Top Banner
LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM METODE MAGNETIK Dosen Pengampu : Dr. Sunaryo, S.Si,. M.Si. PJ Asisten: Rendi Pradila H Oleh : Hana Dwi Sussena NIM. 125090701111003 PROGRAM STUDI GEOFISIKA JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
68

laporan metode magnetik

Nov 08, 2015

Download

Documents

geofisika
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript

Proposal Kerja Praktik

Laporan AkhirPraktikum Metode Magnetik2015

LAPORAN AKHIRPRAKTIKUM METODE MAGNETIK

Dosen Pengampu :Dr. Sunaryo, S.Si,. M.Si.PJ Asisten:Rendi Pradila HOleh :Hana Dwi SussenaNIM. 125090701111003

PROGRAM STUDI GEOFISIKAJURUSAN FISIKAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS BRAWIJAYAMALANG2015

KATA PENGANTARPuji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan berkat, rahmat dan karunia-Nya, yang mana telah memberikan kesehatan dan kesempatan kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan Laporan Akhir Praktikum Metode Magnetik dengan baik. Dengan adanya Laporan Akhir Praktikum Metode Magnetik ini kami berharap dapat membantu memperbaiki nilai dan juga sebagai tugas. Kami menyadari bahwa dalam Laporan Akhir Praktikum Metode Magnetik ini masih banyak kekurangan yang dikarenakan keterbatasan ilmu dan kemampuan yang kami miliki. Oleh sebab itu, kami mengharapkan kritik dan saran yang membantu tercapainya kesempurnaan dari laporan ini. Semoga dengan adanya laporan ini dapat memberi ilmu pengetahuan maupun wawasan bagi para pembacanya.

Malang, 29 Maret 2015

Penulis

DAFTAR ISIKATA PENGANTAR ..............................................................................................................iiDAFTAR ISI ............................................................................................................................iiiDAFTAR GAMBAR.vDAFTAR TABEL.viBAB I PENDAHULUAN...........................................................................................................11.1 Latar Belakang.........................................................................................................11.2 Tujuan Praktikum....................................................................................................11.3 Manfaat Praktikum...................................................................................................1BAB II TINJAUAN PUSTAKA................................................................................................22.1 Konsep Teori Magnetik22.1.1 Gaya Magnetik..32.1.2 Kuat Medan Magnetik..32.1.3 Intensitas Kemagnetan..32.1.4 Suseptibilitas Kemagnetan42.1.5 Induksi Magnetik..42.2 Kemagnetan Bumi42.2.1 Medan Magnet Bumi.42.2.2 Medan Magnet Utama Bumi.62.2.3 Medan Magnet Luar Bumi62.2.4 Medan Magnet Anomali ..72.3 Transformasi Medan Magnetik82.3.1 Kontinuasi ke Atas82.3.2 Reduksi ke Kutub Magnet Bumi..8BAB III METODE PENELITIAN.......................................................................................113.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan.............................................................................113.2 Alat dan Bahan.......................................................................................................113.3 Alur Penelitian....................................................................123.3.1 Akuisisi Data.........123.3.2 Pengolahan Data...................................................................................133.3.3 Langkah-langkah Interpretasi...143.3.3.1 Interpretasi Kualitatif153.3.3.2 Interpretasi Kuantitatif..15BAB IV PEMBAHASAN............................................................................164.1 Data Hasil Pengukuran..164.2 Hasil Dan Pembahasan..184.2.1 Analisa Prosedur.184.2.2 Analisa Hasil..19BAB V PENUTUP..................................................................................................................245.1 Kesimpulan............................................................................................................245.2 Saran......................................................................................................................24DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................25LAMPIRAN............................................................................................................................26

DAFTAR GAMBARGambar 2.1 Elemen magnetik bumi...5Gambar 2.2 Elemen magnetik bumi...8Gambar 2.3. Anomali magnetik dan anomali hasil reduksi ke kutub....9Gambar 3.1 Desain survey akuisisi data....11Gambar 3.2. Peralatan metode magnetik (PPM G-856, kompas, GPS)....12Gambar 3.3 Diagram alir akuisisi data..13Gambar 3.4 Diagram alir pengolahan data....14 Gambar 3.5 Diagram alir interpretasi data....14Gambar 4.1 Kontur nilai magnteik total....17Gambar 4.2 Kontur nilai magnteik yang telah di kontinuasi ke atas.....18Gambar 4.3 Kontur nilai magnteik yang telah di reduksi ke kutub...18Gambar 4.4 Hasil permodelan lapisan bawah permukaan.....18Gambar 4.5 Hasil pengolahan data22Gambar 4.6 Permodelan lapisan bawah permukaan..23

