LAPORAN PRAKTIKUM GRAVITY

Dosen Pengampu: Dr. sunaryo , M.Si.

Asisten Praktikum : Elwin Purwanto , Qomarrudin







Disusun Oleh:
Valda Anggita Kurnia 115090707111001




PROGRAM STUDI GEOFISIKA
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
2014
KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Warrahmatullahi Wabarrokatuh.
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta
hidayahnya sehingga Laporan Praktikum Gravity ini dapat Penulis selesaikan sesuai
dengan deadline yang telah ditentukan. Shalawat serta salam semoga senantiasa
tercurahkan kepada junjungan kita, Nabi Muhammad SAW, sebaik-baik hamba Allah,
pemimpin orang yang bertakwa, dan pemilik kasih sayang di antara manusia. Shalawat dan
salam semoga tercurah pula pada segenap keluarganya, para sahabatnya, dan pengikut
setianya sampai akhir jaman.
Laporan ini adalah Laporan yang disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Praktikum
Metode Gravity oleh mahasiswa prodi Geofisika jurusan Fisika FMIPA Universitas
Brawijaya dengan dosen pengampu bapak Sunaryo. Didalamnya membahas tentang
pengambilan data survey gravity serta pengolahan sampai dengan pemodelan. Semoga
dengan hadirnya laporan ini dapat memberikan manfaat serta syafaat bagi siapapun yang
membacanya. Aamiin.

Malang, 20 Mei 2014
Penulis
BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Metode gravitasi merupakan salah satu metode penyelidikan geofisika dengan
menggunakan teori potensial gravitasi. Metode ini pada dasarnya mengukur perbedaan
densitas batuan. Inhomogenitas batuan pembentukan litosfer akan memberikan perbedaan
masa jenis batuan dari suatu tempat ke tempat lain, sehingga menimbulkan medan
gravitasi yang tidak merata , dan perbedaan inilah yang terukur di permukaan bumi.
Bentuk model struktur geologi yang respresentatif dapat didekati dengan bentu
model berupa bola, silinder, atau prisma. Bentuk model sederhana tersebut biasanya
dikaitkan dengan fenomena struktur geologi berupa kantong magma, kubah garam,
intrusi batuan beku, atau bentuk bentuk struktur geologi lain yang dapat didekati dengan
elemen elemen dari model geometri sederhana tersebut. Efek gravitasi dari beberapa
model geometri sederhana sangat berguna dalam interpretasi kuantitattif metode
gravitasi.
Dalam interpretasi geofisika khususnya metode gravitasi, masalah yang perlu
diperhatikan adalah masalah pemisahan anomaly local dan anomaly regional karena
merupakan langkah awal dalam penafsiran suatu daerah yang prospektif. Pada penelitan
ini, metode yang digunakan untuk melakukan pemisahan anomaly local dan anomaly
regional adalah metode kontinuasi ke atas. Metode ini digunakan karena dapat
mentransformasi medan potensial yang diukur pada suatu permukaan sehingga medan
potensial di tempat lain di atas permukaan pengukuran dan cenderung menonjolkan
anomaly yang disebabkan oleh sumber yangdalam (efek regional) dengan
menghilangkan/mengabaikan anomaly yang disebabkan oleh sumber yang dangkal (efek
local), dan hasil dari metode ini adalah anomaly berupa kecenderungan regionalnya.
Anomaly local diperoleh dengan menghitung selisih anomaly bouger terhadapa anomaly
regionalnya.
Interpretasi data anomaly lokalnya menggunakan software Grav2dc. Software ini
merupakan program yang dirancang untuk membuat model polygon dengan memiliki
control tingkat kesalahan ketika dilakukan perubahan nilai densitas, kedalaman, lebar
anomaly dan panjang strike (lintasan).

1.2 Tujuan
Tujuan dilakukannya praktikum metode gravity ini selain memenuhi praktikum
mata kuliah terstruktur yaitu metode gravity, juga mempunyai tujuan yaitu :
1. Mengetahui proses akuisisi dari metode gravity
2. Mengetahui proses pengolahan metode gravity
3. Mengetahui proses pemodelan metode gravity dengan menggunakan software
grav2dc.
4. Dapat menginterpretasi hasil pemodelan struktur bawah muka tanah dengan
menggunakan metode gravity.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori dasar Gravitasi
Teori Gravitasi didasarkan oleh hukum Newton tentang gravitasi. Hukum
gravitasi Newton yang menyatakan bahwa gaya tarik menarik antara dua buah benda
adalah sebanding dengan massa kedua benda tersebut dan berbanding terbalik dengan
jarak kuadrat antara pusat massa kedua benda tersebut.
Hukum gravitasi Newton:
..(1)
Dimana, konstanta gravitasi (G) = 6.67 x 10-11 N.m2.kg-2. Sedangkan hukum
Newton lainnya adalah mengenai gerak yang menyatakan bahwa gaya ( F ) adalah
perkalian antara massa dengan percepatan. Hukum Newton mengenai gerak Newton,
yaitu:
.. (2)
Persamaan (1) disubstitusikan ke persamaan (2), maka didapat:
(Burger, 1992)
Persaman terakhir ini menunjukkan bahwa besarnya percepatan yang disebabkan
oleh gravitasi di bumi (g) adalah berbanding lurus dengan massa bumi (M) dan
berbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari bumi (R). Dalam metode gravitasi,
pengukuran dilakukan terhadap nilai komponen vertical dari percepatan gravitasi di suatu
tempat. Namun pada kenyataannya, bentuk bumi tidak bulat sehingga terdapat variasi
nilai percepatan gravitasi untuk masing-masing tempat. Hal-hal yang dapat
mempengaruhi nilai percepatan gravitasi adalah perbedaan derajat garis lintang,
perbedaan ketinggian (topografi), kedudukan bumi dalam tata surya, variasi rapat massa
batuan di bawah permukaan bumi, perbedaan elevasi tempat pengukuran dan hal lain
yang dapat memberikan kontribusi nilai gravitasi, misalnya bangunan dan lain-lain
(Sunaryo, 1997).

