MAKALAH METODE GEOFISIKA

Tugas : Instrumentasi Geofisika

METODE-METODE DALAM GEOFISIKA

RAZZAK RAFFIU LAATA F!"! !# $!!

KEMETRIA RISET TEKOLOGI DA %ERGURUA TIGGI UI&ERSITAS UI&ERSITAS "ALU OLEO FAKULTAS ILMU DA TEKOLOGI KE'UMIA (URUSA TEKIK GEOFISIKA )$!*

Sur+ei geofisika ,ang sering i.akukan se.ama ini antara .ain : 1

Metode Seismik

Metoe seismik meru/akan sa.a0 satu 1agian ari seismo.ogi eks/.orasi ,ang ike.om/okkan a.am metoe geofisika aktif2 imana /engukuran i.akukan engan menggunakan 3sum1er4 seismik 5/a.u2 .eakan2..67 Sete.a0 usikan i1erikan2 ter8ai gerakan ge.om1ang i a.am meium 5tana091atuan6 ,ang memenu0i 0ukum-0ukum e.astisitas ke sega.a ara0 an menga.ami /emantu.an atau/un /em1iasan aki1at munu.n,a /er1eaan kee/atan7 Kemuian2 /aa suatu 8arak tertentu2 gerakan /artike. terse1ut i rekam se1agai fungsi ;aktu7 'erasar ata rekaman ini.a0 a/at 3i/erkirakan4 1entuk .a/isan9struktur i a.am tana07Eks/erimen seismik aktif /ertama ka.i i.akukan /aata0un !<#= o.e0 Ro1ert Ma..et2 ,ang o.e0 ke1an,akan orang ikena. se1agai 1a/ak seismo.ogi instrumentasi7 Ma..et mengukur ;aktu transmisi ge.om1ang seismik2,ang ikena. se1agai ge.om1ang /ermukaan2 ,ang i1angkitkan o.e0 se1ua0 .eakan7 Ma..et me.etakkan se1ua0 ;aa0 kei. 1erisi merkuri /aa 1e1era/a 8arak  ari sum1er .eakan an menatat ;aktu ,ang i/er.ukan o.e0 merkuri untuk 1e-riak7 %aa ta0un !>$>2 Anri8a Mo0oro+ii menggunakan ;aktu 8a.ar ari sum1er gem/a 1umi untuk  eks/erimenn,a an menemukan ke1eraaan 1iang 1atas antara mante. an kerak 1umi ,ang sekarang ise1ut se1agai  Moho7 Gerak /artike. terse1ut irekam se1agai fungsi ;aktu7 Instrument ,ang igunakan a.am eks/.orasi seismik aa.a0 seismogram an 0asi. rekaman ari seismogram ise1ut seismograf.

Hukum Fisika Gelombang Seismik 

Ge.om1ang seismik mem/un,ai ke.akuan ,ang sama engan ke.akuan ge.om1ang a0a,a2 se0ingga 0ukum-0ukum ,ang 1er.aku untuk ge.om1ang a0a,a 1er.aku 8uga untuk  ge.om1ang seismik7 "ukum-0ukum terse1ut antara .ain: !  Huygens mengatakan 1a0;a ge.om1ang men,e1ar ari se1ua0 titik sum1er ge.om1ang ke sega.a ara0 engan 1entuk 1o.a7

)  Hukum snellius men,atakan 1a0;a 1i.a suatu ge.om1ang 8atu0 iatas 1iang 1atas ua meium ,ang mem/un,ai /er1eaan ensitas2 maka ge.om1ang terse1ut akan i1iaskan  8ika suut atang ge.om1ang .e1i0 kei. atau sama engan suut kritisn,a7 Ge.om1ang akan i/antu.kan 8ika suut atangn,a .e1i0 1esar ari suut kritisn,a7 Ge.om1ang atang2 ge.om1ang 1ias2 ge.om1ang /antu. ter.etak /aa suatu 1iang atar7 Di a.am eks/.orasi seismik ikena. ) maam metoe2 ,aitu:

A. Metode seismik bias (refraksi)

Seismik refraksi i0itung 1erasarkan ;aktu 8a.ar ge.om1ang /aa tana091atuan ari  /osisi sum1er ke /enerima /aa 1er1agai 8arak tertentu7 %aa metoe ini2 ge.om1ang ,ang ter8ai sete.a0 gangguan /ertama 5 first break 6 ia1aikan2se0ingga se1enarn,a 0an,a ata first 1reak sa8a ,ang i1utu0kan7 %arameter 8arak 5offset 6 an ;aktu 8a.ar i0u1ungkan o.e0 e/at ram1at ge.om1ang a.am meium7 Kee/atan terse1ut ikontro. o.e0 seke.om/ok konstanta fisis ,ang aa i a.am materia. an ikena. se1agai/arameter e.astisitas 1atuan7

