pengaruh frekuensi akustik terhadap penetrasi … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i...

110
PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI SUB BOTTOM PROFILE DENGAN PENERAPAN ACOUSTIC FILTERING Oleh Haqqu Ramdhani SKRIPSI DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

Upload: voduong

Post on 23-Mar-2019

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP

PENETRASI SUB BOTTOM PROFILE DENGAN PENERAPAN

ACOUSTIC FILTERING

Oleh

Haqqu Ramdhani

SKRIPSI

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

Page 2: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN LEMBAR INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI SUB BOTTOM PROFILE DENGAN PENERAPAN ACOUSTIC FILTERING adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka dibagian akhir Skripsi ini. Bogor, Maret 2011 HAQQU RAMDHANI C54061697

Page 3: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

RINGKASAN HAQQU RAMDHANI. Pengaruh Frekuensi Akustik Terhadap Penetrasi Sub Bottom Profile Dengan Penerapan Acoustic Filtering. Dibimbing oleh HENRI M. MANIK dan SUSILOHADI.

Kebutuhan data geofisika kelautan memperlihatkan kecenderungan yang meningkat akibat semakin maraknya kegiatan eksplorasi sumberdaya mineral dan energi di laut. Salah satu metode yang cukup handal untuk memenuhi kebutuhan tersebut adalah metode seismik refleksi, karena memiliki keakuratan yang tinggi untuk mengetahui karakteristik dasar laut, seperti ketebalan dan volume endapan sedimen permukaan laut, struktur dasar laut, dan kedalaman suatu perairan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh frekuensi akustik terhadap penetrasi metoda seismik refleksi ke bawah permukaan batuan dengan penerapan analisis spektrum data digital dan Acoustic Filtering.

Akuisisi data lapangan dilaksanakan pada tanggal 23 Juli – 21 Agustus 2010 di daerah Pastenoster, Doang, dan Spermonde yang terletak di antara Selat Makassar dan Laut Flores pada koordinat 05°00’00’ – 07°00’00” LS dan 117°00’00”–120°00’00” BT. Pengolahan data dilakukan di Laboratorium Akustik Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Institut Pertanian Bogor dan di Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi Laut (PPPGL) di Bandung.

Dalam pengolahan data seismik untuk penelitian ini software Promax dan Matlab digunakan untuk mengevaluasi dan menganalisis data serta Seisee digunakan untuk melihat tampilan digital data seismik dan mengekstraknya dalam Microsoft Exel. Analisis dilakukan terhadap spektrum frekuensi dari trace-trace seismik yang diolah.

Berdasarkan hasil analisis FFT gelombang seismik dari lima trace pada line 14 dan line 15 Terdapat perubahan amplitudo gelombang seismik sejak merambat dari daerah permukaan, dasar laut, dan dibawah dasar laut terhadap respon frekuensinya. Hal ini disebabkan bahwa semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor lain yang mempengaruhi amplitudo gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen, kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah, serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur. Berdasarkan hasil filtering menggunakan software Seisee, penggunaan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi batuan yang lebih tinggi dibandingkan dengan frekuensi tinggi.

Berdasarkan hasil pemetaan sedimen yang dilakukan oleh Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi Laut (PPPGL) adanya perbedaan nilai koefesien refleksi pada jenis sedimen pasir dan lempung tergantung dari jarak sumber suara dengan dasar periaran, sudut datang, absorbsi, dan nilai atenuasinya. Besar kecilnya frekuensi yang digunakan akan mempengaruhi penetrasi dari gelombang seismik, karena semakin besar spektrum frekuensinya maka semakin besar nilai kuadrat frekuensinya (m) dan semakin besar pula koefisien atenuasinya. Hal ini dipengaruhi oleh frekuensi dan nilai koefisien atenuasi dari setiap sedimen.

Page 4: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP

PENETRASI SUB BOTTOM PROFILE DENGAN PENERAPAN

ACOUSTIC FILTERING

Oleh

Haqqu Ramdhani

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Ilmu Kelautan

pada Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan Fakultas Perikanan dan

Ilmu Kelautan

SKRIPSI

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

Page 5: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Penelitian : PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP

PENETRASI SUB BOTTOM PROFILE DENGAN

PENERAPAN ACOUSTIK FILTERING

Nama Mahasiswa : Haqqu Ramdhani

Nomor Pokok : C54061697

Departemen : Ilmu dan Teknologi Kelautan

Menyetujui,

Dosen Pembimbing

Dr. Ir. Henry M. Manik, M.T Dr.Ir. Susilo Hadi NIP. 19701229 199703 1 008 NIP. 100009219

Mengetahui,

Prof. Dr. Ir. Setyo Budi Susilo M.Sc

NIP. 19580909 198303 1 003

Page 6: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

© Hak cipta milik Haqqu Ramdhani, tahun 2011 Hak cipta dilindungi

Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam

bentuk apa pun, baik cetak, fotocopi, microfilm, dan sebagainya

Page 7: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bandung 29 April 1988 dari ayah

yang bernama H. Agus Setiawan S. dan ibu Hj.Tuti Ispriati.

Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara. Tahun

2006 penulis menyelesaikan pendidikan di Sekolah Menengah

Atas Negeri 6 Bandung. Pada tahun 2006 penulis diterima sebagai mahasiswa

Institut Pertanian Bogor, melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Dan

pada semester 3 penulis masuk di Jurusan Ilmu dan Teknologi Kelauatan,

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.

Selama kuliah di Institut Pertanian Bogor penulis aktif dalam organisasi

Badan Eksekutif Mahasiswa sebagai anggota di Departemen Pengembangan

Sumberdaya Manusia (PSDM) periode 2007-2008 dan sebagai Kepala

Departemen Sosial Lingkungan Hidup (SOSLING) pada periode 2008-2009.

Penulis juga menjadi Asisten Mata Kuliah Selam Ilmiah pada periode 2008-2009

dan periode 2009-2010, serta Asisten Mata Kuliah Teknik Deteksi Bawah Air

pada periode 2010-2011 .

Pada penyelesaian tugas akhir penulis mengikuti Survei Seismik

Multichannel pada Tanggal 23 Juli – 21 Agustus 2010 dengan Kapal Geomarin

III di daerah Paternoster, Doang, dan Spermonde yang terletak di antara Selat

Makassar dan Laut Flores, oleh Pusat Penelitian Geologi Kelautan (P3GL).

Dalam rangka penyelesaian studi di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,

penulis melaksanakan penelitian dengan judul “Pengaruh Frekuensi Terhadap

Penetrasi Sub-Bottom Profile dengan Menggunakan Acoustic Filtering”.

Page 8: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadiran Allah SWT, karena atas rahmat

dan karunianya sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal penelitian ini.

Proposal yang berjudul ” PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP

PENETRASI SUB BOTTOM PROFILE DENGAN PENERAPAN ACOUSTIC

FILTERING” diajukan sebagai salah satu syarat untuk melakukan penelitian.

Penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya atas

terlaksanaya praktek kerja lapang ini kepada:

1. Bapak Dr. Ir. Henry M. Manik, MT selaku dosen pembimbing utama yang

telah banyak membantu dan membimbing penulis dalam penelitian ini.

2. Bapak Dr. Ir Susilo Hadi selaku pembimbing kedua yang telah banyak

membantu dan membimbing penulis dalam penelitian ini.

3. Ibu, Bapak, Fitria, dan seluruh keluarga yang ada di bandung serta semua

orang yang disayangi dan yang telah memberi dukungan, semangat serta

arahannya selama penelitian ini.

4. Pak Adrian, Pak Ali, Pak Riza, serta seluruh Cruse Kapal Geomarin III yang

telah membantu dalam tercapainya skripsi ini.

5. Bang Asep dan Keluarga besar Ilmu dan Teknologi Kelautan FPIK IPB serta

banyak pihak yang mendukung demi pencapaian proposal ini.

Page 9: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

Penulis menyadari proposal ini jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu saran

dan kritik sangat diharapkan demi kesempurnaan proposal ini. Akhir kata penulis

berharap agar proposal ini dapat berguna dan bermanfaat untuk orang lain untuk

penelitian selanjutnya.

Bogor, Januari 2011

Penulis

Page 10: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

ii  

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ............................................................................. i

DAFTAR ISI ............................................................................................ ii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................... iii

1. PENDAHULUAN ............................................................................ 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1 1.2 Tujuan ......................................................................................... 2

2. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 3 2.1 Teori Akustik Seismik Pantul ..................................................... 3 2.1.1 Konsep Dasar Perambatan Seismik ................................... 4 2.1.1 Hukum Snellius, Wave Front, dan Ray Path ..................... 6 2.2 Gelombang Seismik .................................................................... 10 2.3 Akuisisi Data Seismik ................................................................. 11 2.4 Sumber Seismik .......................................................................... 14 2.4.1 Sparker ............................................................................... 14 2.4.2 Air Guns ............................................................................. 14 2.5 Noise ........................................................................................... 15 2.6 Frequency Filtering .................................................................... 16 2.7 Multipel ....................................................................................... 17 2.8 Atenuasi ...................................................................................... 18 2.9 Kecepatan Suara Dalam Air ....................................................... 19

3. METODOLOGI ............................................................................... 21 3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian ...................................................... 21 3.2 Perangkat dan Peralatan Penelitian ............................................. 24 3.3 Akuisisi Data Seismik ................................................................. 25 3.4 Metoda Pengolahan Data ............................................................ 30

4. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................ 32 4.1 Hasil ............................................................................................ 32 4.1.1 Line 14 ............................................................................... 32 4.1.2 Line 15 ............................................................................... 52 4.1.3 Estimasi Nilai Koefisien Refleksi ...................................... 72 4.1.4 Estimasi Nilai Atenuasi ...................................................... 74

5. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ 76 5.1 Kesimpulan ................................................................................. 76 5.2 Saran ........................................................................................... 77

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 78

Page 11: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

iii  

DAFTAR TABEL

Halaman

1. Daftar alat yang digunakan dalam Survei Spermonde ....................... 24

2. Tipe dan Ukuran Sedimen.................................................................. 72

3. Nilai Koefisien Atenuasi pada Lempung ........................................... 73

4. Nilai Koefisien Atenuasi pada Pasir .................................................. 74

Page 12: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

iv  

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1. Basic Seismic Reflection .................................................................... 4

2. Geometri Penjalaran Gelombang Pantul untuk Penurunan

Rumus Hukum Snellius ...................................................................... 7

3. Muka Gelombang dan Perambatannya .............................................. 8

4. Sudut Kritis Ray Path ........................................................................ 9

5. Penampang Hidropon ......................................................................... 12

6. Operasional Seismik di Laut .............................................................. 13

7. Diagram metode penembakan Refraksi dan Refleksi ........................ 14

8. Macam-Macam Multipel.................................................................... 17

9. Fenomena Multipel ............................................................................ 18

10. Peta Batimetri Lintasan Spermonde ................................................... 22

11. Peta Lintasan Penelitian ..................................................................... 23

12. Konfigurasi dan Susunan Air gun pada Saat Survei .......................... 26

13. Prinsip kerja survey seismik profil kontinu ....................................... 27

14. Layar Gun Controller......................................................................... 28

15. Hubungan Gun Controller, sistim navigasi dan perekam seismik ..... 28

16. Proses Aliran Data dari Alat ke Streamer ........................................ 29

17. Pengolahan Data Seismik Menggunakan

Perangkat Lunak Seise dan Mc Exel .................................................. 30

18. Pengolahan Data Mengunakan Matlab Dengan Cara FFT ................ 31

19. Hubungan Waktu Dengan Amplitudo dan Hubungan

Spektrum Frekuensi Pada Tarce 280 Terhadap Amplitudo .............. 33

20. Spektrum Frekuensi Airgun di Permukaan, Dasar Laut, dan di Bawah Dasar Laut .......................................................................... 34

21. Penampang Seismik dan Posisi Trace 280 ......................................... 36

22. Hubungan Waktu Dengan Amplitudo dan Hubungan

Spektrum Frekuensi Pada Tarce 1367 Terhadap Amplitudo ............. 37

23. Spektrum Frekuensi Airgun di Permukaan, Dasar Laut, dan di Bawah Dasar Laut .......................................................................... 38

24. Penampang Seismik dan Posisi Trace 1367 ....................................... 40

Page 13: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

v  

25. Hubungan Waktu Dengan Amplitudo dan Hubungan

Spektrum Frekuensi Pada Tarce 2303 Terhadap Amplitudo ............. 40

26. Spektrum Frekuensi Airgun di Permukaan, Dasar Laut, dan di Bawah Dasar Laut .......................................................................... 42

27. Penampang Seismik dan Posisi Trace 2303 ....................................... 43

28. Hubungan Waktu Dengan Amplitudo dan Hubungan

Spektrum Frekuensi Pada Tarce 2905 Terhadap Amplitudo ............. 44

29. Spektrum Frekuensi Airgun di Permukaan, Dasar Laut, dan di Bawah Dasar Laut .......................................................................... 46

30. Penampang Seismik dan Posisi Trace 1367 ....................................... 47

31. Hubungan Waktu Dengan Amplitudo dan Hubungan

Spektrum Frekuensi Pada Tarce 3610 Terhadap Amplitudo ............. 48

32. Spektrum Frekuensi Airgun di Permukaan, Dasar Laut, dan di Bawah Dasar Laut .......................................................................... 50

33. Penampang Seismik dan Posisi Trace 3610 ....................................... 51

34. Hubungan Waktu Dengan Amplitudo dan Hubungan

Spektrum Frekuensi Pada Tarce 2326 Terhadap Amplitudo ............. 52

35. Spektrum Frekuensi Airgun di Permukaan, Dasar Laut, dan di Bawah Dasar Laut .......................................................................... 54

36. Penampang Seismik dan Posisi Trace 2326 ....................................... 55

37. Hubungan Waktu Dengan Amplitudo dan Hubungan

Spektrum Frekuensi Pada Tarce 2615 Terhadap Amplitudo ............. 56

38. Spektrum Frekuensi Airgun di Permukaan, Dasar Laut, dan di Bawah Dasar Laut .......................................................................... 58

39. Penampang Seismik dan Posisi Trace 2615 ....................................... 59

40. Hubungan Waktu Dengan Amplitudo dan Hubungan

Spektrum Frekuensi Pada Tarce 5580 Terhadap Amplitudo ............. 60

41. Spektrum Frekuensi Airgun di Permukaan, Dasar Laut, dan di Bawah Dasar Laut .......................................................................... 62

42. Penampang Seismik dan Posisi Trace 5580 ....................................... 63

43. Hubungan Waktu Dengan Amplitudo dan Hubungan

Spektrum Frekuensi Pada Tarce 10620 Terhadap Amplitudo ........... 64

Page 14: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

vi  

44. Spektrum Frekuensi Airgun di Permukaan, Dasar Laut, dan di Bawah Dasar Laut .......................................................................... 66

45. Penampang Seismik dan Posisi Trace 10620 ..................................... 67

46. Hubungan Waktu Dengan Amplitudo dan Hubungan

Spektrum Frekuensi Pada Tarce 13090 Terhadap Amplitudo ........... 68

47. Spektrum Frekuensi Airgun di Permukaan, Dasar Laut, dan di Bawah Dasar Laut .......................................................................... 70

48. Penampang Seismik dan Posisi Trace 13090 ..................................... 71

49. Sedimen Permukaan Dasar Laut pada Lintasan 14 ............................ 72

50. Sedimen Permukaan Dasar Laut pada Lintasan 15 ............................ 73

Page 15: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

vii  

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1. Survei Seismik Multichannel Dua Dimensi dengan Kapal ................ 82

2. Syintax Hubungan Waktu dengan Amplitudo ................................... 92

3. Syintax Hubungan Spektrum Frekuensi dengan Amplitudo ............. 92

4. Rumus Mencari Koefisien Refleksi dan Impedansi ........................... 93

5. Rumus Mencari Koefisien Atenuasi .................................................. 94

Page 16: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

1. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, para ahli

dari berbagai disiplin ilmu menemukan berbagai metode serta alat untuk

mempelajari dasar lautan. Pengetahuan morfologi dasar laut mulai berkembang

pesat setelah ditemukannya alat pemerum gema (echosounder). Dengan alat ini,

kita dapat mengetahui kedalaman dasar perairan beserta morfologi dasar lautnya.