2.2 Definisi Metode Gravitasi
Metode gravitasiadalah suatu metode eksplorasi yang mengukuran
medan gravitasi pada kelompok-kelompok titik pada lokasi yang berbeda dalam suatu
area tertentu. Tujuan dari eksplorasi ini adalah untuk mengasosiakan variasi dari
perbedaan distribusi rapat massa dan juga jenis batuan.
Tujuan utama dari studi mendetail data gravitasi adalah untuk memberikan suatu
pemahaman yang lebih baik mengenai lapisan bawah geologi. Metode gravitasi ini secara
relatif lebih murah, tidak mencemari dan tidak merusak (uji tidak merusak) dan termasuk
dalam metode jarak jauh yang sudah pula digunakan untuk mengamati permukaan bulan.
Juga metoda ini tergolong pasif, dalam arti tidak perlu ada energi yang dimasukkan ke
dalam tanah untuk mendapatkan data sebagaimana umumnya pengukuran.
Pengukuran percepatan gravitasi memberikan informasi mengenai densitas batuan
bawah tanah. Terdapat rentang densitas yang amat lebar di antara berbagai jenis batuan
bawah tanah, oleh karena itu seorang ahli geologi dapat melakukan inferensi atau deduksi
mengenai strata atau lapisan - lapisan batuan berdasarkan data yang diperoleh. Patahan
yang umumnya membuat terjadinya lompatan pada penyebaran densitas batuan, dapat
teramati dengan metode ini.
Anomali percepatan gravitasi diakibatkan oleh perbedaan massa jenis atau
struktur geologi (besaran fisis berupa rapat massa, kedalaman, volume / struktur).
Biasanya digunakan dalam eksplorasi migas bumi, mineral, geotermal, ke gunung apian
tektonik dll.