B. Metode seismik pantul (refleksi)

Seangkan a.am seismik ref.eksi2 ana.isis ikonsentrasikan /aa energi ,ang iterima sete.a0 getaran a;a. itera/kan7 Seara umum2 sin,a. ,ang iari aa.a0 ge.om1ang-ge.om1ang ,ang ter/antu.kan ari semua interfae antar .a/isan i 1a;a0 /ermukaan7 Ana.isis ,ang i/ergunakan a/at isamakan engan 3e0o souning4 /aa tekno.ogi 1a;a0 air2 ka/a.2 an sistem raar7 Informasi tentang meium 8uga a/at iekstrak ari 1entuk an am/.ituo ge.om1ang ref.eksi ,ang irekam7Struktur 1a;a0 /ermukaan a/at uku/ kom/.eks2 teta/i ana.isis ,ang i.akukan masi0 sama engan seismik refraksi2 ,aitu ana.isis 1erasar kontras  /arameter e.astisitas meium7

Tabel Kelebian dan Kekurangan Metode Seismik dengan Metode Geofisika lain!a

Kelebian Da/at meneteksi +ariasi 1aik .atera.

'an,akn,a

Kekurangan ata ,ang ikum/u.kan

mau/un kea.aman a.am /arameter  a.am se1ua0 sur+ei akan sangat 1esar  fisis ,ang re.e+an2 ,aitu kee/atan  8ika iinginkan ata ,ang 1aik  seismik7 Da/at meng0asi.kan itra kenam/akan %ero.e0an struktur i 1a;a0 /ermukaan

akuisisi

ata sangat ma0a. an

.ogistik

1aik 

i1aningkan

engan metoe geofisika .ainn,a7 Da/at i/ergunakan untuk mem1atasi Reuksi an /rosesing mem1utu0kan kenam/akan stratigrafi an 1e1era/a  1an,ak ;aktu2 mem1utu0kan kom/uter  kenam/akan /engena/an7 ma0a. an a0.i-a0.i ,ang 1an,ak7 Res/on /aa /en8a.aran ge.om1ang %era.atan ,ang i/er.ukan a.am seismik 1ergantung ari ensitas 1atuan an

konstanta

e.astisitas

akuisisi umumn,a .e1i0 ma0a. ari

.ainn,a7 metoe geofisika .ainn,a7

Se0ingga2 setia/ /eru1a0an konstanta terse1ut

5/orositas2

/ermea1i.itas2

kom/aksi2 ..6 /aa /rinsi/n,a a/at iketa0ui ari metoe seismik7 Memungkinkan untuk eteksi .angsung Deteksi .angsung ter0aa/ kontaminan2 ter0aa/ ke1eraaan 0irokar1on

misa.n,a /em1uangan .im1a02 tiak  a/at i.akukan7

"erbandingan Seismik #efraksi $ Seismik #efleksi

Metoe Seismik Refraksi 5'ias6 Keunggulan "engamatan refraksi membutukan

Metoe Seismik Ref.eksi 5%antu.6 Kelemaan Karena .okasi sum1er an /enerima

lokasi sumber dan penerima !ang

,ang uku/ .e1ar untuk mem1erikan

ke%il& seingga relatif mura dalam

itra 1a;a0 /ermukaan ,ang .e1i0 1aik2

pengambilan datan!a

maka 1ia,a akuisisi men8ai .e1i0

"rosesing

simpel

ma0a.7 %rosesing seismik ref.eksi memer.uakn

dilakukan ke%uali proses filtering

kom/uter ,ang .e1i0 ma0a.2 an sistem

refraksi

relatif

untuk memperkuat sin!al first berak  ata 1ase ,ang 8au0 .e1i0 0ana.7 !ang diba%a. Karena pengambilan data dan lokasi

Karena 1an,akn,a ata ,ang irekam2

!ang

ke%il&

maka  /engeta0uan ter0aa/ ata1ase 0arus

model

untuk  kuat2 i/er.ukan 8uga 1e1era/a asumsi

%ukup

pengembangan interpretasi

tidak

terlalu

sulit

tentang moe. ,ang kom/.eks an

dilakukan seperti metode geofisika

inter/retasi

lainn!a

Ke.ema0an 'alam pengukuran !ang regional &

,ang uku/ a0.i7 Keunggulan %engukuran seismik

Seismik refraksi membutukan offset

menggunakan offset ,ang .e1i0 kei.