DAFTAR TABELTabel 4.1 Data hasil akuisisi hari Sabtu..16Tabel 4.2 Data hasil akuisisi hari Minggu..16

Laporan AkhirPraktikum Metode Magnetik2015

v | Jurusan Fisika|Universitas Brawijaya

BAB IPENDAHULUANLatar BelakangGeofisika merupakan salah satu cabang ilmu bumi (Geosains) yang mempelajari tentang sifat-sifat fisis bumi, seperti bentuk bumi, reaksi terhadap gaya, serta medan potensial bumi (medan magnet dan gravitasi). Geofisika juga menyelidiki interior bumi seperti inti, mantel bumi, dan kulit bumi serta kandungan-kandungan alaminya. Geofisika bisa juga diartikan sebagai suatu metoda dimana akan dipelajari tentang bumi dan batuan menggunakan pendekatan-pendekatan Fisika dan Matematika dan merupakan gabungan dari konsep-konsep Ilmu Geologi dan Fisika. Dalam geofisika terdapat berbagai macam metode yang sering digunakan diantaranya metode gravity, seismik dan lain sebagainya.Metode magnetik merupakan metode yang memanfaatkan sifat kemagnetan batuan yang ada di bawah permukaan bumi yang terpengaruhi oleh medan magnetik bumi. Metode magentik ini dapat digunakan dalam eksplorasi mineral, survey potensi geothermal, memperkirakan geologi secara regional dan lain sebagainya.1.2. Tujuan Praktikum Metode MagnetikPraktikum metode magnetik ini bertujuan untuk mengidentifikasi variasi batuan penyusun bawah permukaan area penelitian berdasarkan kontras suseptibilitas. Secara khusus bagi praktikan, praktikum ini bertujuan untuk memberikan pengalaman di lapangan mengenai metode magnetik mulai dari proses pengumpulan data, pengolahan dan interpretasi data.1.3. Manfaat Praktikum Metode MagnetikHarapan dengan adanya praktikum metode magnetik adalah menambah pengalaman praktikan dalam menerapkan teori dari metode magnetik secara real di lapangan. Sementara, hasil praktikum metode magnetik sendiri berguna sebagai tambahan informasi dalam rangka pendukung eksplorasi dari daerah telitian.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 Konsep Teori MagnetikMetode magnetik dan gravitasi merupakan metode yang hampir sama, tetapi metode magnetik secara umum lebih kompleks dan bervariasi dalam medan magnetik yang tidak menentu dan terlokalisasi. Ini merupakan sebagian dari perbedaan antara medan magnetik dipolar dan medan gravity monopolar, sebagian adalah variabel arah dalam medan magnetik, mengingat medan gravity selalu dalam arah yang vertikal dan bagian pada waktu yang bergantung dengan medan magnetik, mengingat medan gravity merupakan waktu invarian (mengabaikan variasi tidal yang bernilai kecil). Mengingat peta gravity terkadang didominasi oleh efek regional, peta magnetik secara umum menunjukkan banyak anomali lokal. Perhitungan magnetik lebih muda dan lebih murah dibanding perhitungan geofisika yang lainnya dan koreksi sebenarnya tidak perlu dilakukan. Variasi medan magnet sering kali menunjukkan adanya struktur mineral yang sesuai dengan sruktur regional, dan metode magnetik lebih serbaguna dalam prospek teknik geofisika. Bagaimanapun, seperti metode potensial lainnya, metode magnetik tidak memiliki keunikan dalam interpretasi (Telford, dkk, 1990) Dalam metode magnetik ini, bumi diyakini sebagai batang magnet raksasa dimana medan magnet utama bumi dihasilkan. Kerak bumi menghasilkan medan magnet jauh lebih kecil daripada medan utama magnet yang dihasilkan bumi secara keseluruhan. Teramatinya medan magnet pada bagian bumi tertentu, biasanya disebut anomali magnetik yang dipengaruhi suseptibilitas batuan tersebut dan remanen magnetiknya. Berdasarkan pada anomali magnetik batuan ini, pendugaan sebaran batuan yang dipetakan baik secara lateral maupun vertikal.Metode ini didasarkan pada perbedaan tingkat magnetisasi suatu batuan yang diinduksi oleh medan magnet bumi. Hal ini terjadi sebagai akibat adanya perbedaan sifat kemagnetan suatu material. Kemampuan untuk termagnetisasi tergantung dari suseptibilitas magnetik masing-masing batuan. Harga suseptibilitas ini sangat penting di dalam pencarian benda anomali karena sifat yang khas untuk setiap jenis mineral atau mineral logam. Harganya akan semakin besar bila jumlah kandungan mineral magnetik pada batuan semakin banyak.2.1.1 Gaya MagnetikDasar dari metode magnetik adalah gaya Coulumb (Telford, dkk, 1990), antara dua kutub magnetik m1 dan m2 (e.m.u) yang berjarak r (cm) dalam bentuk :(2.1)Konstanta 0 adalah permeabilitas medium dalam ruang hampa, tidak berdimensi dan berharga satu yang besarnya dalam SI adalah 4 x 10-7 newton/ampere2.