Gambar 2.1 Bentuk anomaly dari survey gravity
(Bemmelen, R.W. Van, 1949)
2.2 Alat Alat Yang Digunakan Dalam Metode Gravitasi
Metode Gravity adalah salah satu metode eksplorasi dalam geofisika, yang
memenfaatkan sifat daya tarik antar benda yang didapat dari densitasnya, jadi prinsip
eksplorasi dengan metode gravity ini yaitu mencari anomali gravity pada subsurface.
Alat-alat yang digunakan dalam pengambilan data di darat adalah:
1. Gravimeter La Coste Romberg G-502
2. Piringan
3. GPS
4. Tali sebagai meteran jarak antar stasiun
5. Peta Geologi dan peta Topografi
6. Penunjuk Waktu
7. Alat tulis
8. Kamera
9. Pelindung Gravitimeter
10. Dan beberapa alat pendukung lainnya
Alat yang digunakan dalam pengambilan data di laut
1. Kapal laut yang memiliki navigasi dilengkapi dengan peralatan pendukung
lainnya.
2. Altimeter adalah alat untuk mengukur ketinggian suatu titik dari
permukaan laut. Biasanya alat ini digunakan untuk keperluan navigasi
dalam penerbangan, pendakian, dan kegiatan yang berhubungan dengan
ketinggian. Seperti gambar dibawah ini.
3. Gravimeter La Coste Romberg G-502
4. GPS
langkah-langkah dalam melakukan pengukuran metode gravity
Hal-hal yang dilakukan terlebih dahulu sebelum melakukan pengukuran adalah
sebagai berikut :
1. Kalibrasi terhadap data / titik pengukuran yang telah diketahui nilai
gravitasi absolutnya, misalnya IGSN71
2. Melakukan pengikatan pada base camp terhadap titik IGSN71 terdekat
yang telah diketahui nilai ketinggian dan gravitasinya, dengan cara
looping.
3. Bila perlu di base camp diamati variasi harian akibat pasang surut dan
akibat faktor yang lainnya. Setelah melakukan hal di atas barulah
pengamatan yang sebenarnya dilakukan.
Pengukuran metoda gayaberat dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu: penentuan
titik ikat dan pengukuran titik-titik gayaberat. Sebelum survei dilakukan perlu
menentukan terlebih dahulu base station, biasanya dipilih pada lokasi yang cukup stabil,
mudah dikenal dan dijangkau. Base stationjumlahnya bisa lebih dari satu tergantung dari
keadaan lapangan.
Masing-masing base stationsebaiknya dijelaskansecara cermat dan terperinci
meliputi posisi, nama tempat, skala dan petunjuk arah.Base station yang baru
akanditurunkan dari nilai gayaberat yang mengacu dan terikat pada Titik Tinggi Geodesi
(TTG) yang terletak di daerah penelitian. TTG tersebut pada dasarnya telah terikat
denganjaringan Gayaberat Internasional atau International Gravity Standardization
Net,(IGSN 71).
Pengukuran data lapangan meliputi pembacaan gravity meter juga penentuan
posisi, waktu dan pembacaan barometer serta suhu. Pengukuran gayaberat pada
penelitian ini menggunakan alat gravity meter LaCoste & Romberg type G.525
berketelitian 0,03 mGal/hari atau 0,1 mGal/bulan. Penentuan posisi dan waktu
menggunakan Global Positioning System (GPS) Garmin, sedangkan pengukuran
ketinggian menggunakan Barometer Aneroid Precission dan termometer. Pengukuran
pada titik-titik survei dilakukan dengan metode kitaran/looping dengan pola A-B-C-D-A,
dengan A adalah salah satu cell center (CC) yang merupakan base station setempat.
Jarak antar titik pengukuran pada keadaan normal 5 km, tergantung dari medan yang
akan diukur dengan pertimbangan berdasarkan padakecenderungan (trend) geologi di
daerah survei.
Metode kitaran/looping diharapkan untuk menghilangkan kesalahan yang
disebabkan oleh pergeseran pembacaan gravity meter. Metode ini muncul dikarenakan
alat yang digunakan selama melakukan pengukuran akan mengalami guncangan,
sehingga menyebabkan bergesernya pembacaan titik nol pada alat tersebut.
2.3 Pengolahan Data Gravitasi
Pemrosesan data gayaberat yang sering disebut juga dengan reduksi data
gayaberat, secara umum dapat dipisahkan menjadi dua macam, yaitu: proses dasar dan
proses lanjutan. Proses dasar mencakup seluruh proses berawal dari nilai pembacaan alat
di lapangan sampai diperoleh nilai anomali Bouguer di setiap titik amat. Proses tersebut
meliputi tahap-tahap sebagai berikut: konversi pembacaan gravity meter ke nilai milligal,
koreksi apungan (drift correction) , koreksi pasang surut (tidal correction), koreksi lintang
(latitude correction), koreksi udara bebas (free-air correction),koreksi Bouguer (sampai
pada tahap ini diperoleh nilai anomali Bouguer Sederhana (ABS) pada topografi.), dan
koreksi medan (terrain correction).
Pemrosesan data tersebut menggunakan komputer dengan software MS. Excel. Proses
lanjutan merupakan proses untuk mempertajam kenampakan/gejala geologi pada daerah
penyelidikan yaitu pemodelan dengan menggunakansoftware Surfer 8 dan GRAV2DC.
Beberapa koreksi dan konversi yang dilakukan dalam pemrosesan data metoda gayaberat,
dapat dinyatakan sebagai berikut :
a) Konversi Pembacaan Gravity Meter
Pemrosesan data gayaberat dilakukan terhadap nilai pembacaan gravity
meter untuk mendapatkan nilai anomali Bouguer. Untuk memperoleh nilai
anomali Bouguer dari setiap titik amat, maka dilakukan konversi pembacaan
gravity meter menjadi nilai gayaberat dalam satuan milligal.Untuk melakukan
konversi memerlukan tabel konversi dari gravity meter tersebut. Setiap gravity
meter dilengkapi dengan tabel konversi.
Cara melakukan konversi adalah sebagai berikut:
1. Misal hasil pembacaan gravity meter 1714,360. Nilai ini diambil nilai
bulat sampai ratusan yaitu 1700. Dalam tabel konversi (Tabel 3.1) nilai
1700 sama dengan 1730,844 mGal.
2. Sisa dari hasil pembacaan yang belum dihitung yaitu 14,360 dikalikan
dengan faktor interval yang sesuai dengan nilai bulatnya, yaitu 1,01772
sehingga hasilnya menjadi 14,360 x 1,01772 = 14.61445 mGal.
3. Kedua perhitungan diatas dijumlahkan, hasilnya adalah (1730,844 +
14.61445) x CCF = 1746.222 mGal. Dimana CCF (Calibration Correction
Factor) merupakan nilai kalibrasi alat Gravity meter LaCoste & Romberg
type G.525 sebesar 1.000437261.





