Laporan Praktikum Magnetik Kelompok Tesla(2)

64
Penentuan Lokasi Pipa Hydrant di Wilayah Laboratorium Hidrodinamika Indonesia BPPH-BPPT dengan Menggunakan Metode Magnetik Disusun Oleh: Masruro Amalia (3713100008) Kiki Kartika Dewi (3713100011) Imam Gazali (3713100015) Tricahyo Agung B (3713100018) Ahmad Qomaruddin A (3713100019) Nomensen M.H. Sitorus (3713100020) Jobit Parapat (3713100027) Arin Dwi A (3713100029) Mata Kuliah : Eksplorasi Gaya Berat dan Magnetik - B Dosen Pengampu: Dr. Dwa Desa Warnana, S.Si, M.T

description

Pengambilan data magnetik sekaligus pengolahan data magnetik area Laboratorium Hydrodinamics dalam mencari jalur pipa HydrantKelompok TeslaTeknik Geofisika ITS

Transcript of Laporan Praktikum Magnetik Kelompok Tesla(2)

Penentuan Lokasi Pipa Hydrant di Wilayah Laboratorium Hidrodinamika Indonesia BPPH-BPPT dengan Menggunakan Metode Magnetik

Disusun Oleh:Masruro Amalia (3713100008)Kiki Kartika Dewi (3713100011)Imam Gazali (3713100015)Tricahyo Agung B (3713100018)Ahmad Qomaruddin A (3713100019)Nomensen M.H. Sitorus (3713100020)Jobit Parapat (3713100027)Arin Dwi A (3713100029)

Mata Kuliah :Eksplorasi Gaya Berat dan Magnetik - B

Dosen Pengampu:Dr. Dwa Desa Warnana, S.Si, M.T

JURUSAN TEKNIK GEOFISIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA2015

[ ] May 25, 2015

Metode Eksplorasi MagnetikKelompok Tesla

JURUSAN TEKNIK GEOFISIKAFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

ABSTRAK

Telah dilakukan praktikum eksplorasi magnetik yang bertujuan untuk memahami prinsip kerja dan mengoperasikan alat magnetometer proton, mampu membuat peta anomali lokal dari data pengukuran lapangan, mampu melakukan interpretasi secara kualitatif dari peta anomali lokal dari intensitas medan magnetik, dan mampu menentukan lokasi jalur pipa hydrant secara kualitatif di wilayah Laboratorium Hidrodinamika Indonesia BPPH-BPPT. Praktikum ini dilakukan dengan prinsip metode magnetik dimana benda yang memiliki supsepibilitas akan menghasilkan induksi magnetik disekitarnya. Semakin besar supseptibilitas suatu bahan, maka semakin besar pula induksi magnet yang dihasilkan. Dari praktikum ini dapat dihasilkan peta anomali magnetik lokal yang diinterpretasikan secara kualitatif sehingga dapat menggambarkan jalur pipa hydrant di daerah Laboratorium Hidrodinamika Indonesia BPPH-BPPT.

Kata kunci: supseptibilitas, eksplorasi magnetik, magnetometer proton precession, anomali magnetik

2

[ ] May 25, 2015

DAFTAR ISI

ABSTRAK.............................................................................................................2DAFTAR ISI..........................................................................................................3DAFTAR GAMBAR.............................................................................................4DAFTAR TABEL..................................................................................................4BAB I.....................................................................................................................5PENDAHULUAN.................................................................................................5

1.1. Latar Belakang............................................................................................51.2. Rumusan Masalah.......................................................................................51.3. Tujuan.........................................................................................................5

BAB II....................................................................................................................6DASAR TEORI.....................................................................................................6

2.1. Metode Geomagnetik..................................................................................62.2. Klasifikasi Bahan Magnetik........................................................................7

2.2.1 Bahan Feromagnetik..............................................................................72.2.2 Bahan Paramagnetik..............................................................................82.2.3 Bahan Diamagnetik...............................................................................8

2.3 Proton Precession Magnetometer.................................................................92.4 Koreksi IGRF dan Koreksi Harian.............................................................102.5 Upward Continuation (Pengangkatan Keatas)...........................................112.6. Reduce to Pole...........................................................................................122.7 Interpretasi Geomagnetik...........................................................................12

BAB III METODOLOGI PENELITIAN..........................................................133.1 Peralatan dan Bahan...................................................................................133.2 Desain Pengukuran.....................................................................................133.3 Diagram Alir Penelitian.............................................................................153.4 Survei Awal................................................................................................163.5 Akuisisi Data..............................................................................................163.6. Pengolahan Data........................................................................................17

3.6.1 Data Pengukuran.................................................................................173.6.2 Pengolahan Koreksi Harian.................................................................213.6.3 Koreksi IGRF.....................................................................................213.6.4 Pembuatan Peta Anomali Magnet Total..............................................253.6.5 Upward Continuation..........................................................................263.6.6 Koreksi Kutub.....................................................................................28

BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN..........................................304.1 Peta Kontur Magnetik Hasil Koreksi Harian dan Koreksi IGRF...............304.2 Peta Kontur Anomali Regional dan Lokal Hasil Pemisahan Upward Continuing........................................................................................................314.3 Peta Kontur Anomali Lokal Hasil Koreksi Kutub.....................................314.4 Interpretasi Kualitatif.................................................................................33

3

[ ] May 25, 2015

BAB V.................................................................................................................35KESIMPULAN DAN SARAN...........................................................................35

5.1 Kesimpulan................................................................................................355.2 Saran...........................................................................................................35

DAFTAR PUSTAKA..........................................................................................36LAMPIRAN.........................................................................................................37

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Susunan Momen Dipol Magnet untuk Material Feromagnetik dengan/ tanpa Adanya Medan Magnet dari Luar................................................................8Gambar 2. Momen Dipol Magnet Akibat Medan Magnet Dari Luar....................8Gambar 3. Susunan Momen Dipol Magnet Dan Kurva 1/χ vs T...........................9Gambar 4. Magnetometer Proton Precession Envi Scintrex................................13Gambar 5. Peta Anomali Magnet Total...............................................................26Gambar 6. Peta Anomali Magnetik Lokal...........................................................29

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Tabel Suseptibilitas Magnetik Beberapa Bahan......................................9Tabel 2. Hasil Pengukuran Lapangan..................................................................17Tabel 3. Hasil Perhitungan Data Pengukuran......................................................22

4

[ ] May 25, 2015

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangMetode magnetik memiliki kesamaan latar belakang fisika dengan metode

gravitasi. Kedua metode sama-sama berdasarkan kepada teori potensial, sehingga keduanya sering disebut sebagai metoda potensial. Namun demikian, ditinjau dari segi besaran fisika yang terlibat, keduanya mempunyai perbedaan yang mendasar. Metode magnet adalah metode yang digunakan untuk menyelidiki kondisi permukaan bumi dengan memanfaatkan sifat kemagnetan batuan yang diidentifikasikan oleh kerentanan magnet batuan.

Metode ini didasarkan pada pengukuran variasi intensitas magnetik di permukaan bumi yang disebabkan adanya variasi distribusi (anomali) benda termagnetisasi di bawah permukaan bumi. Variasi intensitas medan magnetik yang terukur kemudian ditafsirkan dalam bentuk distribusi bahan magnetik dibawah permukaan, kemudian dijadikan dasar bagi pendugaan keadaan geologi yang mungkin teramati. Pengukuran intensitas medan magnetik dapat dilakukan di darat, laut maupun udara. Suseptibilitas magnet adalah harga magnet suatu bahan terhadap pengaruh magnet, yang pada kasus ini erat kaitannya dengan adanya benda-benda yang memiliki sifat kemagnetan seperti pipa hydrant yang ingin dipetakan jalurnya pada survei kali ini. Pengukuran dengan menggunakan metode magnet yang paling banyak dilakukan adalah dengan menggunakan alat PPM ( Proton Precession Magnetometer ).

1.2. Rumusan MasalahRumusan masalah dari survei ini adalah sebagai berikut.

1. Bagaimana memahami prinsip kerja dan mengoperasikan alat magnetometer proton?

2. Bagaimana membuat peta anomali lokal dari data pengukuran lapangan?3. Bagaimana melakukan interpretasi secara kualitatif dari peta anomali lokal

berdasarkan intensitas medan magnetik?

