ANALISA STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN TANAH DI...

Post on 27-Mar-2021

3 views 0 download

Transcript of ANALISA STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN TANAH DI...

ANALISA STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN TANAHDI SEKITAR CANDI GAMBAR WETAN, KABUPATEN BLITAR DENGAN

METODE VERY LOW FREQUENCY ELECTROMAGNETIC (VLF-EM)

Pembimbing: Prof. Dr. rer. nat. Bagus Jaya Santosa, SU

MIFTAKHUL MAULIDINA

Jurusan Fisika

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Program Magister Bidang Keahlian Geofisika

2014

Maulidina 1113201201

METODOLOGI PENELITIANKAJIAN

PUSTAKA

PENDAHULUAN

Pendahuluan

FAKTA Penemuan Candi Gambar Wetanpertama kali di Desa Sumberasri, Kec.Nglegok, Kab. Blitar hanya satu arca Tahun-tahun berikutnya ditemukanarca dan bagian tempat pemujaan Penemuan terbaru Mei 2014 sebuaharca

Perlu penelitian lebih lanjut tentangstruktur bawah tanah sekitar CandiGambar Wetan

TEORI Batuan memiliki resistivitas lebih tinggidaripada tanahMetode VLF-EM dapat digunakan untukmengenali dengan cepat beda resistansi yangexist pada batuan beku dan sedimennya.

PENEITIAN TERDAHULU Arcone, 1978; Paal, 1968 (batuan induk) Drahor, 2006 (arkeologi)

RUMUSAN MASALAHBagaimana anomali dan hasil interpretasi pengukuranVLF-EM untuk sebaran batuan bawah tanah sekitarcandi?

• Mengidentifikasi anomali di bawah permukaan tanahdi sekitar candi berdasarkan hasil pengukuran VLF-EM

• Menentukan sebaran batuan bawah tanahberdasarkan hasil interpretasi pengukuran VLF-EM

Tujuan Penelitian

Maulidina 1113201201

Maulidina 1113201201

METODOLOGI PENELITIANKAJIAN

PUSTAKA

PENDAHULUAN

Maulidina 1113201201

Kajian Pustaka

• Gelombang VLF-EM • NA-MEMD • Filter Karous-Hjelt

• Inversi • Finite Element Method

• SifatElektromagnetikMaterial Arkeologi

Gelombang VLF-EM

Maulidina 1113201201

Pemancar

Sinyal VLF

PerambatanMedan EM

Fase dan Polarisasi Ellips

Skin Depth

Pemancar

Maulidina

Gelombang VLF-EM

1113201201

Dua pemancar terdekat dengan Indonesia berada diYosamai, Jepang dan Northwest Cape, Australia

Ilustrasi transmitter raksasa VLF NLK di Seattle, US yang dibangun pada lembah dua bukit(Sumber: Panduan Workshop Ekplorasi Geofisika UGM, 2011)

Gelombang VLF-EM

Maulidina 1113201201

Pemancar

Sinyal VLF

PerambatanMedan EM

Fase dan Polarisasi Ellips

Skin Depth

Sinyal VLF

Maulidina

Gelombang VLF-EM

1113201201

bumi adalah bulat (sferis) bukan datar (flat) dan dikelilingi oleh ionosfer adanya noise dalam penerimaan sinyal

Gelombang VLF-EM

Maulidina 1113201201

Pemancar

Sinyal VLF

PerambatanMedan EM

Fase dan Polarisasi Ellips

Skin Depth

Perambatan Medan EM

Maulidina

Gelombang VLF-EM

1113201201

TE Mode

TM Mode

Output alat VLF berupa data triper (Hz/Hy) berbilangankomplek akibat polarisasi

Hz≠Hy

Hz=Hy

bentuk ellips

bentuk lingkaran

bagian real inphasebagian imaginer quadrature

Perbedaankonduktivitas Medan magnetik gel

primer menginduksimedium

Eddy Current

Eddy Current

Maulidina

Gelombang VLF-EM

1113201201

Arus Eddy menimbulkan medan elektromagnetik baru yang disebut medanelektromagnetik sekunder (Bosch dan Muler, 2001)

Gelombang VLF-EM

Maulidina 1113201201

Pemancar

Sinyal VLF

PerambatanMedan EM

Fase dan Polarisasi Ellips

Skin Depth

Fase dan Polarisasi Ellips

Maulidina

Gelombang VLF-EM

1113201201

Gelombang VLF-EM

Maulidina 1113201201

Pemancar

Sinyal VLF

PerambatanMedan EM

Fase dan Polarisasi Ellips

Skin Depth

Skin Depth

Maulidina

Gelombang VLF-EM

1113201201

Kedalaman penetrasi gelombang (Skin Depth) :

Skin Depth (m)

f (Hz)Resistivitas (Ωm)