Tabel 2.1 Kutipan contoh tabel konversi gravity meter type G.525.
Pembacaan
Counter
Nilai Dalam
mGal
Interval
Faktor
1600 1629.070 1.01774
1700 1730.844 1.01772
1800 1832.616 1.01770
(Sarkowi M., Kadir WGA., Santoso D., dan Supriyadi, 2006)
b) Posisi dan Ketinggian
Penentuan posisi menggunakan GPS, sedangkan pengukuran ketinggian
menggunakan barometer aneroid dan termometer.Pengukuran ketinggian
dilakukan secara diferensial yaitu dengan menggunakan dua buah barometer dan
termometer. Pengukuran tersebut dilakukan dengan menempatkan satu alat
di base station sedangkan alat yang lain dibawa untuk melakukan pengukuran
pada setiap titik amat.
Adapun pemrosesan data posisi dan ketinggian sebagai berikut.
1. Pemrosesan Data GPS
Setiap kali pembacaan posisi titik amat langsung dapat diketahui dari
bacaan tersebut, yaitu berupa bujur (longitude) dan lintang (latitude).Posisi
yang ditunjukan GPS dalam satuan derajat, menit dan detik.Maka perlu
melakukan konversi posisi dari satuan waktu ke dalam satuan
derajat.Posisi ini selanjutnya digunakan untuk menghitung koreksi lintang
atau perhitungan normal.

2. Pemrosesan Data Barometer
Barometer merupakan alat ukur tekanan udara yang secara tidak langsung
digunakan untuk mengukur beda tinggi suatu tempat di permukaan bumi.
Prinsip pengukuran ketinggian barometer didasarkan pada suatu hubungan
antara tekanan udara disuatu tempat dengan ketinggian tempat lainnya,
yaitu dengan adanya tekanan udara suatu tempat dipermukaan bumi
sebanding dengan berat kolom udara vertikal yang berada diatasnya
(hingga batas atas atmosfer). Ketelitiaan pengukuran tinggi barometer
sangat tergantung pada kondisi cuaca, sebab keadaan tersebut akan
mempengaruhi tekanan udara di suatu tempat. Perbedaan temperatur udara
dan kecepatan angin disuatu tempat akan menyebabkan tekanan udara
naik turun (berfluktuasi), sehingga akan menimbulkan kesalahan dalam
beda tinggi antara dua tempat yang berbeda. Maka perlu dilakukan
pengukuran temperatur udara untuk menentukan koreksi temperatur yang
harus diperhitungkan dalam penentuan beda tinggi, sehingga akan
memperkecil kesalahan (Subagio, 2002). Pengukuran ketinggiaan dengan
menggunakan barometer selain tergantung pada tekanan udara,
dipengaruhi juga oleh beberapa parameter seperti temperatur udara,
kelembaban udara, posisi lintang titik amat, serta ketinggian titik ukur.
Dalam pemrosesan data metoda gayaberat terdapat beberapa tahapan dengan koreksi-
koreksi diantaranya adalah :
A. Koreksi Apungan (Drift Correction)
Koreksi ini dilakukan untuk menghilangkan pengaruh perubahan kondisi alat (gravity
meter) terhadap nilai pembacaan. Koreksi apungan muncul karena gravity meter selama
digunakan untuk melakukan pengukuran akan mengalami goncangan, sehingga akan
menyebabkan bergesernya pembacaan titik nol pada alat tersebut. Koreksi ini dilakukan
dengan cara melakukan pengukuran dengan metode looping, yaitu dengan pembacaan
ulang pada titik ikat (base station) dalam satu kalilooping, sehingga nilai
penyimpangannya diketahui.
A. Koreksi Pasang Surut (Tidal Correction)
Koreksi ini adalah untuk menghilangkan gaya tarik yang dialami bumi akibat bulan dan
matahari, sehingga di permukaan bumi akan mengalami gaya tarik naik turun. Hal ini
akan menyebabkan perubahan nilai medan gravitasi di permukaan bumi secara periodik.
Koreksi pasang surut juga tergantung dari kedudukan bulan dan matahari terhadap
bumi.Koreksi tersebut dihitung berdasarkan perumusan Longman (1965) yang telah
dibuat dalam sebuah paket program komputer. Koreksi ini selalu ditambahkan terhadap
nilai pengukuran, dari koreksi akan diperoleh nilai medan gravitasi di permukaan
topografi yang terkoreksi drift dan pasang surut,
B. Koreksi Lintang (Latitude Correction)
Koreksi lintang digunakan untuk mengkoreksi gayaberat di setiap lintang geografis
karena gayaberat tersebut berbeda, yang disebabkan oleh adanya gaya sentrifugal dan
bentuk ellipsoide. Dari koreksi ini akan diperoleh anomali medan gayaberat. Medan
anomali tersebut merupakan selisih antara medan gayaberat observasi dengan medan
gayaberat teoritis (gayaberat normal).
Gayaberat normal adalah harga gayaberat teoritis yang mengacu pada permukaan laut
rata-rata sebagai titik awal ketinggian dan merupakan fungsi dari lintang geografi. Medan
gayaberat teoritis diperoleh berdasarkan rumusan-rumusan secara teoritis, maka untuk
koreksi ini menggunakan rumusan medan gayaberat teoris pada speroid referensi (z = 0)
yang ditetapkan oleh The International of Geodesy (IAG) yang diberi nama Geodetic
Reference System 1967 (GRS 67) sebagai fungsi lintang .
C. Koreksi Ketinggian
Koreksi ini digunakan untuk menghilang perbedaan gravitasi yang dipengaruhi oleh
perbedaan ketinggian dari setiap titik amat. Koreksi ketinggian terdiri dari dua macam
yaitu
Koreksi Udara Bebas (free-air correction)
Koreksi udara bebas merupakan koreksi akibat perbedaan ketinggian sebesar h
dengan mengabaikan adanya massa yang terletak diantara titik amat dengan
sferoid referensi. Koreksi ini dilakukan untuk mendapatkan anomali medan
gayaberat di topografi. Untuk mendapat anomali medan gayaberat di topografi
maka medan gayaberat teoritis dan medan gayaberat observasi harus sama-sama
berada di topografi, sehingga koreksi ini perlu dilakukan. Koreksi udara bebas
dinyatakan secara metematis dengan rumus :