Selain echosounder, telah ditemukan pula alat yang dapat digunakan dalam

mempelajari sedimen dasar perairan seperti side scan sonar. Alat ini dapat

mencitrakan gambaran permukaan perairan secara horizontal termasuk material-

material penyusun dasarnya serta dapat pula menampilkan bentuk morfologi dan

kedalaman dasar perairan.

Kebutuhan data geofisika kelautan memperlihatkan kecenderungan yang

meningkat akibat semakin maraknya kegiatan eksplorasi sumberdaya mineral dan

energi di laut. Salah satu metode yang cukup handal untuk memenuhi kebutuhan

tersebut adalah metode seismik refleksi. Metode ini memiliki keakuratan yang

tinggi untuk mengetahui karakteristik dasar laut, seperti ketebalan dan volume

endapan sedimen permukaan laut, struktur dasar laut, dan kedalaman suatu

perairan (Susilawati, 2004). Kemampuan dasar dari metode seismik menyajikan

informasi resolusi tinggi dengan pengoperasian yang relatif sederhana, sehingga

metode ini sering digunakan pada penelitian geologi kelautan.

Secara umum, tahapan eksplorasi dengan metode seismik refleksi terbagi

atas tiga bagian penting yaitu pertama adalah akuisisi data seismik yang

Page 17: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

merupakan kegiatan untuk memperoleh data dari lapangan yang disurvei,

pemrosesan data seismik sehingga dihasilkan penampang seismik yang mewakili

geologi bawah permukaan yang siap untuk diinterpretasikan, dan interpretasi data

seismik untuk memperkirakan keadaan geologi di bawah permukaan serta untuk

memperkirakan material batuan di bawah permukaan bumi. Penelitian kali ini

diawali dengan akuisisi data lapangan dan kemudian menggunakan data tersebut

sesuai dengan tujuan penelitian

1.2. Tujuan

Dalam akuisisi lapangan sumber suara metoda seismik yang digunakan

adalah airgun yang mempunyai spektrum frekuensi dari 20 Hz hingga 200 Hz.

Lebar spektrum tersebut dapat mempengaruhi kualitas rekaman data seismik.

Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui pengaruh frekuensi terhadap

penetrasi metoda seismik refleksi ke bawah permukaan batuan dengan penerapan

analisis spektrum data digital dan Acoustic Filtering.

Page 18: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori Dasar Seismik Pantul

Sistem seismik adalah sistem yang didasari oleh gerakan gelombang yang

memantul atau membias diantara lapisan bumi (Bullen, 1959). Penggunaan

gelombang seismik untuk meneliti dan mengidentifikasi bermula dari pengukuran

seismometer di daratan yang menemukan pola aneh dari batuan yang kemudian

diidentifikasi sebagai minyak (Waters, 1913). Ludger pada tahun 1913, kemudian

menemukan bahwa cara ini juga dapat menggambarkan stratigrafi batuan di

bawah tanah dan memakainya untuk mencari minyak. Cara kerjanya sederhana

saja, energi dalam bentuk gelombang seismik dikirimkan ke perut bumi, dan

karena lapisan-lapisan batuan perut bumi memiliki densitas dan karakteristik yang

berbeda-beda, maka gelombang-gelombang seismik yang dikirimkan ke perut

bumi tadi memantulkan balik dengan kecepatan berbeda-beda sesuai jenis batuan

yang dilaluinya. Pantulan balik gelombang seismik inilah yang kemudian

direkam, dianalisis, dan diinterpretasikan sebagai bentuk lapisan batuan di bawah

permukaan. Prinsip kerja dari sistem ini sama dengan sistem akustik yang sering

digunakan dalam pencarian ikan di kolom perairan, hanya saja gelombang yang

digunakan adalah gelombang dengan panjang gelombang yang panjang atau

dengan kata lain berfrekuensi rendah (Robinson dan Treitel, 1980).

Page 19: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

Gambar 1. Basic Seismic Reflection (Sumber: Marine Seismic Overview)

2.1.1 Konsep Dasar Perambatan Seismik

Pantulan suatu sinyal akustik terhadap suatu bidang batas udara-air, air-

sedimen, atau sedimen-sedimen, disebabkan karena adanya perbedaan impedansi

akustik pada bidang batas tersebut di atas. Impedansi akustik adalah kemampuan

batuan untuk melewatkan gelombang seismik yang melaluinya. Secara fisis,

Impedansi Akustik merupakan produk perkalian antara kecepatan gelombang

kompresi dengan densitas batuan (Abdullah, 2008).

z = ρ.c (2.1)

dimana: z = impedansi akustik (gr/cm2/det) ρ = Berat jenis dari medium

c = Kecepatan rambat gelombang akustik pada medium (cm/det)

Impedansi akustik suatu sedimen atau batuan diperlihatkan sebagai fungsi

dari kecepatan ramabat gelombang akustik dan berat jenis sedimen, sehingga

Hamilton (1963) menunjukkan kecepatan rambat gelombang akustik dengan

persamaan berikut:

Page 20: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

(2.2)

dimana: c = kecepatan rambat gelombang akustik pada sedimen (km/det)

k = kompresibilitas dari sedimen (dyne/cm2)-1 G = rigiditas dari sedimen (dyne/cm2) ρ = berat jenis sedimen (gr/cm3)

Berat jenis (bulk density) dari sedimen yang tidak kompak

(unconsolidated) berubah, sehingga kecepatan rambat gelombang akustiknya akan

berubah pula. Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan kompresibilitas dari

butiran-butiran mineral serta adanya faktor-faktor yang merubah rigiditas dari

sistem seperti ikatan-ikatan antar partikel yang lebih kuat pada butiran-butiran

mineral (Prawirasastra et al., 1999).

Pada sedimen yang kompak (consolidated) atau setengah kompak (semi

consolidated), berat jenis menjadi faktor penting yang mempengaruhi perubahan

impedansi akustik kekompakan (consolidation) ini. Litifikasi (litification) dari

sedimen yang kompak adalah sebagai hasil pembebanan yang berlebihan yang

disebabkan oleh air, es, atau sedimen-sedimen lain, pengeringan (dissication) dari

sedimen selama air surut, sedimentasi oleh silika atau kalsium karbonat yang

terdapat di dalam lautan, serta proses diagenetik karena ketidaksamaan kimia dari

butiran-butiran memproduksi mineral-mineral baru yang menambah koherensi

sedimen (Prawirasastra et al., 1999).

Intensitas amplitudo dari gelombang akustik yang dipantulkan pada bidang

batas antara dua sedimen yang berbeda impedansi akustiknya, dinyatakan oleh

rumus Reyleigh Reflection Coeficient (Prawirasastra et al., 1999).

Page 21: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

(2.3)

dimana: Z1 = Impedansi akustik dari sedimen yang berada di atas bidang batas

Z2 = Impedansi akustik dari sedimen yang berada di bawah bidang batas

Faktor lain yang mempengaruhi amplitude gelombang akustik yang

dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada bidang pantul,

pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen, kehilangan

energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah, serta

kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh bidang-

bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur (Prawirasastra et al., 1999).

2.1.2 Hukum Snellius, Wave Front, dan Ray Path

Arah gelombang awal (incident waves) dan kecepatan gelombang seismik

mempengaruhi arah gelombang yang dipantulkan. Muka gelombang yang

melewati bidang batas antar medium yang memiliki kecepatan seismik berbeda

menyebabkan sebagian energi akan direfleksikan ke medium berikutnya (Lubis et

al., 1999).

Gambar 2 mengilustrasikan geometri penjalaran gelombang pantul untuk

penurunan hukum Snellius. Posisi sumber gelombang awal dianggap sangat jauh

dengan bidang batas sehingga dua berkas gelombang sangat berdekatan, hampir

paralel saat kedua berkas tersebut akan mencapai bidang batas dan salah satu

muka gelombang sedikit membelok berupa garis lurus. Gelombang awal berjalan

dengan kecepatan V1, dan waktu yang dibutuhkan untuk menjalar dari A ke C

adalah sama dengan waktu dari B ke D (digambarkan dengan garis biru).

Page 22: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

Gelombang dipantulkan kearah yang baru dan berjalan ke titik E dengan

kecepatan Vr setelah mencapai titik C. Interval waktu yang dibutuhkan gelombang

untuk menjalar dari C ke E dianggap sebagai t, sehingga jarak C ke E adalah Vrt.

Gelombang menjalar dari titik D ke F pada interval waktu yang sama dengan

kecepatan Vi sehingga jarak D ke F adalah Vit, kemudian muka gelombang

membelok ketika menyentuh bidang batas.

Gambar 2. Geometri Penjalaran Gelombang Pantul untuk Penurunan

Hukum Snellius (Sumber : Bidang Geofisika Kelautan-PPGL, 1999)

Berkas gelombang awal berinklinasi dari bidang batas dengan sudut i

(Lubis et al., 1999). CDF merupakan segitiga siku-siku karena sinar tegak lurus

dengan muka gelombang, sehingga:

(2.4)

Sinar yang dipantulkan berinklinasi dari bidang batas pada sudut r. CEF

merupakan segitiga siku-siku, sehingga:

(2.5)

Gelombang awal Gelombang pantul B 

C  F 

D  E

r  i 

Page 23: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

Kedua persamaan diatas dikombinasikan sehingga persamaan tersebut menjadi:

        (2.6)

di mana : i = Sudut datang r = Sudut bias Vi = Kecepatan gelombang datang Vt = Kecepatan gelombang dipantulkan

Konsep hukum-hukum fisika optik umumnya mendasari perambatan

gelombang seismik, anggapan yang dipakai adalah bahwa bumi bersifat homogen

isotropis dan elastis sempurna, pancaran sumber gelombang berada dalam kondisi

simetris bola (spheric) sehingga muka gelombang (wave front) akan menjalar

dengan kecepatan konstan sepanjang garis lurus dengan konsep rambatan seismik

(Lubis et al., 1999). Gelombang yang dihasilkan dari ledakan di dalam suatu

massa batuan diilustrasikan dalam Gambar 3.

Gambar 3. Muka Gelombang dan Perambatannya (Sumber: Lubis et al., 1999)

Titik di tengah-tengah gelombang adalah sumber suara, lingkaran

gelombang pada sisi terluar disebut muka gelombang dan garis yang memancar ke

segala arah adalah perambatannya yang mengikuti hukum Huygen (Lubis et al.,

1999). Hukum Huygen menyatakan bahwa setiap titik-titik pengganggu yang

Page 24: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

berada didepan muka gelombang utama akan menjadi sumber bagi terbentuknya

deretan gelombang yang baru. Jumlah energi total deretan gelombang baru

tersebut sama dengan energi utama.

Berkas gelombang (Ray paths) mengikuti hukum Snellius, sin θ1/c1 = sin

θ2/c2. Perambatan waktu dari sinyal bergerak sepanjang jalur minimum, hal ini

sesuai dengan prinsip Fermat yaitu gelombang menjalar dari satu titik ke titik lain

melalui jalan tersingkat waktu penjalarannya. Dengan demikian jika gelombang

melewati sebuah medium yang memiliki variasi kecepatan gelombang seismik,

maka gelombang tersebut akan cenderung melalui zona-zona kecepatan tinggi dan

menghindari zona-zona kecepatan rendah. Ketika c2>c1 pada sudut kritis (θc),

refraksi ray path bersifat parallel terhadap lapisan di θ1= θ2 dan sin θc=c1/c2.

 

 

 

Gambar 4. Sudut Kritis Ray Path. Sinyal menempuh jarak L pada medium 2 dengan kecepatan suara c2. (Sumber: Clay dan Madwin, 1998) Perambatan sinyal paralel diantara lapisan di c2 dapat membiaskan

kedalam medium yang paling atas di θc. Dari gambar tersebut disimpulkan bahwa

sinyal tersebut memiliki suatu perambatan yang minimum. Ketika θ1 > θc,

koefisien refleksi mencapai titik kompleks dan nilai absolut yaitu 1. Fase dari

X

L

θc  θc 

source

receiver

c2>c1 C1 

C2 

Page 25: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

10 

 

perambatan sinyal tergantung pada θ1. Hal inilah yang disebut sebagai total

refleksi (Clay dan Medwin, 1998).

2.2 Gelombang Seismik

Gelombang seismic merupakan gelombang akustik yang menjalar pada

medium bumi, maka sifat-sifat dari gelombang seismic sama dengan sifat-sifat

gelombang akustik (Rahardjo et al., 1999).

1) Gelombang Longitudinal (gelombang P)

Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah penjalarannya

searah dengan arah gerakan-gerakan partikel dari medium. Gelombang P

menjalar dengan kecepatan tertentu. Jika melewati material yang bersifat

kompak atau keras misalnya dolomit maka kecepatan gelombang P akan

lebih tinggi dibanding jika melewati material yang 'lunak' seperti

batulempung.

2) Gelombang Transversal (gelombang S)

Gelombang Transversal ini merupakan arah jalar yang tegak lurus arah

gerakan-gerakan partikel dari medium. Arah gerakan partikel-partikel pada

gelombang transversal dapat vertikal maupun horizontal.

3) Gelombang Permukaan berupa:

(1) Gelombang Rayleigh

Gelombang Rayleigh merupakan gelombang yang mempunyai sifat

menjalar di sepanjang benda padat elastis, dan gerakan partikel pada

bidang vertical, elipstis, dan mundur terhadap arah penjalaran

gelombang.

Page 26: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

11 

 

(2) Gelombang Love

Gelombang love merupakan gelombang permukaan yang terjadi jika

suatu lapisan yang mempunyai kecepatan rambat lebih rendah menutupi

lapisan yang mempunyai kecepatan rambat gelombang lebih besar.

Gelombang love juga merupakan perambatan gelombang transversal.

Penjalaran gelombang dipengaruhi oleh sifat keelastisan benda. Medium

yang dilalui gelombang akan mengalami kompresi (penekanan) dan peregangan

sehingga volume berubah tetapi bentuknya tetap

2.3 Akuisisi Data Seismik

Untuk memperoleh hasil pengukuran seismik refleksi yang baik,

diperlukan pengetahuan tentang sistem perekaman dan parameter lapangan yang

baik pula. Parameter akan sangat ditentukan oleh kondisi lapangan yang ada yaitu

berupa kondisi geologi daerah survei. Teknik-teknik pengukuran seismik

meliputi:

1. Sistem Perekaman Seismik

Tujuan utama akuisisi data seismik adalah untuk memperoleh pengukuran

travel time dari sumber energi ke penerima. Keberhasilan akusisi data bisa

bergantung pada jenis sumber energi yang dipilih. Sumber energi seismik dapat

dibagi menjadi dua yaitu sumber impulsif dan vibrator. Sumber impulsif adalah

sumber energi seismik dengan transfer energinya terjadi secara sangat cepat dan

suara yang dihasilkan sangat kuat, singkat dan tajam. Sumber energi impulsif

untuk akuisisi data seismik yang digunakan untuk akusisi data seismik di laut

adalah air gun, sparker, water gun, dsb.