1.3. TujuanTujuan dari survei ini adalah sebagai berikut.

1. Memahami prinsip kerja dan mengoperasikan alat magnetometer proton.2. Mampu membuat peta anomali lokal dari data pengukuran lapangan.3. Mampu melakukan interpretasi secara kualitatif dari peta anomali lokal

dari intensitas medan magnetik.4. Mampu menentukan lokasi jalur pipa hydrant secara kualitatif di wilayah

Laboratorium Hidrodinamika Indonesia BPPH-BPPT.

5

[ ] May 25, 2015

BAB IIDASAR TEORI

2.1. Metode GeomagnetikMetoda Geomagnet adalah salah satu metoda di geofisika yang

memanfaatkan sifat kemagnetan bumi.  Menggunakan  metoda ini diperoleh kontur yang menggambarkan distribusi susceptibilitas batuan di bawah permukaan pada arah horizontal. Dari nilai susceptibilitas selanjutnya dapat dilokalisir / dipisahkan batuan yang mengandung sifat kemagnetan dan yang tidak.  Mengingat survei ini hanya bagus untuk pemodelan ke arah horizontal, maka untuk mengetahui informasi kedalamannya diperlukan metoda Resistivity 2D. Jadi, survei geomagnet diterapkan untuk daerah yang luas, dengan tujuan untuk mencari daerah prospek. Setelah diperoleh daerah yang prospek selanjutnya dilakukan survei Resistivity 2D.

Metode Geofisika merupakan ilmu yang mempelajari tentang bumi dengan menggunakan pengukuran fisis pada atau di atas permukaan. Dari sisi lain, geofisika mempelajari semua isi bumi baik yang terlihat maupun tidak terlihat langsung oleh pengukuran sifat fisis dengan penyesuaian pada umumnya pada permukaan. Secara umum, metode geofisika dibagi menjadi dua kategori, yaitu:- Metode pasif dilakukan dengan mengukur medan alami yang dipancarkan

oleh bumi.- Metode aktif dilakukan dengan membuat medan gangguan kemudian

mengukur respon yang dilakukan oleh bumi.Medan dalam ilmu geofisika terdiri dari 2 :- Medan alami adalah misalnya radiasi gelombang gempa bumi, medan

gravitasi bumi, medan magnet bumi, medan listrik dan elektromagnetik bumi serta radiasi radiokativitas bumi.

- Medan buatan dapat berupa ledakan dinamit, pemberian arus listrik ke dalam tanah, pengiriman sinyal radar dan lain sebagainya.

Medan magnet bumi terkarakterisasi oleh parameter fisis atau disebut juga elemen medan magnet bumi, yang dapat diukur yaitu meliputi arah dan intensitas kemagnetannya. Parameter fisis tersebut meliputi:- Deklinasi (D), yaitu sudut antara utara magnetik dengan komponen horizontal

yang dihitung dari utara menuju timur- Inklinasi(I), yaitu sudut antara medan magnetik total dengan bidang

horizontal yang dihitung dari bidang horizontal menuju bidang vertikal ke bawah.

- Intensitas Horizontal (H), yaitu besar dari medan magnetik total pada bidang horizontal.

- Medan magnetik total (F), yaitu besar dari vektor medan magnetik total.

6

[ ] May 25, 2015

Medan magnet utama bumi berubah terhadap waktu. Untuk menyeragamkan nilai-nilai medan utama magnet bumi, dibuat standar nilai yang disebut International Geomagnetics Reference Field (IGRF) yang diperbaharui setiap 5 tahun sekali. Nilai-nilai IGRF tersebut diperoleh dari hasil pengukuran rata-rata pada daerah luasan sekitar 1 juta km2 yang dilakukan dalam waktu satu tahun (Lowrie, 2007).

Medan magnet bumi terdiri dari 3 bagian :1. Medan magnet utama (main field)

Medan magnet utama dapat didefinisikan sebagai medan rata-rata hasil pengukuran dalam jangka waktu yang cukup lama mencakup daerah dengan luas lebih dari 106 km2.2. Medan magnet luar (external field)

Pengaruh medan magnet luar berasal dari pengaruh luar bumi yang merupakan hasil ionisasi di atmosfer yang ditimbulkan oleh sinar ultraviolet dari matahari. Karena sumber medan luar ini berhubungan dengan arus listrik yang mengalir dalam lapisan terionisasi di atmosfer, maka perubahan medan ini terhadap waktu jauh lebih cepat.3. Medan magnet anomali

Medan magnet anomali sering juga disebut medan magnet lokal (crustal field). Medan magnet ini dihasilkan oleh  batuan yang mengandung mineral bermagnet seperti magnetite, titanomagnetite dan lain-lain yang berada di  kerak bumi. Dalam survei dengan metode magnetik yang menjadi target dari pengukuran adalah variasi medan magnetik yang terukur di permukaan (anomali magnetik). Secara garis besar anomali medan magnetik disebabkan oleh medan magnetik remanen dan medan magnetik induksi. Medan magnet remanen mempunyai peranan yang besar terhadap magnetisasi batuan yaitu pada besar dan arah medan magnetiknya serta berkaitan dengan peristiwa kemagnetan sebelumnya sehingga sangat rumit untuk diamati.

Anomali yang diperoleh dari survei merupakan hasil gabungan medan magnetik remanen dan induksi, bila arah medan magnet remanen sama dengan arah medan magnet induksi maka anomalinya bertambah besar. Demikian pula sebaliknya. Dalam survei magnetik, efek medan remanen akan diabaikan apabila anomali medan magnetik kurang dari 25 % medan magnet utama bum

(Telford, 1990).

2.2. Klasifikasi Bahan Magnetik2.2.1 Bahan Feromagnetik

Feromagnetik memiliki momen magnetik permanen tanpa adanya medan magnet yang diberikan dari luar. Feromagnetik terletak pada logam transisi, diantaranya adalah Fe, Co, Ni serta pada logam tanah jarang (rare earth) seperti Nd, dan Gd. Suseptibilitas magnetnya dapat mencapai 106.

7

[ ] May 25, 2015

Magnetisasi maksimum atau magnetisasi jenuh (saturation magnetization) Ms dari bahan feromagnetik mempresentasikan besarnya magnetisasi yang dihasilkan oleh  dwikutub magnetik yang secara keseluruhan sejajar dengan medan dari luar serta akan berhubungan dengan besarnya kerapatan fluks (Bs). Magnetisasi jenuh Ms adalah perkalian antara momen magnetik netto tiap atom dengan jumlah atom yang ada.

Gambar 1. Susunan Momen Dipol Magnet untuk Material Feromagnetik dengan/ tanpa Adanya Medan Magnet dari Luar

2.2.2 Bahan ParamagnetikMaterial paramagnetik mempunyai nilai suseptibilitas magnet yang kecil

namun masih bernilai positif. Dengan adanya medan magnet yang diberikan pada material paramagnetik, maka dwikutub atom yang bebas berotasi akan mensejajarkan arah sesuai dengan arah medan magnet. Kemudian permeabilitas relatif (yang lebih besar dari satu) dan suseptibilitas magnetik akan sedikit naik. Oleh karena itu, magnetisasi bahan akan muncul jika ada medan dari luar serta dipol magnetik bertindak secara individual tanpa saling berinteraksi dengan dipol yang berdekatan. Dipol yang sejajar dengan medan magnet dari luar, akan memunculkan permeabilitas relatif (μr) yang lebih besar dari satu.

Gambar 2. Momen Dipol Magnet Akibat Medan Magnet Dari Luar

2.2.3 Bahan DiamagnetikMaterial diamagnetik mempunyai susceptibilitas magnetik yang kecil dan

bernilai negatif. Diamagnetik merupakan sifat magnet yang paling lemah, yaitu tidak permanen dan hanya muncul selama berada dalam medan magnet luar. Besarnya momen magnetik yang diinduksikan sangat kecil, dan dengan arah yang berlawanan dengan arah medan luar. Permeabilitas relatif (μr) lebih kecil dari satu dan suseptibilitas magnetiknya negatif, sehingga besaran B dalam bahan diamagnetik lebih kecil daripada dalam vakum. Jika disimpan diantara kutub-

8

[ ] May 25, 2015

kutub dari elektromagnet yang kuat, material diamagnetik akan ditarik ke daerah yang bermedan lemah.