0.01 1 102 104

0.01 500 5000 5x104 5x105

10 16 160 1600 16000

103 1.6 16 160 1600

104 0.5 5 50 500

105 0.16 1.6 16 160

Maulidina 1113201201

Kajian Pustaka

• Gelombang VLF-EM • NA-MEMD • Filter Karous-Hjelt

• Inversi • Finite Element Method

• SifatElektromagnetikMaterial Arkeologi

Maulidina

NA-MEMD

1113201201

Contoh hasil penguraian sinyal

-4

-2

0

2

4

6

0 10 20 30 40 50

inphase

quadratureHasil penjumlahan IMF4 dan IMF5

Maulidina 1113201201

Kajian Pustaka

• Gelombang VLF-EM • NA-MEMD • Filter Karous-Hjelt

• Inversi • Finite Element Method

• SifatElektromagnetikMaterial Arkeologi

Maulidina

Filter Karous-Hjelt

1113201201

Contoh hasil pengolahan menggunakan Filter Karous Hjelt

Data Inphase

Data Quadrature

Maulidina 1113201201

Kajian Pustaka

• Gelombang VLF-EM • NA-MEMD • Filter Karous-Hjelt

• Inversi • Finite Element Method

• SifatElektromagnetikMaterial Arkeologi

Maulidina

Inversi

1113201201

Contoh hasil pengolahan inversi

Maulidina 1113201201

Kajian Pustaka

• Gelombang VLF-EM • NA-MEMD • Filter Karous-Hjelt

• Inversi • Finite Element Method

• SifatElektromagnetikMaterial Arkeologi

Maulidina

Finite Element Method (FEM)

1113201201

Grid untuk analisis Ex dengan menggunakan metode FEM

Maulidina 1113201201

Kajian Pustaka

• Gelombang VLF-EM • NA-MEMD • Filter Karous-Hjelt

• Inversi • Finite Element Method

• SifatElektromagnetikMaterial Arkeologi

Maulidina 1113201201

METODOLOGI PENELITIANKAJIAN

PUSTAKA

PENDAHULUAN

Maulidina 1113201201

Kondisi Geologi dan LokasiPenelitian

Perangkat Penelitian

Akusisi Data

Pengolahan, Interpretasi, danAnalisa Data

Metodologi Penelitian

Kondisi Geologi dan Lokasi Penelitian

Maulidina

Metodologi Penelitian

1113201201

Lokasi Penelitian

Maulidina 1113201201

Kondisi Geologi dan LokasiPenelitian

Perangkat Penelitian

Akusisi Data

Pengolahan, Interpretasi, danAnalisa Data

Metodologi Penelitian

Perangkat Penelitian

Maulidina

Metodologi Penelitian

1113201201

Peralatan :

Microsoft Excel

Matlab

Inv2DVLF-v1

Surfer 9

Software :

Roll meter

Tali rafia

Kamera

Alat Tulis VLF-EM Scintrex Kompas Geologi GPS

Maulidina 1113201201

Kondisi Geologi dan LokasiPenelitian

Perangkat Penelitian

Akusisi Data

Pengolahan, Interpretasi, danAnalisa Data

Metodologi Penelitian

Akusisi Data

Maulidina

Metodologi Penelitian

1113201201

0.5m

1 m

Line 1

Line 2

Maulidina 1113201201

Kondisi Geologi dan LokasiPenelitian

Perangkat Penelitian

Akusisi Data

Pengolahan, Interpretasi, danAnalisa Data

Metodologi Penelitian

Pengolahan, Interpretasi, dan Analisa Data

Maulidina

Metodologi Penelitian

1113201201

Data Lapangan

Filter NA-MEMD

InversiFilter Karous-Hjelt

Interpretasi Kualitatif Interpretasi Kuantiitatif

Interpretasi Keseluruhan

Maulidina 1113201201

METODOLOGI PENELITIANKAJIAN

PUSTAKA

PENDAHULUAN

Line 1

Maulidina

INTERPRETASI KESELURUHAN SPASI 0.5

1113201201

102030405060708090100110120130140150160170180

Line 2

Maulidina

INTERPRETASI KESELURUHAN SPASI 0.5

1113201201

2030405060708090100110120130140150160170180190

Line 3

Maulidina

INTERPRETASI KESELURUHAN SPASI 0.5

1113201201

30405060708090100110120130140150160170180190200210220

Line 4

Maulidina

INTERPRETASI KESELURUHAN SPASI 0.5

1113201201

102030405060708090100110120130140150160170180190

Line 5

Maulidina

INTERPRETASI KESELURUHAN SPASI 0.5

1113201201

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

Line 6

Maulidina

INTERPRETASI KESELURUHAN SPASI 0.5

1113201201

102030405060708090100110120130140150160170180190200210220

Line 7

Maulidina

INTERPRETASI KESELURUHAN SPASI 0.5

1113201201

2030405060708090100110120130140150160170180190

Line 8

Maulidina

INTERPRETASI KESELURUHAN SPASI 0.5

1113201201

102030405060708090100110120130140150160170180190200210

Line 9

Maulidina

INTERPRETASI KESELURUHAN SPASI 0.5

1113201201

102030405060708090100110120130140150160170180190200

Conclusion

Two Anomalies

Resistive

Conductive

120-220Ωm

1-60Ωm

andesite

wet clay

Thank You