44

Bab IV

Akuisisi, Pengolahan dan Interpretasi Data

IV.1 Lokasi dan Waktu Penelitian

Lokasi penelitian terletak di daerah Kampung Kondang dan Cirikip, Desa

Cinyasag, Kecamatan Panawangan, Kabupaten Ciamis, Jawa Barat (Km. ±158

dari Bandung atau Km. ±38 dari Kota Ciamis). Daerah pemantauan terletak pada

koordinat: 108° 22’ 15” BT dan 07° 5’ 55” LS. Luas daerah yang tercakup di

dalam penelitian ini ± 100.000 m2.

Gambar IV.1. Peta Lokasi Penelitian (Pusat vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi Bandung, 2005)

Sebelum melakukan pengambilan data di lapangan, terlebih dahulu dilakukan

persiapan seperti birokrasi perizinan dan persiapan peralatan. Persiapan ini

dilaksanakan selama ±1 bulan, sedangkan pengambilan data di lapangan

dilaksanakan selama ±1 minggu. Pengukuran dimulai pada tanggal 14 Mei hingga

20 Mei 2006.

45

IV.2 Peralatan

Dalam penelitian ini dibutuhkan peralatan sebagai berikut:

a. Resistivity meter McOHM Model 2115A/ MARK VER. 4-02

b. Baterai/Accu sebagai sumber arus DC

c. Elektroda (arus dan potensial)

d. Kabel-kabel rol sebagai penghubung arus dan potensial

e. Kit connector multi-channels h. Meteran

f. Kompas dan Palu Geologi i. Peta Lokasi

g. GPS Portable dan Altimeter j. Tabel Data dan alat tulis

Gambar IV.2. Alat yang dibutuhkan; (a) Resistivity meter McOHM, (b) GPS portable, (c) Kit connector multi channels

IV.3 Teknik Pengambilan Data Resistivity

Metoda geofisika yang digunakan dalam pengambilan data resistivitas adalah

Metoda Geolistrik Tahanan Jenis Profiling (2D). Konfigurasi yang digunakan

adalah Wenner Alpha (α) dan Wenner Beta (β). Hal ini dimaksudkan untuk

membandingkan keunggulan dan kekurangan di antara kedua konfigurasi

elektroda tersebut. Jumlah lintasan pengukuran sebanyak 7 buah yang tersebar di

dua lokasi yang berbeda, yaitu empat lintasan di kampung Kondang dan tiga

lintasan kampung Cirikip. Adapun alasan memilih kedua lokasi tersebut karena

dari hasil pengamatan lapangan terdapat gejala gerakan tanah berupa nendatan-

nendatan, pepohonan yang miring, jalan berundulasi dan bahkan terjadi retakan

pada dinding-dinding rumah masyarakan di sekitarnya.

Dengan menggunakan fasilitas “Kit Connector Multi Channel” sebagai terminal,

kedua konfigurasi yang digunakan dapat dilakukan tanpa mengubah posisi

(a) (b) (c)

46

elektroda di lapangan. Pengaturan pasangan elektroda cukup dilakukan dengan

memasukkan ujung-ujung kabel kedalam terminal yang tersedia (Gambar IV.2c).

Gambar IV.3. Peta lokasi penelitian di dua kampung (a), yaitu Kampung Kondang (b) dan Kampung Cirikip (c). (Peta Geologi dibuat oleh Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi Bandung, edisi tahun 2005)

Sebelum melakukan pengukuran, terlebih dahulu dilakukan tinjau lokasi atau

survei jalur lintasan yang akan diukur. Arah lintasan dan penentuan titik-titik

elektroda ditentukan dengan menggunakan kompas dan GPS portable. Agar posisi

titik tidak hilang, ditandai dengan patok kayu atau bambu.

1

2

a

c

b

47

Adapun langkah-langkah yang dilakukan untuk pengambilan data resistivitas

adalah sebagai berikut:

1. Mempersiapkan alat-alat yang dibutuhkan sebelum berangkat ke lapangan.

2. Survei lintasan sekaligus memasang patok-patok kayu/bambu sebagai tanda

posisi elektroda.