Gambar 3. Susunan Momen Dipol Magnet Dan Kurva 1/χ vs T

Tabel 1. Tabel Suseptibilitas Magnetik Beberapa Bahan Bahan Suseptibilitas

Diamagnetik

Bismuth -16,5 x 10-5

Emas -3,0 x 10-5

Perak -2,4 x 10-5

Tembaga -0,96 x 10-5

Air -0.9 x 10-5

Karbon dioksida -1.2 x 10-5

Hidrogen -0,22 x 10-5

Paramagnetik

Oksigen 180 x 10-5

Garam(sodium) 0,85 x 10-5

Alumunium 2,1 x 10-5

Tungsten 7,8 x 10-5

Gadolinum 48000 x 10-5

(Pada tekanan dan suhu kamar)2.3 Proton Precession Magnetometer

Proton procession magnetomenter merupakan serangkaian alat (instrumen) yang digunakan untuk mengukur kuat medan magnet bumi yang juga bertujuan untuk mengetahui deposit mineral, situs arkeologi, material dibawah tanah dan sebagainya.

Prinsip kerja dari alat ini ialah menggunakan proton yang ada pada semua atom berputar pada sumbu axis yang sejajar dengan medan magnet Bumi. Normalnya, proton cenderung untuk sejajar dengan medan magnet Bumi. Ketika subjek diinduksi medan magnet (dibuat sedemikian), maka proton dengan sendirinya akan menyesuaikan dengan medan yang baru. Dan ketika medan baru itu dihentikan maka proton akan kembali seperti semula yang sejajar dengan medan magnet Bumi. Saat terjadi perubahan kesejajaran, perputaran proton berpresesi, dan putarannya semakin melambat. Frekuensi pada saat presesi berbanding lurus dengan kuat medan magnet Bumi. Rasio Gyromagnetic proton adalah 0,042576 Hz/nT. Sebagai contoh, pada area dengan kekuatan medan sebesar 57.780 nT maka frekuensi presesi menjadi 2460 Hz (Lowrie, 2007).

9

[ ] May 25, 2015

Komponen sensor pada proton precession magnetometer adalah tabung silinder yang berisi cairan penuh atom hidrogen yang dikelilingi oleh lilitan kabel. Cairan yang digunakan umumnya terdiri dari air, kerosin, dan alkohol. Sensor tersebut dihubungkan dengan kabel ke unit yang berisi sebuah power supply, sebuah saklar elektronik, sebuah amplifier, dan sebuah pencatat frekuensi.

Saat saklar ditutup, arus DC mengalir dari baterai ke lilitan, kemudian memproduksi kuat medan magnet dalam silinder tersebut. Atom hidrogen (proton) yang berputar seperti dipol magnet, menjadi sejajar dengan arah medan (sepanjang sumbu silinder). Daya listrik kemudian memotong lilitan dengan membuka saklar. Karena medan magnet Bumi menghasilkan torsi (tenaga putaran) pada putaran atom hydrogen, maka atom hydrogen memulai presesi disekitar arah total medan Bumi. Presesi tersebut menunjukkan medan magnet dalam berbagai wktu (time-varying) yang mana menginduksi sedikit arus AC pada lilitan tersebut. Frekuensi pada arus AC memiliki persamaan dengan frekuensi presesi atom tersebut. Karena frekuensi presesi berbanding dengan kuat medan total dan karena konstanta perbandingan diketahui, maka kuat medan total dapat ditetapkan dengan akurat.

2.4 Koreksi IGRF dan Koreksi Hariana. Pengaksesan Data IGRF 

IGRF singkatan dati  International Geomagnetic Reference Field. Merupakan medan acuan geomagnetik intenasional. Pada dasarnya nilai IGRF merupakan nilai kuat medan magnetik utama bumi (H0). Nilai IGRF termasuk nilai yang ikut terukur pada saat kita melakukan pengukuran medan magnetik di permukaan bumi, yang merupakan komponen paling besar dalam survei geomagnetik, sehingga perlu dilakukan koreksi untuk menghilangkannya. Koreksi nilai IGRF terhadap data medan magnetik hasil pengukuran dilakukan karena nilai yang menjadi terget survei magnetik adalah anomali medan magnetik (ΔH0).

Nilai IGRF yang diperoleh dikoreksikan terhadap data kuat medan magnetik total dari hasil pengukuran di setiap stasiun atau titik lokasi pengukuran. Meskipun nilai IGRF tidak menjadi target survei, namun nilai ini bersama-sama dengan nilai sudut inklinasi dan sudut deklinasi sangat diperlukan pada saat memasukkan pemodelan dan interpretasi.

b. Pengolahan Data GeomagnetikUntuk memperoleh nilai anomali medan magnetik yang diinginkan, maka

dilakukan koreksi terhadap data medan magnetik total hasil pengukuran pada setiap titik lokasi atau stasiun pengukuran, yang mencakup koreksi harian, IGRF dan topografi.1. Koreksi Harian

10

[ ] May 25, 2015

Koreksi harian (diurnal correction) merupakan penyimpangan nilai medan magnetik bumi akibat adanya perbedaan waktu dan efek radiasi matahari dalam satu hari. Waktu yang dimaksudkan harus mengacu atau sesuai dengan waktu pengukuran data medan magnetik di setiap titik lokasi (stasiun pengukuran) yang akan dikoreksi. Apabila nilai variasi harian negatif, maka koreksi harian dilakukan dengan cara menambahkan nilai variasi harian yang terekam pada waktu tertentu terhadap data medan magnetik yang akan dikoreksi. Sebaliknya apabila variasi harian bernilai positif, maka koreksinya dilakukan dengan cara mengurangkan nilai variasi harian yang terekam pada waktu tertentu terhadap data medan magnetik yang akan dikoreksi, datap dituliskan dalam persamaan

ΔH = Htotal ± ΔHharian

2. Koreksi IGRFData hasil pengukuran medan magnetik pada dasarnya adalah konstribusi

dari tiga komponen dasar, yaitu medan magnetik utama bumi, medan magnetik luar dan medan anomali. Nilai medan magnetik utama tidak lain adalah nilai IGRF. Jika nilai medan magnetik utama dihilangkan dengan koreksi harian, maka kontribusi medan magnetik utama dihilangkan dengan koreksi IGRF. Koreksi IGRFdapat dilakukan dengan cara mengurangkan nilai IGRF terhadap nilai medan magnetik total yang telah terkoreksi harian pada setiap titik pengukuran pada posisi geografis yang sesuai. Persamaan koreksinya (setelah dikoreksi harian) dapat dituliskan sebagai berikut :

ΔH = Htotal ± ΔHharian ± H0

Dimana H0 = IGRF

2.5 Upward Continuation (Pengangkatan Keatas)  Pada umumnya anomali medan magnet yang terukur pada topografi yang

masih terletak pada ketinggian yang tidak teratur. Kemudian dilakukan pengangkatan (kontinuasi). Ada 2 jenis kontinuasi yaitu kontinuasi keatas (upward) dan kebawah (downward). Kontinuasi yang dilakukan pada pengolahan data ini adalah Upward Continuation, dimana kontinuasi upward ini berfungsi untuk menghasluskan peta anomali dengan cara menaikkan bidang pengamat ke atas dari tubuh anomali. Tujuannya adalah untuk mendominankan tubuh anomali yang terbaca pada peta anomali magnetik total (Telford, 1990).

Pengangkatan ke atas atau  upward continuation  merupakan proses transformasi data medan potensial dari suatu bidang datar ke bidang datar lainnya yang lebih tinggi. Pada pengolahan data geomagnetik, proses ini dapat berfungsi sebagai filter tapis rendah, yaitu untuk menghilangkan atau mereduksi efek magnetik lokal yang berasal dari berbagai sumber benda magnetik yang tersebar di permukaan topografi yang tidak terkait dengan survei. Proses pengangkatan tidak boleh terlalu tinggi, karena ini dapat mereduksi anomali magnetik lokal yang bersumber dari benda magnetik atau struktur geologi yang menjadi target survei magnetik ini.

