11733_manual base rover

21
BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Metode magnetik adalah salah satu metode geofisika, dalam melakukan pangolahan data metode magnetik sangat potensial digunakan untuk mendapatkan gambaran bawah permukaan bumi dengan melihat karakteristik magnetik yang terdapat pada bawah permukaan tersebut . P engukuran pada metode ini berdasarkan intensitas medan magnet yang terdapat pada batuan, karena pengaruh dari medan magnet bumi saat batuan itu pertama kali terbentuk. Hal tersebut sangat di pengaruhi oleh faktor suseptibilitas batuan. Dari metode ini objek yang di amati adalah batuan yang bersifat magnetik, dapat juga berupa gejala struktur bawah tanah permukaan . Metode magnetik juga termasuk salah satu metode geofisika pasif, yaitu metode tanpa memberikan suatu respon kedalam bumi atau hanya memanfaatkan medan alamiah dalam hal ini medan magnet yang terdapat di dalam bumi. Dalam metode magnetik terdapat beberapa cara survei yaitu secara satu alat dan Base-Roover. Pada pertemuan praktikum kali ini di ajarkan bagaimana mengunakan metode base rover dalam melakukan perhitungan manual. Metode base rover ini di gunakan 1

Upload: nurul-al-patrem

Post on 24-Sep-2015

232 views

Category:

Documents


17 download

DESCRIPTION

ini datanya gak penting

TRANSCRIPT

BAB IPENDAHULUANI.1 Latar BelakangMetode magnetik adalah salah satu metode geofisika, dalam melakukan pangolahan data metode magnetik sangat potensial digunakan untukmendapatkan gambaran bawah permukaan bumi dengan melihat karakteristikmagnetik yang terdapat pada bawah permukaan tersebut. Pengukuran pada metode ini berdasarkan intensitas medan magnetyang terdapat pada batuan, karena pengaruh dari medan magnet bumi saat batuan itu pertama kali terbentuk. Hal tersebut sangat di pengaruhi oleh faktor suseptibilitas batuan. Dari metode ini objek yang di amati adalah batuan yang bersifat magnetik, dapat juga berupa gejala struktur bawah tanahpermukaan. Metode magnetik juga termasuk salah satu metode geofisika pasif, yaitu metode tanpa memberikan suatu respon kedalam bumi atau hanya memanfaatkan medan alamiah dalam hal ini medan magnet yang terdapat di dalam bumi. Dalam metode magnetik terdapat beberapa cara survei yaitu secara satu alat dan Base-Roover. Pada pertemuan praktikum kali ini di ajarkan bagaimana mengunakan metode base rover dalam melakukan perhitungan manual. Metode base rover ini di gunakan dalam pengolahan data serta untuk interpretasi magnetik pada suatu wilayah yang di survey.

I.2 Maksud dan TujuanMaksud dari pertemuan praktikum kali ini yaitu agar mampu memahami konsep dasar dari perhitungan manual dalam mengolah data base rover perhitungan yang di cari antara lain H var dan H.Tujuan dari pertemuan praktikum ini yaitu mampu mendapatkan hasil nilai H var dan H. Serta mampu menginterpretasikan data yang telah di dapat dari metode base rover.