3. Memasang elektroda di semua titik dalam satu lintasan dan mengatur posisi

alat (resistivity meter, aki dan kit) di pertengahan lintasan.

4. Kabel-kabel diulur ke posisi patok/elektroda dan memasang ujungnya pada

tiap-tiap elektroda dengan mencatat urutan warna dan gulungan kabel,

kemudian ujung yang lain dipasang pada salah satu sisi kit (Gambar IV.4a,b).

5. Accu (aki) dihubungkan dengan resistivity meter, dan resistivity meter

dihubungkan dengan terminal (kit) pada sisi yang lain (Gambar IV.4c).

Gambar IV.4. (a) Patok kayu dan elektroda yang telah dipasangkan kabel, (b) Kit connector dihubungkan dengan kabel dari elektroda, (c) Kit connector dihubungkan dengan resistivity meter

6. Setelah dipastikan semua kabel terhubung dengan baik dan elektroda tertancap

dengan baik, maka dilakukanlah pengukuran resistivitas.

7. Pengukuran yang konfigurasi Wenner Alpha dapat dimulai dengan mengatur

komposisi arus dan potensial pada kit. Peralatan disusun seperti tertera pada

Gambar IV.5a dengan interval atau elektroda spasi (a) = 5m. Resistivity meter

dinyalakan lalu mengatur arus, dan ukur. Untuk akurasi data dan stabilitas

alat, dilakukan pengukuran berulang.

8. Posisi C1, P1, P2, dan C2 dipindahkan berturut-turut ke patok 2, 3, 4, 5, dan

seterusnya. Pengukuran dilakukan sampai C2 di patok terakhir.

(a) (b) (c)

48

9. Poin (7) dan (8) diulang untuk spasi 2 x a (= 10 m), dan seterusnya seperti

terlihat Gambar IV.5c.

10. Dengan prosedur yang sama seperti yang dijelaskan pada tahap (7) sampai

dengan (9), pengukuran dengan konfigurasi Wenner Beta dilaksanakan.

Gambar IV.5. (a) Urutan elektroda untuk Wenner Alpha, (b) Urutan elektroda untuk Wenner, dan (c) Pseudosection untuk konfigurasi Wenner Alpha. (Loke, 2004)

Lintasan pengukuran yang telah dilakukan dapat dilihat pada Gambar IV.6 yang

menunjukkan lintasan pengukuran per 20 meteran pada kedua lokasi pengukuran.

Titik 20 meteran merupakan jarak yang diukur koordinatnya, kemudian dibagi

lagi menjadi jarak 5 meter yang digunakan sebagai jarak terkecil dari spasi

elektroda. Sebagaimana terlihat pada Gambar IV.6a, pengukuran yang dilakukan

pada kampung kondang adalah empat lintasan yang memiliki panjang lintasan 120

meter. Dua lintasan (L-1 dan L-3) memiliki bentangan searah dengan gawir dan

memotong dua lintasan lainnya (L-3 dan L-4) yang berpotongan dengan gawir.

(a) (b)

(c)

49

Sementara itu, Gambar IV.6b menunjukkan tiga lintasan pengukuran yang

dilakukan di kampung Cirikip, dimana dua diantaranya memiliki panjang lintasan

180 meter (lintasan L-5 dan L-6) sedangkan yang lain panjangnya hanya 90 m

karena dibatasi oleh rumah-rumah penduduk dan persawahan yang berair.

Gambar IV.6. Posisi patok 20 meteran (a) Lintasan L-1 s/d L4 di Kondang, (b) Lintasan L-5 s/d L-7 di Cirikip

50

Adapun data yang diperoleh berupa koordinat (x, y, z) dari GPS portable dan

altimeter. Sedangkan data dari Resistivity meter adalah berupa nilai arus (I) yang

diinjeksikan, potensial (V) yang dibangkitkan, dan tahanan (R) sebagai hambatan

akibat adanya sifat anisotrofis bawah permukaan.