FAC =0.3085h mGal (3)

dimana h adalah beda ketinggian antara titik amat gayaberat dari sferoid referensi
(dalam meter).
Setelah dilakukan koreksi tersebut maka akan didapatkan anomali udara bebas di
topografi yang dapat dinyatakan dengan rumus :

FAA =gobs-g(f) +FAC mGal (4)

dimana :FAA: anomali medan gayaberat udara bebas di topografi (mGal)
Gobs: medan gayaberat observasi di topografi (mGal)
G(f): medan gayaberat teoritis pada posisi titik amat (mGal)
FAC : koreksi udara bebas (mGal)
Koreksi Bouguer
Bouguer Correction adalah harga gaya berat akibat massa di antara referensi
antara bidang referensi muka air laut samapi titik pengukuran sehingga nilai
gobservasi bertambah. Setelah dilakukan koreksi-koreksi terhadap data
percepatan gravitasi hasil pengukuran (koreksi latitude, elevasi, dan topografi)
maka diperoleh anomali percepatan gravitasi (anomali gravitasi Bouguer lengkap)
yaitu :
gBL = gobs g() + gFAgB + gT (5)
dimana :gobs = medan gravitasi observasi yang sudah dikoreksi pasang surut
g() = Koreksi latitude
gFA = Koreksi udara bebas (Free Air Effect)
gB = Koreksi Bouguer
gT = Koreksi topografi (medan)
Dengan memasukan harga-harga numerik yang sudah diketahui,

gBL = gobs g() + 0.094h (0.01277h T) (6)

D. Koreksi Medan (Terrain Corection)
Koreksi medan digunakan untuk menghilangkan pengaruh efek massa disekitar titik
observasi. Adanya bukit dan lembah disekitar titik amat akan mengurangi besarnya
medan gayaberat yang sebenarnya. Karena efek tersebut sifatnya mengurangi medan
gayaberat yang sebenarnya di titik amat maka koreksi medan harus ditambahkan terhadap
nilai medan gayaberat.
E. Anomali Bouguer
Nilai anomali Bouguer lengkap dapat diperoleh dari nilai anomali Bouguer sederhana
yang telah terkoreksi medan, Merupakan anomali yang dicari dengan cara mereduksi
hasil pengukuran lapangan dengan koreksi-koreksi seperti yang telah diuraikan di atas.

Dg = {Dgobs DgF + (3,086 0,4191r) h + Tr} gu (7)
(Plouff, D. 1976)
BAB III
METODOLOGI

3.1 Waktu Pelaksanaan Praktikum
Praktikum Metode Gravity ini di lakukan sekitar area gedung Fisika (Memutari Gedung
Fisika , Biologi , Kimia) Universitas Brawijaya dan menjadikan jurusan Fisika sebagai
titik Looping dalam menggunakan metode ini. Di lakukan pada siang hari sekitar pukul
09.00 sampai selesai , dan mendapatkan sebanyak 11 data berserta data looping.
3.2 Peralatan
Pada praktikum Metode Gravitasi ini dilakukan pengambilan data secara looping dari
base stasion belakang gedung Fisika Universitas Brawijaya , dan kembali lagi di titik
awal yaitu belakang gedung Fisika Universitas Brawijaya. Peralatan yang digunakan
selama praktikum ini adalah :
1. Papan Dada
Digunakan sebagai alat bantu (alas) dalam penulisan data pada saat pengambilan data.
2. Peralatan Tulis
Digunakan untuk menulis setiap data yang didapatkan selama pengambilan data.
3. GPS
GPS digunakan untuk menentukan titik koordinat pada setiap lokasi pengamatan dan
ketinggian lokasi pengamatan.
4. Kamera
Digunakan untuk mendokumentasikan setiap hasil dan alur pada percobaan
5. Meteran
Digunakn untuk mengukur jarak antar titik pengamatan. Meteran ini sangat dibutuhkan
jarak tiap titik sama.
6. Laptop
Laptop adalah peralatan yang digunakan untuk menyimpan data yang diperoleh dari
intrumentasi lain.
7. Gravimeter La Coste Romberg G-502
Digunakan untuk proses pengambilan data akuisisi.
8. Piringan
Sebagai alas Gravitimeter ketika diletakan di tanah yang berfungsi sebagai alat
penyeimbang sehingga Grvitimeter dapat berdiri dengan tegak.
9. Peta Geologi dan peta Topografi
10. Penunjuk Waktu
Untuk mengetahui jam pelaksanaan setiap pengambilan titik akuisisi.
11. Pelindung Gravitimeter
Biasanya digunakan waktu pembawaan alat ketika bergerak dari titik satu ke titik yang
lainnya , supaya alat tersbut tidak goyang karena Gravitimeter sensitive sekali dengan
getaran.