!ang lebi lebar. Seismik bias an!a bekera ika

Seismik

ke%epatan

gelombang

dalam

lapisanlapisan.

biasan!a

/ersona.

/antu.

a/at

/eru1a0an

1eker8a kee/atan

se1agai fungsi kea.aman Seismik /antu. .e1i0 mam/u me.i0at

bentuk  struktur ,ang .e1i0 kom/.eks

Masingmasing

lapisan memiliki dip dan topografi Seismik bias an!a menggunakan *aktu

/antu.

meningkat  1agaimana/un

sebagai fungsi kedalaman. Seismik bias diinterpretasikan

mem1utu0kan

Seismik

/antu.

merekan

an

tiba sebagai fungsi arak  menggunakan semua mean ge.om1ang

(offset) ,ang terekam7 Model !ang dibuat didesain untuk  'a;a0 /ermukaan a/at tergam1ar  mengasilkan *aktu alar teramati.

seara .angsung ari ata terukur 

+. Metoda Magnetik 

Metoe magnetik iasarkan /aa /engukuran +ariasi intensitas mean magnetik i  /ermukaan 1umi ,ang ise1a1kan o.e0 aan,a +ariasi istri1usi 1ena termagnetisasi i 1a;a0  /ermukaan 1umi5suse/ti1i.itas67 &ariasi ,ang terukur 5anoma.i6 1eraa a.am .atar 1e.akang mean ,ang re.atif 1esar7 &ariasi intensitas mean magnetik ,ang terukur kemuian itafsirkan a.am 1entuk istri1usi 1a0an magnetik i 1a;a0 /ermukaan2 ,ang kemuian i8aikan asar   1agi /enugaan keaaan geo.ogi ,ang mungkin7 Metoe magnetik memi.iki kesamaan .atar   1e.akang fisika engan metoe gra+itasi2 keua metoe sama-sama 1erasarkan ke/aa teori  /otensia.2 se0ingga keuan,a sering ise1ut se1agai metoa /otensia.7 amun emikian2 itin8au ari segi 1esaran fisika ,ang ter.i1at2 keuan,a mem/un,ai /er1eaan ,ang menasar7 Da.am

magnetik 0arus mem/ertim1angkan +ariasi ara0 an 1esar +ektor magnetisasi7 seangkan a.am gra+itasi 0an,a itin8au +ariasi 1esar +ektor /ere/atan gra+itasi7 Data /engamatan magnetik  .e1i0 menun8ukan sifat resiua. ,ang kom/.eks7 Dengan emikian2 metoe magnetik memi.iki +ariasi ter0aa/ ;aktu 8au0 .e1i0 1esar7 %engukuran intensitas mean magnetik 1isa i.akukan me.a.ui arat2 .aut an uara7 Metoe magnetik sering igunakan a.am eks/.orasi /ena0u.uan min,ak 1umi2 /anas 1umi2 an 1atuan minera. serta serta 1isa itera/kan /aa /enarian  /ros/eksi 1ena-1ena arkeo.ogi7Tingkat suatu 1ena magnetik untuk mam/u imagnetisasi itentukan o.e0 suse/ti1i.itas kemagnetan 5isim1o.kan engan k 6 ,ang itu.is se1agai: I ? k  "

'esaran ini aa.a0 /arameter asar ,ang i/ergunakan a.am metoe magnetik7 "arga k   /aa  1atuan semakin 1esar a/a1i.a a.am 1atuan terse1ut semakin 1an,ak i8um/ai minera.-minera. ,ang 1ersifat magnetik7 Suse/ti1i.itas magnetik 1atuan meru/akan 0arga magnet suatu 1atuan ter0aa/ /engaru0 magnet ,ang erat kaitann,a engan kanungan minera. an oksia 1esi7 Semakin 1esar kanungan minera. magnetit i a.am 1atuan2 semakin 1esar 0arga suse/ti1i.itasn,a7 

Metode Geomagnet dalam Sur,ei Geofisika

'atuan i a.am 1umi menganung minera.-minera. ,ang se1agian 8uga memi.iki sifat kemagnetan7 Minera. terse1ut terinuksi mean magnet 1umi an menim1u.kan mean magnet sekuner 5'akrie2 )$$<67 "a. ini.a0 ,ang men8ai asar metoe geomagnet7 Metoe geomagnet iasarkan /aa /engukuran +ariasi intensitas magnetik i /ermukaan 1umi ,ang ise1a1kan aan,a +ariasi istri1usi 5anoma.i6 1ena termagnetisasi i 1a;a0 /ermukaan 1umi7 %o.a anoma.i ini iirikan o.e0 /ergantian antara anoma.i /ositif @ negatif an se8a8ar engan sum1u  /emekarann,a7 %o.a ini ikena. engan Zoneof stri//e magneti anoma.iesB7 Intensitas mean magnet

i

/ermukaan

1umi

iukur

menggunakan

magnetometer7

"asi.