Page 27: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

12 

 

Perekaman data seismik melibatkan detektor dan amplifier yang sangat

sensistif serta data recorder. Alat untuk menerima gelombang-gelombang refleksi

pada survei seismik di laut adalah hidrofon. Hidrofon merespon perubahan

tekanan. Hidrofon terdiri atas kristal piezoelektrik yang terdeformasi oleh

perubahan tekanan air yang akan menghasilkan beda potensial listrik. Elemen

piezoelektrik ditempatkan dalam suatu kabel streamer yang terisi oleh kerosin

untuk mengapungkan dan insulasi. Model hidrofon seperti yang diperlihatkan

pada Gambar 2.

Gambar 5. Penampang Hidrofon (Sumber: Teknologi Seismik Untuk Eksplorasi Minyak dan Gas Bumi)

Hampir semua data seismik modern direkam secara digital. Karena output

dari hidropon sangat lemah dan output amplitude meluruh dalam waktu yang

sangat singkat, maka sinyal ini harus diperkuat. Amplifier bisa juga dilengkapi

dengan filter untuk meredam frekuensi yang tidak diinginkan (Sanny dalam

Hasanudin, 2004).

2. Prosedur Operasional Seismik Laut

Kapal operasional seismik dilengkapi dengan sumber suara, instrumen

perekaman serta hidropon, dan alat untuk penentuan posisi tempat dilakukannya

Page 28: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

13 

 

survei seismik seperti yang diperlihatkan pada Gambar 3. Menurut Kearn & Boyd

dalam Hasanudin (1963), terdapat dua pola penembakan dalam operasi seismik di

laut yaitu :

a) Profil Refleksi, pola ini memberikan informasi gelombang-gelombang

seismik sebagai gelombang yang merambat secara vertikal melalui lapisan-

lapisan di bawah permukaan. Teknik ini melakukan tembakan disepanjang

daerah yang disurvei dengan kelajuan dan penembakan yang konstan. Jarak

penembakan antara satu titik terhadap lainnya disesuaikan dengan informasi

refleksi yang diperlukan, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 3.

Gambar 6. Operasional Seismik di Laut (Sumber: Teknologi Seismik Untuk Eksplorasi Minyak dan Gas Bumi)

b) Profil Refraksi, Pola ini memberikan informasi gelombang-gelombang seismik

yang merambat secara horizontal melalui lapisan-lapisan di bawah permukaan.

Pada teknik ini kapal melakukan tembakan pada titik-titik tembak yang telah

ditentukan (Gambar 4).

Page 29: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

14 

 

(a) (b)

Gambar 7. Diagram metode penembakan Refraksi (a) dan Refleksi (b) (Sumber: Teknologi Seismik Untuk Eksplorasi Minyak dan Gas Bumi)

2.4 Sumber Seismik

Hal ini diperlukan untuk menghasilkan suatu pulse seismik yang kuat,

dalam rangka memperoleh penetrasi di bawah permukaan tanah lebih dari 100 m,

di dalam frekuensi resolusi tinggi ( band pass dipusatkan sekitar 100 Hz).

Sekarang ini ada sejumlah sumber seismik yang sesuai dengan kebutuhan

(Trabant, 1984).

2.4.1 Sparker

Pada beberapa dekade yang lalu sumber sparker, yang beroperasi dengan

melepaskan energi elektrik tegangan tinggi pada kedalaman dangkal. Sparker

beroperasi pada energi 100 sampai 2000 Joule yang menyediakan sumber

akustik berfrekuensi tinggi, sederhana dan hemat biaya.

2.4.2 AirGuns

Penggunaan airguns sebagai sumber seismik untuk High-Resolution

Geophysical (HRG) dan masih digunakan sebagai sumber yang utama untuk

pengadaan data seismik refleksi explorasi minyak bumi. Biasanya airgun

digunakan dengan menggunakan tekanan mencapai 2000 psi.

Page 30: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

15 

 

2.5 Noise

Noise merupakan komponen penting dari akustik bawah air, yang meliputi

banyak proses yang berbeda, yang semuanya menambah sinyal yang diharapkan

dan menurunkan kinerja sistem akustik bawah air. Penyebab kebisingan dapat

dikelompokkan menjadi empat kategori (Lurton, 2002):

1) Ambient noise. Jenis noise ini dari luar sistem dan berasal dari alam

(angin, gelombang, hujan, hewan) atau disebabkan manusia (aktivitas

maritim, industri). Noise ini adalah independen dari sistem sonar atau

kondisi penyebarannya.

2) Self-noise. Apakah kebisingan diderita oleh sistem akustik bawah air itu

sendiri. Bila disebabkan oleh dukungan platform (pancaran noise, aliran

noise, gangguan listrik) atau sistem elektronik (noise thermal).

3) Gema. Jenis noise ini efek sistem sonar aktif saja, seperti yang disebabkan

oleh kekacauan (yang dihasilkan oleh sinyal sonar). Hal ini dapat begitu

keras untuk menutupi pendeteksian gema sasaran yang diharapkan.

4) Acoustic interference. Jenis noise ini dihasilkan oleh sistem akustik lain

yang beroperasi di sekitarnya, biasanya onboard perahu yang sama atau

platform kapal selam, kadang-kadang sumber informasi lebih lanjut.

Beberapa sumber berselang dalam keseluruhan noise yang terpancar dari kapal:

• Propeller noise. Propeller rotasi menghasilkan garis spektrum pada

frekuensi sangat rendah pada kisaran frekuensi 0,1-10 Hz dari garis,

tergantung pada kecepatan putaran baling-baling dan geometri. Depresi

disebabkan oleh pergerakan pisau membuat beberapa kavitasi,

menyebabkan suara broadband khas pada frekuensi yang lebih tinggi.

Page 31: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

16 

 

• Flow noise. Turbulensi yang dihasilkan oleh aliran air di lambung kapal

atau permukaan transduser aktif atau perlindungan. Tentu saja, ini

tergantung jenis kebisingan pada kecepatan kapal, frekuensi dan bentuk

dan lokasi perlindungan transduser.

Noise mesin. Banyak noise mesin diinstal pada kapal, motor, gear reduksi,

generator, alternator, mesin hidrolik, mesin bubut, dll. menyebabkan

getaran di transmisi suara lambung dalam struktur interior atau melalui

udara, getaran lambung dihabiskan di dalam air. Mesin kebisingan

umumnya independen kecepatan kapal, karena itu, merasa lebih mendalam

ketika kapal berada pada kecepatan rendah dan kecepatan tinggi tertutup

oleh suara aliran dan kebisingan kavitasi. Suara frekuensi utama mesin

biasanya disertai dengan harmoniknya.

2.6 Frequency Filtering

Frekuensi filtering menurut Yilmaz (1987) dapat berupa band-pass, band-

reject, high-pass (low cut), atau low-pass (hight-cut) filter. Semua filter ini

didasarkan pada prinsip konstruksi yang sama dari sebuah wavelet phase nol

dengan spektrum amplitudo yang memenuhi salah satu dari empat spesifikasi.

Band-pass filter merupakan yang paling sering digunakan, karena biasanya

digunakan untuk menghilangkan beberapa jejak noise frekuensi rendah, seperti

ground roll, dan beberapa ambient noise frekuensi tinggi. Energi seismik refleksi

dengan sumber suara airgun biasanya terbatas pada bandwidth sekitar 10-70 Hz,

dengan frekuensi dominan sekitar 30 Hz.

Band-pass filter dilakukan pada berbagai tahap dalam pengolahan data.

Jika diperlukan, dapat dilakukan sebelum dekonvolusi untuk menekan energi sisa

Page 32: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

17 

 

ground-roll dan ambien noise frekuensi tinggi yang tidak akan mencemari

autokorelasi sinyal.

2.7 Multipel

Multiple adalah pengulangan refleksi akibat ’terperangkapnya’ gelombang

seismik dalam air laut atau terperangkap dalam lapisan batuan lunak. Terdapat

beberapa macam multiple: (a) water-bottom multiple, (b) peg-leg multiple dan (c)

intra-bed multiple (Abdullah, 2008; Gambar 8).

Didalam rekaman seismik, masing-masing multipel akan menunjukkan

‘morfologi’ reflektor yang sama dengan reflektor primernya akan tetapi waktunya

berbeda.

Untuk model water bottom multiple (model a) jika waktu tempuh ke sea

bottom sebesar 500ms maka multiplenya akan muncul 500 x 2 = 1000 ms. Jika

gelombang tersebut terperangkap tiga kali maka multiple water bottom berikutnya

akan muncul pada 500 x 3 = 1500 ms.

Untuk model peg leg multiple (model b), multiple akan muncul pada

waktu tempuh gelombang refleksi primer ditambah waktu tempuh sea bottom.

Gambar 8. Macam-Macam Multipel (Sumber: Ensiklopedia Seismik, 2007-2008) 

Page 33: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

18 

 

Untuk model intra bed multipel, multipel akan muncul pada waktu tempuh

gelombang primer top gamping ditambah waktu tempuh dalam shale.

Gambar 9 dibawah ini adalah rekaman seismik yang menunjukkan

fenomena multiple.Perhatikan terdapat 4 multipel akibat dasar laut, berarti

gelombang seismik tersebut‘terperangkap’ empat kali.

2.8 Atenuasi

Atenuasi adalah besaran pelemahan energi sinyal yang dinyatakan dalam

dB dan disebabkan oleh 3 faktor utama yaitu absorpsi, hamburan (scattering) dan

mikro-bending. Atenuasi menyebabkan pelemahan energi sehingga amplitudo

gelombang yang sampai pada penerima menjadi lebih kecil dari pada amplitudo

yang dikirimkan oleh pemancar (Abdullah, 2008).

Ketika perjalanan suara melalui medium, intensitas suara akan menurun

dengan jarak (www.ndt-ed.org). Bagaimanapun, semua bahan-bahan alami

menghasilkan efek yang lebih lanjut melemahkan suara. Hal ini lebih melemahkan

hasil hamburan dan penyerapan. Hamburan adalah refleksi dari suara di arah yang

Gambar 9. Fenomena Multipel

(Sumber: Ensiklopedia Seismik, 2007-2008) 

Page 34: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

19 

 

berbeda dari arah propagasi aslinya. Penyerapan adalah konversi energi suara ke

bentuk energi lainnya. Efek gabungan dari hamburan dan penyerapan disebut

atenuasi. Atenuasi umumnya sebanding dengan kuadrat frekuensi suara. nilai

Atenuasi sering diberikan untuk satu frekuensi, atau mungkin nilai redaman

frekuensi rata-rata lebih dari banyak. Juga, nilai riil dari koefisien atenuasi bahan

tertentu sangat tergantung pada cara yang material diproduksi. Dengan demikian,

nilai redaman hanya memberikan indikasi kasar atenuasi dan tidak dapat

dipercaya secara otomatis. Secara umum, nilai yang dapat diandalkan redaman

hanya dapat diperoleh dengan mengukur atenuasi eksperimen untuk bahan

tertentu yang sedang digunakan.

2.9 Kecepatan Suara Dalam Air

Kecepatan suara dalam air tidak tergantung pada arah. Oleh karena itu,

nama "kecepatan suara" dan "velocity" dapat digunakan secara bergantian.

(Medwin & Clay, 1998).

Kecepatan suara dipengaruhi oleh temperatur, salinitas, dan kedalaman.

Rumus sederhana berikut menurut Medwin, 1975 in Lurton 2002, kurang dari 0,2

m/s kesalahan, dibandingkan dengan Del Grosso untuk 0 <T ° C <32 dan 22

<salinitas ppt <45 untuk kedalaman di bawah 1.000 m:

c = 1449.2 + 4.6T – 0.055T2 + 0.00029T3 + (1.32 – 0.01T)(S-35) + 0.016z (2.7)

dimana c = kecepatan suara(m/s), T = suhu(°C), S = salinitas (°/oo; i.e., parts per

thousand); dan z = kedalaman (m).

Page 35: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

20 

 

Mackenzie (1981) in Lurton, 2002 memberikan yang lebih panjang, yang

mengklaim kesalahan standar 0,07 m / s dan tidak terbatas pada kedalaman di

bawah 1.000 m sebagai:

c = 1448.96 + 4.591T – 5.304 x 10-2T2 + 2.374 x 10-4T3 + 1.340 (S – 35) +

1.630 x 10-2z + 1.675 x 10-7z2 – 1.025 x 10-2T (S – 35) – 7.139 x 10-13Tz3 (2.8)

Page 36: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

 

21 

 

3. METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian

Akuisisi data lapangan dilaksanakan pada tanggal 23 Juli – 21 Agustus

2010 di daerah Paternoster, Doang, dan Spermonde yang terletak di antara Selat

Makassar dan Laut Flores. Lokasi penelitian dan pemetaan Lembar Peta 1909,

1910, 2009 dan 2010 adalah antara koordinat 05°00’00’ – 07°00’00” LS dan

117°00’00”–120°00’00” BT. Sebagian besar lokasi mempunyai kedalaman laut

lebih dari 500 meter.

Akuisisi data seismik dilaksanakan sepanjang kurang lebih 2300

kilometer, serta contoh sedimen sebanyak 23 contoh. Survei dilaksanakan dalam 2

tahap, yaitu survei pertama tanggal 23 Juli - 5 Agustus 2010 dari Cirebon sampai

Makassar dengan survei seismik dan geologi. Survei kedua tanggal 8 Agustus

sampai 17 Agustus 2010 dari Makassar sampai Cirebon dengan survei geologi

lebih dominan dan dilanjutkan dengan survei seismik.

Sedangkan untuk Pengolahan data dilakukan di Laboratorium Akustik

Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu

Kelautan, Institut Pertanian Bogor dan Pusat Penelitian dan Pengembangan

Geologi Laut (P3GL) di Bandung.