11

[ ] May 25, 2015

Kontinuasi keatas adalah proses reduksi data magnetik terhadap ketinggian. Cara ini diharapkan dapat menekan noise-noise frekuaensi tinggi benda-benda magnetik disekitarnya. Penentuan nilai ketinggian dilakukan menurut keinginan kita dan tergantung dari efek yangingin dihilangkan atau ditampilkan. Akan tetapi pada prosesnya, kontinuasi ini tidak boleh menghilangkan body anomali yang ada. Karena taget dari proses ini adalah untuk menentukan body anomali dari peta anomali yang sudah ada, maka proses kontinuasi ini tidak bisa dilakukan dengan sembarangan. Besar ketinggian yang digunakan untuk mengangkat bidang pengamat tidak boleh terlalu bear, karena dapat mengakibatkan hilangnya informasi pada daerah tersebut.2.6. Reduce to Pole

Reduce to pole merupakan salah satu tahap koreksi yang dilakukan pada eksplorasi magnetik untuk mengetahui anomali medan magnetic secara langsung. Reduksi ini dilakukan dengan cara mengubah sudut inklinasi dan deklinasi menjadi 90 dan 0 derajat. Perumusan reduksi kutub dimulai dari hubungan antara medan potensial dengan penyebaran medan magnetic benda penyebab anomali. Berikut adalah rumusan untuk total medan magnet :

, F vector adalah satuan dalam menunjukkan arah medan regional. Setelah dilakukan penyederhanaan maka akan didapatkan bahwa arah magnetisasi dan medan utama dirubah kedala arah vertikal.2.7 Interpretasi Geomagnetik

Secara umum interpretasi data geomagnetik terbagi menjadi dua, yaitu interpretasi kualitatif dan kuantitatif. Interpretasi kualitatif didasarkan pada pola kontur anomali medan magnetik yang bersumber dari distribusi benda-benda termagnetisasi atau struktur geologi bawah permukaan bumi. Selanjutnya pola anomali medan magnetik yang dihasilkan ditafsirkan berdasarkan informasi geologi setempat dalam bentuk distribusi benda magnetik atau struktur geologi, yang dijadikan dasar pendugaan terhadap keadaan geologi yang sebenarnya. Untuk melakukan interpretasi kuantitatif, ada beberapa cara dimana antara satu dengan lainnya mungkin berbeda, tergantung dari bentuk anomali yang diperoleh, sasaran yang dicapai dan ketelitian hasil pengukuran (Lowrie, 2007).

12

[ ] May 25, 2015

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Peralatan dan BahanPeralatan dan bahan yang digunakan pada praktikum magnetik kali ini

adalah :- 1 buah kompas geologi

- 1 set alat Proton Precession Magnetometer ENVI SCINTREX

- 1 buah GPS

- 1 buah jam tangan / stopwatch

- 1 buah meteran

- tali rafia

- data sheet pengukuran

- alat tulis secukupnya

Gambar 4. Magnetometer Proton Precession Envi Scintrex

3.2 Desain PengukuranPada praktikum pengukuran nilai magnetik ini, kelompok kami

menggunakan lahan kosong yang berada di sebelah barat gedung Laboratorium Hidrodinamika Indonesia, BPPH yang mengarah ke Gedung Pusat Riset Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Anomali yang ingin kami dapatkan pada daerah ini adalah jalur pipa hydrant. Luas daerah yang digunakan oleh kelompok kami pada pengukuran kali ini yaitu 2565 m2 dengan ukuran 75m x 35m dan jarak/spasi pengukuran 5 m. Adapun hasil desain pengukuran pada kelompok kami adalah sebagai berikut.

13

[ ] May 25, 2015

1. Langkah pertama ialah membuka google earth.

2. Kemudian pin titik koordinat base dan titik pertama A1 pada google earth sesuai koordinat yang didapatkan pada pra pengukuran. Buat juga grid sesuai dengan ukuran pengukuran yang akan dilakukan.

3. Langkah selanjutnya ialah menempatkan grid sesuai dengan titik acuan yaitu A1.

14

[ ] May 25, 2015

3.3 Diagram Alir PenelitianSurvei magnetik untuk mengetahui jalur pipa hydrant pada wilayah

Laboratorium Hidrodinamika Indonesia, BPPH-BPPT ini dilakukan dengan beberapa tahap. Tahap-tahap tersebut ditunjukkan pada diagram alir berikut ini.

15

Mulai

Akuisisi Data

Koreksi IGRF

Koreksi Variasi Harian

Anomali Magnet Total

Upward

Koreksi Kutub

Kesimpulan

AnomaliLokal

Anomali Regional

Interpretasi Kualitatif

Selesai

Peta Kontur Anomali Lokal

Interpretasi Kuantitatif

Peta Anomali Magnet Total

Survei Awal

[ ] May 25, 2015

3.4 Survei AwalSurvei awal ini merupakan tahap awal yang dilakukan dalam pengukuran

anomali magnetik. Dalam survei ini kita mencari lahan atau tempat untuk melakukan pengukuran. Tempat yang dicari tentunya tempat yang akan memiliki nilai anomali magnetik apabila dilihat dari permukaannya. Hasil survei yang kami lakukan yaitu memilih lokasi di wilayah Laboratorium Hidrodinamika Indonesia BPPH-BPPT. Lokasi ini diambil karena disana terdapat pipa hidrant. Jadi kita akan melakukan pengukuran anomali magnetik yang disebabkan oleh pipa hidrant tersebut.

Dari hasil pengukuran dan pengolahan data nantinya dapat ditentukan jalur dari pipa hidrant di lokasi tersebut. Setelah lokasi didapatkan, maka dilakukan pengukuran luas mencakup panjang dan lebar dari lokasi yang ingin diukur yang dalam hal ini lokasi pengukuran > 250 m2. Dari pengukuran yang dilakukan panjang lokasi yang diukur yaitu 75 meter dan lebarnya 35 meter. Setelah itu dilakukan penentuan titik-titik pengukuran dengan jarak tiap titiknya yaitu 5 meter. Sehingga lokasi ini dibagi menjadi 16 lintasan dengan tiap lintasannya terdapat 8 titik pengukuran. Tak lupa juga ditentukan base station di sekitar lokasi pengukuran. Base station yang dibuat berada 25 meter di luar lokasi pengukuran kearah utara.

3.5 Akuisisi Data Akuisisi atau pengambilan data pada survei magnetik ini dilakukan dengan

menggunakan alat megnetometer. Sebelum mengoperasikan alat tersbut ada beberapa hal dan langkah-langkah yang harus kita perhatikan sebagai berikut. Setelah menentukan lokasi pengukuran maka dilakukan akuisisi data yang

memerlukan beberapa peralatan seperti diatas. Mempelajari SOP alat yang telah diterangkan oleh asisten lapangan. Tempatkan alat dan kabel pada posisi yang aman dan lindungi alat dari

matahari maupun hujan, jauhkan penggunaan HP (Handphone) dan alat-alat yang menggunakan frekuensi radio ketika menggunakan alat

Cek semua kabel dan conector, apakah sudah tersambung dengan benar Pelajari fungsi setiap tombol pada alat (seperti gambar diatas) pada manual

book alat.

Cara mengoperasikan alat adalah sebagai berikut. Sebelum mengoperasikan alat, booting alat dengan cara tekan tombol

“ON/OFF” dan tombol “AUC/LCD/1” secara bersamaan, di monitor akan terdapat tulisan “COLD BOOT (Y/N)?”- tekan tombol “RECALL/9/YZ”, maka alat siap digunakan (booting dilakukan hanya satu kali saja sebelum kita mulai pengukuran di lapangan)

Setelah cold booting, tekan enter di monitor akan keluar “MAG SETUP”, pada bagian menu tersebut ubahlah “TUNE FIELD” (biasanya di alat akan

16

[ ] May 25, 2015

menunjukkan angka 60000) sesui dengan TUNE FIELD daerah yang akan kita ukur (pada pengukuran ini, kami menggunakan IGRF Surabaya yaitu 44646,5), bila sudah di-setting, alat dimatikan.