BAB IIDASAR TEORIII.1 Medan Magnet BumiPengertian umum medan magnet bumi adalah medan atau daerah dimana dapat dideteksi distribusi gaya magnet (BROOKE, 1966, Champman dan Barttels, 1940). Pada tahun 1839 Gauss pertama kali melakukan analisa harmonik dari medan magnet bumi untuk mengamati sifat-sifatnya. Analisa selanjutnya yang dilakukan oleh para ahli mengacu pada kesimpulan umum yang dibuat oleh Gauss yaitu : Intensitas medan magnet bumi hampir seluruhnya dari dalam bumi Medan yang teramati di permukaan bumi dapat didekati dengan persamaan harmonik yang pertama berhubungan dengan potensial dua kutub di pusat bumi. Dua kutub Gauss ini mempunyai kemiringan (menyimpang) kira-kira 11,50 terhadap sumbu geografis.Komponen medan magnet yang berasal dari dalam medan bumi merupakan efek yang timbul karena sifat inti bumi yang cair memungkinkan adanya gerak relatif antara kulit bumi dengan inti bumi yang sering disebut dengan efek dynamo.Variasi medan magnet yang hanya beberapa persen dari harganya yang timbul oleh aliran arus di ionosfer yang menghasilkan medan magnet, dengan demikian induksi arus listrik alam mengurangi komponen horisontal yang tergantung pada sifat kelistrikan kerak dan mantel bumi (Brooke, 1966). Arus ionosfer pada prinsipnya berasal dari : Fluktuasi harian sinar matahari dan pasang surut bulan yang menyebabkan bergeraknya elektron bebas. Variasi transien yang dihasilkan oleh aktivitas matahari, aliran partikel terionisasi yang berasal dari emisi gas hidrogen dari matahari ditahan dynamo ionosfer dan akibatnya menganggu medan magnet bumi (Oxford, 1965; Akasofu dan Champman, 1961).

II.2 Variasi Medan Magnet Bumi Intensitas medan magnetik yang terukur di atas permukaan bumi senantiasa mengalami perubahan terhadap waktu. Perubahan medan magnetik ini dapat terjadi dalam waktu yang relatif singkat ataupun lama. Berdasarkan faktor-faktor penyebabnya perubahan medan magnetik bumi dapat terjadi antara lain :1. Variasi sekuler Variasi sekuler adalah variasi medan bumi yang berasal dari variasi medan magnetik utama bumi, sebagai akibat dari per ubahan posisi kutub megnetik bumi. Pengaruh variasi sekuler telah diantisipasi dengan cara memperbarui menetapkan nilai intensitas medan magnetik utama bumi yang dikenal dengan IGRF setiap lima tahun sekali.

2. Variasi HarianVariasi harian adalah variasi medan magnetik bumi yang sebagian besar bersumber dari medan magnet luar. Medan magnet luar berasal dari perputaran arus listrik di dalam lapisan ionosfer yang bersumber dari partikel-partikel terionisasi oleh radiasi matahari sehingga menghasilkan fluktasi arus yang dapat menjadi sumber medan magnet. Jangkauan variasi ini hingga mencapai 30 gamma dengan periode 24 jam. Selain itu juga terdapat variasi yang amplitudonya berkisar 2 gamma dengan periode jam. yang Variasi ini diasosiasikan dengan interaksi ionosfer bulan yang dikenal dengan variasi harian bulan (Telford, 1976).

3. Badai MagnetikBadai magnetik adalah gangguan yang bersifat sementara dalam medan magnetik bumi dengan magnetik sekitar 1000 gamma. Faktor penyebabnya diasosiasikan dengan aurora. Meskipun periodenya acak tetapi kejadian ini sering muncul dalam interval sekitar 27 hari, yaitu suatu periode yang berhubungan dengan aktivitas sunspot (Telford). Badai magnetik secara langsung dapat mengacaukan hasil pengamatan.

II.3 Koreksi Data MagnetikDalam pengolahan data sebelum memasuki pengolahan secara khusus terlebih dahulu melakukan koreksi-koreksi perhitungan setelah mendapatkan data pengukuran dilapangan. Tujuan dari koreksi perhitungan untuk mendapatkan nilai intensitas medan magnet anomali dan menghilangkan efek-efek variasi diurnal dan medan magnet bumi yang secara teori mempengaruhi suatu data pengukuran dilapangan. Cara koreksi-koreksi perhitungan sama semua dalam pengolahannya. Koreksi dalam pengolahan data antara lain :1. Koreksi IGRFKoreksi IGRF dilakukan dengan cara, mengurangi medan magnet total yang didapat dari titik pengukuran dengan nilai IGRF pada setiap titik pengukuran tersebut (biasanya untuk wilayah kecil dianggap sama). Didapatkan nilai medan magnet total terkoreksi IGRF. Koreksi IGRF dilakukan untuk menghilangkan pengaruh yang berasal dari medan magnet utama lokasi survey agar didapat anomali medan magnet. Untuk mencari nilai IGRF pada latitude dan longitude tertentu kita dapat melihat literatur di internet. Dari internet akan didapat IGRF, inklinasi dan deklinasi. Persamaan koreksinya dapat dituliskan : H=Htotal-Higrf (II.1)