Page 37: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

 

Gambar 10. Peta Batimetri Lintasan Spermonde

22 

Page 38: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

 

 

 Gambar 11. Peta Lintasan Penelitian

23 

Page 39: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

24 

 

 

 

3.2 Perangkat dan Peralatan Penelitian Lapangan

Peralatan yang digunakan dalam survei seismik ini terdiri atas sumber

energi udara, pemancar, penerima dan perekam gelombang. Ada pun alat-alat

yang digunakan dalam survei adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Daftar alat yang digunakan dalam Survei Spermonde

No Nama Alat Merk/Type Jumlah A 1

2

3

4

5

B

C

PERALATAN SEISMIK SUMBER ENERGI: High Pres. Compressor, 190 SCFM High Pres. Compressor, 90 SCFM SUMBER SUARA: Air Gun Gun Source Control PENERIMA: Streamer Multy Channel (120 Channel):

a) RUM53 dan Lead-in Cable (75 m) b) HESE (50 m) c) ALS (150 m, 12 ch, 12.5 m) d) TES (50 m)

DigiBird DigiBird Positioning Control System PEREKAM: PRM HCI CMXL2000 DCXU AXCU PERIPHELAS: Plotter NAS (Penyimpan data) QC, eSQC-Pro v2.2.10 Communication Seismic Gateway Streamer tester PERALATAN SOUNDING: Sub Bottom Profilles PERALATAN SAMPLING DAN WET LAB: Grabe sampler, Box corer, Gravity corer Water sample, Timbangan Analitik Mett Oven 1400 Watt

LMF LMF

Sercel-Sodera/ G-Gun TTS/SC-2008

Sercel/Baby seal Sercel Sercel Sercel Sercel

Digicourse/5010 Digicourse

Ultra 45/CPU-2x1600 MHz

Ultra 25/CPU-650MHz Sercel/408XL

Sercel Sercel

Isys/V12

SNI IBM Z Pro Dell 755

CMB

Syqwest inc./Bathy

Saturnus 5000 Memmert

1 2

4 1

1 1 2

11 1 6 1

2 2 1 2 1

1 2 2 1 1

1

1 1 1 1

Page 40: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

25 

 

3.3 Akuisisi Data Seismik

Pendugaan seismik pantul dilakukan dengan maksud untuk mendapatkan

gambaran mengenai keadaan geologi bawah dasar laut dalam bentuk penampang

seismik yang bersifat menerus (kontinyu). Metode ini merupakan metode yang

dinamis dengan memanfaatkan hasil pantulan gelombang akustik oleh bidang

pantul pada bidang batas antara lapisan sedimen yang satu dengan yang lainnya

akibat adanya perbedaan densitas dan cepat rambat gelumbang akustik.

Secara umum kegiatan akuisisi data seismik dimulai dengan membuat

sumber getar buatan yang berupa ledakan oleh airgun, kemudian mendeteksi

sinyal pantulan dengan hydrophone dan merekamnya pada suatu alat perekam.

Penelitian ini meggunakan sumber energi suara airgun dengan 3 unit kompresor

LMF yang masing-masing berkekuatan 2 x 90 SCFM dan 1 x 190 SCFM. Selanjutnya,

hasil refleksi dari bidang-bidang pantul akan diterima oleh transducer penerima

atau hydrophone. Kedua peralatan tersebut ditarik dibelakang kapal dengan jarak

aman sehingga nantinya data yang dihasilkan merupakan refleksi murni dari

bidang pantulnya. Selain itu untuk mendapatkan data seismik dengan resolusi

tinggi dan mempunyai kualitas yang baik, maka diperlukan peralatan pemrosesan

sinyal yang ditempatkan setelah hydrophone dan sebelum unit perekam.

Jarak antar airgun ke arah penarikan adalah 1 meter, dan jarak antar airgun

yang berdampingan (parallel cluster) adalah 1 meter (Gambar 12).

Page 41: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

26 

 

Gambar 12. Konfigurasi dan Susunan Air gun pada Saat Survei

Dalam operasional kegiatan lapangan array airgun tersebut ditarik 50

meter dibelakang kapal, dan jarak airgun terhadap streamer dibelakangnya adalah

140 meter. Selama survei berlangsung, peledakan airgun menggunakan jarak per

25 meter dengan interval waktu yaitu 12.5s, karena kecepatan kapal yang sering

berubah-ubah maka pada survei kali ini menggunakan interval jarak. Seharusnya

airgun diledakan menggunakan interval waktu dengan asumsi kecepatan kapal

konstan. Jarak dari pelampung terhadap Gun berkisar sekitar 3 meter. Untuk

pengontrolan peledakan airgun dapat di lakasanakan di Laboratorium Geofisika

dengan perangkat lunak TTs Sc 2000. Perangkat lunak ini dijalankan untuk

meledakan gun setiap 10 s, 25 s, 50 s antar ledakan. Airgun meledak setiap 25

meter dan kedalaman airgun dari permukaan sebesar 4 meter, panjangnya gun ke

kapal sejauh 50 meter.

Page 42: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

27 

 

Kontrol peledakan airgun dilakukan oleh sebuah Gun Controller yang

mengontrol aktifitas kelep (valve) solenoid yang terpasang pada setiap airgun.

Solenoid ini memerlukan arus listrik pada tegangan 60 volt yang dibangkitkan

oleh Gun Controller (Gambar 14) di Laboratorium Geofisika Geomarin III.

Peledakan dilakukan untuk setiap jarak tertentu yang dihitung oleh sistem

navigasi kapal (Gambar 13 dan 15).

Gambar 13. Prinsip Kerja Survey Seismik Profil Kontinu

Di dalam kapal

Sistem navigasi Clock

Perekam Seismik Tanpa Perekam Pemrosesan

Sinyal

Unit Trigger

Power Supply

Muka laut

Pulsa Trigger 

Pulsa Energi 

Transducer Pengirim

Transducer Penerima

Keluaran Bunyi

Masukan Bunyi

Page 43: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

28 

 

 

Gambar 14. Layar Gun Controller untuk memonitor terjadinya ledakan airgun

(kanan) dan layar DigiCourse untuk mengatur naik-turunnya Digibird

pada streamer (kiri).

Gambar 15. Hubungan Gun Controller, sistim navigasi dan perekam seismik. Shoot control unit mengirim data TTL (RS 232) ke CMXL (Control Module XL pada sistem perekam seismik) dan juga mengatur ledakan airgun. To dibangkitkan oleh shot control unit pada sistim navigasi dan berfungi memicu Gun Controller sedangkan TB adalah time break yang berfungsi memicu perekam seismik untuk memulai perekaman.

Getaran suara dari ledakan yang menembus ke dalam permukaan bumi

sebagian akan diteruskan dan sebagian lagi akan dipantulkan kembali oleh

reflektor dan diterima oleh hydrophone. Reflektor adalah bidang-bidang

antarmuka antar batuan yang mempunyai masa jenis dan cepat rambat suara

berbeda.

Geonav PC 

SHOOT Control 

CMXL 

TB To

TTL port di 2 dan 8 

airgun

Page 44: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

29 

 

Sinyal yang diterima oleh hidrofon selanjutnya diteruskan ke Lab

Geofisika di kapal dengan melewati beberapa tahapan (Gambar 16). RUM 53 LR

bertugas memperkuat sinyal yang akan diteruskan ke bagian DXCU (Deck Cable

Crossing Unit). DXCU berfungsi menghubungkan streamer (hydrophone) dengan

perangkat perangkat elektronik lainnya,seperti CMXL,bird dan acoustic controler.

Data dari DXCU dikirim ke CMXL (Control Module XL) .CMXL merupakan

perangkat rekaman yang mengirim data ke PRM (Processor Remote Module).

CMXL terdiri dari 2 bagian yaitu LCI dan LMP. PRM merupakan alat antar muka

antara CMXL dengan alat penyimpan data. PRM menerima data yang berformat

de multiplexed IEEE 32 bit dan mengkorvesikannya menjadi SEG-D Format.File

SEG-D pertama tama disimpan di SEG-D repository setelah itu baru dikirimkan

ke perangkat Quality Control atau Plotter. HCI (Human Computer Interface)

merupakan perangkat komputer yang mengatur sistem interaksi operator dengan

perangkat keras sistem perekaman. Alat perekam akan menghasilkan data berupa

penampang seismik yang tersusun oleh trace-trace seismik.

Gambar 16. Proses Aliran Data dari Alat ke Streamer

Data di streamer Slip ring di bagian sebelah kiri terdapat RUM 53 LR untuk memperkuat sinyal 

HCIPRM 

AXCU  CMXL 

Deck Cable Crossing Unit (DXCU) yang membuat akses ke konektor 

Page 45: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

30 

 

3.4 Metoda Pengolahan Data

Dalam pengolahan data seismik untuk penelitian ini perangkat lunak

Promax dan Matlab digunakan untuk mengevaluasi dan menganalisis data serta

Seise digunakan untuk melihat tampilan digital data seismik dan mengekstraknya

dalam Microsoft Exel. Analisis dilakukan terhadap spektrum frekuensi dari trace-

trace seismik yang diolah. Adapun beberapa tahapan pengolahan data seismik

sebagai berikut:

Pertama, data seismik dalam bentuk .segy dibuka dalam perangkat lunak

Seisee. Seisee akan memunculkan data seismik dalam bentuk digital, kemudian

pilihlah trace yang akan diteliti (Gambar 17.a) dan selanjutnya save as dalam

bentuk . text file agar dapat dibuka dalam Ms. Exel. Setelah dalam bentuk . text

file, kemudian buka Ms. Exel untuk membaca data seismik. Pilih trace pada

bagian surface, bottom, dan sub-bottom lalu save as dalam .txt agar ke baca di

Matlab (Gambar 17.b), kemudian FFT menggunakan Matlab.

Gambar 17. (a) Pengolahan Data Seismik Menggunakan Software Seise, dan (b) Pengolahan Data Menggunakan Ms. Exel.

Data Seismik 

Buka dalam  Seise 

Save as dalam .text 

Pilih trace yang akan diolah

.text file 

Buka dalam Mc. Exel 

Pilih trace yang akan dianalisis

Surface Bottom  Sub‐Bottom

(a) 

(b) 

Page 46: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

31 

 

Setelah surface, bottom, dan sub-bottom di save as dalam bentuk . txt

maka data akan dianalisis terhadap spektrum frekuensinya dengan menggunakan

FFT pada perangkat lunak Matlab (Gambar 18) untuk mendapatakan grafik

hubungan spektrum frekuensi dengan amplitudo. Spektrum dari ketiga posisi

tersebut dibandingkan untuk mendapatkan besaran perubahan intensitas/amplitudo

gelombang seismik.

Gambar 18. Pengolahan Data Mengunakan Matlab Dengan Cara FFT

 

Data dalam .txt 

Buka  Dalam Matlab 

FFT

Surface Dalam .JPG 

Bottom Dalam .JPG 

Sub‐Bottom Dalam .JPG 

Page 47: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

32

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Proses pengolahan data sebelum dijadikan dalam bentuk gambar grafik

terlebih dahulu mengalami proses prossesing menggunakan perangkat lunak

Promax, kemudian hasilnya dalam bentuk data digital dapat dibuka menggunakan

perangkat lunak Seisee. Pada perangkat lunak Seisee dapat dilihat data seismik

dalam bentuk digital dan dianalisis salah satu trace untuk mengetahui hubungan

antara spektrum frekuensi (Hz) dengan amplitudo (dB) pada daerah permukaan,

dasar laut, dan dibawah dasar laut dengan cara melakukan analisa FFT pada

perangkat lunak Matlab (Gambar 17). Pada Seisee juga dapat melihat pengaruh

frekuensi terhadap penetrasi gelombang seismik pada dasar laut dengan

melakukan manipulasi fillter.

4.1.1 Line 14

1) Trace 280

Awal gelombang seismik ditembakkan pada kedalaman 106.5 m atau pada

waktu 142 ms dengan besar amplitudo yaitu -0.0139 mV, sedangkan gelombang

seismik pertama kali berefleksi dengan dasar perairan pada kedalaman 1524 m

atau pada waktu 2032 ms dengan besar amplitudo yaitu -0.1985 mV (Gambar

19a). Gelombang seismik yang menunjukkan amplitudo ekstrim terdapat di selang

waktu 7000-8000 ms, yaitu sebesar 1 mV dan -1 mV.

Page 48: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

33

Gambar 19. (a) Hubungan waktu dengan amplitudo (mV), (b) hubungan spektrum frekuensi trace 280 terhadap ampltudo(dB)

Spektrum frekuensi hasil analisis FFT pada kedalaman 0 ms – 8000 ms.

Spektrum frekuensi dominan pada selang frekuensi 15 – 50 Hz dengan amplitudo

hingga sebesar 37.17 dB (Gambar 19b). Disebabkan karena adanya pantulan

gelombang airgun dengan dasar perairan yang sedimennya solid dan adanya

atenuasi energi oleh air laut disepanjang perjalanan gelombang seismik menuju

dasar laut hingga diterima oleh hidrofon.

Semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka

semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor lain yang mempengaruhi amplitudo

gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada

bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen,

kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah,

serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh

bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur.

(a)

(b)

Page 49: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

34

Untuk membuktikan lebih lanjut bahwa gelombang seismik di

permukaan, dasar laut dan dibawah dasar laut berbeda respon frekuensinya maka

telah dilakukan analisis FFT pada beberapa kedalaman. Spektrum frekuensi

airgun di permukaan pada kedalaman 142-450 ms (106.5-337.5 m) nilai

amplitudonya berkisar antara 0.4 mV -0.65 mV. Spektrum tersebut dapat

dianggap sebagai spektrum frekuensi awal airgun (Gambar 20a).

Gambar 20. (a) Spektrum frekuensi airgun di permukaan, (b) dasar laut, dan (c) Spektrum frekuensi airgun di bawah dasar laut.

(a)

(b)

(c)

Page 50: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

35

Spektrum frekuensi sinyal seismik pada kedalaman 2000-3650 ms (1500-

2737.5 m) rata-rata nilai amplitudonya diatas 0 mV, nilai amplitudo terbesar yaitu

11.5 mV pada selang frekuensi 20-40 Hz, sedangkan nilai amplitudo terendah

yaitu -11.17 mV (Gambar 20b). Hal ini disebabkan bahwa gelombang seismik

telah mengalami penjalaran panjang dan berefleksi dengan sedimen padat di dasar

perairan, sehingga nilai amplitudonya rata-rata diatas 0 mV. Semakin besar

frekuensi nilai amplitudonya semakin kecil karena menguatnya atenuasi terhadap

frekuensi. Selain itu semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar

sedimen maka semakin lemah energinya (Gambar 20b).

Sedangkan pada spektrum frekuensi pada kedalaman 5690-7000 ms

(4267.5-5250 m) di bawah dasar laut nilai amplitudonya lebih rendah dari nilai

amplitudo di permukaan dasar laut, hal ini disebabkan karena energi yang sudah

melemah dikombinasi dengan atenuasi frekuensi tinggi yang menguat, sehingga

menyisakan komponen frekuensi rendah.

Dari Gambar 21 dapat diambil frekuensi yang amplitudonya tidak berubah

secara signifikan dan konstan untuk melakukan filtering yang berfungsi untuk

melihat penetrasi gelombang seismik terhadap dasar perairan yaitu pada selang

frekuensi 20-40 Hz dan frekuensi 40-60 Hz. Dari kedua selang frekuensi tersebut

yang penetrasi paling dalam yaitu pada selang 20-40 Hz sedalam 3600 ms atau

2700 m (Gambar 21). Hal ini terbukti bahwa gelombang seismik menggunakan

frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi yang dalam.

Page 51: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

36

Gambar 21. Penampang seismik dan posisi trace 280

2) Trace 1367

Trace 1367 berbeda dengan trace 280, dimana pada trace 1367 ini awal

gelombang seismik ditembakkan pada kedalaman 112.5 m atau pada waktu 150

ms dengan besar amplitudo yaitu -0.003084 mV, sedangkan gelombang seismik

pertama kali berefleksi dengan dasar perairan pada kedalaman 1363.5 m atau pada

waktu 1818 ms dengan besar amplitudo yaitu -0.1371 mV (Gambar 22a). Hal ini

berbeda karena kedalaman trace 1367 lebih dangkal dari trace 280. Gelombang

seismik yang menunjukkan amplitudo ekstrim pada selang waktu 2000-3000 ms

dengan besar amplitude 2 mV dan pada selang waktu 7000-8000 ms dengan besar

amplitude -1 mV.