/engukuran

magnetometer 1eru/a /en8um.a0an ari mean magnet 1umi utama2 +ariasi mean magnet 1umi ,ang 1er0u1ungan engan +ariasi kerentanan magnet 1atuan2 mean magnet remanen an +ariasi 0arian aki1at akti+itas mata0ari7 %engukuran mean magnet 1umi untuk ke/er.uan eks/.orasi

a/at i.akukan i arat2 .aut2 an uara7 Sur+ei geomagnet i.akukan untuk mem/erkirakan aan,a e1akan minera.2 intrusi magnetik i aera0 +u.kanik2 eks/.orasi geoterma.2 an konfigurasi ekungan seimen /aa eks/.orasi 0irokar1on 5'akrie2 )$$<67 Metoe ini 8uga a/at igunakan untuk /ros/eksi 1ena-1ena arkeo.ogi 5Anonim2 )$$<67 Akurasi /engukuran metoe ini re.atif tinggi an /engo/erasian a.at i .a/angan re.atif seer0ana2 mua0 an e/at7 Instrumen ,ang igunakan a.am metoe magnetik aa.a0 magnometer.

Gam1ar a.at magnometer  -

Metode Geolistrik (metode resisti,it!taanan enis)

Metoa ini menggunakan mean /otensia. .istrik 1a;a0 /ermukaan se1agai o18ek   /engamatan utaman,a7 Kontras resisti+it, ,ang aa /aa 1atuan akan mengu1a0 /otensia. .istrik   1a;a0 /ermukaan terse1ut se0ingga 1isa kita a/atkan suatu 1entuk anoma.i ari aera0 ,ang kita amati7Da.am metoa geo.istrik tera/at 1e1era/a s/esifikasi ,aitu :

a

Self potensial (S") @C Metoe ini memanfaatkan /otensia. .istrik ,ang tera/at i

a.am7%engukuran se.f /otensia. 1iasan,a igunakan /aa ona minera.isasi a/at tim1uk   8ika konisi .ingkungan iukung o.e0 aan,a /roses e.ektrokimia7 %engukuran ini iasan,a menggunakan a.at ukur tegangan milivoltmeter.

b

Induced potential (/") @C Metoe ini memanfaatkan /otensia. .istrik ,ang kita

inuksikan seniri kea.am tana07

Metoe I% mengukur aan,a /o.arisasi ia.am suatu meium karena /engaru0 arus .istrik ,ang me.e;atin,a2 imana /o.arisasi 1an,ak ter8ai /aa meium ,ang menganung minera. .ogam7 Metoe I% mengamati 1ea /otensia. ,ang ter8ai sete.a0 arus .istrik ,ang kita a.irkan i0entikan7 Se0ingga metoe I% sangat ook igunakan untuk eks/.orasi minera. .ogam karena ke1eraaan minera. .ogam a/at ieteksi sesuai engan sifat fisika ,ang imi.iki2 misa.n,a ni.ai Chargeability ,ang 1esar7

%rinsi/ asar metoe I%2 arus ia.irkan ke a.am tana0 me.a.ui e.ektroe arus an mengukur /otensi engan e.ektroe /otensia.7 (ika arus .istrik i/utus2 se0arusn,a /otensia. atau tegangan terukur akan .angsung 1er0arga no.7 Da.am ken,ataann,a tegangan tiak  .angsung 1er0arga no.2 teta/i aa se.ang ;aktu 1e1era/a saat untuk tegangan menu8u no.7 Ke8aian ini.a0 ,ang inamakan efek polarisasi terinduksi 2 seang meiumn,a 5a.am 0a. ini aa.a0 1atuan6 inamakan meium atau 1atuan /o.arisa1e.7 Arus .istrik ,angi in8eksikan ke a.am 1umi me.a.ui e.ektroa arus2 kemuian 1ea /otensia. ,ang ter8ai i ukur me.a.ui ua e.ektroa arus kemuian 1ea /otensia. ,ang ter8ai i ukur o.e0 ua e.ektroa /otensia. 7 o+er/otensia. ,ang i se1a1kan aan,a efek /o.arisasi an ;aktu /e.uru0ann,a akan iukur  se1agai /arameter I% ka;asan ;aktu atau i se1ut 0argea1i..it,7Metoe /o.arisasi terim1as ini terutama igunakan a.am eks/.orasi .ogam asar 51ase meta.6 an /en,e.iikan air tana0 2  /erse1aran minera. su.fie termaksu emas an /erak 5isseminate su.fies 62 sink  0o.es2..7sa.a0 satu instrumen ,ang i gunakan /a a eks/.orasi I% ,akni  Syscal Jr . Ke.e1i0an metoe I% i1aningkan engan metoe ,ang .ain2 aa.a0 a/at ieteksi aan,a minera. minera. su.fia ,ang .etakn,a terse1ar an tak teratur (disseminated). Dengan emikian maka metoe ini ook seka.i igunakan untuk me.oka.isir an mem/ero.e0 aangan minera. su.fia ,ang 1erasosiasi engan 1i8i0 1esi2 emas2 an 1i8i0 .ogam ,ang .ainn,a7 %engukuran I% a/at i.akukan engan ) omain2 ,akni: !  Frequency domain )