IV.4 Pengolahan Data

Pengolahan data geolistrik tahanan jenis dalam penelitian ini diawali dengan

pengolahan data lapangan. Metoda yang digunakan dalam hal ini adalah

perhitungan secara matematis dengan menggunakan persamaan (2.13), untuk

mendapatkan tahanan jenis semu. Dalam rangka untuk mengetahui model

penyebaran resistivitas di sekitar bidang gelincir (kondisi bawah permukaan di

daerah penelitian) dilakukan pengolahan data dengan menggunakan perangkat

lunak RES2DINV versi 3.54.44. Parameter input program ini adalah resistivitas

semu yang telah dihasilkan dari perhitungan data lapangan ditambah dengan data-

data pendukung seperti spasi elektroda dan koordinat.

Hasil inversi dengan menggunakan perangkat lunak RES2DINV berupa profil

penampang 2D secara vertikal yang dapat menunjukkan kedalaman dan sebaran

resistivitas sebenarnya. Keluaran RES2DINV dari hasil inversi juga dapat berupa

angka/nilai dalam bentuk data koordinat (x, y, z). Data yang dimaksud terdiri atas

akumulasi jarak elektroda dari elektroda pertama, kedalaman penetrasi, nilai

resistivitas sebenarnya (true resistivity) dan konduktivitas material bawah

permukaan.

Data koordinat (x, y, z) ini dapat dijadikan sebagai data masukan untuk proses

pemodelan kubus/balok resistivitas (3D). Program yang digunakan dalam

pemrosesan ini adalah perangkat lunak Rock Works 2004, yang dimaksudkan

untuk menggambarkan profil tiga dimensi dari hasil ekstrapolasi beberapa

penampang 2D yang telah dihasilkan. Dengan menggunakan program ini, dapat

pula dibuat sayatan-sayatan, baik ke arah vertikal (arah z) maupun ke arah

horisontal (arah x dan y).

51

Bagan alir penelitian ini yang dilakukan dapat dilihat pada Gambar IV.7.

Gambar IV.7. Diagram Alir Penelitian

IV.5 Interpretasi Data Resistivitas

Berdasarkan hasil penelitian geolistrik di sekitar lokasi penelitian oleh Badan

Mitigasi Bencana Geologi Bandung tahun 2005 bahwa bagian atas lapisan

tanah/batuan di desa Cinyasag adalah berbagai bahan rombakan (hasil pelapukan

batuan). Di bawahnya adalah lapisan lempung yang diperkirakan sebagai bidang

gelincir atau bidang longsoran (ditunjukkan pada Gambar IV.8).

Data Geologi

Hasil

Analisis dan Interpretasi

Akuisisi Data

Res2Dinv Profil 2D

Pengolahan Data Lapangan

Resistivity Semu (ρa)

Persiapan

RockWorks Profil 3D

Data Resistivity

Data Pendukung Data Pendukung

Data GPS & GPR

52

Gambar IV.8. Penampang lintasan geolistrik serta interpretasinya pada daerah persawahan di desa Cinyasag, kec. Panawangan, Ciamis – Jawa Barat. (Darso A, 2005)

Hasil inversi yang diperoleh dari penelitian ini, menunjukkan adanya perbedaan

resistivitas yang tinggi antara kelompok jenis tanah atau batuan yang satu dengan

kelompok yang lain. Hasil inversi yang diperoleh berupa profil 2D dapat

diinterpretasikan sebagai berikut:

IV.5.1 Empat Lintasan Pertama di Kampung Kondang

Lintasan L-1

Lintasan L-1 diambil searah dengan kontur atau memotong arah gerakan tanah,

dan diperkirakan berada pada bagian tanah yang massif. Pada lintasan ini belum

tampak adanya perbedaan kelompok batuan/tanah, seperti terlihat pada Gambar

IV.9. Hasil inversi Wenner Alpha (Gambar IV.9a), menunjukkan keseragaman

nilai resistivitas yang rendah (hampir semua warna biru/hijau dengan nilai

resistivitas di bawah 86 Ωm). Sementara pada Gambar IV.9b yang merupakan

hasil inversi Wenner Beta, terlihat ada variasi nilai resitivitas dan di bagian bawah

dengan harga resistivitas yang cukup tinggi. Hal ini disebabkan karena kepekaan

Wenner Beta secara vertikal rendah. Secara umum lintasan L-1 diperkirakan

berada pada litologi massif yang mudah tersaturasi air permukaan atau sudah

mengalami pergerakan, sehingga memiliki resistivitas batuan relatif rendah.