Page 52: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

37

Gambar 22. (a) Hubungan waktu dengan amplitudo (mV), (b)Hubungan

spectrum frekuensi trace 1367 terhadap ampltudo(dB)

Spektrum frekuensi hasil analisis FFT pada kedalaman 0 ms – 8000 ms.

Spektrum frekuensi dominan pada selang frekuensi 30 – 53 Hz dengan amplitudo

hingga sebesar 41.45 dB (Gambar 22b). Disebabkan karena adanya pantulan

gelombang airgun dengan dasar perairan yang sedimennya solid dan adanya

atenuasi energi oleh air laut disepanjang perjalanan gelombang seismik menuju

dasar laut hingga diterima oleh hidrofon.

Semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka

semakin lemah frekuensi tingginyanya. Faktor lain yang mempengaruhi

amplitudo gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang

akustik pada bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik

oleh sedimen, kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke

segala arah, serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena

penyebarannya oleh bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur.

Untuk membuktikan lebih lanjut bahwa gelombang seismik di

permukaan, dasar laut dan dibawah dasar laut berbeda respon frekuensinya maka

(a)

(b)

Page 53: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

38

telah dilakukan analisis FFT pada beberapa kedalaman. Spektrum frekuensi

airgun di permukaan pada kedalaman 150-350 ms (112.5 - 210 m) nilai

amplitudonya berkisar antara 0.6 mV - -0.4 mV. Spektrum tersebut dapat

dianggap sebagai spektrum frekuensi awal airgun (Gambar 23a).

Gambar 23. (a) Spektrum frekuensi airgun di permukaan, (b) dasar perairan,

dan (c) Spektrum frekuensi airgun di sub-buttom profile. Spektrum frekuensi sinyal seismik pada kedalaman 1980-3000 ms(1485-

2250 m) rata-rata nilai amplitudonya diatas 0 mV, nilai amplitudo terbesar yaitu

14 mV pada spektrum frekuensi 40-60 Hz, sedangkan nilai amplitude terendah

(a)

(b)

(c)

Page 54: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

39

yaitu -112.86 mV pada spectrum frekuensi 0 - 20 Hz (Gambar 23b). Hal ini

disebabkan bahwa gelombang seismik telah mengalami penjalaran panjang dan

berefleksi dengan sedimen padat didasar perairan, sehingga nilai amplitudonya

rata-rata diatas 0 mV. Semakin besar frekuensi nilai amplitudonya semakin kecil

karena menguatnya atenuasi terhadap frekuensi. Selain itu semakin dalam

gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka semakin lemah energinya

(Gambar 23b).

Sedangkan spektrum frekuensi pada kedalaman 4220-5450 ms (3165-

4087.5 m) di bawah dasar laut nilai amplitudonya tidak berbeda jauh dengan dasar

laut (Gambar 23b), hal ini berbeda dengan trace 280 yang nilai amplitudo di

bawah dasar lautnya lebih rendah dari dasar laut. Hal ini disebabkan karena

energi yang sudah melemah dikombinasi dengan atenuasi frekuensi tinggi yang

menguat, sehingga menyisakan komponen frekuensi rendah.

Dari Gambar 24 dapat diambil frekuensi yang amplitudonya tidak berubah

secara signifikan dan konstan untuk melakukan filtering yang berfungsi untuk

melihat penetrasi gelombang seismik terhadap dasar perairan yaitu pada spektrum

frekuensi 20-60 Hz dan spektrum frekuensi 60-80 Hz. Dari kedua selang frekuensi

tersebut yang penetrasi paling dalam yaitu pada selang 20-60 Hz sedalam 2900 ms

atau 2175 m (Gambar 24). Hal ini terbukti bahwa gelombang seismik

menggunakan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi yang dalam.

Page 55: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

40

Gambar 24. Penampang seismik dan posisi trace 1367

3) Trace 2303

Awal gelombang seismik ditembakkan pada kedalaman 112.5 m atau pada

waktu 150 ms dengan besar amplitudo yaitu -0.003084 mV, sedangkan

gelombang seismik pertama kali berefleksi dengan dasar perairan pada kedalaman

1363.5 m atau pada waktu 1818 ms dengan besar amplitude yaitu -0.1371 mV

(Gambar 25a). Gelombang seismik yang menunjukkan amplitudo ekstrim terdapat

di selang waktu 6000-8000 ms, yaitu sebesar 2.34 mV dan -1.8 mV.

Gambar 25. (a) Hubungan waktu dengan amplitudo (mV), (b) Hubungan

spektrum frekuensi trace 2303 terhadap ampltudo(dB)

(a)

(b)

Page 56: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

41

Spektrum frekuensi hasil analisis FFT pada kedalaman 0 ms – 8000 ms

(Gambar 25b). Spektrum frekuensi dominan pada selang frekuensi 20 – 40 Hz

dengan amplitudo hingga sebesar 40 dB. Disebabkan karena adanya pantulan

gelombang airgun dengan dasar perairan yang sedimennya solid dan adanya

atenuasi energi oleh air laut disepanjang perjalanan gelombang seismik menuju

dasar laut hingga diterima oleh hidrofon.

Semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka

semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor lain yang mempengaruhi amplitudo

gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada

bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen,

kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah,

serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh

bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur.

Untuk membuktikan lebih lanjut bahwa gelombang seismik di

permukaan, dasar laut dan dibawah dasar laut berbeda respon frekuensinya maka

telah dilakukan analisis FFT pada beberapa kedalaman. Spektrum frekuensi

airgun di permukaan pada kedalaman 150-280 ms (112.5 -210 m) nilai

amplitudonya berkisar antara -0.2 mV - -0.3 mV. Spektrum tersebut dapat

dianggap sebagai spektrum frekuensi awal airgun (Gambar 26a).

Page 57: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

42

Gambar 26. (a) Spektrum frekuensi airgun di permukaan, (b) dasar laut,

dan (c) Spektrum frekuensi airgun di bawah dasar laut.

Spektrum frekuensi sinyal seismik pada kedalaman 1800 -3180 ms (1350 -

2385 m) rata-rata nilai amplitudonya diatas 0 mV, nilai amplitudo terbesar yaitu

17.8 mV pada spektrum frekuensi 20-40 Hz, sedangkan nilai amplitude terendah

yaitu -17.9 mV pada spectrum frekuensi 10 - 20 Hz (Gambar 26b). Hal ini

disebabkan bahwa gelombang seismik telah mengalami penjalaran panjang dan

berefleksi dengan sedimen padat didasar perairan, sehingga nilai amplitudonya

rata-rata diatas 0 mV. Semakin besar frekuensi nilai amplitudonya semakin kecil

(a)

(b)

(c)

Page 58: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

43

karena menguatnya atenuasi terhadap frekuensi. Selain itu semakin dalam

gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka semakin lemah energinya

(Gambar 26b).

Sedangkan pada spektrum frekuensi pada kedalaman 5730-7422 ms

(4297.5 - 5566.5 m) di bawah dasar laut nilai amplitudonya lebih rendah dari nilai

amplitudo di permukaan dasar laut (Gambar 26c), hal ini disebabkan karena

energi yang sudah melemah dikombinasi dengan atenuasi frekuensi tinggi yang

menguat, sehingga menyisakan komponen frekuensi rendah.

Dari Gambar 27 dapat diambil frekuensi yang amplitudonya tidak berubah

secara signifikan dan konstan untuk melakukan filtering yang berfungsi untuk

melihat penetrasi gelombang seismic terhadap dasar perairan yaitu pada spektrum

frekuensi 20-40 Hz dan spektrum frekuensi 60-90 Hz. Dari kedua selang frekuensi

tersebut yang penetrasi paling dalam yaitu pada selang 20-40 Hz sedalam 2900 ms

atau 2175 m (Gambar 27). Hal ini terbukti bahwa gelombang seismik

menggunakan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi yang dalam.

Gambar 27. Penampang seismik dan posisi trace 2303

Page 59: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

44

4) Trace 2905

Awal gelombang seismik ditembakkan pada kedalaman 126 m atau pada

waktu 168 ms dengan besar amplitudo yaitu -0.00852 mV, sedangkan gelombang

seismik pertama kali berefleksi dengan dasar perairan pada kedalaman 900 m atau

pada waktu 1200 ms dengan besar amplitude yaitu -0.00235 mV (Gambar 28a).

Gelombang seismik yang menunjukkan amplitudo ekstrim terdapat pada selang

waktu 6500-8000 ms, yaitu sebesar 1.2 mV dan -1.6 mV.

Gambar 28. (a) Hubungan waktu dengan amplitudo (mV), (b) hubungan

spektrum frekuensi trace 2905 terhadap ampltudo(dB)

Spektrum frekuensi hasil analisis FFT pada kedalaman 0 ms – 8000 ms,

dapat dilihat bahwa nilai amplitude pada trace 2905 tidak begitu jauh berbeda

nilainya, kemungkinan hal ini karena sedimen atau dasar perairan pada trace 2905

homogen (Gambar 28b). Nilai amplitude terbesar terletak pada sektrum frekuensi

80-90 Hz, yaitu 41.97 dB. Akan tetapi dari keseluruhan data, semakin besar

spektrum frekuensi airgun yang digunakan maka nilai amplitudonya semakin

kecil. Disebabkan karena adanya pantulan gelombang airgun dengan dasar

(a)

(b)

Page 60: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

45

perairan yang sedimennya solid dan adanya atenuasi energi oleh air laut

disepanjang perjalanan gelombang seismik menuju dasar laut hingga diterima oleh

hidrofon.

Semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka

semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor lain yang mempengaruhi amplitudo

gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada

bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen,

kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah,

serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh

bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur.

Untuk membuktikan lebih lanjut bahwa gelombang seismik di

permukaan, dasar laut dan dibawah dasar laut berbeda respon frekuensinya maka

telah dilakukan analisis FFT pada beberapa kedalaman. Spektrum frekuensi

airgun di permukaan pada kedalaman 168-360 ms (126 -270 m) nilai

amplitudonya berkisar antara 0.4 mV - -0.6 mV. Spektrum tersebut dapat

dianggap sebagai spektrum frekuensi awal airgun (Gambar 29a).

Page 61: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

46

Gambar 29. (a) Spektrum frekuensi airgun di permukaan, (b) dasar laut, dan (c) Spektrum frekuensi airgun di bawah dasar laut.

Spektrum frekuensi sinyal seismik pada kedalaman 1200 -2066 ms(900-

1549.5 m) rata-rata nilai amplitudonya diatas 0 mV dengan nilai amplitude

terbesar yaitu 13.6 mV pada spektrum frekuensi 20-40 Hz, sedangkan nilai

amplitude terendah yaitu -9.4 mV pada spektrum frekuensi 60 -80 Hz (Gambar

29b). Hal ini disebabkan bahwa gelombang seismik telah mengalami penjalaran

panjang dan berefleksi dengan sedimen padat didasar perairan, sehingga nilai

amplitudonya rata-rata diatas 0 mV. Semakin besar frekuensi nilai amplitudonya

semakin kecil karena menguatnya atenuasi terhadap frekuensi. Selain itu semakin

(a)

(b)

(c)

Page 62: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

47

dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka semakin lemah

energinya (Gambar 29b).

Sedangkan pada spektrum frekuensi pada kedalaman 2220-3060 ms (1665

- 2295 m) di bawah dasar laut nilai amplitudonya lebih rendah dari nilai amplitudo

di permukaan dasar laut (Gambar 29c). Hal ini disebabkan karena energi yang

sudah melemah dikombinasi dengan atenuasi frekuensi tinggi yang menguat,

sehingga menyisakan komponen frekuensi rendah.

Dari Gambar 30 dapat diambil frekuensi yang amplitudonya tidak berubah

secara signifikan dan konstan untuk melakukan filtering yang berfungsi untuk

melihat penetrasi gelombang seismik terhadap dasar perairan yaitu pada spektrum

frekuensi 20-40 Hz dan spektrum frekuensi 110-140 Hz. Dari kedua selang

frekuensi tersebut yang penetrasi paling dalam yaitu pada selang 20-40 Hz

sedalam 2100 ms atau 1575 m (Gambar 30). Hal ini terbukti bahwa gelombang

seismik menggunakan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi yang dalam.

Gambar 30. Penampang seismik dan posisi trace 2905

Page 63: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

48

5) Trace 3610

Awal gelombang seismik ditembakkan pada kedalaman 120 m atau pada

waktu 160 ms dengan besar amplitudo yaitu -0.00056 mV, sedangkan gelombang

seismik pertama kali berefleksi dengan dasar perairan pada kedalaman 540 m atau

pada waktu 360 ms dengan besar amplitude yaitu -0.014 mV (Gambar 31a).

Gelombang seismik yang menunjukkan amplitudo ekstrim terdapat di selang

waktu 7000-8000 ms, yaitu sebesar 3.5 mV dan -2.7 mV.

Gambar 31. (a) Hubungan waktu dengan amplitudo (mV), (b) hubungan

spektrum frekuensi trace 3610 terhadap ampltudo(dB)

Spektrum frekuensi hasil analisis FFT pada kedalaman 0 ms – 8000

(Gambar 31b). Nilai amplitude terbesar terletak pada sektrum frekuensi 20-40 Hz,

yaitu 51.98 dB. Trace 3610 merupakan trace dengan kedalaman yang paling

dangkal dari 4 trace sebelumnya dengan kedalaman 540 m, semakin besar

spektrum frekuensi airgun yang digunakan maka nilai amplitudonya semakin

kecil. Hal ini disebabkan karena adanya pantulan gelombang airgun dengan dasar

perairan yang sedimennya solid dan adanya atenuasi energi oleh air laut

(a)

(b)

Page 64: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

49

disepanjang perjalanan gelombang seismik menuju dasar laut hingga diterima oleh

hidrofon.

Semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka

semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor lain yang mempengaruhi amplitudo

gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada

bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen,

kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah,

serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh

bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur.

Untuk membuktikan lebih lanjut bahwa gelombang seismik di

permukaan, dasar laut dan dibawah dasar laut berbeda respon frekuensinya maka

telah dilakukan analisis FFT pada beberapa kedalaman. Spektrum frekuensi

airgun di permukaan pada kedalaman 160-260 ms (120 -195 m) nilai

amplitudonya berkisar antara 0.3 mV - -0.2 mV (Gambar 32a). Spektrum tersebut

dapat dianggap sebagai spektrum frekuensi awal airgun.

Page 65: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

50

Gambar 32. (a) Spektrum frekuensi airgun di permukaan, (b) dasar laut,

dan (c) Spektrum frekuensi airgun di bawah dasr laut.

Spektrum frekuensi sinyal seismik pada kedalaman 350-830 ms (262.5-

622.5 m) rata-rata nilai amplitudonya diatas 0 mV dengan nilai amplitude terbesar

yaitu 6.6 mV pada spektrum frekuensi 40 - 60 Hz, sedangkan nilai amplitude

terendah yaitu -8.6 mV pada spectrum frekuensi 60 - 80 Hz (Gambar 32b). Hal ini

disebabkan bahwa gelombang seismik telah mengalami penjalaran panjang dan

berefleksi dengan sedimen padat didasar perairan, sehingga nilai amplitudonya

rata-rata diatas 0 mV. Semakin besar frekuensi nilai amplitudonya semakin kecil

(a)

(b)

(c)

Page 66: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

51

karena menguatnya atenuasi terhadap frekuensi. Selain itu semakin dalam

gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka semakin lemah energinya

(Gambar 32b).

