eksplorasi-elektromagnetik

MODUL

EKSPLORASI

ELEKTROMAGNETIK

Teknik Geofisika 2011

Agung Mahesya Hakim

Alwi Karya Sasmita

Asri Wulandari

Bagus Hardiyansyah

Christian Sibuea

Fitri Wahyuningsih

Hardeka Pameramba

Lia Tri Khairum

Syamsul Ma’arif

Wilayan Pratama

Fernando Sialagan

Disusun oleh:

Buku ini membahas tentang metoda-metoda yang mnggunakan sinyal elektromagnetik dalam pengukurannya. Ekplorasi Elektromagnetik meru-pakan salah satu metoda ekplorasi yang banyak dimanfaatkan saat ini untuk mencari berbagai bahan tambang yang dapat diekplorasi. Metoda eksplorasi elektromagnetik ini terbagi dalam beberapa metoda yaitu seperti metoda GPR, metoda VLF, metoda CSAMT dan juga metoda MT. Metoda elektromagnetik ini selain digunakan untuk ekplorasi mineral dan bahan tambang, juga dapat digunakan untuk ekplorasi panas bumi atau Geothermal. Diharapkan buku ini dapat memberikan tambahan wawasan tentang metoda ekplorasi netik dan dapat memudahkan dalam memahami metoda ekplorasi elektromag-netik. Buku ini dilengakapi dengan gambar dan grafik untuk lebih memudah-kan pembaca dalam memahami isi dari buku ini.

Kami menyadari bahwa buku ini masih banyak kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Kami mengharapkan sumbangan pikiran dan saran bagi per-baikan buku ini. Semoga buku ini bermanfaat bagi pembaca.

Bandarlampung, 11 Juli 2014 Penyusun

DAFTAR ISI

kaTa penGanTar

DafTar isi

BaB i. persamaan maXWeLL... 4 BaB ii. meToDe GeoraDar

Pendahuluan... 29 I. Peralatan GPR... 37 II. Akuisisi GPR... 39 III.

Pengolahan dan Interpretasi Data GPR... 42 IV.

Aplikasi Metode GPR... 46 V.

BaB iii. meToDe verY LoW freQUenCY (vLf)

Pendahuluan... 50 I. Peralatan Metode VLF... 53 II. Akuisisi VLF... 55 III.

Pengolahan dan Interpretasi Data VLF... 56 IV.

Aplikasi Metode VLF... 60 V.

BaB iv. meToDe maGneToTeLUrik

Pendahuluan... 63 I.

Peralatan Metode Magnetotelurik... 72 II.

Akuisisi Magnetotelurik... 73 III.

Pengolahan dan Interpretasi Data MT... 76 IV.

Aplikasi Metode Magnetotelurik... 82 V.

BaB v. meToDe CsamT

Pendahuluan... 85 I.

Peralatan Metode Magnetotelurik... 88 II.

Akuisisi Magnetotelurik... 89 III.

Pengolahan dan Interpretasi Data MT... 92 IV.

Aplikasi Metode Magnetotelurik... 95 V.

Persamaan Maxwell terdiri dari empat persamaan antara lain hukum Gauss untuk listrik (persamaan nomor 1), hukum Gauss untuk magnet (persamaan nomor 2), hokum Ampere dipermumum (persamaan nomor 3), dan hokum Faraday (persamaan nomor 4) yang kesemuanya dapat dituliskan sebagai berikut:

Persamaan Maxwell

Maxwell mensintesis empat persamaan tersebut dan membuat sebuah hipo-tesis yang cukup nyleneh pada masa itu yaitu bahwa medan listrik dan medan magnet dapat merambat melalui ruang dalam bentuk gelombang. Hipotesis Maxwell ini didasarkan pada sifat simetris alam dimana jika peerubahan me-dan magnet dapat menghasilkan meme-dan listrik, persamaan nomor 4, maka hal sebaliknya juga seharusnya dapat terjadi yaitu perubahan medan listrik da-pat menghasilkan medan magnet. Karena keterbatasan alat eksperimen pada saat itu, hipotesis Maxwell belum dapat diklarifikasi dengan eksperimen. Hal ini dikarenakan medan magnet yang dihasilkan oleh perubahan medan listrik memiliki orde yang sangat kecil, seperti yang akan kita lihat nanti. Baru set-elah tahun 1887, Heinrich Rudolf Hertz melakukan percobaan untuk meng-klarifikasi prediksi Maxwell.

Hertz menggunakan rangkaian listrik LC seperti yang telah kita pelajari pada Bab 11. Alat yang digunakan untuk melakukan percobaan terdiri dari dua bagian yaitu pemancar dan penerima. Diagram skema percobaan Hertz dapat dilihat pada Gambar 11.1.