3.3 Akuisisi Metode Gravity
Akuisisi data metode gravitasi dilakukan dengan beberapa tahapan, diantaranya:
1. Menentukan titik-titik pengukuran
2. Kalibrasi alat dan menentukan titik acuan harus berupa titik atau tempat yang stabil
atau mudah dijangkau. Penentuan titik acuan sangat penting karena pengambilan data
dilakukan secara looping, yaitu dimulai pada satu titik yang telah ditentukan dan
berakhir pada titik tersebut.
3. Titik acuan perlu diikatkan terlebih dahulu pada titik ikat yang sudah diketahui nilai
mutlaknya.
4. Pembacaan nilai gravitasi sampai didapatkan nilai anomali bouger disetiap titik amat.
Dalam pengukuran gravitasi terdapat beberapa data yang perlu dicatat meliputi waktu
pembacaan (hari, jam, tanggal), nilai pembacaan gravimeter, posisi koordinat stasiun
pengukuran lintang dan bujur, dan ketinggian titik ukur. Pengambilan data dilakukan di
titik-titik yang telah direncanakan pada peta topografi dengan interval jarak pengukuran
tertentu.

3.4 Pengolahan Data Gravity
Pada pengolahan data gravity ini dilakukan tahap koreksi yang menggunakan software
magpick. Dimana langkah pertama buka software magpick open file yang sudah diolah
di exel yang disimpan dengan format (.dat).

Maka akan keluar hasil yang ingin diolah berupa kontur, kemudian klik operation
upward continuation (yang digunakan untuk mengetahui bentuk dari anomaly regional
yang dilihat dari segi pandang objek). Dipilih elevasi / ketinggian dimana sudah tidak
ditemukan lagi gambar kontur yang berubah.



Setelah di masukan nilai ketinggian dimana menghasilkan kontur yang sudah tidak
berubah, kemudian kembali lagi ke surfer . buka software surfer open file yang sudah
melalui tahap upward pada software magpick.


Kemudian keluarlah hasil input data yang tadi dilakukan dengan bentuk kontur, setelah
itu kontur yang sudah ada diberi titik data hasil akuisisi. Dengan cara klik map add
post layer. Muncul jendela open file, dipilih data pertama kali yang diolah dari exel
bukan data yang dari magpick.


Kemudian setelah muncul hasilnya, kontur yang ada dibuat slice atau cross section yang
digunakan untuk tahap pemodelan pada metode gravitasi. Dengan cara klik draw
polyline kemudian diklik pada daerah yang ingin di cross section.


Kemudian setelah dilakukan cross section, langkah selanjutnya dilakukan digitized
dimana langkah ini bertujuan untuk mengetahui nilai dari garis cross section yang
dibuat yang nantinya dipakai dalam tahap pemodelan.
Dengan cara klik kanan pada peta pilih digitized lalu di kursor di arahkan pada
ujung ujung dari gari cross section yang dibuat lalu data yang keluar di save dengan
format (.bln).
Kemudian klik grid slice muncul jendela open file yang pertama pilih data awal
yang diolah tanpa adanya pengolahan magpick (.grd) kemudian selanjutnya akan
muncul lagi jendela open file dimana pada jendela ini di klik data digitized yang sudah
disimpan (.bln).




Kemudian tampil layar grid slice disimpan dalam dua format yang stau format (.dat)
dan format (.bln) yang nantinya digunakan untuk input pada pemodelan grav2dc.

Kemudian data yang disimpan dalam format (.dat) di buka kembali dalam new worksheet
di buka file yang disimpan dalam format (.dat). Yang digunakan data pada kolom c dan
kolom d kemudian disimpan kembali dalam format (.dat).


Selanjutnya mulai memasuki langkah pada software grav2dc yang digunakan dalam
pemodelan sumber batuan yang ada dibawah permukaan tanah pada metode gravity.
Langkah pertama yang dilakukan adalah membuka jendela kerja software grav2dc
system opion begin a model akan muncul lembar dimana tampilan new model
parameter pada tampilan tersebut nilai densitas diisi normal yaitu sbesar 2,67 klik ok.
Kemudian muncul layar open, kemudian kita pilih data manakah yang akan dimodelkan.