53

Gambar IV.9. Profil 2D hasil inverse data geolistrik lintasan 1 di Kampung Kondang, Cinyasag, Kec. Panawangan, Ciamis – Jawa Barat. (a) Inversi Wenner Alpha, (b) Inversi Wenner Beta

Lintasan L-2

Lintasan L-2 yang memotong kontur atau searah dengan arah gerakan tanah,

memperlihatkan adanya bidang batas antara kelompok material yang memiliki

resistivitas rendah (ρ < 86 Ωm) dengan material yang memiliki resistivitas tinggi

(ρ > 86 Ωm). Bidang batas yang dihasilkan diperkirakan sebagai batas antara

Formasi Cijulang dengan Hasil Gunungapi G. Sawal. Walaupun kedua Formasi

ini memiliki litologi yang sama, yaitu breksi vulkanik. namun memiliki umur dan

sifat fisik yang berbeda. Hasil inversi menunjukkan bahwa litologi pada Formasi

Cijulang memiliki tersistivitas yang lebih tinggi daripada resistivitas litologi Hasil

Gunungapi G. Sawal. Hal ini disebabkan karena breksi pada Formasi Cijulang

lebih terkompaksi (relatif lebih tua) sehingga porositasnya jelek, sementara breksi

G. Sawal (relatif lebih mudah) memiliki porositas yang baik sehingga mudah

menyimpan air pada musim hujan.

Infiltrasi

(a)

(b)

54

Gambar IV.10. Profil 2D hasil inverse data geolistrik lintasan 2 di Kampung Kondang, Cinyasag, Kec. Panawangan, Ciamis – Jawa Barat (a) Inversi Wenner Alpha, (b) Inversi Wenner Beta

Lintasan L-3

Lintasan ini arahnya sama dengan lintasan L-1 yaitu sejajar dengan gawir,

sehingga tidak memperlihatkan perbedaan resistivitas batuan yang menyolok.

Hampir semuanya warna merah, yang menggambarkan kisaran resistivitas lebih

besar dari 86 Ωm. Di bagian atas hasil inversi Wenner Beta, terdapat lapisan yang

mempunyai resistivitas agak rendah (kebiru-biruan) yang menunjukkan adanya

hasil pelapukan. Hasil inversi dari kedua konfigurasi ini secara umum

Infiltrasi

(a)

Bidang Batas

Bidang Batas

Infiltrasi

(b)

55

menunjukkan bahwa lintasan L-3 ini berada pada kelompok batuan yang lebih

kompak, yaitu berada pada Formasi Cijulang dengan breksi yang lebih kompak.

Gambar IV.11. Profil 2D hasil inverse data geolistrik lintasan 3 di Kampung Kondang, Cinyasag, Kec. Panawangan, Ciamis – Jawa Barat (a) Inversi Wenner Alpha, (b) Inversi Wenner Beta

Lintasan L-4

Lintasan L-4 yaitu searah dengan arah gerakan tanah sehingga jelas terlihat

adanya perbedaan resistivitas yang tinggi. Seperti halnya dengan lintasan L-2, L-4

ini berada pada dua kelompok litologi yang memiliki sifat fisik berbeda. Pada

stasiun/titik 70-75m bidang batas yang ditandai oleh warna kuning hingga hijau

muda dengan kisaran nilai resistivitas antara 60-86 Ωm diperkirakan sebagai

bidang gelincir longsornya. Bidang batas ini juga merepresentasi adanya kontask

antara breksi pada Formasi Cijulang yang lebih tua dengan breksi Hasil

Gunungapi G. Sawal yang relatif lebih muda. Kemudian di bagian bawah titik

90m terdapat nilai resistivitas yang rendah (hijau ρ ≈ 60 Ωm), yang terjadi karena

adanya satusari air pada batuan berpori akibat rembesan air dari saluran irigasi.