2.1.2 Kuat Medan MagnetikKuat medan magnetik ( ) ialah besarnya medan magnet pada suatu titik dalam ruangan yang timbul sebagai akibat adanya kuat kutub yang berada sejauh r dari titik m tersebut. Kuat medan magnet ( ) didefinisikan sebagai gaya persatuan kuat kutub magnet. (2.2)Satuan untuk kuat medan magnet H adalah Oersted ( 1 Oersted = 1 dyne / unit kutub ) (cgts) atau A/m (SI) (Telford, dkk, 1990).

2.1.3 Intensitas KemagnetanJika suatu benda terinduksi oleh medan magnet, maka besar intensitas magnetik yang dialami oleh benda tersebut adalah (Reynold, 1995), (2.3)dimana, M adalah intensitas magnetisasi, k adalah suseptibilitas magnetik. Suseptibilitas dinyatakan sebagai tingkat termagnetisasinya suatu benda karena pengaruh medan magnet utama, dimana hubungan (k) dalam satuan SI dan emu dinyatakan sebagai berikut:(2.4)dimana, k adalah suseptibilitas magnetik (emu), k adalah suseptibilitas magnetik.

2.1.4 Suseptibilitas KemagnetanKemudahan suatu benda magnetik untuk dimagnetisasi ditentukan oleh suseptibitas kemagnetan k yang dirumuskan dengan persamaan (Telford, dkk, 1990): (2.5) Besaran yang tidak berdimensi ini merupakan parameter dasar yang digunakan dalam metode magnetik. Nilai suseptibilitas magnetik dalam ruang hampa sama dengan nol karena hanya benda berwujud yang dapat termagnetisasi. Suseptibilitas magnetik dapat diartikan sebagai derajat kemagnetan suatu benda. Harga pada batuan semakin besar apabila dalam batuan semakin banyak dijumpai mineral-mineral yang bersifat magnetik. Berdasarkan harga suseptibilitas , benda-benda magnetik dapat dikategorikan sebagai diamagnetik, paramagnetik, ferromagnetik. Diamagnetik adalah benda yang mempunyai nilai kecil dan negatif. Paramagnetik adalah benda magnetik yang mempunyai nilai kecil dan positif. Sedangkan ferromagnetik adalah benda magnetik yang mempunyai nilai positif dan besar.2.1.5 Induksi MagnetikSuatu bahan magnetik yang diletakkan dalam medan luar akan menghasilkan medan tersendiri yang meningkatkan nilai total medan magnetik bahan tersebut. Induksi magnetik yang didefinisikan sebagai medan total bahan ditulis (Telford, dkk, 1990): (2.6)Hubungan medan sekunder = 4, Satuan dalam cgs adalah gauss, sedangkan dalam geofisika eksplorasi dipakai satuan gamma (g) dan dalam SI adalah tesla (T) atau nanoTesla (nT).2.2 Kemagnetan Bumi2.2.1 Medan Magnet BumiMedan 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 timurInklinasi(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.

Gambar 2.1 Elemen magnetik bumiHubungan antar elemen medan magnet bumi yaitu: H = F cos I- Y = H sin D Z = F sin I- tan D = Y/X tan = Z/H- F2 = H2 + Z2 = X2 + Y2 + Z2 X = H cos DMenurut Blakely (1995) nilai medan magnet total setiap lokasi di berbagai belahan dunia tidak sama. Setiap lokasi yang mempunyai koordinat lintang dan bujur yang berbeda akan mempunyai nilai intensitas yang berbeda pula. Sumber medan magnet bumi secara umum dibagi menjadi tiga, yaitu medan magnet utama bumi (main field), medan luar (external field), dan medan anomali (anomaly field).