Untuk memulai pengukuran, tekan tombol “ON/OFF” dan tekan tombol “START/STOP/CLEAR” dua kali, maka di monitor akan tertera nilai medan magnet total dan masing-masing noise. Pengukuran ini dilakukan dengan posisi antena harus sesuai dengan arah mata angin ( tulisan N di antena harus selalu mengarah tepatkearah utara geografis bumi).

Pengambilan data dilakukan dengan metode kembali ke base setelah mengukur satu garis grid. Pengukuran dimulai dari base lalu dilanjutkan pada garis grid pertama A1 hingga A8. Setelah selesai pengambilan data pada garis grid pertama maka kembali melakukan pengukuran pada base yang dilanjutkan pengukuran garis grid kedua (B) dan seterusnya hingga grid terakhir (P). Tiap satu kali pengukuran magnetometer menunjukkan 4 angka dengan masing-masing noise yang berbeda. Pengambilan data yang kami lakukan pada pengukuran ini adalah 4 kali pada setiap titik dan diambil data yang paling kecil noise-nya.

3.6. Pengolahan Data Setelah dilakukan pengukuran terhadap lapangan BPPH, langkah

selanjutnya adalah mengolah data yang didapatkan untuk memperoleh peta kontur anomali koreksi harian hingga koreksi kutub3.6.1 Data Pengukuran

Adapun data pengukuran yang kami hasilkan pada penelitian ini adalah sebagai berikut.Tabel 2. Hasil Pengukuran Lapangan

Titik PosisiKoordinat

Waktu H KeteranganX Y

BS10.32.0

015569,2

1 Start 1 698503,7132 9194805,11110.34.0

015578,1

2 698509,5516 9194807,54610.35.0

015881,9

3 698515,379 9194807,21610.36.0

016885,9

4 698519,675 9194807,50610.37.0

08956,3 Hydrant

5 698523,9685 9194807,18110.38.0

09953,8

6 698523,9685 9194807,18110.41.3

611282,1

7 698525,4999 9194806,561 10.42.4 22114,3

17

[ ] May 25, 2015

4

8 698528,8719 9194805,93310.43.5

47916,6

Septic Tank, Parit

BS10.46.1

015116,7

1 Start 2 698510,4609 9194804,77710.48.0

918137,8

2 698511,3763 9194803,54510.48.5

015786,6

3 698514,7495 9194803,22410.49.2

815539,4

4 698518,7363 9194802,90110.50.1

616603

5 698523,0262 9194801,65510.51.0

815194,5

6 698525,4791 9194801,33810.52.0

216872

7 698535,6049 9194801,91210.53.0

118104,2 Septic Tank

8 698509,2265 9194802,93910.54.0

011488,1 Septic Tank

BS10.55.5

015329,59

1 Start 3 698503,6814 9194797,12410.58.3

48747,9

2 698508,5897 9194797,10411.00.2

217081,2

3 698513,8024 9194796,46911.01.4

322019,4

4 698519,6334 9194797,0611.02.3

811834,6

5 698525,462 9194797,03711.03.2

911685,1

6 698530,6771 9194797,01611.04.0

815198,9

7 698536,5044 9194796,68611.05.0

611308,03

8 698541,7183 9194796,35811.05.5

58768,2 Ac

BS11.07.3

919639,53

1 Start 4 698505,2031 9194794,045 11.09.5 10649 Tiang

18

[ ] May 25, 2015

7

2 698506,1221 9194793,73411.11.3

011451,3

3 698511,9532 9194794,32611.12.2

18933,6

4 698518,0812 9194792,45811.13.1

313266,6

5 698521,4581 9194793,05911.13.5

020166,6

6 698526,3627 9194792,11811.14.4

824965,2

7 698533,1116 9194792,09111.15.4

217811,6

8 698535,5633 9194791,46711.16.3

99715,1 Parit

BS11.18.2

919109,5

1 Start 5 698504,5687 9194788,82511.21.1

517432,7

2 698509,4685 9194786,65511.21.4

716412,4

3 698514,6823 9194786,32711.22.3

49638,5

4 698519,5882 9194785,69311.23.1

311188,8

5 698523,8817 9194785,36811.24.0

21649,3

6 698529,7103 9194785,34511.24.4

821120,1

7 698530,3275 9194786,26411.25.4

119410,4

8 698547,8157 9194786,80911.26.2

317616,7 Parit

BS11.27.5

111954

1 Start 6 698504,5345 9194780,22311.32.1

415425,5

2 698511,2908 9194782,03911.32.4

715629,5

3 698516,1978 9194781,71211.33.3

015366,3

19

[ ] May 25, 2015

4 698520,4901 9194781,08111.34.1

421176

5 698525,4009 9194781,67611.34.4

920615,9

6 698528,7753 9194781,66211.35.2

715321,1

7 698535,5218 9194781,02111.36.1

26998 Parit

8 698541,6571 9194780,99611.36.5

111061,4

BS11.39.1

219529,4

Istirahat

BS13.34.3

516622,4

1 Start 7 698496,8555 9194777,79513.37.3

216501,9

2 698502,678 9194776,23613.38.1

217257,7

3 698506,9691 9194775,29713.39.0

317589,2

4 698506,9691 9194775,29713.39.3

917820

5 698519,6676 9194805,66213.40.2

119322,4

6 698523,0482 9194807,18513.41.0

76324,8

7 698532,2512 9194807,14813.41.3

711092,7

8 698532,2512 9194807,14813.42.5

216372,4

BS13.43.4

416676

1 Start 8 698496,836 9194772,8813.46.2

419765,7

2 698499,592 9194771,6413.50.1

716225 Hydrant

3 698505,1126 9194771,31113.51.0

415707,9

4 698508,4858 9194770,9913.51.4

816275,9

20

[ ] May 25, 2015

5 698519,527 9194770,33213.52.3

524823,5

6 698525,3532 9194769,69413.53.2

723036,2

7 698526,2735 9194769,6913.54.2

411190,1

8 698531,4812 9194767,82613.55.1

512273,4

BS13.56.2

417576,6

1 Start 9 698499,2559 9194764,26813.59.0

618174,7

2 698504,4783 9194766,0913.59.5

519562,3

3 698512,7586 9194765,44314.00.4

119101,5

4 698520,4266 9194765,10514.01.3

917623,8

Hydrant (Patok)

