah ini adalah contoh pengisiannya.

Gambar 3.5.20 Memasukkan semua data kedalam SeisREFA

20. Klik Analysis untuk menganalisa First Arrival Time. Maka akan menghasilkan beberapa tampilan antara lain, kurva T-X, Velocity Base Layer, Velocity Intermediete, DelayTime, Depth Section, dan Raypath Calculation. 21. Interpretasi data hasil pengolahan tersebut. Jangan lupa untuk menghubungkannya dengan keadaan geologi yang ada.

189


Hasil pengolahan data pada SeisREFA Permodelan 1. Kurva T-X

Gambar 3.5.21 Kurva X-T line P5

2. Depth Section

Gambar 3.5.22 Kurva Depth Section 3.

Raypath calculation

190


Gambar 3.5.23 Kurva Raypath calculation

Langkah-langkah Pengolahan Data dengan menggunakan metode Hagiwara

1. Masukan data phantom shot kedalam excel Shot Point

12345 Position(m)

-57.5

-2.5

57.5

Elevation(m)

104

103

101

117.5

172.5

94

84

Tabel 3.5.1 Tabel phantom shot

2. Tentukan nilai Tab, yaitu permabatan gelombang dari ujung ke ujung 3. Tentukan batas antara first break gelombang langsung dan gelombang refraksi 4. Tentukan delay time gelombang refraksi 5. Hitung selisih waktu tiba di masing-masing geophone dengan delay time 6. Cari kecepatan v1 dengan membuat kurva travel time untuk gelombang langsung, kemudian cari nilai gradiennya dimana kecepatannya sama dengan gradiennya 7. Cari kecepatan v2 dengan membuat kurva waktu tiba-delay time terhadap posisi geophoine kemudian cari nilai gradiennya yang memiliki kecepatan same dengan nilai satu per gradiennya 8. Cari sin i dan cos i dengan menggunakan hukum snellius 9. Tentukan lapisan pertama 10. Rekonstruksi model dengan memasukan topografi.

191


Data Geophone ke

Elevation (m)

First Arrival Time (ms)

1

100

34.25

2.5

49.5

85.5

106.25

2

98.76

38.25

14

41.75

81.75

104.25

3

99.83

39.25

18.25

39.25

74

101.75

4

98.64

42.75

28.5

36.25

73.75

101.5

5

97.5

46.5

34.75

29.25

73.25

101.25

6

95.95

49.5

37.5

24.75

69.5

99.75

7

92.18

53.25

38.25

18

62.25

90.5

8

92.84

58

41

14.25

61

90

9

92.57

65.5

43.5

13

57.5

88.5

10

93.85

70.75

50

9.5

54

86.25

11

92.85

75

54

8.25

53

85.75

12

93.06

76.5

55

8.25

49.75

84.75

13

94.1

79.25

56

5.5

46.25

83.5

14

92.3

84.75

62

7.25

46

81.75

15

93.31

89

62.5

10

41.75

78.75

16

94.04

90.25

66

13

37.75

77.5

17

93.13

98.5

70.75

17.75

34

73.5

18

92.97

99.25

73.75

21.5

33.5

69.5

19

92.27

101

79.25

26

29.75

66

20 21

91.18 89.96

103.75 104

82 85.75

26.5 30.25

22 18

61.75 57.75

22

89.48

106

87.75

34

16.25

54.75

23

87.78

107.75

89.5

35

6

46

24

88.35

109.75

90.75

38.25

4.5

42

Tabel 3.5.2 Data elevasi dan first arrival time

*Tabel perhitungan ada di lampiran

Hasil Pemrosesan Hagiwara

192

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 Kurva Travel Time y =11.4143x + 1.369 Tap

100

Kurva X-T

90

Tap y =20.6458x + 17.553 y = -1.0018x + 121.25 Tbp 1 y = -0.6103x + 84.82

80 ) m ( e im T l e v a r T

70 60

Tbp 2

50 40

Linear (Tap 1) Linear (Tap 2) Linear (Tbp 1)

30 20 10 0 0

20

40

Jarak 60 dari Stasiun 80A (m) 100

120

140

Gambar 3.5.24 Kurva Travel Time

Kurva X-T

60

Tap'

50 ) 40 m ( e m i 30 T l e v a r T 20

y = 0.5907x + 4.6949

Tbp' y = -0.5938x + 67.765 Linear (Tap') Linear (Tbp')

10 0 Jarak dari Stasiun 0 A (m)