2.2.2 Medan Magnet Utama BumiMedan magnet utama dapat didefinisikan sebagai medan rata-rata hasil pengukuran dalam jangka waktu yang cukup lama mencakup daerah dengan luas lebih dari 106km2.Secara teoritis medan magnet bumi disebabkan oleh sumber dari dalam dan luar bumi. Medan magnet dari dalam bumi diduga dibangkitkan oleh perputaran aliran arus dalam inti bagian luar bumi yang bersifat cair dan konduktif (Sharma, 1997). Karena medan magnet utama bumi berubah terhadap waktu maka untuk menyeragamkan nilai-nilai medan utama magnet bumi, dibuat standart nilai yang disebut dengan International Geomagnetiks Reference Field (IGRF). Nilai medan magnet utama ini ditentukan berdasarkan kesepakatan internasional di bawah pengawasan International Association of Geomagnetik and Aeronomy (IAGA). IGRF diperbaharui tiap 5 tahun sekali dan diperoleh dari hasil pengukuran rata-rata pada daerah luasan sekitar 1 juta km2 yang dilakukan dalam batas waktu satu tahun (Telford, dkk, 1990).2.2.3 Medan Magnet Luar BumiMedan magnet bumi juga dipengaruhi oleh medan luar. Medan ini bersumber dari 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.(Telford, dkk, 1990). Beberapa sumber medan luar antara lain: 1. Perubahan konduktivitas listrik lapisan atmosfer dengan siklus 11 tahun.2. Variasi harian (diurnal variation) dengan periode 24 jam yang berhubungan dengan pasang surut matahari dan mempunyai jangkau 30 nT.3. Variasi harian (diurnal variation) 25 jam yang berhubungan dengan pasang surut bulan dan mempunyai jangkau 2 nT. 4. Badai magnetik (magnetik storm) yang bersifat acak dan mempunyai jangkau sampai dengan 1000 nT.2.2.4 Medan Magnet AnomaliMedan 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.Anomali yang diperoleh dari survei merupakan hasil gabungan dari keduanya, bila arah medan magnet remanen sama dengan arah medan magnet induksi maka anomali nya bertambah besar, demikian pula sebaliknya. Dalam survei magnetik, efek medan remanen akan diabaikan apabila anomali medan magnet kurang dari 25 % medan magnet utama bumi (Telford dkk, 1990). Adanya anomali magnetik menyebabkan perubahan dalam medan magnet total bumi dan dapat dituliskan sebagai : HT = HM + HA (2.7) dengan, HT = medan magnetik total bumi HM = medan magnetik utama bumi HA = medan anomali magnetik Jika HT menggambarkan medan magnet terukur pada suatu titik yang sudah terkoreksi harian dan HM adalah medan magnet utama pada titik yang sama seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.2, maka anomaly medan magnet total diberikan oleh:(2.8)(2.9)Untuk |HM| |HA| dapat dipakai pendekatan

(2.10)

Maka besaran anomaly medan magnetik total adalah : (2.11) Dengan demikian T adalah proyeksi anomaly medan magnet total pada medan magnet utama bumi.

Gambar 2.2 Elemen magnetik bumi2.3 Transformasi Medan Magnetik2.3.1 Kontinuasi ke AtasTujuan dari dilakukannya kontinuasi ke atas adalah untuk mentransforasi medan potensial yag diukur di permukaan tertentu ke medan potensial pada permukaan lainnya yang lebih jauh dari sumber. Hal ini sesuai dengan prinsip kontinuasi ke atas bahwa suatu medan potensial dapat dihitung pada setiap titik di dalam suatu daerah berdasarkan sifat medan pada permukaan yang melingkupi daerah tersebut.(2.12)Persamaan (2.12) disebut intergral kontinuasi ke atas, yang menunjukkan cara bagaimana menhitung nilai dari sebuah medan potensial pada sembarang titik bidang atas bidang horizontal dari suatu medan di permukaan.2.3.2 Reduksi ke Kutub Magnet BumiBaranov dan Nauidy (1964) telah mengembangkan metode transformasi reduksi ke kutub untuk meyederhanakan interpretasi data medan magnetik pada daerah daerah berlintang rendah dan menengah.

Gambar 2.3. Anomali magnetik dan anomali hasil reduksi ke kutubMetode reduksi ke kutub magnetik bumi dapat mengurangi salah satu tahap yang rumit saat interpretasi data magnetik. Hal ini dikarenakan anomaly medan magnetik menunjukkan langsung bendanya, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.3. Proses transoformasi reduksi ke kutub dilakukan dengan mengubah arah magnetisasi dan medan utama dalam arah vertikal. = (2.13)(2.14)Dengan dan

() adalah Transformasi Fourier reduksi ke kutub. [] adalah Transformasi Fourier anomaly medan magnet yang diukur. [] adalah Transformasi Fourier anomaly medan magnet yang diakibatkan oleh magnetisasi sumbernya. K adalah bilangan gelomobang (wavenumber). m adalah fungsi kompleks magnetisasinya. f adalah fungsi kompleks medan magnet utama. m(x,y,z) adalah vector dalam arah magnetisasi (x,y,z), dan f(x,y,z) adaloah vector satuan dalam arah medan utama (x,y,z). Persamaan (2.14) mentransformasikan anomaly medan magnet total yang diukur pada suatu lokasi dengan arah medan magnet utama tertentu menjadi bentuk anomali yang berbeda. Perubahan bentuk anomali terjadi karena perubahan arah vector magentisasi dan medan magnet utama, meskipun anomali tersebut masih disebabkan oleh distribusi magnetisasi yang sama.

