viii DAFTAR ISI Halaman Halaman Judul ii Halaman

advertisement
DAFTAR ISI
Halaman Judul
Halaman Pengesahan
Halaman Pernyataan
Halaman Persembahan
Halaman Motto
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR TABEL
DAFTAR LAMPIRAN
DAFTAR LAMBANG
INTISARI
ABSTRACT
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan Penelitian
1.5 Manfaat Penelitian
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB III LANDASAN TEORI
3.1 Prinsip Dasar Metode VLF
3.2 Persamaan Dasar Gelombang Elektromagnetik
3.3 Fase dan Polarisasi Elips
3.4 Rapat Arus Ekivalen
3.5 Kedalaman Kulit (Skin Depth)
3.6 Gangguan Terhadap Sinyal VLF
3.7 Efek Topografi Terhadap Nilai Tilt Angle
3.8 Filter Moving Average
3.9 Filter Fraser
3.10 Filter Karous-Hjelt
3.11 Pemodelan
3.11.1 Pemodelan Ke Belakang
3.11.2 Model Sungai Bawah Tanah
3.11.3 Sensitivitas
BAB IV METODE PENELITIAN
4.1 Lokasi dan Waktu Penelitian
4.2 Peralatan
4.3 Langkah Kerja Penelitian
4.4 Desain Survei
4.5 Prosedur Pengambilan Data
4.6 Analisis Pengolahan Data
4.5.1 Koreksi Topografi
viii
Halaman
ii
iii
iv
v
vi
vii
viii
x
xiv
xv
xvi
xix
xx
1
1
4
4
4
4
5
13
13
15
19
21
22
23
24
25
25
27
27
27
29
31
33
33
34
35
36
37
37
37
4.5.2 Filter Moving Average
4.5.3 Filter Fraser
4.5.4 Filter Karous Hjelt
4.5.5 Interpretasi Data VLF
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1 Interpretasi Kualitatif
5.1.1 Pengolahan Data
5.2 Interpretasi Kuantitatif
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
6.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ix
38
39
40
40
43
43
43
56
71
71
71
72
76
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1
Doline dan hidrologi epikarst
6
Gambar 2.2
Peta geologi dan kolom stratigrafi daerah karst
Gunungsewu (Kusumayudha, 2005)
7
Gambar 2.3
Beberapa hasil pemetaan sungai bawah tanah
dengan metode VLF
12
Gambar 3.1
Gelombang elektromagnetik untuk metode VLF
(Reynolds, 2007)
13
Gambar 3.2
Pemancar-pemancar VLF di dunia (Milsom, 2002)
15
Gambar 3.3
Vektor amplitudo dan fase gelombang sekunder (S)
dan primer (P) (Kaikkonen, 1979)
19
Gambar 3.4
Polarisasi elips akibat benda konduktif pada bidang
medan elektromagnetik (Saydam, 1981)
21
Gambar 3.5
Hubungan antara kemiringan lereng dengan
besarnya koreksi topografi (Baker dan Myers, 1980)
25
Gambar 3.6
Respon pengukuran model sintetik. Garis hijau
memperlihatkan posisi benda pada sumbu x. a) Data
sintetik VLF-EM (real-merah dan imaginer-biru), b)
Data terfilter Fraser dan c) Model benda resistivitas
dengan nilai 100 ohm.m (Fraser, 1969)
26
Gambar 3.7
Model resistivitas hasil pemodelan ke belakang.