20

40

60

80

100

Gambar 3.5.25 Kurva Travel Time

Penampang lapisan

193

Laporan Geofisika Kelompok 9 Kuliah Lapangan Karangssambung 2013 120

Penampang Lapisan

) (m100 n ia 80 g g n it 60 e K i 40 s i s o 20 P

Topografi Boundary

0 0

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

5 . 2

5 . 7

1

1

2

2

3

3

4

4

5

5

6

6

7

7

8

8

9

9

0 1

0 1

1

1

0 2 1

Jarak dari Stasiun A (m)

3.5.26 Penampang lapisan hasil proses hagiwara

3.5.3 Analisa Hasil Kondisi geologi, permukaan tanah yang diperkirakan merupakan pelapukan batulempung. Pada saat pengambilan data, kondisi permukaan tanah sedikit basah akibat hujan yang terjadi pada malam hari nya. Lapisan kedua diperkirakan merupakan lapisan batugamping karena ditemukan singkapan batugamping di daerah yang ada dibawahnya. Dengan menggunakan software seisREFA terlihat terdapat dua lapisan litologi yang terlihat. Lapisan ini memiliki kecepatan yang berbeda. Lapisan pertama memiliki kecepatan sebesar 550 m/s dan kemudian lapisan yang lebih dalam memiliki kecepatan 2700 m/s. Batas lapisan kedua ada pada kedalaman 4 meter dilihat dari posisi geophone 1. Lalu batas perlapisan terlihat menurun kearah geophone 24. Dengan menggunakan metode Hagiwara terlihat ada dua lapisan litologi yang berbeda. Dari metode ini didapatkan kecepatan lapisan pertama adalah 852.6 m/s kemudian lapisan didalamnya didapatkan kecepatan sebesar 1593.5 m/s. Batas lapisanyang didapatkan dari metode hagiwara hampir sama

dengan bentuk muka permukaannya.

194


BAB IV INTERPRETASI HASIL 4.1 Line P5 ( Lokasi : Depan asrama Totogan, kampus LIPI ) Metode : GPR, Geolistrik, dan Seismik Refraksi Line P5 berada di kampus LIPI, karangsambung, atau lebih tepatnya berada di depan asrama panosogan dengan line memanjang ke arah Utara-Selatan. Akuisisi data menggunakan 3 metode yaitu metode seismik refraksi, GPR dan geolistrik. Hasil dari pengolahan data masing-masing metode adalah sebagai berikut:

Gambar 4.1.1 Hasil pengolahan data metode seismik refraksi

195


Gambar 4.1.2 Hasil pengolahan data metode geolistrik

196


Gambar 4.1.3 Hasil pengolahan data metode GPR Dari ketiga hasil metode geofisika yang dilakukan, terlihat beberapa kemiripan batas litologi yang ada. Kami menggunakan hasil metode seismik refraksi sebagai perbandingan dengan metode lainnya, karena pada metode ini batas lapisan terlihat paling jelas, cakupannya lebih dalam dan keakuratannya cukup tinggi. Jika dibandingkan dengan metode GPR, terlihat kemiripan pada batas litologi, yaitu cenderung menurun dari stasiun 1 ke stasiun 24. Namun data GPR tidak memiliki banyak informasi tambahan sehingga hanya bisa digunakan sebagai pembanding. Jika dibandingkan dengan metode geolistrik, terlihat kemiripan pada batas perlapisan pada kedalaman yang hampir sama. Namun, data hasil geolistrik kurang dalam sehingga batas perlapisan hanya terlihat sedikit. Batas yang sama dengan di data metode seismik memiliki warna coklat (84-213 Ohm.m) pada data metode geolistrik. Dari data hasil pengolahan metode seismik dan metode geolistrik, lapisan atas memiliki kecepatan 500 m/s dan resistivity 0-84 Ohm.m. Dari kondisi geologi saat pengambilan data tanah cukup basah karena hujan beberapa jam sebelum pengambilan data. Kondisi tanah menunjukan ciri soil hasil pelapukan dari batulempung. Karena parameter atas sesuai dengan kondisi top soil, kami menginterpretasikan lapisan tersebut adalah soil pelapukan batulempung. Lapisan kedua memiliki kecepatan 2700 m/s dan resitivity 84-213 Ohm.m. Lapisan ini interpretasi sebagai lapisan batulempung karena sifat fisis yang disebutkan diatas dan kemungkinan lapisan atas merupakan pelapukan dari lapisan batuan tersebut.