Time domai

Fre0uen%! 'omain

%rinsi/ mengukur /er1eaan res/on 1atuan ,ang menganung minera. konuktif9 tiak engan /em1erian im/eansi /aa ) frekuensi ,ang 1er1ea 5frekuensi rena0 an frekuensi tinggi6 •

Res/on ,ang i1erikan:

•

Tiak tera/at minera. konuktif

•

Tera/at minera. konuktif : ni.ai   /aa fre tinggi H ni.ai  C /aa fre rena0

•

%arameter ni.ai ,ang ia/atkan : Resisti+itas  %FE

: ni.ai  se.a.u sama /aa tia/ fre

Time 'omain •

%rinsi/: mengukur ;aktu /e.uru0an muatan .istrik /aa 1atuan ketika arus .istrik iin8eksikan an ketika arus .istrik i0entikan

•

•

Res/on ,ang i1erikan

•

Tiak tera/at minera. konuktif

: ;aktu /e.uru0an re.atif e/at

•

Tera/at minera. konuktif

: ;aktu /e.uru0an re.atif .e1i0 .ama

%arameter ni.ai ,ang ia/atkan :

o

Resisti+itas  J0argea1i.it,

Teori utama a.am metoa resisti+it, sesuai engan 0okum O0m ,aitu arus ,ang menga.ir 5I6 /aa suatu meium se1aning engan +o.tage 5&6 ,ang terukur an 1er1aning ter1a.ik engan resistansi 5R6 mium2 atau a/at irumuskan se1agai 1erikut :  2 /.# 

Dimana R 5Resistansi6 se1aning engan /an8ang meium ,ang ia.iri 562 an 1er1aning ter1a.ik engan .uas 1iang 5A62 ,ang sesuai engan rumus : # 2 3A

Untuk mena/atkan /engukuran resisti+it, ,ang meng0asi.kan 0arga resisti+itas semu a// 5apparent resistivity) irumuskan o.e0 : 4app 2 K arra! .   /

Da.am /e.aksanaan sur+e, ikena. 1e1era/a metoa /engam1i.an ata sesuai engan /e.etakan e.oktroa ,ang i.akukan7 "a. ini 1er/engaru0 ter0aa/ faktor geometri /ene.etian resisti+it, ,ang kita .akukan7 Aa/un aturan9metoa terse1ut antara .ain : !

Metoa enner 

)

Metoa Graien

N

Metoa S0.um1erger 

#

Metoa Di/o.e-i/o.e

=

Metoa %o.e-i/o.e Setia/ metoe mem/un,ai Keunggu.an an Kekurangan7keunggu.an an kekurangan

metoe geo.istrik aa.a0 se1agai 1erikut

Tabel Kelebian dan Kekurangan Metode Geolistrik dengan Metode Geofisika lain!a

Kelebian "arga /era.atan mura0

Kekurangan efektif untuk /emakaian

Tiak

'ia,a sur+ei re.atif mura0

ka;asan karst Untuk meneteksi

air

tiak

i 1isa

iketa0ui 1era/a 8um.a0 +o.ume /asti

%era.atan re.atif kei. an ringan

air terse1ut Tiak 1isa mem1eakan air menga.ir

an ,ang statis aktu ,ang i1utu0kan re.atif e/at2 Tiak 1isa men8angkau ;i.a,a0 ,ang  1isa mena/atkan # titik a.am se0ari