2. Koreksi Variasi HarianKoreksi harian (diurnal correction) merupakan penyimpangan nilai medan magnetik bumi akibat adanya perbedaan waktu dn efek radiasi matahari dalam satu hari.Dari sensor base kita mendapat nilai medan magnet total pada satu titik secara kontinyu dengan selang waktu tertentu. Setelah data tersebut kita base line maka kita dapatkan variasi harian. Kemudian variasi harian kita kurangkan pada medan magnetik total terkoreksi IGRF. Koreksi variasi harian dilakukan untuk menghilangkan medan magnet periodik yang berasal dari luar anomali tardget. Maka didapatkan anomali medan magnet. H=Htotal-Higrf - Hharian (II.2)

II.4 Komponen Magnet BumiBumi berlaku seperti sebuah magnet sferis yang sangat besar dengan suatu medan magnet yang mengelilinginya. Medan itu dihasilkan oleh suatu dipole magnet yang terletak pada pusat bumi. Sumbu dipole ini bergeser sekitar 11o dari sumbu rotasi bumi, yang berarti kutub utara geografis bumi tidak terletak pada tempat yang sama dengan kutub selatan magnetik bumi. Menurut IGRF (2000), melalui perhitungan posisi simetris dimana dipole magnetik memotong permukaan bumi, letak kutub utara magnet bumi adalah 79,3 N, 71,5 W dan 79,3 S , 108,5 E untuk kutub selatan. Medan magnet bumi terkarakterisasi oleh parameter fisis yang dapat diukur yaitu arah dan intensitas kemagnetannya. Parameter fisis itu adalah deklinasi magnetik D, intensitas horisontal H dan intensitas vertikal Z. Dari elemen-elemen ini, semua parameter medan magnet lainnya dapat dihitung. Parameter yang menggambarkan arah medan magnetik adalah deklinasi D (sudut antara utara magnetik dan utara geografis) dan inklinasi I (sudut antara bidang horisontal dan vektor medan total), yang diukur dalam derajat. Intensitas medan magnetik total F digambarkan dengan komponen horisontal H, komponen vertikal Z dan komponen horisontal kearah utara X dan kearah timur Y. Intensitas medan magnetik bumi secara kasar antara 25.000 65.000 nT. Untuk Indonesia, wilayah yang terletak di utara ekuator mempunyai intensitas 40.000 nT, sedangkan yang di selatan ekuator 45.000 nT.

Gambar II.1 Elemen magnetik bumi

Sehingga :

(II.3)Dimana :H = Fo cos IZ = Fo sin IX = H cos Dtan I = Z/ HY = H sin D tan D = Y / X

II.5 Sifat-Sifat Kemagnetan BumiSifat magnetik material pembentuk batuan batuan dapat dibagi menjadi :1. DiamagnetikDalam batuan diamagnetik atom atom pembentuk batuan mempunyai kulit elektron berpasangan dan mempunyai spin yang berlawanan dalam tiap pasangan. Jika mendapat medan magnet dari luar orbit, elektron tersebut akan berpresesi yang menghasilkan medan magnet lemah yang melawan medan magnet luar tadi mempunyai Susceptibilitas k negatif dan kecil dan Susceptibilitas k tidak tergantung dari pada medan magnet luar. Contoh : bismuth, grafit, gipsum, marmer, kuarsa, garam.2. ParamagnetikDi dalam paramagnetik terdapat kulit elektron terluar yang belum jenuh yakni ada elektron yang spinnya tidak berpasangan dan mengarah pada arah spin yang sama. Jika terdapat medan magnetik luar, spin tersebut berpresesi menghasilkan medan magnet yang mengarah searah dengan medan tersebut sehingga memperkuatnya. Akan tetapi momen magnetik yang terbentuk terorientasi acak oleh agitasi termal. Contoh : piroksen, olivin, garnet, biotit, amfibolit dll.Dalam benda-benda magnetik, medan yang dihasilkan oleh momen-momen magnetik atomik permanen, cenderung untuk membantu medan luar, sedangkan untuk dielektrik-dielektrik medan dari dipol-dipol selalu cenderung untuk melawan medan luar, apakah dielektrik mempunyai dipol-dipol yang terinduksi atau diorientasikan.