Kotak hijau adalah posisi benda anomali sebenarnya
(Bahri, 2009)
29
Gambar 3.8
Kisaran nilai resistivitas material bumi (Sheriff,
1991)
Model sungai bawah tanah pada daerah karst
(modifikasi dari Santos, 2006)
30
Gambar 3.10
Batasan mesh (modifikasi dari Santos, 2006)
31
Gambar 3.11
Model sensitivitas hasil pemodelan ke belakang
(Santos, 2006)
32
Gambar 4.1
Peta desain survei
33
Gambar 3.9
x
30
Gambar 4.2
Satu Set TVLF-BRGM
35
Gambar 4.3
Diagram alir penelitian
36
Gambar 4.4
Arah lintasan pengukuran mode sudut tilt
37
Gambar 4.5
Grafik topografi, kotak merah menunjukkan
kemiringan antara titik ke 4 dan titik ke 5
38
Gambar 4.6
Grafik Filter moving average yang telah terkoreksi
topografi
39
Gambar 4.7
Grafik Filter Fraser yang telah terkoreksi topografi
39
Gambar 4.8
40
Gambar 4.9
Profil kedalaman rapat arus ekivalen hasil Filter
Karous Hjelt. Warna merah mengindikasikan daerah
konduktif dan warna biru mengindikasikan daerah
resistif
Diagram alir pengolahan data dan interpretasi total
Gambar 4.10
Alur penggunaan program Inv2DVLF
42
Gambar 5.1
Profil topografi lintasan 1
44
Gambar 5.2
Hasil filter moving average data tilt terkoreksi
topografi lintasan 1
44
Gambar 5.3
Hasil Filter Fraser lintasan 1
45
Gambar 5.4
Hasil Filter Karous Hjelt lintasan 1
46
Gambar 5.5
Profil topografi lintasan 2
47
Gambar 5.6
Hasil filter moving average data tilt terkoreksi
topografi lintasan 2
47
Gambar 5.7
Hasil Filter Fraser lintasan 2
48
Gambar 5.8
Hasil Filter Karous-Hjelt lintasan 2
48
Gambar 5.9
Profil topografi lintasan 3
49
Gambar 5.10
Hasil filter moving average data tilt terkoreksi
topografi lintasan 3
49
xi
41
Gambar 5.11
Hasil Filter Fraser lintasan 3
50
Gambar 5.12
Hasil Filter Karous-Hjelt lintasan 3
50
Gambar 5.13
Profil topografi lintasan 4
51
Gambar 5.14
Hasil filter moving average data tilt terkoreksi
topografi lintasan 4
51
Gambar 5.15
Hasil Filter Fraser lintasan 4
52
Gambar 5.16
Hasil Filter Karous-Hjelt lintasan 4
52
Gambar 5.17
Profil topografi lintasan 5
53
Gambar 5.18
Hasil filter moving average data tilt terkoreksi
topografi lintasan 5
53
Gambar 5.19
Hasil Filter Fraser lintasan 5
54
Gambar 5.20
Hasil Filter Karous-Hjelt lintasan 5
55
Gambar 5.21
Ilustrasi arah aliran sungai
55
Gambar 5.22
Kontur pseudosection rapat arus ekivalen kelima
lintasan. Garis biru menghubungkan aliran sungai
bawah tanah Seropan
56
Gambar 5.23
Perbandingan hasil respon nilai real dan imajiner
observasi dan kalkulasi pada lintasan 1
57
Gambar 5.24
Perbandingan hasil respon nilai real dan imajiner
observasi dan kalkulasi pada lintasan 2
58
Gambar 5.25
Perbandingan hasil respon nilai real dan imajiner
observasi dan kalkulasi pada lintasan 3
58
Gambar 5.26
Perbandingan hasil respon nilai real dan imajiner
observasi dan kalkulasi pada lintasan 4
59
Gambar 5.27
Perbandingan hasil respon nilai real dan imajiner
observasi dan kalkulasi pada lintasan 5
59
Gambar 5.28
Model resistivitas hasil dari pemodelan ke belakang
untuk lintasan 1
60
xii
Gambar 5.29
Sensitivitas model lintasan 1
61
Gambar 5.30
Model resistivitas hasil dari pemodelan ke belakang
untuk lintasan 2
62
Gambar 5.31
Sensitivitas model lintasan 2
62
Gambar 5.32
Model resistivitas hasil dari pemodelan ke belakang
untuk lintasan 3
63
Gambar 5.33
Sensitivitas model lintasan 3
63
Gambar 5.34
Model resistivitas hasil dari pemodelan ke belakang
untuk lintasan 4
64
Gambar 5.35
Sensitivitas model lintasan 4
64
Gambar 5.36
Model resistivitas hasil dari pemodelan ke belakang
untuk lintasan 5
65
Gambar 5.37
Sensitivitas model lintasan 5
65
Gambar 5.38
Hasil
interpretasi
berdasarkan
Inv2DVLF (kuantitatif)
pemodelan
66
Gambar 5.39
Peta aliran sungai bawah tanah Seropan berdasarkan
interpretasi kualitatif
67
Gambar 5.40
Peta aliran sungai bawah tanah Seropan berdasarkan
interpretasi kuantitatif
68
Gambar 5.41
Hasil estimasi aliran sungai bawah tanah Seropan
berdasarkan rapat arus ekivalen dan pemodelan ke
belakang di dalam peta rupa bumi
69
Gambar 5.42
Hasil gabungan estimasi sungai bawah tanah
Seropan dan Bribin dari beberapa penelitian.