a.am karena 8ankauann,a 1erkisar !$$$-!=$$ kaki i1a;a0 /ermukaan  1um

5

Metode AMT

Metoe MT9AMT meru/akan suatu teknik eks/.orasi ,ang terkena. igunakan untuk  mengukur f.uktuasi /aa mean .istrik an mean magnet a.ami /aa 8angkauan frekuensi ,ang .uas7F.uktuasi ini 1erasa. ari ionos/er ,ang 1er0u1ungan engan akti+itas mata0ari /aa aku/an frekuensi rena07 Teknik ini tiak mem1utu0kan sum1er 1uatan an /emanar  5 transmitter 67 Sum1er mean ,ang igunakan 1erasa. ari i/o. .istrik ,ang iin8eksikan ke a.am  1umi7 Informasi tentang resisti+itas 1atuan 1a;a0 /ermukaan se1agai fungsi kea.aman2 i/ero.e0 engan mengukur 1esarn,a mean .istrik an mean magnet untuk 1er1agai frekuensi7 Resisti+itas .istrik meru/akan /arameter /enting untuk mengkarakterisasikan keaaan fisis  1a;a0 /ermukaan2 ,ang iasoasiasikan enganmateria. an konisi 1a;a0 /ermukaan7 %arameter terse1ut 1ergantung /aa lithologi2 /orositas2 su0u2 tekanan2 an f.uia ,ang mengisi  1atuan7 %enurunan /ersamaan untuk metoe MT mau/un AMT ikem1angkan mengikuti  /enekatan Jagniar7 Asumsi asar ,ang igunakan aa.a0 1umi iangga/ .a/isan 0orionta. imana

masingmasing

.a/isan

mem/un,ai

sifat

0omogen

isotro/is

an2

ge.om1ang

e.ektromagneik a.am ,ang 1erinteraksi engan 1umi meru/akan ge.om1ang 1iang7 Dengan mengangga/ 1a0;a 1umi 1ersifat 0omogen isotro/is2 sifat fisik meium tiak 1er+ariasi ter0aa/ ;aktu an tiak aa suatu sum1er muatan a.am meium ,ang itin8au2

Untuk mena/atkan resisti+itas ,ang se1enarn,a imana 1umi mem/un,ai resisti+itas ,ang 0eterogen i/ero.e0 engan ara mem1uat moe. an iturunkan 0u1ungan antara

resisti+itas semu an resisti+itas se1enarn,a 5metoe in+ersi67metoe AMT ini 1iasan,a menggunakan instrument  Stratagem versi 26716-01 R! ."  a.at ini memi.ki /rinsi/ ker8a engan menggunakan energi e.ektromagnetik ,ang i .akukan engan mengukur f.uktasi mean magnetik an merekam f.uktasi mean .istrik i /ermukaan 1umi ari fenomena arus transient ,ang tera/at i a.am se/erti mean a.am 8angkauan auio !-)$ K0 ,ang i 0asi.kan ari akti+itas /etir /aa 8arak ,ang 8au0 mean magnet terse1ut menem1us  /ermukaan tana0 an inuksin,a meng0asi.kan +ariasi arus te..urik a.am ka;asan ;aktu ,ang kemuian menim1u.kan mean e.ektromagnetik sekuner an a/at iukur i  /ermukaan 1umi7

6

Metode er! 7o* Frekuens! (7F)

Metoe &LF meru/akan sa.a0 satu metoe e.ektromagnetik 5EM6 ,ang 1ertu8uan untuk  mengukur a,a 0antar .istrik 1atuan engan ara mengeta0ui sifat-sifat ge.om1ang EM sekuner7 Ge.om1ang sekuner ini i0asi.kan ari inuksi EM se1ua0 ge.om1ang EM 1iang /rimer ,ang  1erfrekuensi sangat rena0 ari !$ sam/ai N$ K"7 Karena rena0n,a 0arga frekuensi ,ang igunakan2 maka 8angkau frekuensi ike.om/okkan ke a.am ke.om/ok &LF 5&er, Lo; Freuen,67 Metoe ini memanfaatkan ge.om1ang /em1a;a (carrier ave) ari /emanar ,ang i1uat o.e0 mi.iter ,ang se1enarn,a untuk komunikasi 1a;a0 taut7 Ge.om1ang ini memi.iki  /enetrasi ,ang uku/ a.am karena frekuensin,a ,ang uku/ rena07 Ge.om1ang &LF men8a.ar  ke se.uru0 unia engan atenuasi ,ang kei. a.am /anu ge.om1ang antara /ermukaan 1umi an ionosfer7 Karena inuksi ge.om1ang /rimer terse1ut2 i a.am meium akan tim1u. arus inuksi 5arus E,67 Arus inuksi ini.a0 ,ang menim1u.kan mean sekuner ,ang a/at itangka/ i  /ermukaan7 'esarn,a kuat mean EM sekuner ini se1aning engan 1esarn,a a,a 0antar  .istrik 1atuan 5&62 se0ingga engan mengukur kuat mean /aa ara0 tertentu2 seara tiak  .angsung kita a/at meneteksi a,a 0antar .istrik 1atuan i 1a;a0n,a7