Sedangkan pada spektrum frekuensi pada kedalaman 4150-4930 ms

(3112.5 – 3697.5 m) di bawah dasar laut nilai amplitudonya lebih rendah dari nilai

amplitudo di permukaan dasar laut (Gambar 32c). Hal ini disebabkan karena

energi yang sudah melemah dikombinasi dengan atenuasi frekuensi tinggi yang

menguat, sehingga menyisakan komponen frekuensi rendah.

Dari Gambar 33 dapat diambil frekuensi yang amplitudonya tidak berubah

secara signifikan dan konstan untuk melakukan filtering yang berfungsi untuk

melihat penetrasi gelombang seismic terhadap dasar perairan yaitu pada spektrum

frekuensi 50-70 Hz dan spektrum frekuensi 80-100 Hz. Dari kedua selang

frekuensi tersebut yang penetrasi paling dalam yaitu pada selang 20-40 Hz

sedalam 500 ms atau 375 m (Gambar 33). Hal ini terbukti bahwa gelombang

seismik menggunakan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi yang dalam.

Gambar 33. Penampang seismik dan posisi trace 3610

Page 67: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

52

4.1.2 Line 15

1) Trace 2326

Awal gelombang seismik ditembakkan pada kedalaman 118.5 m atau pada

waktu 158 ms dengan besar amplitudo yaitu 0.022 mV, sedangkan gelombang

seismik pertama kali berefleksi dengan dasar perairan pada kedalaman 1348.5 m

atau pada waktu 1798 ms dengan besar amplitude yaitu 0.2179 mV (Gambar 34a).

Gelombang seismik yang menunjukkan amplitudo ekstrim terdapat di selang

waktu 1800 - 2000 ms, yaitu sebesar 0.3555 mV dan -0.497 mV.

Gambar 34. (a) Hubungan waktu dengan amplitudo (mV), (b) hubungan

spektrum frekuensi trace 2326 terhadap ampltudo(dB)

Spektrum frekuensi hasil analisis FFT pada kedalaman 0 ms – 8000 ms

(Gambar 34b). Nilai amplitude terbesar terletak pada sektrum frekuensi 140 - 160

Hz, yaitu 20.02 dB. . Disebabkan karena adanya pantulan gelombang airgun

dengan dasar perairan yang sedimennya solid dan adanya atenuasi energi oleh air

laut disepanjang perjalanan gelombang seismik menuju dasar laut hingga diterima

oleh hidrofon.

(a)

(b)

Page 68: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

53

Semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka

semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor lain yang mempengaruhi amplitudo

gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada

bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen,

kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah,

serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh

bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur.

Untuk membuktikan lebih lanjut bahwa gelombang seismik di

permukaan, dasar laut dan dibawah dasar laut berbeda respon frekuensinya maka

telah dilakukan analisis FFT pada beberapa kedalaman. Spektrum frekuensi

airgun di permukaan pada kedalaman 158 - 280 ms (118.5-210 m) nilai

amplitudonya berkisar antara 0.5 mV - -0.4 mV. Spektrum tersebut dapat

dianggap sebagai spektrum frekuensi awal airgun (Gambar 35a).

Page 69: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

54

Gambar 35. (a) Spektrum frekuensi airgun di permukaan, (b) dasar laut,

dan (c) Spektrum frekuensi airgun di bawah dasar laut.

Spektrum frekuensi sinyal seismik pada kedalaman 1798-2406 ms (1348.5

– 1804.5 m) rata-rata nilai amplitudonya diatas 0 mV, nilai amplitudo terbesar

yaitu 8.4 mV pada selang frekuensi 18 - 20 Hz, sedangkan nilai amplitude

terendah yaitu -4 mV (Gambar 35b). Hal ini disebabkan bahwa gelombang

seismik telah mengalami penjalaran panjang dan berefleksi dengan sedimen padat

didasar perairan, sehingga nilai amplitudonya rata-rata diatas 0 mV. Semakin

besar frekuensi nilai amplitudonya semakin kecil karena menguatnya atenuasi

(a)

(b)

(c)

Page 70: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

55

terhadap frekuensi. Selain itu semakin dalam gelombang seismik merambat ke

dasar sedimen maka semakin lemah energinya (Gambar 35b).

Sedangkan pada spektrum frekuensi pada kedalaman 3794 - 4136 ms

(2845.5 - 3102 m) di bawah dasar laut rata-rata nilai amplitudonya dibawah 0 mV

atau lebih rendah dari nilai amplitudo di permukaan dasar laut, hal ini disebabkan

karena energi yang sudah melemah dikombinasi dengan atenuasi frekuensi tinggi

yang menguat, sehingga menyisakan komponen frekuensi rendah.

Dari Gambar 36 dapat diambil frekuensi yang amplitudonya tidak berubah

secara signifikan dan konstan untuk melakukan filtering yang berfungsi untuk

melihat penetrasi gelombang seismik terhadap dasar perairan yaitu pada spektrum

frekuensi 16-20 Hz dan spektrum frekuensi 30-40 Hz. Dari kedua selang frekuensi

tersebut yang penetrasi paling dalam yaitu pada selang 16-20 Hz sedalam 2400 ms

atau 1800 m (Gambar 36). Hal ini terbukti bahwa gelombang seismik

menggunakan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi yang dalam.

Gambar 36. Penampang seismik dan posisi trace 2326

Page 71: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

56

2) Trace 2615

Awal gelombang seismik ditembakkan pada kedalaman 112.5 m atau pada

waktu 150 ms dengan besar amplitudo yaitu 0.00562 mV, sedangkan gelombang

seismik pertama kali berefleksi dengan dasar perairan pada kedalaman 1425 m

atau pada waktu 1900 ms dengan besar amplitude yaitu 0.224 mV (Gambar 37a).

Gelombang seismik yang menunjukkan amplitudo ekstrim terdapat di selang

waktu 1900 - 2000 ms, yaitu sebesar 0.4456 mV dan -0.7357 mV.

Gambar 37. (a) Hubungan waktu dengan amplitudo (mV), (b) hubungan

spektrum frekuensi trace 2615 terhadap ampltudo(dB)

Spektrum frekuensi hasil analisis FFT pada kedalaman 0 ms – 8000 ms (0

m – 6000 m) (Gambar 37b). Nilai amplitude terbesar terletak pada spektrum

frekuensi 100 - 120 Hz, yaitu 20.02 dB. . Disebabkan karena adanya pantulan

gelombang airgun dengan dasar perairan yang sedimennya solid dan adanya

atenuasi energi oleh air laut disepanjang perjalanan gelombang seismik menuju

dasar laut hingga diterima oleh hidrofon.

(a)

(b)

Page 72: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

57

Semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka

semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor lain yang mempengaruhi amplitudo

gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada

bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen,

kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah,

serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh

bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur.

Untuk membuktikan lebih lanjut bahwa gelombang seismik di

permukaan, dasar laut, dan dibawah dasar laut berbeda respon frekuensinya maka

telah dilakukan analisis FFT pada beberapa kedalaman. Spektrum frekuensi

airgun di permukaan pada kedalaman 150 - 242 ms (112.5-181.5 m) nilai

amplitudonya berkisar antara 0.15 mV - -0.3 mV. Spektrum tersebut dapat

dianggap sebagai spektrum frekuensi awal airgun (Gambar 38a).

Page 73: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

58

Gambar 38. (a) Spektrum frekuensi airgun di permukaan, (b) dasar laut,

dan (c) Spektrum frekuensi airgun di bawah dasar laut.

Spektrum frekuensi sinyal seismik pada kedalaman 1900 - 2362 ms (1425

– 1771.5 m) rata-rata nilai amplitudonya diatas 0 mV, nilai amplitudo terbesar

yaitu 7.7 mV pada selang frekuensi 25 - 30 Hz, sedangkan nilai amplitude

terendah yaitu -5 mV pada spektrum frekuensi 18 – 20 Hz (Gambar 34b). Hal ini

disebabkan bahwa gelombang seismik telah mengalami penjalaran panjang dan

berefleksi dengan sedimen padat didasar perairan, sehingga nilai amplitudonya

rata-rata diatas 0 mV. Semakin besar frekuensi nilai amplitudonya semakin kecil

karena menguatnya atenuasi terhadap frekuensi. Selain itu semakin dalam

(a)

(b)

(c)

Page 74: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

59

gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka semakin lemah energinya

(Gambar 38b).

Sedangkan pada spektrum frekuensi pada kedalaman 4072 - 4272 ms

(3054 - 3204 m) di bawah dasar laut rata-rata nilai amplitudonya dibawah 0 mV

atau lebih rendah dari nilai amplitudo di permukaan dasar laut, hal ini disebabkan

karena energi yang sudah melemah dikombinasi dengan atenuasi frekuensi tinggi

yang menguat, sehingga menyisakan komponen frekuensi rendah.

Dari Gambar 39 dapat diambil frekuensi yang amplitudonya tidak berubah

secara signifikan dan konstan untuk melakukan filtering yang berfungsi untuk

melihat penetrasi gelombang seismik terhadap dasar perairan yaitu pada spektrum

frekuensi 15-23 Hz dan spectrum frekuensi 23-30 Hz. Dari kedua selang frekuensi

tersebut yang penetrasi paling dalam yaitu pada selang 15-23 Hz sedalam 2700 ms

atau 1725 m (Gambar 39). Hal ini terbukti bahwa gelombang seismik

menggunakan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi yang dalam.

Gambar 39. Penampang seismik dan posisi trace 2326

Page 75: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

60

3) Trace 5580

Awal gelombang seismik ditembakkan pada kedalaman 105 m atau pada

waktu 140 ms dengan besar amplitudo yaitu -0.01124 mV, sedangkan gelombang

seismik pertama kali berefleksi dengan dasar perairan pada kedalaman 1305 m

atau pada waktu 1740 ms dengan besar amplitude yaitu 0.23 mV (Gambar 40a).

Gelombang seismik yang menunjukkan amplitudo ekstrim terdapat di selang

waktu 2000 - 3000 ms, yaitu sebesar 0.4182 mV dan -0.4 mV.

Gambar 40. (a) Hubungan waktu dengan amplitudo (mV), (b) hubungan

spektrum frekuensi trace 2615 terhadap ampltudo(dB)

Spektrum frekuensi hasil analisis FFT pada kedalaman 0 ms – 8000 ms

(Gambar 40b). Nilai amplitude terbesar terletak pada spektrum frekuensi 100 -

120 Hz, yaitu 21.51 dB. . Disebabkan karena adanya pantulan gelombang airgun

dengan dasar perairan yang sedimennya solid dan adanya atenuasi energi oleh air

laut disepanjang perjalanan gelombang seismik menuju dasar laut hingga diterima

oleh hidrofon.

(a)

(b)

Page 76: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

61

Semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka

semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor lain yang mempengaruhi amplitudo

gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada

bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen,

kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah,

serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh

bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur.

Untuk membuktikan lebih lanjut bahwa gelombang seismik di

permukaan, dasar laut, dan dibawah dasar laut berbeda respon frekuensinya maka

telah dilakukan analisis FFT pada beberapa kedalaman. Spektrum frekuensi

airgun di permukaan pada kedalaman 140 - 258 ms (105-193.5 m) nilai

amplitudonya berkisar antara 0.1 mV - -0.18 mV. Spektrum tersebut dapat

dianggap sebagai spektrum frekuensi awal airgun (Gambar 41a).

Page 77: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

62

Gambar 41. (a) Spektrum frekuensi airgun di permukaan, (b) dasar laut,

dan (c) Spektrum frekuensi airgun di bawah dasar laut.

Spektrum frekuensi sinyal seismik pada kedalaman 1740 - 2582 ms (1305

– 1986.5 m) rata-rata nilai amplitudonya diatas 0 mV, nilai amplitudo terbesar

yaitu 7.9 mV pada selang frekuensi 40 - 60 Hz, sedangkan nilai amplitude

terendah yaitu -8.9 mV pada spektrum frekuensi 20 – 40 Hz (Gambar 41b). Hal

ini disebabkan bahwa gelombang seismik telah mengalami penjalaran panjang dan

berefleksi dengan sedimen padat didasar perairan, sehingga nilai amplitudonya

rata-rata diatas 0 mV. Semakin besar frekuensi nilai amplitudonya semakin kecil

(a)

(b)

(c)

Page 78: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

63

karena menguatnya atenuasi terhadap frekuensi. Selain itu semakin dalam

gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka semakin lemah energinya

(Gambar 41b).

Sedangkan pada spektrum frekuensi pada kedalaman 4596 - 4780 ms

(3447 - 3585 m) di bawah dasar laut rata-rata nilai amplitudonya dibawah 0 mV

atau lebih rendah dari nilai amplitudo di permukaan dasar laut, hal ini disebabkan

karena energi yang sudah melemah dikombinasi dengan atenuasi frekuensi tinggi

yang menguat, sehingga menyisakan komponen frekuensi rendah.

Dari Gambar 42 dapat diambil frekuensi yang amplitudonya tidak berubah

secara signifikan dan konstan untuk melakukan filtering yang berfungsi untuk

melihat penetrasi gelombang seismik terhadap dasar perairan yaitu pada spektrum

frekuensi 15-25 Hz dan spectrum frekuensi 40-60 Hz. Dari kedua selang frekuensi

tersebut yang penetrasi paling dalam yaitu pada selang 15-25 Hz sedalam 2700 ms

atau 1725 m (Gambar 42). Hal ini terbukti bahwa gelombang seismik

menggunakan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi yang dalam.

Gambar 42. Penampang seismik dan posisi trace 2326

Page 79: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

64

4) Trace 10620

Awal gelombang seismik ditembakkan pada kedalaman 106.5 m atau pada

waktu 142 ms dengan besar amplitudo yaitu -0.0065 mV, sedangkan gelombang

seismik pertama kali berefleksi dengan dasar perairan pada kedalaman 789 m atau

pada waktu 1052 ms dengan besar amplitude yaitu 0.411 mV (Gambar 43a).

Gelombang seismik yang menunjukkan amplitudo ekstrim terdapat di selang

waktu 1000 - 2000 ms, yaitu sebesar 0.56 mV dan -0.5 mV.

Gambar 43. (a) Hubungan waktu dengan amplitudo (mV), (b) hubungan

spektrum frekuensi trace 10620terhadap ampltudo(dB)

Spektrum frekuensi hasil analisis FFT pada kedalaman 0 ms – 8000 ms

(Gambar 43b). Nilai amplitude terbesar terletak pada spektrum frekuensi 140 -

160 Hz, yaitu 21.96 dB. . Disebabkan karena adanya pantulan gelombang airgun

dengan dasar perairan yang sedimennya solid dan adanya atenuasi energi oleh air

laut disepanjang perjalanan gelombang seismik menuju dasar laut hingga diterima

oleh hidrofon.

(a)

(b)

Page 80: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

65

Semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka

semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor lain yang mempengaruhi amplitudo

gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada

bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen,

kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah,

serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh

bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur.

Untuk membuktikan lebih lanjut bahwa gelombang seismik di

permukaan, dasar laut, dan dibawah dasar laut berbeda respon frekuensinya maka

telah dilakukan analisis FFT pada beberapa kedalaman. Spektrum frekuensi

airgun di permukaan pada kedalaman 142 - 222 ms (106.5-166.5 m) nilai

amplitudonya berkisar antara 0.3 mV - -0.1 mV. Spektrum tersebut dapat

dianggap sebagai spektrum frekuensi awal airgun (Gambar 44a).