5 698521,9592 9194764,79214.02.3

516670,1

6 698522,8844 9194766,01714.03.1

817219,5

7 698527,1779 9194765,69314.04.0

815497,3

8 698532,9967 9194763,21214.05.1

018127,3 AC, Parit

BS14.07.2

619887,9

1 Start 10 698503,5409 9194761,79314.09.4

816711,3

2 698508,4479 9194761,46614.10.4

018594,5

3 698511,8224 9194761,45314.11.2

516396,7

4 698517,9529 9194760,19914.12.1

016022,8

5 698522,8587 9194759,56514.12.4

915175,7

6 698527,1571 9194760,4714.13.1

521351,4 Pohon

7 698532,0593 9194758,914 14.14.1 13503,4

21

[ ] May 25, 2015

1

8 698532,9759 9194757,98914.14.5

615300 Parit

BS14.16.4

915373,2

1 Start 11 698496,7712 9194756,59714.19.2

311307,8

2 698503,5164 9194755,64814.20.0

410839

3 698508,4235 9194755,32114.20.5

26216,6 Pohon

4 698513,0238 9194754,99614.21.3

08898,2

5 698515,17 9194754,6814.22.1

98143,8

6 698523,7546 9194753,41714.23.0

48777,1

7 698531,4225 9194753,07914.23.4

48862,9

8 698537,2463 9194751,82714.24.4

09363,5 Parit

BS14.25.2

617147,4

1 Start 12 698501,055 9194753,81514.29.0

910750,7

2 698505,0368 9194752,26314.29.4

312353,2

Pohon, Perbedaan Ketinggian

3 698505,9559 9194751,95214.30.3

615186

4 698512,6962 9194749,77414.31.2

717019,9

5 698521,8968 9194749,12314.32.1

515841,3

6 698524,6541 9194748,19114.32.5

612895,2

7 698528,9476 9194747,86614.33.5

010806,1

8 698538,1446 9194746,29414.34.1

816085,1 Hydrant

BS 14.36.5 18468,4

22

[ ] May 25, 2015

0

1 Start 13 698501,0036 9194740,91114.39.4

816543,2 Pos

2 698507,7672 9194744,57114.40.5

018914,4

3 698512,6791 9194745,47314.42.0

318078,7

4 698516,0548 9194745,76714.42.5

09067,5

5 698520,3471 9194745,13514.43.5

98844,1 Tiang Listrik

6 698522,8 9194744,81814.44.5

310911,4

7 698522,7988 9194744,51114.45.2

38043,4

8 698533,8437 9194744,77414.46.2

311456,8

BS14.48.2

917979,9

1 Start 14 698502,5485 9194743,6714.51.2

016523,1 Tiang

2 698502,5485 9194743,6714.52.5

06750,6 Pohon

3 698508,3685 9194741,49614.53.4

07528,6

4 698518,7937 9194740,22614.54.4

59270,9

5 698520,3276 9194740,2214.55.3

417864,8 Pohon,Tiang

6 698521,2479 9194740,21614.56.3

49857,2 Pohon,Tiang

7 698531,9786 9194738,63714.57.4

417361,5 Tiang

8 698534,7432 9194739,54814.58.4

315721,8

BS15.02.2

715837,9

1 Start 15 698504,9708 9194735,67215.09.2

517592,3 Palang,Tiang

2 698508,3489 9194736,58115.11.3

515955,5

23

[ ] May 25, 2015

3 698511,7209 9194735,95315.12.1

617583,5

4 698515,0905 9194734,71115.13.3

019750,6

5 698523,6824 9194735,29115.14.4

014790,4 Pohon

6 698527,9772 9194735,27415.15.3

318637,6 Tiang,Pohon

7 698532,8855 9194735,25415.16.3

115268

8 698538,7177 9194736,15315.17.5

219720

BS15.20.3

919043,6

1 Start 16 698508,3502 9194736,88815.23.5

216860,8 Palang

2 698510,1847 9194735,34415.24.4

816585,4

3 698512,6217 9194731,03415.25.3

816552,8

4 698518,4503 9194731,0115.26.3

515357,1

5 698519,3706 9194731,00715.27.5

416501,4

6 698527,0324 9194729,13315.29.0

619201,8

7 698529,4878 9194729,4315.30.3

919411,3 Septic Tank

8 698530,4069 9194729,11915.31.2

318037 Septic Tank

BS15.34.3

817461,7

3.6.2 Pengolahan Koreksi HarianSetelah mendapatkan data dari lapangan, langkah selanjutnya adalah

memasukkan data pada Microsoft Excel

24

[ ] May 25, 2015

Setelah memasukkan data pada excel, dilakukan perhitungan terhadap koreksi harian dan IGRF. Rumusan untuk koreksi harian adalah sebagai berikut :

HD = (tn−t 0)

(takhir−tawal) (Hakhir– Hawal)

3.6.3 Koreksi IGRFSetelah dilakukan koreksi harian, maka dilanjutkan dengan koreksi IGRF.

Rumus yang digunakan untuk koreksi IGRF adalah :ΔH = Htotal ± HD ± H0

Adapun nilai yang digunakan untuk koreksi IGRF ini adalah nilai IGRF kota surabaya dengan nilai 44646,5.

Tujuan dilakukannya kedua koreksi ini adalah untuk menghilangkan gangguan yang berasal dari luar, sehingga mendapatkan hasil yang diinginkan. Data koreksi nantinya akan digunakan untuk upward continuation.

Setelah dilakukan perhitungan dan kedua koreksi diatas, maka akan dihasilkan data data sebagai berikut.Tabel 3. Hasil Perhitungan Data Pengukuran

TitikTn - Taw

Tak -

Taw

Hak - Haw

HD Hn ΔH

1 120 850 -452,5 -63,88235294 15514,21765 -29132,282352 180 850 -452,5 -95,82352941 15786,07647 -28860,423533 240 850 -452,5 -127,7647059 16758,13529 -27888,364714 300 850 -452,5 -159,7058824 8796,594118 -35849,905885 360 850 -452,5 -191,6470588 9762,152941 -34884,347066 576 850 -452,5 -306,6352941 10975,46471 -33671,035297 644 850 -452,5 -342,8352941 21771,46471 -22875,03529

25

[ ] May 25, 2015

8 714 850 -452,5 -380,1 7536,5 -37110

1 119 580 212,89 43,67915517 18094,12084 -26552,379162 160 580 212,89 58,72827586 15727,87172 -28918,628283 198 580 212,89 72,67624138 15466,72376 -29179,776244 246 580 212,89 90,29472414 16512,70528 -28133,794725 298 580 212,89 109,3814138 15085,11859 -29561,381416 352 580 212,89 129,2022069 16742,79779 -27903,702217 411 580 212,89 150,8582586 17953,34174 -26693,158268 470 580 212,89 172,5143103 11315,58569 -33330,91431

1 164 709 4309,94 996,9395769 7750,960423 -36895,539582 272 709 4309,94 1653,460762 15427,73924 -29218,760763 353 709 4309,94 2145,85165 19873,54835 -24772,951654 408 709 4309,94 2480,191142 9354,408858 -35292,091145 459 709 4309,94 2790,215035 8894,884965 -35751,615046 498 709 4309,94 3027,29213 12171,60787 -32474,892137 556 709 4309,94 3379,868322 7928,161678 -36718,338328 605 709 4309,94 3677,734415 5090,465585 -39556,03441

1 138 650 -530,03 -112,5294462 10536,47055 -34110,029452 231 650 -530,03 -188,3645077 11262,93549 -33383,564513 282 650 -530,03 -229,9514769 8703,648523 -35942,851484 334 650 -530,03 -272,3538769 12994,24612 -31652,253885 341 650 -530,03 -278,0618923 19888,53811 -24757,961896 429 650 -530,03 -349,8198 24615,3802 -20031,11987 483 650 -530,03 -393,8530615 17417,74694 -27228,753068 540 650 -530,03 -440,3326154 9274,767385 -35371,73262

1 166 562 -7155,5 -2113,546263 15319,15374 -29327,346262 198 562 -7155,5 -2520,976868 13891,42313 -30755,076873 245 562 -7155,5 -3119,390569 6519,109431 -38127,390574 284 562 -7155,5 -3615,946619 7572,853381 -37073,646625 333 562 -7155,5 -4239,824733 -2590,524733 -47237,024736 379 562 -7155,5 -4825,506228 16294,59377 -28351,906237 432 562 -7155,5 -5500,313167 13910,08683 -30736,413178 474 562 -7155,5 -6035,065836 11581,63416 -33064,86584

1 263 681 7575,4 2925,595007 12499,90499 -32146,595012 296 681 7575,4 3292,684875 12336,81512 -32309,684883 339 681 7575,4 3771,014097 11595,2859 -33051,2141

26

[ ] May 25, 2015

4 383 681 7575,4 4260,467254 16915,53275 -27730,967255 418 681 7575,4 4649,804993 15966,09501 -28680,404996 456 681 7575,4 5072,514537 10248,58546 -34397,914547 501 681 7575,4 5573,09163 1424,90837 -43221,591638 540 681 7575,4 6006,92511 5054,47489 -39592,02511

1 177 549 53,6 17,28087432 16484,61913 -28161,880872 217 549 53,6 21,18615665 17236,51384 -27409,986163 268 549 53,6 26,16539162 17563,03461 -27083,465394 304 549 53,6 29,68014572 17790,31985 -26856,180155 346 549 53,6 33,78069217 19288,61931 -25357,880696 392 549 53,6 38,27176685 6286,528233 -38359,971777 422 549 53,6 41,2007286 11051,49927 -33595,000738 497 549 53,6 48,52313297 16323,87687 -28322,62313

1 160 760 900,6 189,6 19576,1 -25070,42 393 760 900,6 465,705 15759,295 -28887,2053 440 760 900,6 521,4 15186,5 -294604 484 760 900,6 573,54 15702,36 -28944,145 531 760 900,6 629,235 24194,265 -20452,2356 583 760 900,6 690,855 22345,345 -22301,1557 640 760 900,6 758,4 10431,7 -34214,88 691 760 900,6 818,835 11454,565 -33191,935