"eman%ar

%em1angunan /emanar &LF imu.ai /aa a;a. %D I2 /aa ta0un !>!$2 untuk komunikasi  8arak 8au07 Komunikasi engan frekuensi &LF ini kemuian i/erkuat 0ingga a/at igunakan untuk komunikasi sub!marine ,aitu ka/a. se.am7 Dua a.asan /emakaian ge.om1ang &LF aa.a0 5!6 kemam/uann,a untuk komunikasi g.o1a. karena /e.ema0an ,ang sangat kei. i a.am  /anu ge.om1ang 1umi-ionosfer an 5)6 /enetrasin,a uku/ efektif 0ingga a/at menem1us taut a.am7 ) Seara fisik2 ukuran .uas antena &LF sangat.a0 1esar ,aitu sekitar !$ km 7 Ukuran .uas ,ang uku/ .e1ar terse1ut imaksukan untuk meningkatkan ka/asitansi in/ut ari /emanar  tungga. &LF ,ang i/asang 0ingga ketinggian )$$ sam/ai engan N$$ meter ari /ermukaan tana07 Ta1e. ! menun8ukkan aftar 1e1era/a /emanar &LF ,ang uku/ /enting 5iam1i. ari A'EM 0tt/:PP;;;7a1em7omPQ67 %emanar &LF ,ang 1iasa i/ergunakan i inonesia aa.a0  /emanar J2 ort0 est Ja/e2 Austra.iaH DT an ((F# i (a/an serta 'om1a,2 Inia7 %engaru0 Atmosfer7 Sum1er noise ,ang utama aa.a0 raiasi mean e.ektromagnetik aki1at ki.at atmosfer   1aik i tem/at ,ang ekat98au0 engan .okasi /engukuran7 %aa frekuensi &LF2 raiasi mean ini uku/ a/at me.ema0kan sin,a. ,ang i/anarkan o.e0 /emanar7 Daera0 ,ang uku/ 1an,ak  tera/at gangguan terse1ut aa.a0 Amerika Tenga0 an Se.atan2 Afrika tenga0 serta ke/u.auan i Asia Tenggara7 Di Inonesia gangguan noise ini uku/ 1an,ak7 Gangguan ini iirikan engan naikn,a kuat mean .istrik +ertika. an mean magnet 0orisonta. seara ti1a-ti1a 58ika sum1er  mean uku/ ekat engan /engukur6 an re.atif 1er1entuk gaussian 8ika sum1er mean uku/  8au07  oise keua aa.a0 +ariasi iurna. mean e.ektromagnetik 1umi2 imana ter8ai  /ergerakan 1aai ari ara0 timur ke 1arat ,ang ter8ai /aa siang 0ari 0ingga sore 0am/ir ma.am7 Untuk aera0 Austra.ia2 gangguan minimum ter8ai /aa saat musim sa.8u 5Mei - (u.i6 an noise maksimum ter8ai saat /ertenga0an musin /anas 5o/em1er - (anuari67 "oise 0arian minimum  1eraa /aa 8am $<7$$ ;aktu .oka.2 kemuian meram1at naik 0ingga maksimum /aa 8am !*7$$ ;aktu .oka.7 Dengan 1e1era/a informasi ini isarankan 1a0;a /engukuran &LF i Inonesia i.akukan /aa 1u.an-1u.an musim kemarau 5Mei - (u.i6 mu.ai ari /agi-/agi seka.i 8am $*7$$ 0ingga menekati /uku. !!7$$ siang7

"erambatan Medan 8M.

Mean e.ektromagnetik in,atakan a.am # +ektor-+ektor mean7 aituH E ? intensitas mean .istrik 5&9m62 " ? intensitas mean magnetisasi 5A9m62 ' # inuksi magnetik2 atau ra/at f.uks 519m

)