BAB IIIMETODE PENELITIAN3.1 Waktu dan Tempat PelaksanaanPraktikum ini dilaksanakan pada hari Sabtu 28 Maret 2015 dan Minggu 29 Maret 2015, bertempat di lingkungan sekitar Universitas Brawijaya pada pukul 07.00 WIB. Desain survey akuisisi datanya dapat dilihat pada gambar 3.1.

Gambar 3.1 Desain survey akuisisi data3.2 Alat dan BahanAlat dan bahan yang dibutuhkan dalam praktikum ini terdiri dari sebagai berikut: Proton Procession Magnetometer (PPM) Geometric GPS Kompas Pencatat waktu Peta lokasi Alat tulis PC (dengan software Ms. Excel 2010, Tidelongman dan Surfer)

Gambar 3.2. Peralatan metode magnetik (PPM G-856, kompas, GPS)3.3 Alur PenelitianDalam prosedur praktikum metode magnetik ini dilakukan tiga tahap yaitu tahap akuisisi data, tahap pengolahan data dan tahap interpretasi data. Pada tahap interpretasi terbagi menjadi dua langkah yaitu secara kuantitatif dan secara kualitatif. Tahapan-tahapan tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut:3.3.1 Akusisi DataDalam proses pengambilan data dilapangan terdapat data-data yang dicatat dalam survey metode magnetik antara lain:1. Waktu (tanggal, hari, jam).2. Data medan magnetik diambil sebanyak tiga kali.3. Posisi titik pengukuran.4. Keterangan kondisi cuaca dan lingkungan sekitar.Pengumpulan data dilakukan bergantung pada target dan kondisi lapangan. Pada praktikum ini dilakukan pengukuran medan magnet bumi dengan spasi rata-rata 50 meter. Penentuan titik dalam mengambil data magnetik bumi ini dilakukan secara random dan relative dilakukan di pinggir jalan. Tahapan akuisisi data magnetik ini dapat dilihat pada gambar 3.3.

Gambar 3.3 Diagram alir akuisisi data3.3.2 Pengolahan DataSetelah dilakukan akuisisi data di lapangan dan diperoleh data maka selanjutnya akan dilanjutkan dengan proses pengolahan data. Dalam proses pengolahan data tahapan yang dilakukan dapat dilihat pada gambar 3.3.

Gambar 3.4 Diagram alir pengolahan data3.3.3 Interpretasi DataInterpretasi data merupakan salah satu tahapan yang digunakan dalam praktikum ini, tahapan dalam tahapan interpretasi ini dapat dilihta pada gambar 3.5. Tahapan ini terbagi menjadi dua yaitu interpretasi kuantitatif dan interpretasi kualitatif.

Gambar 3.5 Diagram alir interpretasi data3.3.3.1 Interpretasi KualitatifInterpretasi kualitatif dilakukan dengan cara membaca hasil dari data pengukuran tiap-tiap titik yang telah dilakukan koreksi diurnal (koreksi variasi harian), dikurangi dengan harga total magnet bumi secara teoritis dari IGRF.3.3.3.2 Interpretasi KuantitatifInterpretasi kuantitatif dilakukan dengan menggunakan software tertentu sehingga diperoleh bentuk penampang yang selanjutnya akan dianalisis untuk mengetahui litologi bawah permukaan.

BAB IVPEMBAHASAN4.1 Data Hasil PengukuranDari hasil akuisisi data di lapangan diperoleh data yang berisikan titik ukur, waktu, koordinat, ketinggian dan nilai magnetic pembacaan alat seperti yang ditunjukkan pada tabel 4.1 dan 4.2.Tabel 4.1 Data hasil akuisisi hari Sabtu