Nampak aliran sungai bawah tanah Seropan
menyilang dengan aliran Sungai Bribin pada
koordinat 8° 2’ 20,73” LS dan 110° 40’ 48,51” BT.
70
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1
Variasi skin depth terhadap frekuensi dan resistivitas
(Telford dkk., 1990)
23
Tabel 4.1
Parameter akuisisi survei VLF
34
Tabel 6.1
Posisi anomali berdasarkan nilai rapat arus ekivalen
dan pemodelan ke belakang
71
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran A
Data Hasil Pengukuran
76
Lampiran B
Polarisasi Medan Elektromagnetik
89
Lampiran C
Filter Linier
93
Lampiran D
Daftar Frekuensi Internasional WADI VLF
96
Lampiran E
Dokumentasi Pengambilan Data
98
xv
DAFTAR LAMBANG DAN SINGKATAN
Pertama digunakan pada halaman
‫ܧ‬௫
: medan listrik vertikal
13
‫ܪ‬௬
: medan magnetik horizontal
13
‫ܪ‬
: intensitas medan magnetik
14
: operasi rotasi
15
∇
: divergensi
15
‫ܧ‬
: intensitas medan listrik
15
‫ܤ‬
: induksi magnetik
15
‫ܬ‬
: rapat arus listrik
15
‫ܦ‬
: pergeseran listrik
15
ߩ
: rapat muatan
16
ߤ௥
: permeabilitas magnetik
16
ߝ௥
: permitivitas relatif
16
ߤ଴
: permeabilitas ruang hampa
16
ߝ଴
: permitivitas ruang hampa
16
ߤ
: permeabilitas
16
ߝ
: permitivitas
16
ߪ
: konduktivitas listrik
17
‫ܬ‬଴
: rapat arus bebas
17
߱
: frekuensi sudut
17
݁௦
: gaya gerak listrik induksi
19
‫ݖ‬
: impendansi efektif
19
∇×
xvi
ܴ
: tahanan
19
‫ܮ‬
: induksi
19
‫ܫ‬௦
: arus induksi
19
߶
: beda fase
20
ߙ
: sudut tilt
20
߶௭
: fase vertikal
21
߶௫
: fase horisontal
21
ߜ
: skin depth (kedalaman kulit)
22
xvii
Daftar Singkatan
Pertama
digunakan
pada
halaman
IAEA
: International Atomic Energy Agency
2
VLF
: Very Low Frequency
3
VLF-EM GRAD
:Very Low
Gradient
RF-EM
: Radio Frequency Electromagnetics
8
RMT
: Radiomagnetotellurics
8
RMS
: Root Means Square
28
GPS
: Global Positioning System
34
NWC
: North West Cape
35
Frequency
xviii
Electromagnetic
8
Download