) atau testa6 an D ? /ergeseran .istrik 5J9m 67 Keem/at /ersamaan terse1ut

ikaitkan a.am # /ersamaan ma;e.. 5/ers7 !67

%ersamaan ! a/at ireuksi engan menggunakan 0u1ungan-0u1ungan tensor tam1a0an se0ingga i/ero.e0 /ersamaan ,ang 0an,a 1erkait engan mean E an " sa8a 5Grant an est2 !>*=7 /#>*67 A/a1i.a iasumsikan mean E an " terse1ut 0an,a se1agai fungsi ;aktu eks/onensia.2 akan i/ero.e0 /ersamaan +ektoria. se1agai :

engan s /ermiti+itas ie.ektrik 5F9m62 u /ermea1i.itas magnetik 5"2m62 an * konuki+itas .istrik 5S9m67 'agian kiri /aa sisi kanan /ers 5)6 menun8ukkan arus konuksi2 seangkan 1agian kanann,a menun8ukkan sum1angan arus /ergeserann,a7 Di a.am &LF 5/aa frekuensi  !$$ K"62 arus /ergeseran akan .e1i0 kei. ari/aa arus konuksi karena /ermiti+itas ie.ektrik 1atuan rata-rata uku/ kei. 5sekitar !$so engan so -!) -) se1esar >!$ F9m6 an konukti+itas target &LF 1iasan,a C- !$ S9m7 "a. ini menun8ukkan  1a0;a efek mean aki1at arus konuksi memegang /eranan /enting ketika ter8ai /eru1a0an konukti+itas meium 5S0arma2 !>>67

"elemaan (Atenuasi) Medan 7

Sesuai engan /ers 5)62 ge.om1ang 1iang ,ang meram1at ke 1a;a0 /aa se1ua0 meium engan konukti+itas *2 imana mean E 1erosi.asi /aa sum1u  an mean " /aa sum1u , akan mem1erikan so.usi :

) engan k aa.a0 /arameter9angka ge.om1ang 5k  # ! icop(u$coc)). %arameter rea. < menun8ukkan

faktor

atenuasi9/e.ema0an

fase

5ra9m6

an

/arameter

imaginer

a

menun8ukkan

faktor 

519m6 ge.om1ang7 Mengingat 0arga konukti+itas i1agi engan

 /ermiti+itas .istrik an frekuensi angu.ern,a sangat .e1i0 1esar ari/aa satu untuk meium  1atuan2 maka faktor fase an faktor atenuasi 1erni.ai sama 5Kaikkonen2 !>>67 Kea.aman /aa saat am/.ituo men8ai ! 9e 5sekitar N6 ikena. se1agai kea.aman ku.it 5skin depth %  167 Kea.aman ini i a.am metoe EM sering itengarai se1agai kea.aman  /enetrasi ge.om1ang2 ,aitu

Im/.ementasi /raktis /ers # a/at i.i0at /aa ta1e. )7

 #ode $ilt %ngle

Moe tilt angle igunakan untuk mengeta0ui struktur konuktif an kontak geo.ogi se/erti ona a.terasi2 /ata0an2 an dike konuktif7 Da.am moe ini2 ara0 strike target memi.iki suut #=V engan .okasi /emanar7 %aa konfigurasi /engukuran semaam ini2 mean /rimer akan mem1erikan f.uks ,ang maksimum 8ika memotong struktur2 se0ingga mem1erikan kemungkinan anoma.i ,ang /a.ing 1esar7

Mean magnet ,ang memi.iki kom/onen 0orisonta. an +ertika. mem1entuk se1ua0 e.i/s ,ang a/at itun8ukkan engan suut ti.t ari sum1u ma,or an sum1u 0orisonta.n,a2 an e.i/tisitasn,a 5/er1aningan sum1u minor9sum1u ma,or67 A.at akan mengukur ua 1esaran terse1ut ari /engukuran kom/onen in!phase an out!of!phase mean magnetik +ertika. ari mean 0orisonta.n,a7 Data ti.t 1iasan,a isa8ikan a.am eri+ati+e Fraser7 %arameter e.i/tisitas kaang igunakan untuk mengeta0ui 1a0;a struktur i 1a;a0 memi.iki konukti+itas tinggi 51er0arga kurang ari ni.ai ti.t teta/i 1ertana ter1a.ik6 atau memi.iki konduktivitas rendah 51erni.ai an 1ertana sama engan ni.ai ti.t67

 #ode Resisitivity

Moe ini igunakan untuk mengeta0ui ike resistif an isisi .ain untuk mem1atasi satuan geo.ogi me.a.ui /emetaan ta0anan 8enisn,a7 Moe ini sangat 1aik 8ika ara0 /emanar tegak .urus strike geo.ogin,a 5#=V6 se/erti ter.i0at /aa gam1ar i1a;a07

A.at akan .angsung mengukur 1esarn,a ta0anan 8enis meium an 1esarn,a suut fase meium7 Letak anoma.i seara kasar 1eraa i 1a;a0 /unak anoma.i ta0anan 8enis7 Seangkan 0arga  fase & ' menun8ukkan ta0anan *enis semakin dalam semakin kecil+ an  fase , ' menun8ukkan ta0anan *enis semakin dalam makin besar.

Gam1ar a.at &LF