Tabel 4.2 Data hasil akuisisi hari Minggu

Gambar 4.1 Kontur nilai magnteik total

Gambar 4.2 Kontur nilai magnteik yang telah dilakukan kontinuasi ke atas

Gambar 4.3 Kontur nilai magnteik yang telah di reduksi ke kutub

Gambar 4.4 Hasil permodelan lapisan bawa permukaan

4.2 Hasil Dan Pembahasan4.2.1 Analisis ProsedurDalam melakukan penelitian ini dilakukan tiga tahapan yaitu akuisisi data, pengolahan data dan interpretasi data. Pada tahap akuisisi data hal pertama yang dilakukan adalah menentukan tempat penelitian beserta batasan wilayahnya. Selanjutnya membuat desain survei penelitian dengan menentukan interval jarak antar titik pengambilan data. Pada penelitian ini interval jarak yang digunakan lebih kurang 50 m. Selanjutnya mempersiapkan alat yang akan digunakan, dalam penelitian ini alat yang digunakan adalah magnetometer jenis PPM G-856. Dalam penggunaan alat PPm G-856, hal pertama yang dilakukan adalah memasang battery pada Console, selanjutnya memasang sensor di tiang penyangga. Hubungkan seluruh kabel konektor. Selanjutnya dilakukan tunning dan menyetel konfigurasi waktu yang berisikan hari (Julian Day), tanggal, jam, menit saat pengambilan data. Selanjutnya menyetel konfigurasi lintasan dan interval waktu. Selanjutnya pengambilan data dengan dilakukannya operasi READ => STORE, arah sensor sesuai tanda anak panah (N), selanjutnya dibaca nilai magnetik yang terbaca pada alat. Pengambilan nilai pada satu titik dilakukan sebanyak lima kali.Setelah dilakukan akuisisi data selanjut dilakukan pengolahan data. Pada tahap pengolahan data, data yang diperoleh dioalah dengan menggunakan Ms. Excel. Pengolahan data di Ms. Excel akan menghasilkan nilai anomali total dari pengurangan nilai magnetik IGRF dengan nilai magnetik yang terkoreksi diurnal. Nilai magnetik IGRF dapat diketahui dari web resmi yaitu NOAA dengan memasukkan tanggal pengambilan data, latitude, longitude dan data lainnya. Setelah diperoleh nilai magnetik total selanjutnya dioalh dengan surfer untuk mengetahui kontur nilai magnetik totalnya. Dilakukan juga kontinuasi ke atas dan reduksi ke kutub dengan software Magpick.Tahap yang terakhir yaitu tahap interpretasi data. Pada tahap ini dilakukan permodelan lapisan bawah permukaan wilayah penelitian dengan menggunakan software Mag2dc. Data yang diguanakan merupakan data nilai magnetik yang telah diolah hingga reduksi ke kutub.4.2.2 Analisis HasilDaerah Malang merupakan daerah pegunungan selatan, yang dimaksud dengan Pegunungan Selatan adalah pegunungan yang terletak pada bagian selatan Jawa Tengah, mulai dari bagian tenggara dari provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta, memanjang ke arah timur sepanjang pantai selatan Jawa Timur. Secara morfologis daerah Pegunungan Selatan merupakan pegunungan yang dapat dibedakan menjadi 3 satuan morfologi utama, yaitu:1. Satuan morfologi perbukitan berrelief sedang sampai kuat, yaitu daerah yang ditempati oleh batupasir dan breksi vulkanik dan batuan beku dari Formasi Semilir, Nglanggran atau Wuni dan Besole. Daerah ini terdapat mulai dari daerah sekitar Imogiri di bagian barat, memanjang ke utara hingga Prambanan, membelok ke timur (Pegunungan Baturagung) dan terus ke arah timur melewati Perbukitan Panggung, Plopoh, Kambengan hingga di kawasan yang terpotong oleh jalan raya antara Pacitan-Slahung.2. Satuan dataran tinggi terdapat di daerah Gading, Wonosari, Playen hingga Semanu. Daerah ini rata-rata berketinggian 400 m di atas muka laut, dengan topografi yang hampir rata dan pada umumnya ditempati oleh batugamping.3. Satuan perbukitan kerucut, meliputi daerah dari sebelah timur Parangtritis memanjang ke timur melewati daerah Baron, Sadang terus ke timur melewati Punung hingga ke daearh sekitar Pacitan. Daerah ini tersusun oleh bukit-bukit kecil maupun berbentuk kerucut, tersusun oleh batugamping klastik maupun jenis batugamping yang lain.Diantara ketiga satuan morfologi tersebut diatas di sebelah selatan terdapat suatu dataran rendah luas, mulai Wonogiri di utara hingga Giritrontro-Pracimantoro di selatan. Dataran lini dikelilingi oleh unsur-unsur geologis Pegunungan Selatan, sedangkan bagian bawah dialasi oleh batugamping Formasi Kepek yang tertutup oleh endapan Kuarter. Dataran rendah ini disebut sebagai Depresi Wonogiri-Baturetno, yang saat ini sebagian besar merupakan daerah genangan Waduk Gajahmungkur. Jika dilihat pada peta geologi lembar Malang, daerah malang merupakan daerah yang memiliki lapisan permukaan yang berupa lapisan batuan tuff. Litologi batuan ini mempengaruhi nilai magnetik yang diukur karena setiap jenis batuan memiliki nilai suseptibilitas yang berbeda.Salah satu metode yang digunakan dalam menentukan nilai magnetik bumi adalah dengan menggunakan metode magnetik. Metode magnetik merupakan metode pasif karena memanfaatkan sifat kemagnetan batuan yang ada di bawah permukaan bumi yang terpengaruhi oleh medan magnetik bumi. Dalam melakukan metode ini terdapat tahapan yang perlu dilakukan. Tahapan tersebut meliputi tahap akuisisi data, tahap pengolahan data dan tahap interpretasi data. Pada tahap akuisisi data yang merupakan tahapan untuk memperoleh data nilai magnetik di lapangan dilakukan persiapan terlebih dahulu sebelum ke lapangan. Persiapan tersebut meliputi menentukan lokasi yang akan digunakan sebagi tempat penelitian berdasarkan studi literature yang telah dilakukan, membuat desain survei, membuat grid wilayah penelitian dan menentukan berapa titik yang akan diambil serta interval antar titik satu dengan titik yang lain. Selanjutnya pada saat di lapangan alat yang digunakan merupakan magnetometer PPM G-856. Alat tersebut dilakukan pengecekkan terlebih dahulu dan memasang sensor yang di arahkan ke arah utara. Pengaturan alat yang pertama dilakukan adalah tunning dan menyetel konfigurasi waktu yang berisikan hari (Julian Day), tanggal, jam, menit saat pengambilan data. Selanjutnya menyetel konfigurasi lintasan dan interval waktu. Selanjutnya pengambilan data dengan dilakukannya operasi READ => STORE, arah sensor sesuai tanda anak panah (N), selanjutnya dibaca nilai magnetik yang terbaca pada alat. Pengambilan nilai pada satu titik dilakukan sebanyak lima kali. Data yang diperoleh dalam pengambilan data ini adalah nama titik, waktu pengambilan (jam, menit dan detik), koordinat, ketinggian dan nilai magnetik.Tahap pengolahan data dilakukan setelah diperolehnya data dari lapangan diolah menggunakan Ms. Excel. Pada Ms. Excel dilakukan pengolahan untuk diperolehnya nilai koreksi diurnal dan koreksi IGRF. Pada mulanya data yang berasal dari lapangan sebagian ada yang dikonversi ke bentuk lain, misalnya koordinat yang diubah kedalam bentuk UTM dan waktu yang disamakan. Perumusan yang digunakan dalam memperoleh nilai koreksi diurnal yaitu:

Untuk mengetahui nilai koreksi IGRF digunakan website NOAA untuk mengetahui nilai magnetik pada hari diambilnya data. Selanjutnya nilai koreksi IGRF tersebut dikurangkan dengan nilai koreksi diurnal sehingga diperoleh nilai magnetik totalnya. Setelah diperoleh nilai magnetik total, selanjutnya diolah menggunakan software surfer untuk mengetahui bentuk kontur nilai magnetik totalnya. Setelah diketahui bentuk kontur nilai magnetik totalnya dilanjutkan dengan melakukan reduksi bidang datar. Reduksi bidang datar merupakan koreksi untuk mereduksi perbedaan ketinggian yang bervariasi. Koreksi ini dapat tidak dilakukan jika bentuk topografi wilayah penelitian cenderung datar. Selanjutnya dilakukan kontinuasi ke atas dan reduksi ke kutub dengan software Magpict. Kontinuasi ke atas dilakukan untuk mesmisahkan nilai anomali regional dengan nilai anomali lockl. Reduksi kekutub dilakukan dengan cara membuat sudut inklinasi benda menjadi 90o dan deklinasi 0o. Perbedaan bentuk kontur nilai magnetik dari beberapa tahapan pengolahan yang telah dilakukan dapat dilihat pada gambar 4.5.

Gambar 4.5 Hasil pengolahan data (a) kontur nilai magnetik total, (b) kontur nilai anomali magnetik total yang telah di kontinuasi ke atas, (c) kontur nilai magnetik total yang telah di reduksi ke kutub.Dari hasil reduksi ke kutub selanjutnya dapat dilakukan slicing untuk dilanjutkan ketahap interpretasi yaitu memodelkan bentuk bawah permukaan. Penentuaan bagian slicing dilihat dari nilai yang tertinggi dan nilai yang terendah. Diusahakan dalam melakukan slicing sudah meliputi nilai tertinggi dan nilai terendah nilai magnetik pada peta kontur tersebut.Tahap interpretasi dilakukan dengan mengolah data yang telah di slicing kedalam software Mag2DC. Dalam software ini akan dilakukan permodelan lapisan bawah permukaan sehingga dapat diperkirakan jenis lapisan yang ada di bawah permukaan dengan melihat nilai suseptibilitas batuan.