Pada saat ingin melakukan pemodelan pada grav2dc, dibuatlah lingkaran (diibaratkan
batuan yang ada di bawah pemukaan tanah , biasanya dibuat dalam bentuk prisma)
dengan cara klik edit the model add new body. Diperhatikan garis putus putus serta
garis yang utuh untuk bisa tumpuk atau dalam satu garis, sehingga nantinya
menghasilkan nilai nilai error yang kecil.
Nilai eror kecil dapat dilihat dari factor nilai densitas yang ada pada pemodelan batuan
yang telah dibuat dalam grav2dc. Nilai densitas tersebut bisa dirubah dengan cara klik
edit the model change body properties kemudian dimasukannya nilai densitas batuan
lalu klik okee.

Setelah pembuatan lingkaran (pemodelan penuh) langkah selanjutnya yaitu klik system
options printout the model to the ASCII file (digunakan untuk format data universal
yang nantinya bisa diolah di software apapun to the clipboard (untuk mengetahui nilai
akhir dari pemodelan yang dibuat.

Yang terakhir dilakukan setelah pemodelan pada grav2dc , dan data yang sudah dicopy
pada clipboard ditampilkan pada ms word untuk mengetahui hasil akhir dari pemodelan
yang dilakukan.


BAB IV
PEMBAHASAN

4.1 Interpretasi Metode Gravity
Dalam menentukan sebuah besaran tertentu dari anomali Bouguer yang telah
diperoleh, perlu adanya proses lanjutan yaitu interpretasi terhadap data
tersebut. Interpretasi gayaberat secara umum dibedakan menjadi dua yaitu interpretasi
kualitatif dan kuantitatif
a. Interpretasi Kualitatif
Interpretasi kualitatif dilakukan dengan mengamati data gayaberat berupa anomali
Bouguer. Anomali tersebut akan memberikan hasil secara global yang masih mempunyai
anomali regional dan residual.Hasil interpretasi dapat menafsirkan pengaruh anomali
terhadap bentuk benda, tetapi tidak sampai memperoleh besaran matematisnya. Misal
pada peta kontur anomali Bouguer diperoleh bentuk kontur tertutup maka dapat
ditafsirkan sebagai struktur batuan berupa lipatan (sinklin atau antiklin). Dengan
interpretasi ini dapat dilihat arah penyebaran anomali atau nilai anomali yang dihasilkan.
b. Interpretasi Kuantitatif
Interpretasi kuantitatif dilakukan untuk memahami lebih dalam hasil interpretasi
kualitatif dengan membuat penampang gayaberat pada peta kontur anomali. Teknik
interpretasi kuantitatif mengasumsikan distribusi rapat massa dan menghitung efek
gayaberat kemudian membandingkan dengan gayaberat yang diamati. Interpretasi
kuantitatif pada penelitian ini adalah analisis model bawah permukaan dari suatu
penampang anomali Bouguer dengan menggunakan metoda poligon yang diciptakan oleh
Talwani. Metoda tersebut telah dibuat pada software GRAV2DC.
Metoda yang digunakan dalam pemodelan gayaberat secara umum dibedakan
kedalam dua cara, yaitu pemodelan kedepan (forward modelling) dan inversi (inverse
modelling). Prinsip umum kedua pemodelan ini adalah meminimumkan selisih anomali
perhitungan dengan anomali pengamatan, melalui metoda kuadrat terkecil (least square),
teknik matematika tertentu, baik linier atau non linier dan menerapkan batasanbatasan
untuk mengurangi ambiguitas. Pemodelan ke depan untuk menghitung efek gayaberat
model benda bawah permukaan dengan penampang berbentuk sembarang yang dapat
diwakili oleh suatu poligon bersisi-n dinyatakan sebagai integral garis sepanjang sisi-sisi
poligon .
4.2 Interpretasi Pemodelan Grav2dc.
Sebenarnya nilai yang ada dalam batuan saat pembuatan pemodelan adalah bukan
nilai densitas melainkan nilai kontras densitas. Ketika interpretasi diperlukan nilai
densitas, oleh karena itu untuk bisa mengetahui nilai densitas kita memakai umus , nilai
kontras dikurangi nilai densitas normal pada batuan (nilai kontras 2,67) sehingga
nantinya akan menghasilkan nilai densitas yang akan digunakan pada saat interpretasi.
Pada saat interpretasi pemodelan merupakan interpretasi kuantitatif gravitasi.
Pada grafik atau kurva yang ditunjukan dari hasil pengolahan grav2dc , dapat dimodelkan
bentuk batuan bawah permukaan tanah yang nantinya hasil interpretasinya dapat dilihat
dari rentan nilai densitas batuan. Dari hasil pemodelan yang telah dilakukan dapat dilihat
nilai densitas yang ada rentan nilai 1,8 3,0.
Dapat dilihat batuan yang menyusun permukaan bawah tanah tersusun dari batuan
salt , shale , sandstone, limestone, igneous rocks. Pada kedalaman 2,5 Km tersusun dari
batuan limestone dan igneous rocks dengan densitas sebesar 2,77. Soil and alluvium,
shale dan sandstone dengan nilai densitas 2,2. Sandstone, shale, limestone, dan igneous
rocks dengan nilai densitas 2,6. Batuan igneous rocks dengan densitas 2,87. Sandstone,
shale, limestone, dan igneous rocks dengan nilai densitas 2,67. Batuan sandstone , shale ,
dan laimestone dengan nilai densitas 2,47. Batuan salt , soil and alluvium pada nilai
densitas 1,87. Batuan sandstone, shale, dan limestone dengan niali densitas 2,57. Yang
terakhir terdapat batuan soil and alluvium, salt, shale dengan nilai densitas 1,97 pada
kedalaman 25 Km.
Dapat dilihat batuan yang menyusun permukaan bawah tanah tersusun dari batuan
salt , shale , sandstone, limestone, igneous rocks. Pada kedalaman 5,0 Km tersusun dari
batuan Sandstone, shale, limestone, dan igneous rocks dengan densitas sebesar 2,67. Soil
and alluvium, shale dan sandstone dengan nilai densitas 2,2. Igneous rocks dengan nilai
densitas sebesar 2,9. Sandstone, shale dan limestone dengan nilai densitas sebesar 2,37.
Sandstone dan shale dengan nilai densitas sebesar 2,27. Salt , soil and alluvium, shale dan
sandstone dengan nilai densitas sebesar 2,1. Salt , soil and alluvium, shale dan sandstone
dengan nilai densitas sebesar 2,17.
Yang terakhir pada kedalaman 7,5 Km batuan yang menyusun pada kedalaman ini
terdapat ada nilai densitas 1,89 yang tersusun dari batuan salt dan soil and alluvium. Pada
nilai densitas 2,9 terdapat batuan penyusun Igneous rocks. Pada nilai densitas 2,37
terdapat batuan Sandstone, shale dan limestone. Pada nilai densitas 2,27 tersusun dari
batuan Sandstone dan shale. Nilai densitas 2,1 terdapat Salt , soil and alluvium, shale dan
sandstone. Dan yang terakhir pada densitas 2,17 tersusun atas Salt , soil and alluvium,
shale dan sandstone.
Sehingga dari nilai densitas yang didapatkan dari hasil pemodelan yang telah
dibuat dengan menghasilkan error 113,98% mengasumsikan bahwa daerah yang dipakai
dalam proses akuisisi data metode gravitasi tersebut tersusun atas batuan intrusi.
BAB V
PENUTUP