Page 81: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

66

Gambar 44. (a) Spektrum frekuensi airgun di permukaan, (b) dasar laut,

dan (c) Spektrum frekuensi airgun di bawah dasar laut.

Spektrum frekuensi sinyal seismik pada kedalaman 1052- 1456 ms (789 –

1092 m) rata-rata nilai amplitudonya diatas 0 mV, nilai amplitudo terbesar yaitu

6.3 mV pada selang frekuensi 18 - 20 Hz, sedangkan nilai amplitude terendah

yaitu -2.5 mV pada spektrum frekuensi 20 – 40 Hz (Gambar 44b). Hal ini

disebabkan bahwa gelombang seismik telah mengalami penjalaran panjang dan

berefleksi dengan sedimen padat didasar perairan, sehingga nilai amplitudonya

rata-rata diatas 0 mV. Semakin besar frekuensi nilai amplitudonya semakin kecil

(a)

(b)

(c)

Page 82: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

67

karena menguatnya atenuasi terhadap frekuensi. Selain itu semakin dalam

gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka semakin lemah energinya

(Gambar 44b).

Sedangkan pada spektrum frekuensi pada kedalaman 2082 - 4780 ms

(1561.5 - 3585 m) di bawah dasar laut rata-rata nilai amplitudonya dibawah 0 mV

atau lebih rendah dari nilai amplitudo di permukaan dasar laut, hal ini disebabkan

karena energi yang sudah melemah dikombinasi dengan atenuasi frekuensi tinggi

yang menguat, sehingga menyisakan komponen frekuensi rendah.

Dari Gambar 45 dapat diambil frekuensi yang amplitudonya tidak berubah

secara signifikan dan konstan untuk melakukan filtering yang berfungsi untuk

melihat penetrasi gelombang seismik terhadap dasar perairan yaitu pada spektrum

frekuensi 16-23 Hz dan spektrum frekuensi 23-32 Hz. Dari kedua selang frekuensi

tersebut yang penetrasi paling dalam yaitu pada selang 16-23 Hz sedalam 1700 ms

atau 1275 m (Gambar 45). Hal ini terbukti bahwa gelombang seismik

menggunakan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi yang dalam.

Gambar 45. Penampang seismik dan posisi trace 2326

Page 83: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

68

5) Trace 13090

Awal gelombang seismik ditembakkan pada kedalaman 117 m atau pada

waktu 156 ms dengan besar amplitudo yaitu 0.005 mV, sedangkan gelombang

seismik pertama kali berefleksi dengan dasar perairan pada kedalaman 628.5 m

atau pada waktu 838 ms dengan besar amplitude yaitu 0.37 mV (Gambar 46a).

Gelombang seismik yang menunjukkan amplitudo ekstrim terdapat di selang

waktu 838 - 1000 ms, yaitu sebesar 0.47 mV dan -0.48 mV.

Gambar 46. (a) Hubungan waktu dengan amplitudo (mV), (b) hubungan

spektrum frekuensi trace 13090 terhadap ampltudo(dB)

Spektrum frekuensi hasil analisis FFT pada kedalaman 0 ms – 8000 ms

(Gambar 46b). Nilai amplitude terbesar terletak pada spektrum frekuensi 100 -

120 Hz, yaitu 21.91 dB. . Disebabkan karena adanya pantulan gelombang airgun

dengan dasar perairan yang sedimennya solid dan adanya atenuasi energi oleh air

laut disepanjang perjalanan gelombang seismik menuju dasar laut hingga diterima

oleh hidrofon.

(a)

(b)

Page 84: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

69

Semakin dalam gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka

semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor lain yang mempengaruhi amplitudo

gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada

bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen,

kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah,

serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh

bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur.

Untuk membuktikan lebih lanjut bahwa gelombang seismik di

permukaan, dasar laut, dan dibawah dasar laut berbeda respon frekuensinya maka

telah dilakukan analisis FFT pada beberapa kedalaman. Spektrum frekuensi

airgun di permukaan pada kedalaman 156 - 258 ms (117-193.5 m) nilai

amplitudonya berkisar antara 0.2 mV - -0.3 mV. Spektrum tersebut dapat

dianggap sebagai spektrum frekuensi awal airgun (Gambar 47a).

Page 85: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

70

Gambar 47. (a) Spektrum frekuensi airgun di permukaan, (b) dasar laut,

dan (c) Spektrum frekuensi airgun di bawah dasar laut.

Spektrum frekuensi sinyal seismik pada kedalaman 828 - 1490 ms (621 –

1117.5 m) rata-rata nilai amplitudonya diatas 0 mV, nilai amplitudo terbesar yaitu

6.8 mV pada selang frekuensi 20 - 40 Hz, sedangkan nilai amplitude terendah

yaitu -3.6 mV pada spektrum frekuensi 10 – 20 Hz (Gambar 47b). Hal ini

disebabkan bahwa gelombang seismik telah mengalami penjalaran panjang dan

berefleksi dengan sedimen padat didasar perairan, sehingga nilai amplitudonya

rata-rata diatas 0 mV. Semakin besar frekuensi nilai amplitudonya semakin kecil

(a)

(b)

(c)

Page 86: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

71

karena menguatnya atenuasi terhadap frekuensi. Selain itu semakin dalam

gelombang seismik merambat ke dasar sedimen maka semakin lemah energinya

(Gambar 47b).

Sedangkan pada spektrum frekuensi pada kedalaman 2156 - 2410 ms

(1617 – 1807.5 m) di bawah dasar laut rata-rata nilai amplitudonya dibawah 0 mV

atau lebih rendah dari nilai amplitudo di permukaan dasar laut, hal ini disebabkan

karena energi yang sudah melemah dikombinasi dengan atenuasi frekuensi tinggi

yang menguat, sehingga menyisakan komponen frekuensi rendah.

Dari Gambar 48 dapat diambil frekuensi yang amplitudonya tidak berubah

secara signifikan dan konstan untuk melakukan filtering yang berfungsi untuk

melihat penetrasi gelombang seismik terhadap dasar perairan yaitu pada spektrum

frekuensi 20 - 30 Hz dan spektrum frekuensi 30 – 50 Hz. Dari kedua selang

frekuensi tersebut yang penetrasi paling dalam yaitu pada selang 20 - 30 Hz

sedalam 1700 ms atau 1275 m (Gambar 48). Hal ini terbukti bahwa gelombang

seismik menggunakan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi yang dalam.

Gambar 48. Penampang seismik dan posisi trace 13090

Page 87: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

72

4.1.3 Estimasi Nilai Koefisien Refleksi

Pantulan suatu sinyal akustik terhadap suatu bidang batas udara-air, air-

sedimen, atau sedimen-sedimen, disebabkan karena adanya perbedaan impedansi

akustik pada bidang batas. Pada lintasan 14 dan 15, intensitas amplitudo dari

gelombang akustik yang dipantulkan pada bidang batas antara dua sedimen yang

berbeda impedansi akustiknya dapat dihitung dengan rumus koefisien refleksi.

Pada lintasan 14 data gravity corer yang mendekati yaitu no. contoh GM-3-2010-

2010-20 dengan gambar penampang coring sebagai berikut:

Gambar 49. Sedimen Permukaan Dasar Laut pada Lintasan 14

Nilai impedansi pasir (Z1) sebesar 3363.75 gr/cm2/det dan nilai impedansi

lempung pasiran (Z2) sebesar 1762 gr/cm2/det, sehingga didapatkan koefisien

refleksinya (R12) sebesar -0.3125 gr/cm2/det (Gambar 49). Hal ini menunjukkan

koefisien refleksi yang kecil pada normal incidence (gelombang datang yang

0-0.6 cm: Pasir

6-46 cm: Pasir lempungan

46-159 cm: Lempung pasiran

Page 88: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

73

tegak lurus). Koefisien refleksinya hanya mengalami sedikit pertambahan pada

sudut datang yang kecil, kemudian meningkat pada sudut datang yang lebih besar.

Perubahan amplitudo ini sangat besar terhadap pertambahan jarak (sudut).

Table 3. Tipe dan Ukuran Sedimen

Sediment Type M (�)

n (%)

p (kg m-3) Cr C α

(dB/λ) V (0°) (dB)

Clay

Silty clay

Clayey silt

Sand-silt-clay

Sand-silt

Silty sand

Very fine sand

Fine sand

Course sand

9

8

7

6

5

4

3

2

1

80

75

70

65

60

55

50

45

40

1.200

1.300

1.500

1.600

1.700

1.800

1.900

1.950

2.000

0.98

0.99

1.01

1.04

1.07

1.10

1.12

1.15

1.20

1470

1485

1515

1560

1605

1650

1680

1725

1800

0.08

0.10

0.15

0.20

1.00

1.10

1.00

0.80

0.90

-21.8

-18.0

-13.8

-12.1

-10.7

-9.7

-8.9

-8.3

-7.7

(Sumber: Lurton, 2002)

Pada lintasan 15 data gravity corer yang mendekati yaitu no. contoh GM-3-

2010-1910-27 dengan gambar penampang coring sebagai berikut:

Gambar 50. Sedimen Permukaan Dasar Laut pada Lintasan 15

0-0.6 cm: Pasir

0-0.6 cm: Pasir kehitaman

0-0.6 cm: Pasir kehijauan

0-0.6 cm: Pasir kehitaman

0-0.6 cm: Pasir kecoklatan

Page 89: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

74

Data gravity corer dengan sedimen yang homogen yaitu pasir dengan nilai

impedansi pasir (Z) sebesar 3363.75 gr/cm2/det (Gambar 50). Hal ini

menunjukkan bahwa kemampuan sedimen untuk meloloskan gelombang sebesar

3363.75 gr/cm2/det.

4.1.4 Estimasi Nilai Atenuasi

Gelombang dalam penjalarannya secara vertical menuju dasar laut akan

mengalami pengurangan energi karena adanya proses atenuasi. Atenuasi

menyebabkan pelemahan energi sehingga amplitudo gelombang yang sampai

pada penerima menjadi lebih kecil dari pada amplitudo yang dikirimkan oleh

pemancar. Untuk melihat hubungan atenuasi dengan frekuensi maka dibuktikan

dengan table di bawah ini.

Table 3. Nilai Koefisien Atenuasi pada Lempung

M (�)

Frekuensi (kHz)

α (dB/λ) m

9

9

9

9

9

9

9

9

9

9

0,02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0.14

0.16

0.18

0.20

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

1.2

1.5

1.7

1.9

2.0

2.2

2.4

2.6

2.7

2.9

*(Sumber: Lurton, 2002)

Page 90: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

75

Table 4. Nilai Koefisien Atenuasi pada Pasir

M (�)

Frekuensi (kHz)

α (dB/λ) m

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

0,02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0.14

0.16

0.18

0.20

0.8

0.8

0.8

0.8

0.8

0.8

0.8

0.8

0.8

0.8

0.2

0.3

0.3

0.4

0.4

0.4

0.5

0.5

0.5

0.6

*(Sumber: Lurton, 2002)

Secara kuantitatif jenis sedimen lempung (Tabel 3) nilai m terkecil pada

frekuens 0.02 kHz sebesar 1.2 dan nilai m terbesar pada frekuensi 0.2 kHz sebesar

2.9. Sedangkan jenis sedimen pasir (Tabel 4) nilai m pada pada frekuensi 0.02

sebesar 0.2, pada spektrum frekuensi 0.04 kHz – 0.06 kHz nilai m sebesar 0.3,

pada spektrum frekuensi 0.08 kHz – 0.12 kHz nilai m sebesar 0.4, pada spektrum

frekuensi 0.14 kHz – 0.18 kHz nilai m sebesar 0.5, dan pada frekuensi 0.2 kHz

nilai m sebesar 0.6.

Dari hasil perhitungan diatas (Tabel 3 dan Tabel 4) bahwa nilai m

cenderung memiliki kisaran 0 sampai 3, semakin besar spektrum frekuensinya

maka semakin besar nilai m dan semakin besar pula koefisien atenuasinya. Hal ini

dipengaruhi oleh frekuensi dan nilai koefisien atenuasi dari setiap sedimen. Nilai

reflection loss dari dasar laut dipengarui oleh densitas, kecepatan suara, dan

koefisien atenuasinya.

Page 91: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

76

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis FFT gelombang seismik dari lima trace pada

line 14 dan line 15 di daerah Paternoster, Doang, dan Spermonde yang terletak di

antara Selat Makassar dan Laut Flores, maka dapat disimpulkan bahwa:

1) Terdapat perubahan amplitudo gelombang seismik sejak merambat dari

daerah permukaan, dasar laut, dan dibawah dasar laut terhadap respon

frekuensinya. Hal ini disebabkan bahwa semakin dalam gelombang seismik

merambat ke dasar sedimen maka semakin lemah frekuensi tingginya. Faktor

lain yang mempengaruhi amplitudo gelombang akustik yang dipantulkan

adalah sudut datang gelombang akustik pada bidang pantul, pengurangan

(attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen, kehilangan energi akustik

yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah, serta kehilangan energi

akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh bidang-bidang reflektor

yang permukaannya tidak teratur.

2) Berdasarkan hasil filtering menggunakan software Seisee yang berfungsi

untuk melihat penetrasi gelombang seismik terhadap dasar perairan maka

penggunaan frekuensi rendah akan mendapatkan penetrasi batuan yang lebih

tinggi dibandingkan dengan frekuensi tinggi.

3) Koefesien refleksi pada jenis sedimen pasir dan lempung nilainya berbeda

tergantung dari jarak sumber suara dengan dasar periaran, sudut datang,

absorbsi, dan nilai atenuasinya.

Page 92: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

77

4) Besar kecilnya frekuensi yang digunakan akan mempengaruhi penetrasi dari

gelombang seismik, karena semakin besar spektrum frekuensinya maka

semakin besar nilai kuadrat frekuensinya (m) dan semakin besar pula

koefisien atenuasinya. Hal ini dipengaruhi oleh frekuensi dan nilai koefisien

atenuasi dari setiap sedimen. Nilai reflection loss dari dasar laut dipengarui

oleh tiga faktor yaitu densitas, kecepatan suara, dan koefisien atenuasinya.

5.2 Saran

Untuk mendapatkan hasil penelitian yang lebih baik, sebaiknya pada

penelitian selanjutnya digunakan data-data seismik yang terintegrasi dengan data

pemboran. Hal ini untuk memastikan ketepatan penghitungan nilai impedansi

akustik dan amplitudo gelombang pada saat berefleksi.

Page 93: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

78 

DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, A. 2008. Ensiklopedia Seismik. In http : / / www. Ensiklopediaseismikblogspot.com. htm. Diunduh tanggal 28 September 2010

Anonim. 2011. Atenuasi. http://www.ndted.org /EducationResources/ CommunityCollege/Ultrasonics/Physics/attenuation.htm. Diunduh tanggal 3 Februari 2011

Bullen, K. E. 1959. An Introduction to The Theory of Seismology. University Press. Cambridge.

Clay, C.S., dan H. Medwin. 1998. Accoustical Oceanoghraphy: Principles and Aplications. A Willey-Interscience Publication. John Wiley and Sons. New York.

Hamilton, E.L. 1976. Sediment Sound Velocity Measurements Made In Situ from The Bathyscape Trieste. J.Geophys. Res.68: 5991-5998.