3. FerromagnetikTerdapat banyak kulit electron yang hanya diisi oleh suatu electron sehingga mudah terinduksi oleh medan luar.keadaan ini diperkuat lagi oleh adanya kelompok - kelompok bahan berspin searah yang membentuk dipole-dipol magnet (domain) mempunyai arah sama, apalagi jika didalam medan magnet luar. Mempunyai sifat Susceptibilitas k positif dan jauh lebih besar dari satu.Susceptibilitas k bergantung dari temperature.Contoh : besi, nikel, kobalt.

II.6 Akuisisi Data Metode GeomagnetikMetode Geomagnetik merupakan metode geofisika pasif, yaitu metode tanpa memberikan suatu respon kedalam bumi atau hanya memanfaatkan medan alamiah dalam hal ini medan magnet yang terdapat di dalam bumi. Dalam metode geomagnetik terdapat beberapa cara survei yaitu secara satu alat dan Base-Roover. Metode satu alat merupakan survei geomagnetik dengan cara titik pengukuran geomagnetik akan kembali lagi ketitik semula. Sedangkan Base-Rover suatu cara survei geomagnetik dengan memanfaatkan suatu titik ikat sebagai base ( titik yang tidak bergerak ) dan titik lain yang bergerak yang disebut Rover. Sebelum melakukan survei magnetik dengan cara ini maka perlu ditentukan lintasan, arah lintasan, dan spasi lintasan. Pada survei geomagnetik Base-Rover salah satu alat dari magnetik terletak pada titik base yang berfungsi sebagai pengontrol data karena variasi harian. Pembacaan alat pada base biasanya dilakukan dengan orde 2 ( dua ) menit yang bertujuan untuk mengetahui perubahan nilai medan magnet yang tergantung perubahan waktu dan kondisi loaksi survei. Alat pada rover bergerak sesuai dengan lintasan yang telah ditentukan dan setiap titik dengan spasi yang telah ditentukan dialkukan pengukuran dan pembacaan pada alat. Konsep dari pengukuran dengan konsep ini dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar II.2. Konsep dasar pengukuran Base-Rover

Dalam peletakan kedudukan base tidak boleh sembarangan karena harus mencakupi seluruh lintasan rover, jika hal ini tidak dilakukan maka data rover yang berada jauh atau diluar area base maka akan sulit diadakan kontrol data. Misalnya terdapat beberapa lintasan maka peletakan base harus berada diskitar lintasan tersebut. Sehingga dari data yang didapatkan akan terdapat hubungan antara base dan rover yang akan dilakukan koreksi berdasarkan variasi harian. Base RoverPengukuran yang menggunakan dua buah alat PPM dimana satu buah untuk pengambilan data base yang penempatan alat PPM tersebut di tempatkan pada tempat yang bebas dari noise untuk mencatat nilai variasi harian dan tetap sedangkan satunya untuk pengambilan data di lapangan guna mencatat intensitas medan total dari tiap lintasan.Proses pengolahan data manual Base Rover yaitu dengan cara menghitung data dengan menggunakan rumus sebagai berikut :BL = H Base X T Base Rover T Terukur(II.4)BLN = Intensitas terdekat BL(II.5)Hvar = BLN Bl1(II.6)Ha = H intensitas rover IGRF Hvar(II.7)

Keterangan : BL : kuat medan magnetBLn: kuat medan magmet dititik nHvar: nilai variasi harianBl1: Bl pada stasiun 1IGRF: International Geomagnetics Reference FieldHa: medan magnet anomali