Gambar 4.6 Permodelan lapisan bawa permukaanPada gambar di atas merupakan hasil permodelan yag telah dilakukan dengan menggunakan software Mag2DC. Dari hasil permodelan tersebut telihat ada empat jenis lapisan batuan yang diperkirakan ada di bawah permukaan daerah penelitian. jika dicocokkan dengan tabel nilai suseptibilitas batuan, lapisan penyusunnya terdiri atas dolorite dan dolomit. Dimana pada lapisan pertama merupakan lapisan dolomit dan pada bagian bawah terdapat batuan dolorite. Dilihat dari permodelan yang dilakukan terlihat jika lapisan bawah permukaan di Universitas Brawijaya memiliki nilai suseptibilitas batuan yang sama atau hampir seragam sehingga dapat diidentifikasikan lapisan bawah permukaannya memiliki jenis lapisan batuan yang sama. Namun jika dilihat pada peta geologi lembar Malang lapisan penyusun pada wilayah penelitian merupakan lapisan tuff. Perbedaan ini dapat terjadi karena pada data hasil akuisisi data di lapangan terdapat banyak noise yang dapat mengganggu hasil akuisisi salah satunya adalah banyaknya benda logam di wilayah penelitian.

BAB VPENUTUP5.1 KesimpulanMetode magnetik merupakan salah satu metode geofisika yang metode yang memanfaatkan sifat kemagnetan batuan yang ada di bawah permukaan bumi yang terpengaruhi oleh medan magnetik bumi. Pada metode magnetik ini terdapat tiga tahapan yang perlu dilakukan yaitu tahap akuisisi data, pengolahan data dan interpretasi data. Dalam tahapan pengolahan data akan diperoleh nilai anomali total. Dalam tahap interpretasi dilakukan analisis kontras suseptibilitas yang diperoleh sehingga dapat diidentifikasikan jenis batuan berdasarkan sifat kemagnetannya.5.2 SaranSebaiknya persiapan praktikum dan proses pengambilan data dipersiapkan lebih matang dan dalam proses pengolahan data diperlukan ketelitian untuk mendapatkan hasil yang maksimal.

DAFTAR PUSTAKABlakley, Richard J. (1996). Potential Theory in Gravity and Magnetik Application. UK: Cambridge University Press.Tellford, W. M., Geldart C. P., & Sheriff R. E. (1990). Applied Geophysics. United States of America: Cambridge University Press.

LAMPIRANTabel hasil pengolahan data hari Sabtu

Tabel hasil pengolahan data hari Minggu

Hasil nilai magnetik IGRF pada hari Sabtu

Hasil nilai magnetik IGRF pada hari Minggu

Tampilan awal pada Surfer

Memasukkan data northing dan easting pada worksheet

Menyimpan data worksheet

Menyimpan data worksheet

Cara grid data

Memilih file yang akan digrid

Grid Data

Grid data report

Cara membuat peta kontur

Membuka file hasil grid data

Hasil kontur nilai magnetik total

Tampilan awal pada Magpick

Membuka file yang akan dilakukan kontinuasi ke atas

Memasukkan nilai besarnya kontinuasi yang diinginkan

Sebelum kontinuasi ke atasKontinuasai ke atas (200)

Perbandingan hasil kontur sebelum dilakukan kontinuasi ke atas dan yang sesudah

Memasukkan data untuk pengolahan reduksi ke kutub

Hasil kontur reduksi ke kutubMemilih bagian untuk dilakukan slicing

Cara digitize

Pilih titik dengan nilai tertinggi dan terendah

Cara slicing data

Membuka file grd yang akan di slice

Membuka file hasil digitize dalam format bln

Jendela grid slice

Tampilan awal pada Mag2dc

Memasukkan data awal pada Mag2dc

Membuka file yang telah dislicing

Pengaturan kolom pada Mag2dc

Proses permodelan

Foto akuisisi data 1

Foto akusisis data 2

Peta geologi lembar Malang

Tabel nilai suseptibilitas batuan

Script MATLAB reduksi bidang datarload('dataxyzg.txt');tic;x=dataxyzg(:,1);y=dataxyzg(:,2);z=-dataxyzg(:,3);g=dataxyzg(:,4);dx=input('interva1 grid : ');G=6.673e-11;hminzl=2.5*dx;hmaxz=5*dx;hek2=min(-z)+hminzl;hek3=max(-z)+hmaxz;disp('peraturan dampney, untuk menghindari a1iasing');disp('---------------------------------------------');batas=['---> {' num2str(hek2) '