Hasanudin, M. Teknologi Seismik Refleksi Untuk Eksplorasi Minyak dan Gas. Bidang Dinamika Laut, Pusat Penelitian Oseanografi-LIPI, Jakarta

Kearns, R and F. C. Boyd. 1963. The Effect of a Marine Seismic Exploration on Fish Population in British Colombia. Vancouver, Canada.

Lubis, S., B. Rahmat, dan A. Ibrahim. 1999. Metoda Interpretasi Rekaman Seismik Resolusi Tinggi. In Teori dan Aplikasi Metoda Seimik Resolusi Tinggi. Bidang Geofisika Kelautan. Pusat Pengembangan Geologi Kelautan. Direktorat Jendral Geologi dan Sumberdaya Mineral. Departemen Pertambangan dan Energi. Bandung, Hal: 53-82

Lurton, X. 2002. An Introduction to Underwater Acoustic. Springer, Praxis. Chichester, UK.

Prawirasastra, R,. L. Arifin, dan A. Yuningsih. 1999. Seismik Pantul Saluran Tunggal Resolusi Tinggi. In Teori dan Aplikasi Metoda Seimik Resolusi Tinggi. Bidang Geofisika Kelautan. Pusat Pengembangan Geologi Kelautan. Direktorat Jendral Geologi dan Sumberdaya Mineral. Departemen Pertambangan dan Energi. Bandung, Hal: 127-153

Page 94: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

79 

 

Rahardjo, P., I. R. Silaluhi, dan M. Yosi. 1999. Seismik Stratigrafi. In Teori dan Aplikasi Metoda Seimik Resolusi Tinggi. Bidang Geofisika Kelautan. Pusat Pengembangan Geologi Kelautan. Direktorat Jendral Geologi dan Sumberdaya Mineral. Departemen Pertambangan dan Energi. Bandung, Hal: 114-125

Rahardjo, P., M. Wijajanegara, N. Darwis, dan M. Hanafi. 1999. Metoda Analisa Gelombang Seismik Refleksi. In Teori dan Aplikasi Metoda Seimik Resolusi Tinggi. Bidang Geofisika Kelautan. Pusat Pengembangan Geologi Kelautan. Direktorat Jendral Geologi dan Sumberdaya Mineral. Departemen Pertambangan dan Energi. Bandung, Hal: 154-170

Robinson, E. S. and S. Treitel. 1980. Geophysical Signal Analisis. Prentice-Hall Inc. Englewood Cliffs. New Jersey.

Sanny, T. A. 2004. Panduan Kuliah Lapangan Geofisika Metode Seismik Refleksi. Dept. Teknik Geofisika, Institut Teknologi Bandung, Bandung.

Susilawati. 2004. Seismik Refraksi (Dasar Teori dan Akuisisi Data). Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Jurusan Fisika, Universitas Sumatera Utara. Medan.

Trabant, Peter K. 1984. Applied High-Resolution Geophysical Methods. IHRDC, Boston.

Page 95: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

80

LAMPIRAN

Page 96: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

Konfigurasi streamer yang dipergunakan selama kegiatan survei seismik multichannel. Empat active section atau 48 channel dipergunakan untuk akuisisi data. Streamer ditarik pada kedalaman 5 – 7 meter dari permukaan laut. TES (Tail Elastic Section) dipasang di belakang streamer untuk mengurangi noise dari Tail Buoy.

81

Page 97: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

82 

 

Lampiran 1. Survei Seismik Multichannel Dua Dimensi dengan Kapal

SHIP PARTICULAR

Ship Name : KM. GEOMARIN III Port of Registry : Jakarta Flag : Indonesia IMO No. : 9499565 Call Sign : P M J V MMSI : 525. 015. 307 Vessel Type : Survey Vessel (Marine Geology & Geophysical) Classification : NK (Nipon Toikoku Kaiji Kyokai) dan BKJ (Biro Kalsifikasi Indonesia) Shipbuilder : PT. PAL – Surabaya Built in : 2008 Gross Tonnage : 1254 Net Tonnage : 377 Lengt Over All (LOA) : 61,70 Meter Lengt B. P (LBP) : 55,00 Meter Breadth (Middle) : 12,00 Meter Maximum Draft : 3,70 Meter Maximum Speed : 13,5 Knot Service Speed : 12,5 Knot Survey Speed : 4 Knot Owner : PUSLITBANG GEOLOGI KELAUTAN DEPARTEMEN ENERGI DAN SUMBERDAYA MINERAL Main Engien (ME) : MAN B&W L23/30A (2 x 800 Kw / 825,0 Rpm) Auxiliary Engine (AE) : MAN D 2840 LE 301 (3 x 443 Kw / 1500 Rpm) Emergency Diesel Generator : MAN D 2866 TE 20 (177 Kw / 1500 Rpm) Bow Thruster : Type HRP 4008 TT Type Propellers & Rudder : 2 x 4 Blades CCP Fuel Oil Tank Capacity : 267 M3 Lube Oil Tank Capacity : 11 M3 Fresh Water Tank Capacity : 124 M3 Ballast Tank Capacity : 110 M3 Provision Store : 17,0 Ton Fuel Consumption : 8,5 Ton / 10.000 Liter per Days Sea Service (12 Knot) : 5.400 Miles Streaming Range : 30 Days Life Rafts : 1 Unit Rubber Boat : 1 Unit Rescue Boat : 1 Unit Working Boat : 1 Unit Ship Crew : 21 Person Scientist and technicians : 30 Person Total Component on Board : 51 Person

Page 98: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

83 

 

Kapal Penelitian Geomarin III

1. Air gun

Type Gun II 150 Selang pada gun

Pengaturan gas ke gun Kabel gun Gun saat diledakan

70

Page 99: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

84 

 

Sinyal Trigger pada gun Gun setting

Pengaktifan Air gun bisa menggunakan Air gun tertentu dengan

memilih on dan off saja. Air gun dicoba terlebih dahulu sebelum dipakai untuk

survei.

2. Gas

Kompresor Pengaturan gas Reduktor gas

Survei seismik memiliki sumber (air gun) dengan tipe G Gun II 150,

penerima (streamer), record (di laboratorium geofisika). Gun memiliki 3 selang

yaitu selang untuk kompresor (angin), (time break) pengaturan waktu yang akan

diledakan dengan pengaturan di laboratorium geofisika dan solenoid (record

sinyal trigger) yang disambungkan ke laboratorium geofisisika. Air gun terdapat

trigger yang berupa penguat sinyal untuk pemicu peledakan. Gun diisi gas

campuran seperti udara bebas melalui kompresor dengan adanya pengaturan gas

yang dilewati oleh reduktor gas. Untuk mengurangi keluaran gas yang akan

masuk ke selang Air gun. Gas yang keluar dari kompresor akan diatur dengan

Page 100: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

85 

 

pengaturan gas yang akan dikeluarkan. Kemudian masuk kedalam kabel gun,

kabel ini akan dimasukan kedalam Air gun.

3. Streamer

Hidrofon pada Streamer Rolling streamer

Streamer dan Bird Streamer

Streamer memiliki cairan berupa kerosin, cairan ini digunakan karena

dapat meredam noise dan mampu menghantarkan gelombang suara ke hidrofon di

dalam streamer. Streamer memiliki hidrofon yang dilapisi dengan kain busa/kasa.

Dihubungkan dengan kumparan yang dililit tali. Data yang diterima terlihat

secara real time dalam pengaturan satu channel. Streamer merupakan alat yang

digunakan untuk menerima pulsa suara terpantul oleh struktur perlapisan bumi di

bawah permukaan dasar laut. Streamer Sercel/ baby Seal dipergunakan dalam

kegiatan survei seismik ini dengan panjang maksimal 600 meter atau 4 active

section (ALS) yang terdiri dari 48 active channel, dengan spasi antar channel

12.5 meter. Keseluruhan panjang tersebut terbagi kedalam 4 active section dengan

Page 101: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

86 

 

panjang masing-masing 150 meter, sehingga setiap active section terdapat 12

active channel. Pada masing-masing channel terdapat 16 hidrofon aktif yang

disambungkan secara paralel. Enam unit Field Digitizer Unit (FDU) dipasang di

dalam streamer berfungsi mengubah signal analog yang diterima oleh hidrofon

menjadi digital, sehingga signal yang dikirimkan ke recording system di

Laboratorium Geofisika Geomarin III telah dalam bentuk digital.

4. Digibird

digibird dalam survei

Streamer yang digunakan untuk merekam sinyal kembali dari bawah laut

dengan hidrofon perlu diatur kedalamannya sehingga dapat menghasilkan kualitas

data yang terbaik dan terhindar dari noise (gangguan suara). Pengontrolan

streamer ini sendiri diatur kedalamnnya oleh digibird. Pengaturannya

berlangsung di dalam kapal tepatnya di bagian geofisik. Digibird dites dulu

sebelum survey dilakukan yakni dengan digibird control pada software diberikan

nilai -15 artinya fin dapat bergerak ke bawah 15 derajat dan +15 artinya bergerak

naik keatas.

Coil Pengetesan digibird

Page 102: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

87 

 

Monitoring bird Pengaturan bird Tampilan posisi bird

Digibird control menggunakan software DigiCourse . Digibird dipasang

pada setiap section di streamer untuk pengontrol kedalaman. Untuk idealnya

dalam mendapatkan data, streamer berada pada kedalaman 5-9 meter. Jika

digibird naik kurang dari angka tersebut maka dapat meningkatkan noise dan data

seismik yang dihasilkan kurang baik. Pada survei kali ini hanya digunakan 3 bird.

Contoh log book data Bird yang ditulis setiap 30 menit disertai dengan

keterangan

Page 103: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

88 

 

5. Tail buoy

Tail buoy Lampu Tail buoy Tail buoy saat diturunkan

Tail buoy digunakan untuk memberi tanda sejauh mana akhir dari

streamer dan biasanya juga dapat digunakan untuk memberikan posisi namun

harus dilengkapi dengan sebuah sensor posisi. Lampu Tail buoy sangat berguna

jika dimalam hari karena biasanya saat gelap lampu pada Tail buoy akan menyala

untuk member tanda terhadap keberadaan posisi streamer.

6. Sampling

Gravity Core Core Capture

Gravity Core saat diturunkan dari kapal

Page 104: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

89 

 

Winch Tampilan Kabel yang dikeluarkan oleh Winch

Gravity Core saat dinaikkan ke kapal dan diambil paralon yang mengandung sedimen bawah laut

Dalam pengambilan sampel dengan menggunakan gravity core, alat ini

mampu mencapai kedalaman ribuan meter. Paralon dimasukan kedalam gravity

core sebelum pengambilan sampel, pencatatan data posisi sampling dilakukan di

navigasi di laboratorium geofisik kemudian gravity core diturunkan sampai

mencapai dasar perairan dengan melihat cabel out. Sampel yang didapat

diberikan nama top dan bottom pada paralon.

Grab Botol Nansen modifikasi

Page 105: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

90 

 

Grab digunakan sebagai alat pengambil sedimen di bawah laut sama halnya

seperti Gravity core. Botol Nansen yang dimodifikasi diatas digunakan ntuk

mengambil sampel air di permukaan perairan untuk diteliti lebih lanjut.

7. Navigasi

Data navigasi kapal

Data posisi dari C-Nav diperoleh setiap detik dan diproses oleh GeoNav

untuk dapat memberikan pulsa penembakan airgun setiap interval jarak 12.5

meter. Data tersebut juga digunakan untuk memberikan informasi posisi dan arah

kapal yang ditampilkan pada Helsman’s Display di Laboratorium Geofisika

maupun anjungan kapal sebagai acuan bagi juru mudi kapal. Walaupun rencana

lintasan sudah ditentukan sedemikian rupa sebelumnya pada prakteknya arah dan

kecepatan kapal dapat berubah sesuai dengan situasi dan kondisi lapangan.

Keterangan gambar :

SPD : Kecepatan kapal

HDG : Heading merupakan arah

L.BRG : Besarnya sudut arah tidak tepatnya pada lintasan

CMG : Magnetic

Page 106: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

91 

 

DCC : Besarnya bergesernya arah kapal terlihat dari warna. Jika berwarna hijau angkanya bergeser ke kanan dan jika bernilai merah angkanya bergeser kekiri.

D start :Panjangnya lintasan yang telah dilalui

D end : Sisa lintasan yang di tempuh

Depth : Kedalaman perairan

T EOL- time end of line : Waktunya sampai di lintasan

8. Rekaman data seismik

Data seismik yang terekam pada monitor

Seismic recording system di Geomarin III terdiri dari beberapa sub-sistem

yang disebut sebagai Sercel Seal System, disamping itu juga terdapat deck system

yang menghubungkan streamer dengan recording system.

Page 107: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

92 

 

Lampiran 2. Syntax Hubungan Waktu dengan Amplitudo

subplot(2,1,1)

load ('de.txt');

time=de(:,1)

amp=de(:,2)

plot (time,amp)

hold on

subplot(2,1,2)

load('de.txt');

y = de(:,2);

Y = fft(y,4000);

Pyy=20*log10(Y);

Pyy=Pyy(1:end/2);

f = 250*(1:4000)/256;

f=f(1:end/2);

plot(f,Pyy)

Lampiran 3. Syntax Hubungan Spektrum Frekuensi dengan Amplitudo

load('bottom.txt');

y = bottom(:,2);

Y = fft(y,70);

Pyy=20*log10(Y);

Pyy=Pyy(1:end/2);

f = 250*(1:70)/256;

f=f(1:end/2);

plot (f,Pyy)

Page 108: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

93 

 

Lampiran 4. Rumus Mencari Koefisien Refleksi dan Impedansi

Pada contoh data coring akan dicari koefisien refleksi dengan

menggunakan rumus :

Koefisien Refleksi (R) = , dengan = Impedansi akustik dari sedimen 1 dan

= impedansi akustik dari sedimen 2. Sedangkan untuk Impedansi dengan

menggunakan rumus Z = ρ.c dengan ρ adalah densitas (Kg/m3) dan c adalah cepat

rambat (m/s).

• Titik sampling GM‐3‐2010‐2010‐20, pasir (Sand) dan lempung pasiran (Sandy

Clay) Zpasir = ρ.c = 1.950 x 1725 = 3363.75 gr/cm2/det

ZLumpur Pasiran = ρ.c = 1.200 x 1470 = 1762 gr/cm2/det

(R) = = ‐0.3125 gr/cm2/det

• Titik sampling GM‐3‐2010‐1910‐27,  pasir (Sand)

Zpasir = ρ.c = 1.950 x 1725 = 3363.75 gr/cm2/det

Page 109: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

94 

 

Lampiran 5. Rumus Mencari Koefisien Atenuasi

Hubungan frekuensi dengan penetrasi dipengaruhi nilai absorbsi pada

dasar perairan. Untuk melihat pengaruh nilai absorbsi tersebut dapat dilihat dari

persamaan:

dimana αb merupakan dB/meter, f adalah frekuensi dalam kHz, dan kp adalah

rata-rata ukuran butir. Berikut contoh perhitungan:

   

 

Page 110: PENGARUH FREKUENSI AKUSTIK TERHADAP PENETRASI … · adalah benar merupakan hasil karya sendir i dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber

Konfigurasi streamer yang dipergunakan selama kegiatan survei seismik multichannel. Empat active section atau 48 channel dipergunakan untuk akuisisi data. Streamer ditarik pada kedalaman 5 – 7 meter dari permukaan laut. TES (Tail Elastic Section) dipasang di belakang streamer untuk mengurangi noise dari Tail Buoy.

81