1 162 662 2311,3 565,605136 17609,09486 -27037,405142 211 662 2311,3 736,6832326 18825,61677 -25820,883233 257 662 2311,3 897,2871601 18204,21284 -26442,287164 315 662 2311,3 1099,787764 16524,01224 -28122,487765 371 662 2311,3 1295,305589 15374,79441 -29271,705596 414 662 2311,3 1445,435347 15774,06465 -28872,435357 464 662 2311,3 1620,004834 13877,29517 -30769,204838 526 662 2311,3 1836,470997 16290,829 -28355,671

1 142 563 -4587,9 -1157,161279 15554,13872 -29092,361282 194 563 -4587,9 -1580,91048 17013,58952 -27632,910483 239 563 -4587,9 -1947,616519 14449,08348 -30197,416524 284 563 -4587,9 -2314,322558 13708,47744 -30938,022565 323 563 -4587,9 -2632,134458 12543,56554 -32102,934466 349 563 -4587,9 -2844,009059 18507,39094 -26139,10906

27

[ ] May 25, 2015

7 405 563 -4587,9 -3300,354352 10203,04565 -34443,454358 450 563 -4587,9 -3667,060391 11632,93961 -33013,56039

1 154 517 1774,2 528,4851064 10779,31489 -33867,185112 195 517 1774,2 669,1856867 10169,81431 -34476,685693 243 517 1774,2 833,9083172 5382,691683 -39263,808324 281 517 1774,2 964,3137331 7933,886267 -36712,613735 330 517 1774,2 1132,468085 7011,331915 -37635,168096 375 517 1774,2 1286,895551 7490,204449 -37156,295557 415 517 1774,2 1424,16441 7438,73559 -37207,764418 471 517 1774,2 1616,340812 7747,159188 -36899,34081

1 223 684 1321 430,6769006 10320,0231 -34326,47692 257 684 1321 496,3406433 11856,85936 -32789,640643 310 684 1321 598,6988304 14587,30117 -30059,198834 361 684 1321 697,1944444 16322,70556 -28323,794445 409 684 1321 789,8961988 15051,4038 -29595,09626 450 684 1321 869,0789474 12026,12105 -32620,378957 504 684 1321 973,3684211 9832,731579 -34813,768428 532 684 1321 1027,444444 15057,65556 -29588,84444

1 178 699 -488,5 -124,3962804 16418,80372 -28227,696282 240 699 -488,5 -167,7253219 18746,67468 -25899,825323 313 699 -488,5 -218,741774 17859,95823 -26786,541774 360 699 -488,5 -251,5879828 8815,912017 -35830,587985 429 699 -488,5 -299,8090129 8544,290987 -36102,209016 483 699 -488,5 -337,5472103 10573,85279 -34072,647217 513 699 -488,5 -358,5128755 7684,887124 -36961,612888 573 699 -488,5 -400,444206 11056,35579 -33590,14421

1 171 836 -2142 -438,1363636 16084,96364 -28561,536362 261 836 -2142 -668,7344498 6081,86555 -38564,634453 311 836 -2142 -796,8444976 6731,755502 -37914,74454 335 836 -2142 -858,3373206 8412,562679 -36233,937325 425 836 -2142 -1088,935407 16775,86459 -27870,635416 485 836 -2142 -1242,667464 8614,532536 -36031,967467 555 836 -2142 -1422,021531 15939,47847 -28707,021538 614 836 -2142 -1573,191388 14148,60861 -30497,89139

1 418 1092 3205,7 1227,090293 16365,20971 -28281,290292 548 1092 3205,7 1608,721245 14346,77875 -30299,72125

28

[ ] May 25, 2015

3 589 1092 3205,7 1729,081777 15854,41822 -28792,081784 663 1092 3205,7 1946,317857 17804,28214 -26842,217865 733 1092 3205,7 2151,811447 12638,58855 -32007,911456 786 1092 3205,7 2307,399451 16330,20055 -28316,299457 844 1092 3205,7 2477,665568 12790,33443 -31856,165578 925 1092 3205,7 2715,451007 17004,54899 -27641,95101

1 193 839 -19043,6 -4380,708939 12480,09106 -32166,40894

2 249 839 -19043,6 -5651,795471 10933,60453 -33712,895473 299 839 -19043,6 -6786,69416 9766,10584 -34880,394164 356 839 -19043,6 -8080,478665 7276,621335 -37369,878675 415 839 -19043,6 -9419,659118 7081,740882 -37564,759126 507 839 -19043,6 -11507,87271 7693,927294 -36952,572717 600 839 -19043,6 -13618,78427 5792,515733 -38853,984278 644 839 -19043,6 -14617,49511 3419,504887 -41226,99511

3.6.4 Pembuatan Peta Anomali Magnet TotalPengolahan data untuk mendapatkan peta kontur menggunakan software

Surfer. Langkahnya adalah sebagai berikut :1. Memasukkan data koordinat x, y dan nilai ΔH dari tabel diatas. Hal ini bertujuan menghasilkan grid baru untuk peta membuat kontur anomali magnetik total. Peta magnetik total merupakan peta yang dihasilkan dari data mentah yang hanya dilakukan koreksi harian dan IGRF. Peta ini masih mengandung anomali magnetik regional dan anomali magnetik lokal. Berikut adalah cuplikan pembuatan grid.

Setelah disimpan, maka grid tersebut dibuat peta kontur anomali magnetik total sebagai berikut.

29

[ ] May 25, 2015

Gambar 5. Peta Anomali Magnet Total

3.6.5 Upward ContinuationSetelah dilakukan pembuatan peta kontur, langkah selanjutnya adalah

memasukkan data pada magpick untuk melakukan proses upward continuation :- Klik software Magpick- Masukkan data grid yang akan diolah

Maka akan muncul tampilan seperti berikut :

Setelah itu, pilih menu Operations, kemudian Upward Continuation. Pada elevations, pilih upward continuations yang diinginkan dan masukkan nama hasil dari proses kontinuasi tersebut seperti berikut.

Operasi ini kita lakukan pada pengolahan ini adalah sampai

elevasi 100 sehingga dihasilkan kontur anomali regional yang konstan atau peta lebih halus.

30

[ ] May 25, 2015

Setelah dihasilkan kontur anomali magnetik regional yang lebih halus, maka kontur anomali lokal yang dihasilkan pada proses terakhir adalah anomali lokal yang kita gunakan untuk proses selanjutnya.3.6.6 Koreksi Kutub

Setelah dihasilkan peta anomali lokal, maka dilakukan koreksi kutub yang bertujuan untuk mendapatkan medan magnet anomali yang lebih jelas, di karenakan pada bawah permukaan tanah terdapat beberapa anomali yang menunjam/ dipping(anomali dipole). Koreksi kutub ini dilakukan dengan menggunakan software Magpick dengan langkah sebagai berikut.1. Memilih Menu File pada Magpick dan memilih data grid anomali lokal hasil upward continuation yang terkahir.

Sehingga dihasilkan seperti dibawah ini, kemudian dilanjutkan dengan memilih menu Operation dan submenu Reduction to the Pole sehingga ditampilkan sebagai berikut.

31

[ ] May 25, 2015

2. Kemudian kita mengisi data seperti inklinasi, deklinasi, dll dari lokasi pengukuran yang kita dapatkan dengan mengakses data di website IGRF Internasional.

3. Setelah kita klik Ok, maka akan dihasilkan data grid anomali magnetik lokal hasil reduksi kutub. Data grid tersebut kita buka pada software Surfer, sehingga dihasilkan peta anomali magnetik lokal sebagai berikut.