5.1 Kesimpulan
Metode gravitasi merupakan salah satu metode penyelidikan geofisika dengan
menggunakan teori potensial gravitasi. Bentuk model struktur geologi yang respresentatif
dapat didekati dengan bentu model berupa bola, silinder, atau prisma. Bentuk model
sederhana tersebut biasanya dikaitkan dengan fenomena struktur geologi berupa kantong
magma, kubah garam, intrusi batuan beku, atau bentuk bentuk struktur geologi lain yang
dapat didekati dengan elemen elemen dari model geometri sederhana tersebut. Efek
gravitasi dari beberapa model geometri sederhana sangat berguna dalam interpretasi
kuantitattif metode gravitasi.
Dan dari hasil pemodelan yang telah dibuat dalam software grav2dc ini yang
menunjukan parameter nilai densitas batuan , dapat menginterpretasikan hasil permukaan
bawah tanah yang telah dimodelkan dan dikorelasikan dari table densitas batuan yang
ada, sehingga data diketahui tersusun dari batuan apa saja suatu tempat tersebut.
Dari hasil data yang didapatkan dapat disimpulkan bahwa daerah yang diamati
tersusun dari batuan intrusi yang hamper sebagian besar tersusun dari sandstone,
limestone, soil and alluvium, salt, shale, and igneous rocks dengan rentan nilai densitas
batuan sebesar 1,8 sampai 2,97.

5.2 Saran
Untuk asisten seharunya bisa membantu lebih baik lagi, dalam pendampingan
pengolahan data dan laporan yang akan dikerjakan. Terima kasih.
DAFTAR PUSTAKA

Bemmelen, R.W. Van, 1949, The Geology of Indonesia, Vol. IA, General Geology, The Haque,
Amsterdam.
Plouff, D. 1976 : Gravity and magnetic field of polygonal prisms and aplication to magnetic
terrain corrections, Geophysics, 41, 727-741.
Sarkowi M., Kadir WGA., Santoso D., dan Supriyadi, 2006 : Pemantauan penurunan muka air
tanah di daerah Semarang dengan metode gayaberat-mikro antar waktu, Prosiding
Pertemuan Ilmiah Tahunan ke-31, Semarang Nopember 2006.