197


4.2 Line Metode Gayaberat dan Magnetik ( Lokasi : dekat Desa Totogan ) Hasil Modelling Gayaberat dan Magnetik

Gambar 4.2.1 Modelling data Gayaberat

Gambar 4.2.2 Modelling data Magnetik

Secara umum, hemat kami daerah survey geofsika metode magnetic dan gravity terdiri dari batuan basalt dan batulempung serta adanya tubuh batuan m etamorf. Pendapat ini didukung oleh analisis gravity yang menyatakan dominasi lempung dan basalt di daerah survey kami. Selain itu, berasarkan pengamatan geologi sepanjang perjalanan yang mengindikasikan adanya singkapan basalt serta lempung memperkuat hasil analisis kami.

198


Kesulitan menginterpretasi didapatkan karena perbedaan pengambilang slicing untuk pemodelan. Slicing pada data gayaberat berarah barat laut-tenggara sedangkan slicing pada data magnetik berarah barat dayatimur laut. Namun perbedaan slicing ini mempunyai satu keuntungan yaitu dengan semakin luasnya daerah yang dapat diinterpretasi. Keberadaan batulempung terlihat pada stasiun-stasiun awal lintasan magnetic (juga stasiun akhir gravity karena lintasannya yang terbalik). Keberadaan batu basalt dapat ditemukan pada stasiun-stasiun terakhir dimana sepanjang sungai Lok Ulo kami menemukan singkapan berupa batu basalt dan singkapan otobreksia yang memiliki fragmen basalt. Selain itu, singkapan batu metamorf juga ditemukan pada stasiun-stasiun tengah lintasan di dekat sungai Lok Ulo dan keberadaan warga sekitar yang menambang batuan metamorf dari sekitar sungai Lok Ulo. Batulempung kami perkirakan merupakan basement dari daerah survey kami. Dengan mengonsiderasikan pada data gravity sekaligus modelnya serta dengan mempertimbangkan peta geologi maka ada dugaan bahwa batulempung menjadi basement daerah survey kami. Selain itu, dengan mengonsiderasikan dan mengorelasikan dengan peta geologi yang dibuat, dimana pada bagian utara peta terdapat singkapan basalt yang dikepung oleh batulempung, analisis kami adalah batulempung merupakan basement dari daerah survey. Batuan basalt terletak di atas batuan sedimen, hal ini mengindikasikan adanya ekstrusi basalt di masa lampau. Sebetulnya, perihal ekstrusi basalt ini belum bisa dipastikan karena memerlukan tinjauan geologis yang lebih jauh. Tubuh batuan beku di atas basement batulempung ini bisa jadi merupakan bongkah-bongkah yang besar dan banyak dimana bongkah-bongkah tersebut terbawa aliran atau terangkat. Akan tetapi, mengingat peta geologi yang menunjukkan adanya batuan beku secara luas di daerah utara membuat kami menginterpretasikannya sebagai ekstrusi batuan beku. Secara umum, kami lebih bisa menerima hasil analisis gravity dikarenakan noise saat pengukuran magnetic sangat banyak. Hal ini sangat memengaruhi tingkat keakurasian dari metode magnetic dan menyebabkan pemodelan yang tidak sebaik gravity.

199


BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Data GPR yang digunakan untuk interpretasi lanjut adalah hasil akuisisi data GPR Shielded 250 MHz dikarenakan gambar hasil pengolahan data GPR Shielded 100 MHz tidak memberikan anomali atau lapisan yang jelas. Software yang digunakan untuk pengolahan data adalah REFLEXW. Terdapat kekurangan dari GPR, yaitu, GPR tidak bagus dipergunakan di area yang berundulasi atau tidak datar juga pada daerah yang curam. Data yang diolah pun tidak memberikan informasi yang lengkap (kurang akurat), hanya memberikan gambaran anomali atau lapisan. Konfigurasi yang digunakan metode geolistrik adalah dipole-dipole dengan spasi n 1-10. Gambar yang diinterpretasikan lebih lanjut adalah gambar dengan error sebesar 117% karena gambar tersebut jika dibandingkan dengan hasil pengolahan data seismik dengan GPR memiliki kesamaan yaitu pada batas lapisan yang ditandai dengan warna coklat pada data pengolahan data geolistrik. Software yang digunakan adalah RES2D. Adapun kekurangan dari metode ini, yaitu, informasi untuk lapisan yang lebih dalam kurang jelas atau tidak ada sehingga tidak bisa menjadi patokan atau pedoman untuk interpretasi lebih lanjut. Kelebihan dari geolistrik ini dibandingkan dengan GPRadalah memerbikan informasi resisitivitas batuan yang dapat disesuaikan dengan literatur dan kondisi di lapangan. Seismik refraksi merupakan metode yang baik digunakan untuk interpretasi bawah permukaan . Keakuratan cukup tinggi, memberikan informasi kedalaman yang cukup dan juga memberikan informasi kecepatan tiap-tiap lapisan agar dapat dibandingkan dengan literatur dan kondisi geologi setempat. Kekurangan dari seismik refraksi adalah pada saat akuisisi data, kondisi di lapangan harus tidak ada gangguan agar mendapatkan sinyal yang bagus. Metode gravity merupakan metode yang cukup cocok apabila area survey merupakan area yang luas. Secara garis besar proses akuisisi tidak membutuhkan waktu yang lama untuk mendapatkan titik pengukuran yang banyak. Dalam pengukuran kali ini, apabila dibandingkan dengan metode magnetik survey menggunakan metode gravity lebih bebas dari noise (karena lintasan pengukuran yang melewati pemukiman dan banyak sumber anomali magnetik). Akan tetapi, proses pengolahan data lebih panjang dan lebih rumit. Salah satu kelemahan dari metode gravity yang kami rasakan adalah saat pemodelan. Kekurangan data pengukuran dan data geologi yang mencakup area survey membuat pemodelan menjadi sulit. Selain itu, peta anomali CBA yang dibuat tidaklah representatif karena jarak