(b)

(a)

56

Gambar IV.12. Profil 2D hasil inverse data geolistrik lintasan 4 di Kampung Kondang, Cinyasag, Kec. Panawangan, Ciamis – Jawa Barat (a) Inversi Wenner Alpha, (b) Inversi Wenner Beta

IV.5.2 Tiga Lintasan Berikutnya di Kampung Cirikip

Lintasan L-5

Lintasan L-5 ini berorientasi timurlaut – baratdaya yang relatif memotong kontur

atau cenderung searah dengan arah gerakan tanah. Hasil inversi seperti yang

terlihat pada Gambar IV.13, zona lemah terjadi pada titik 85-90m dengan nilai

resistivitas 90 Ωm ke bawah (warna coklat untuk Wenner α) dan pada titik 90-

100m (warna hijau muda untuk Wenner β). Zona ini dianggap sebagai bidang

Akibat rembesan air

irigasi (a)

Bidang batas 2 kelompok batuan

Infiltrasi

Akibat rembesan air

irigasi

(b)

Bidang batas 2 kelompok batuan

Infiltrasi

57

longsoran lokal, sebagaiman hasil pengamatan langsung di lapangan, di sekitar

titik 40 - 90m terdapat timbunan yang terdiri atas berbagai jenis bahan rombakan.

Sementara itu di sekitar titik 120m terdapat air yang kelur dari dalam tanah,

sehingga diasumsikan bahwa harga resistivitas rendah (warna biru ≈ 5 Ωm ke

bawah) pada titik tersebut merupakan air tanah material yang tersaturasi dengan

sempurna.

Gambar IV.13. Profil 2D hasil inverse data geolistrik lintasan 5 di Kampung Cirikip, Cinyasag, Kec. Panawangan, Ciamis – Jawa Barat. (a) Inversi Wenner Alpha, (b) Inversi Wenner Beta

Lintasan L-6

Lintasan L-6 berorientasi utara – selatan dengan morfologi yang bergelombang

seperti terlihat pada Gambar IV.14. Bidang gelincir pada lintasan ini tidak terlalu

kentara karena arah lintasan memotong arah gerakan tanah. Namun demikian dari

hasil pengamatan di lapangan, terdapat gawir/nendata di sekitar stasiun 60m,

58

sehingga dapat ditarik suatu garis kemeneruan dalam penampang 2D. Garis ini

dapat pula dianggap sebagai batas antara breksi Formasi Cijulang dengan breksi

Hasil Gunungapi G. Sawal. Sedangkan mulai dari saluran air sampai unjung

lintasan ini dalam kondisi labil karena di atasanya ada genangan air berupa kolam-

kolam ikan. Warna biru (ρ ≈ 20 Ωm) di kedua gambar diperkirakan sebagai

rembesan dari saluran air dan dari resapan air kolam ikan masyarakat setempat.

Gambar IV.14. Profil 2D hasil inverse data geolistrik lintasan 6 di Kampung Cirikip, Cinyasag, Kec. Panawangan, Ciamis – Jawa Barat. (a) Inversi Wenner Alpha, (b) Inversi Wenner Beta

Lintasan L-7

Lintasan L-7 memotong kontur berorientasi barat – timur. Panjang lintasan hanya

90m karena di puncak pemukiman penduduk dan di lembah pesawahan. Mulai

dari titik 0-60m merupakan daerah yang sangat labil, setiap saat bergerak dengan

59

tipe gerakan “rayapan”. Pada Gambar IV.15a memperlihatkan nilai resistivitas

yang bervariasi, tidak jelas posisi bidang longsor, tetapi pada Gambar IV.15b pada

kedalaman 3-7m didominasi resistivitas rendah, yaitu sekitar 90 Ωm ke bawah.

Hal ini diperkirakan bahwa breksi di daerah ini memiliki porositas baik sehingga

konsentrasi fluida menjadi tinggi. Batuan yang mendominasi pada lintasan ini

adalah Breksi Gunungapi Muda, yang diperkuat dengan adanya fragmen-fragmen

berupa tufa, batuan beku dan lempung.

Gambar IV.15. Profil 2D hasil inverse data geolistrik lintasan 7 di kampung Cirikip, Cinyasag, kec. Panawangan, Ciamis – Jawa Barat. (a) Inversi Wenner Alpha, (b) Inversi Wenner Beta

Hasil inversi selengkapnya yang memperlihatkan resistivitas semu hasil

pengambilan data dan hasil Forward Modeling dari model sintetik dapat dilihat

lampiran B2.