32

[ ] May 25, 2015

Gambar 6. Peta Anomali Magnetik Lokal

33

[ ] May 25, 2015

BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Peta Kontur Magnetik Hasil Koreksi Harian dan Koreksi IGRF

Gambar 4.1 Peta Kontur Magnetik Hasil Koreksi Harian dan Koreksi IGRFGambar di atas merupakan peta kontur magnetic total hasil pengukuran

yang telah dikenakan koreksi diurnal atau harian dan juga koreksi IGRF. Dari peta kontur tersebut dapat diketahui bahwa nilai magnetic terendah ialah -58000nT dan nilai magnetic tertinggi ialah -20000nT dengan interval sebesar 2000nT. Sesuai dengan langkah-langkah koreksi yang dijelaskan pada bab III, koreksi ini dilakukan untuk menghilangkan gangguan yang berasal dari eksternal area pengukuran. Untuk koreksi harian, dilakukan agar tidak terpengaruh dengan waktu pengambilan data karena tiap titik tidak selalu sama waktu yang dibutuhkan dalam pengambilan data. Koreksi harian dilakukan karena setiap jam terjadi perubahan medan magnet bumi, yang menyebabkan diperlukannya penyesuaian terhadap suatu titik perbandingan sehingga didapatkan data medan magnet bumi yang baik. Koreksi IGRF diperlukan untuk mengoreksi data setiap titik dengan data IGRF secara internasional yang diperbaharui setiap 5 tahunnya. Melihat hasil

34

[ ] May 25, 2015

kontur tersebut, dapat diperkirakan akan adanya anomali pada daerah dengan warna merah-orange-kuning-hijau.Serta nilai yang sangat kecil juga diperkirakan adanya anomali. Karena data ini masih perlu dilakukan koreksi yang lain, maka tidak dapat diperkirakan lebih dalam lagi.

4.2 Peta Kontur Anomali Regional dan Lokal Hasil Pemisahan Upward Continuing

Gambar 4.2 Kontur Magnetik Lokal dan Regional Hasil Pemisahan Upward Continuing

Upward continuation dilakukan untuk menaikkan anomalinya keatas sehingga didapatkan data anomali yang lebih cocok. Pada pengukuran ini digunakan upward continuation dengan elevasi 100. Dari proses upward continuing didapatkan langsung dua kontur sekaligus yakni kontur magnetic regional dan kontur magnetic lokal. Kontur anomali local ini dilakukan dengan kenaikan 10 elevasi hingga pada elevasi 100 tercapainya kekonstanan pada kedua kontur. Dari kontur magnetic local sendiri, tidak terlalu signifikan perubahan yang terjadi dari kontur magnetic total. Perubahan terjadi pada rentang atau skala magnetiknya atau pada nilai tertinggi dan terendah magnetic tersebut. Dari kontur magnetic local ini nantinya yang akan diinterpretasikan untuk menentukan letak benda penyebab anomali yang ada. Namun sebelumnya perlu dilakukan koreksi kutub terlebih dahulu.

4.3 Peta Kontur Anomali Lokal Hasil Koreksi KutubSetelah dilakukan pemisahan magnetic regional dengan local, dilanjutkan

dengan koreksi kutub. Koreksi ini dilakukan dengan tujuan untuk memperjelas anomali local yang terbentuk dan disesuaikan dengan arah medan magnet bumi. Karena di setiap titik di bumi memiliki arah yang berbeda. Berikut ini data inklinasi dan deklinasi yang digunakan untuk koreksi kutub.

35

[ ] May 25, 2015

Setelah dilakukan koreksi kutub ini, maka diperolehlah grid magnetic hasil koreksi kutub yang kemudian dimasukkan surfer untuk dibuat kontur magnetiknya.

Gambar 4.3 Kontur Magnetik Hasil Koreksi Kutub

36

[ ] May 25, 2015

Dari kontur di atas dapat lebih jelas diketahui area-area dengan nilai magnetic yang tinggi dan nilai magnetic yang rendah yang mencolok. Dan juga terjadi perubahan yang signifikan terhadap bentuk kontur yang menandakan bahwa koreksi kutub ini merubah arah nilai medan magnet yang ada dan sekaligus merubah kontur magnetic yang sedianya monopole menjadi kontur magnetic dipole.

4.4 Interpretasi KualitatifInterpretasi kualitatif dilakukan dengan tujuan untuk mencari arah jalur

pipa hydrant yang tertanam di area pengukuran. Dengan jalan mengamati kontur yang terbentuk pada akhir koreksi kutub. Pada kontur magnetic akhir terlihat ada beberapa area yang memunculkan perbedaan anomali yang mencolok seperti pada gambar di bawah ini

Gambar 4.4 Perkiraan Posisi AnomaliDi dalam peta anomali magnetik lokal ini diperlihatkan bahwa anomalinya

lebih fokus. Artinya persebaran nilai magnetik lokal yang tinggi dan rendah bahkan positif dan negatif dapat ditampilkan dengan lebih jelas. Warna ungu pada peta menandakan nilai magnetik yang cukup tinggi sedangkan warna hitam menandakan nilai magnetik yang rendah.

37

[ ] May 25, 2015

Gambar 4.5 Kontur Magnetik Akhir ditepatkan dengan grid pengukuranRentang nilai megnetik yang digunakan dalam peta anomali magnetik

lokal ini adalah antara -28.000 nT sampai dengan 24.000 nT. Sesuai dengan prinsip bahwa logam akan menghasilkan induksi magnetik yang cukup tinggi karena supseptibilitasnya tinggi, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa jalur pipa hydrant tersebut berada pada garis lurus yang mengarah ke utara. Diperkirakan jalur pipa hydrant memanjang antara baris 2 dan baris 3 pada lintasan. Untuk area sekitar M8 diperkirakan adanya septic tank karena ada kotak yang terbuat dari cor agak besar dan cukup lebar ketika pengukuran. Sedangkan untuk area K4 yang memiliki nilai magnetic tinggi sekaligus rendah ialah adanya kotak pipa hydrant dan pipa hydrant yang muncul di atas permukaan sehingga nilainya positif.

Daerah yang kami gunakan bukanlah daerah yang sama sekali kosong dari benda-benda penyebab noise. Tetapi terdapat beberapa benda berupa logam yang akan mengganggu pengukuran seperti patok hydrant, tiang listrik, pos, AC, dan lain sebagainya seperti yang ditampilkan dalam data pengukuran. Tentu saja benda-benda ini menghasilkan nilai magnetik yang akan mempengaruhi pengukuran medan magnet bumi disetiap lokasi, apalagi lokasinya cukup dekat. Benda-benda logam ini dapat memperbesar nilai magnetik dari nilai yang seharusnya. Itulah sebabnya terdapat persebaran nilai medan magnet yang cukup tinggi secara kurang teratur.

38

[ ] May 25, 2015

BAB VKESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KesimpulanDari penelitian yang kami lakukan dapat diambil beberapa kesimpulan

sebagai berikut.1. Pengukuran medan magnet dapat dilakukan dengan menggunakan

Magnetometer Proton Precession2. Peta anomali magnetik total diperoleh dari data pengukuran yang dikoreksi

dengan koreksi harian dan IGRF dengan menggunakan software Microsoft Excel dan Surfer 11.

3. Dari pengolahan data dihasilkan anomali magnetik lokal positif dan negatif yang perbedaannya mencolok

4. Anomali yang muncul tidak hanya jalur pipa hydrant diantaranya adanya septic tank dan tiang listrik yang mengganggu data pengukuran.

5. Jalur pipa hydrant diperkirakan melintang ke arah utara dari 9194729 hingga 9194789 UTM.

5.2 SaranInterpretasi yang dilakukan pada survei magnetik ini adalah interpretasi

kualitatif. Oleh sebab itu, untuk mendapatkan posisi jalur pipa hydrant penyebab anomali secara lebih detail, maka perlu dilakukan interpretasi kuantitatif dengan menggunakan metode slicing dan pengolahan data menggunakan software Mag2DC atau Inversi 2D Matlab.

39

[ ] May 25, 2015

DAFTAR PUSTAKA

Modul Praktikum Magnetik Laboratorium Geofisika Jurusan Fisika FMIPA ITS Surabaya

Telford, W. M., L. P. Geldart and R. E. Sheriff. 1990. Applied Geophysics Second Edition. New York: Cambridge University Press

William Lowrie. 2007. Fundamentals Geophysics. New York: Cambridge University Press

40

[ ] May 25, 2015

LAMPIRAN

Peralatan yang digunakan selama pengukuran

Beristirahat menunggu masa badai magnetic (11.30 – 13.30)

41

[ ] May 25, 2015

Base station

Pengambilan data

42

[ ] May 25, 2015

Pengambilan data

~KELOMPOK TESLA~

43