200


yang jauh antara titik pengukuran lapangan dengan base sehingga menyebabkan interpolasi yang berlebihan. Metode magnetik hampir sama dengan metode gravity. Secara umum proses akuisisi dan proses pengolahan data lebih mudah dan lebih cepat dari metode gravity. Sayangnya, lokasi survey kami ada di sekitar pemukiman sehingga cukup banyak sumber anomali dari benda-benda logam. Sehingga secara umum data yang kami dapatkan kurang representatif. Hal ini jadi berefek pada pemodelan.

5.2 Saran 

Jarak shot ke receiver pada seismik refraksi harus lebih jauh dari 2.5 m agar pada saat picking di near offshot dapat dilakukan dengan akurat.



Periksa alat sebelum dibawa ke lapangan. Periksa apakah alat berfungsi dengan baik dan tidak mengalami masalah. Lakukan pengujian dengan engambil data sehingga tidak ada alat yang tidak berfungsi dengan baik di lapangan



Lakukan pengisian daya pada baterai secara berkala dan bawa baterai cadangan sehingga pengambilan data tidak terhenti akibat kekurangan daya.



Bawalah payung untuk melindungi alat dari panas matahari sehingga gravitymeter memiliki galat yang minimum.



Bawalah tenda atau terpal untuk melindungi alat dari hujan atau panas.



Pengambilan data magnetik harus dilakukan ditempat yang jauh dari permukiman penduduk agar noise peralatan elektronik dapat diminimalisir.

201


DAFTAR PUSTAKA

Asikin, Sukendar, Ringkasan Tatanan Geologi Karangsambung Daerah Karangsambung Luh

UloJawaTengah,Bandung:ITB Priyono,Awali,2008,DiktatKuliahMetodeSeismik1,Bandung:penerbitITB. Sanny,T.A.dkk,AplikasiGPRdanPermodelankeDepanuntukEksplorasiEmas,Bandung: DepartemenTeknikGeofisikaITB. Santoso,Djokodkk.,2009,KapitaSelekta,IlmuTeknikGeofisika,Bandung:PenerbitITB. Sapiie,Benyamindkk.,2006,GL-1211GeologiFisik,Bandung:ProgramStudiTeknikGeologi, InstitutTeknologiBandung. Telford,W. M.,Geldart, L. P. Sheriff, R. E ., 1990, Applied Geophysics, Cambridge Univerity Press,SecondEdition. TimProgramStudiTeknikGeofisika,2013,BukuPanduanKuliahLapanganKarangSambung, Bandung:ITB. http://basdargeophysics.wordpress.com/2012/08/29/gravity-method-metode-gaya-berat/  Diaksespadatanggal24Juni2013pukul00:16 http://poetrafic.wordpress.com/2010/10/06/metode-geomagnet/ diakses pada tanggal 24 Juni 2013pukul00:59 http://trisusantosetiawan.wordpress.com/2011/01/04/metode-geolistrik-resistivitas/ diaksespada tanggal24Juni2013pukul01:30 http://mette29.blogspot.com/2012/10/metode-gpr-ground-penetration-radar.html  diakses pada tanggal25Juni201306:55 

202

Laporan Full Geofisika Karangsambung Kel 9

Recommend Documents