Infiltasi

(a)

Infiltasi

(b)

60

Penggabungan beberapa penampang 2D dalam program RockWorks digunakan

untuk memperoleh model kotak resistivitas 3D dengan prinsip ekstrapolasi. Empat

penampang 2D dari kampung Kondang digabungkan dalam program RockWorks

untuk mendapatkan model 3D seperti terlihat pada Gambar IV.16 (Wenner Alpha)

dan Gambar IV.17 (Wenner Beta).

Gambar IV.16. Profil 3D Lintasan L1 – L4 di Kampung Kondang dengan konfigurasi Wenner Alpha (α)

Gambar IV.17. Profil 3D Lintasan L1 – L4 di kampung Kondang dengan konfigurasi Wenner Beta (β)

Walaupun model ini merupakan hasil ekstrapolasi, namun cukup memberikan

informasi yang jelas tentang batas antara kelompok batuan/jenis tanah yang

PROFIL 3D WENNER ALPHA (LINTASAN L-1 S/D L-4)

PROFIL 3D WENNER BETA (LINTASAN L-1 S/D L-4)

61

memiliki resistivitas tinggi dan yang rendah. Pada gambar IV.16 warna coklat

sampai ungu memiliki nilai resistivitas tinggi (> 40 Ωm) yang menandakan bahwa

batuan ini memiliki porositas jelek terpisah dengan jelas dengan kelompok batuan

yang memiliki porositas baik dengan harga resistivitas rendah sekitar 40 Ωm ke

bawah (warna hijau). Begitu pula pada gambar IV.17, terlihat dengan jelas

pemisah antara batuan di sebelah timur yang memiliki resistivitas rendah (≈ < 40

Ωm) dengan yang tinggi di sebelah barat.

Gambar IV.18. Sayatan vertical profil 3D Lintasan L1 – L4 untuk konfigurasi Wenner α. (a) Sayatan arah Timur-Barat, (b) sayatan arah Utara-Selatan

SAYATAN VERTIKAL ARAH TIMUR-BARAT

(a)

SAYATAN VERTIKAL ARAH UTARA-SELATAN

(b)

62

Apabila Gambar IV.16 disayat secara vertikal arah timur-barat (memotong bidang

gelincir) dan arah utara-selatan (sejajar bidang longsoran), maka akan terlihat

kontras yang jelas seperti pada Gambar IV.18. Dan sayatan vertikal profil 3D

untuk konfigurasi Wenner Beta dari Gambar IV.17 juga dapat dibuat memotong

dan sejajar dengan bidang longsoran, seperti Gambar IV.19.

Gambar IV.19. Sayatan vertical profil 3D Lintasan L1 – L4 untuk konfigurasi Wenner β. (a) Sayatan arah Timur-Barat, (b) sayatan arah Utara-Selatan

Kita dapat melihat kembali peta geologi dari Pusat Vulkanologi dan Mitigasi

Bencana Geologi Bandung tahun 2005, yang menggambarkan adanya sesar naik

SAYATAN VERTIKAL ARAH UTARA-SELATAN

(b)

SAYATAN VERTIKAL ARAH TIMUR-BARAT

(b)

63

dengan jurus ke arah selatan menenggara di sekitar daerah penelitian. Berdasarkan

hal tersebut, kita dapat mengatakan bahwa daerah penelitian ini merupakan jalur

sesar yang dapat dikategorikan sebagai “zona lemah”. Walaupun kemiringan

perlapisan batuan memotong kemiringan lereng, namun pengaruh sesar naik dan

saturasi air pada batuan sangat besar. Terlebih lagi adanya kantong-kantong air

berupa kolam ikan tawar mempercepat terjadinya pelapukan. Dari morfologi

daerah penelitian yang melandai menyebabkan pergerakan material sangat lambat

dan secara pelan-pelan, sebagaimana terlihat di lapangan adanya gawir atau

nendatan bertingkat. Jenis gerakan tanah yang terjadi pada daerah penelitian

adalah “rayapan” atau aliran.