Satu AlatPengukuran secara satu alat merupakan suaut konsep pengukuran geomagnetik dengan memanfaatkan suatu titik base yang digunakan sebagai titik acuan dan pengukuran awal hingga terakhir akan kembali pada titik tersebut (looping). Konsep metode satu alat sebenarnya pengukuran yang kurang akurat dibandingkan pengukuran secara base-rover, dikarenakan pengukuran secara satu alat hanya memperhitungkan variasi harian dari suatu daerah berdasarkan dua titik saja. Yaitu titik base dan titik akhir. Dimana selisih intensitas medan magnet pada awal pengukuran dengan intensitas medan magnet pengukuran terakhir adalah sebagai koreksi variasi harian. Sedangkan pada saat pengukran berlangsung terjadi perubahan kondisi matahari. Pengukuran satu alat jarang dilakukan karena tingkat akurasi datanya agak kurang baik dibandingkan pengukuran secara base-rover yang, menghitung variasi harian setiap beberapa jam sekali karena perubahan kondisi yang berbeda dari matahari. Berikut ini merupakan contoh konsep pengukuran secara satu alat.

Base / looping llloopilopinglintasan

Gambar II.3. Konsep Dasar Pengukuran Base Rover

Gambar diatas menjelaskan tentang konsep dasar dari pengukuran geomagnetik yang dilakukan secara satu alat. Seperti yang dilihat pada gambar pengukuran pertama dilakukan di titk base kemudian baru dilanjutkan ke lintasan dan pengukuran tersebut diakhiri pada titik base tadi yang disebut sebagai titik satu alat. Pada pengukuran ini akan terdapat variasi harian yang terjadi selama pengukuran dengan kondisi matahari pada saat pengukuran dilakukan dan diakhir adalah berbeda yang mengikatkan intensitas dari daerah pengukuran juga bervariasi.Pengukuran yang menggunakan satubuah alat PPM untuk pengambilan nilai variasi harian juga untuk pengambilan data di lapangan guna mencatat intensitas medan total dari tiap lintasan.Proses pengolahan data manual Base Rover yaitu dengan cara menghitung data dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

Koreksi IGRF = Hrerata IGRF(II.8)Var iansi harian = (Ti Tawal) X (T akhir T awal) ( Hrerata akhir Hrerata awal) (II.9)Ha = H intensitas rover IGRF - Hvar (II.10)

Keterangan : Ti : Waktu di titik pengambilanTawal: Waktu di titik awalTakhir: Waktu di titik akhirIGRF: International Geomagnetics Reference FieldHa: medan magnet anomali

BAB IIIMETODOLOGI PENELITIANIII.1 Diagram Alir Pengolahan Data

Mulai

Mulai

Data sintetik

Perhitungan Manual

TroverHobs

BlnH

Hvar

Kesimpulan

Selesai

Gambar III.1 Diagram Alir Pengolahan Data Base Rover

III.1 Pembahasan Diagram Alir Pengolahan Data1. Data sintetik yang di miliki terdiri atas data posisi, station, base dan rover 2. Data sintetik tersbuat di hitung manual dengan menggunakan rumus metode base rover.3. Setelah itu cari Trover dan Hobs, data tersebut dapat kita cari di bagian rover.4. Setelah dapat Trover dan Hobs selanjutnya mancari nilai Bln, Hvar dan . 5. Untuk mencari Bln dengan menggunakan rumus 6. Untuk mencari Hvar dengan menggunakan rumus 7. Untuk mencari dengan menggunakan rumus Hobs IGRF Hvar8. Dari hasil perhitungan dapat di tarik kesimpulan.

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASANIV.1 Perhitungan ManualPerhitungan yg di excel

IV.2 Pembahasan (kuantitatif)PEMBAHASAN CONTOHNYA KAYA YG DI SHARE DILINE SAMA WAREN YA, KATA BUAT SENDIRI TAKUT KENA COPAS LAGI KU

BAB VPENUTUPV.1 Kesimpulan

V.2 SaranDalam melakukan perhitungan manual sangat di butuhkan ketelitian dalam memasukkan angka yang akan di hitung, sebab dengan kurangnya ketelitian saat melakukan perhitungan manual akan mempengaruhi hasil akhir. 14