Gambar 11.1 Skema percobaan Hertz yang digunakan untuk memverifikasi hipotesis Maxwell.

mem-bangkitkan tegangan pada rangkaian. Induktor terdiri dari solenoida dengan jumlah lilitan yang sangat banyak. Pada kedua ujungnya, induktor dihubung-kan dengan dua plat logam yang terpisah pada jarak yang sangat pendek, membentuk kapasitor.

Ketika inductor dihubungkan dengan beda potensial maka arus listrik yang mengalir pada induktor mengalami osilasi. Seperti yang telah kita diskusikan pada Bab 4 bahwa proses ini merupakan proses pengisian muatan pada kapa-sitor. Karena arus listrik yang mengalir berosilasi maka muatan pada kapasitor juga mengalami osilasi. Osilasi muatan ini dapat kita analogikan sebagai gera-kan muatan yang dipercepat, seperti halnya yang terjadi pada pegas. Muatan yang dipercepat ini menghasilkan medan listrik yang selanjutnya membang-kitkan medan magnet pada plat tersebut. Sejatinya, dalam eksperimen yang dilakukan Hertz, pemancar dan penerima terpisah pada jarak yang cukup jauh, beberapa meter.

Bagian (1) disebut sebagai pemancar karena bertindak sebagai penghasil gelombang elektromagnetik. Pada bagian (2), sebagai penerima gelombang elektromagnetik yang dihasilkan oleh pemancar digunakan sebuah loop yang terbuat dari kawat.

Pada kedua ujungnya, loop dipisahkan pada jarak yang sangat pendek. Hertz menset sedemikian rupa sehingga frekuensi osilasi pada rangkaian (1) sinkron dengan frekuensi osilasi pada rangkaian (2). Pada keadaan tersebut berhasil diamati bahwa ketika beda potensial diberikan pada rangkaian (1), sejumlah energi ditransmisikan ke rangkaian (2) dalam bentuk gelombang ditandai dengan dihasilkannya percikan di antara ujung loop rangkaian (2). Percikan tersebut muncul karena adanya beda potensial yang dihasilkan pada rangkaian (2). Apa yang dilakukan Hertz ini merupakan sebuah verifikasi penting dari hipotesis Maxwell bahwa medan magnet dan medan listrik dapat merambat melalui ruang dalam bentuk gelombang.

Persamaan Maxwell

yang ia buat karena Maxwell telah meninggal satu tahun sebelum penemuan Hertz. Maxwell meninggal dalam usia yang cukup muda, 47 tahun dengan meninggalkan seorang istri, Kathrine Mary, dan seekor anjing kesayangan-nya.

Gelombang Elektromagnetik

Hasil eksperimen yang dilakukan oleh Hertz telah memberikan bukti yang kuat bahwa medan listrik dan medan magnet dapat merambat melalui ruang dalambentuk gelombang. Dihasilkannya percikan pada rangkaian (2) juga membuktikan bahwa medan listrik dan medan magnet tersebut mentrasmisi-kan sejumlah energi dan momentum. Dari persamaan Maxwell nomor (3) dan (4), kita dapat menarik kesimpulan bahwa medan magnet dan medan listrik kedua-duanya bergantung waktu dan saling mempengaruhi satu sama lain. Keadaan semacam itu disebut dengan medan listrik dan medan magnet terko-pel.

Namun, bagaimana mekanisme terbentuknya gelombang elektromagnetik tersebut? Apa logika yang mendasari sehingga Maxwell membuat hipotesis bahwa medan listrik dan medan magnet merambat pada ruang dalam bentuk gelombang? Ilustrasi sederhana berikut ini diharapkan dapat membantu dalam memahami mekanisme terbentuknya gelombang elektromagnetik yang di-hasilkan dari medan listrik dan medan magnet. Perhatikan sebuah kawat lurus yang diberi arus listrik. Kawat diletakkan sejajar dengan sumbu x. Arus listrik dialirkan pada kawat tersebut sehingga medan magnet B dihasilkan pada ka-wat dimana arah medan magnet tersebut dapat ditentukan dengan mengguna-kan aturan tangan mengguna-kanan. Jika arus listrik yang diberimengguna-kan pada kawat berubah-ubah terhadap waktu maka medan magnet yang dihasilkan juga berberubah-ubah.

Berdasarkan konsep Faraday, perubahan medan magnet menghasilkan pe-rubahan fluks magnet pada sembarang area, pada Gambar 11.2 dipilih area

A1. Pemilihan area ini sebenarnya bisa dimana saja dan bentuknya bisa ber-macam-macam. Perubahan fluks magnet tersebut menginduksi GGL induksi pada luas area A1 dimana GGL tersebut berkaitan dengan medan listrik yang dihasilkan pada luasan A1, lihat kembali pembahasan pada Bab 9. Dengan menggunakan hukum Lenz, kita dapat mengetahu bahwa medan listrik yang dihasilkan oleh perubahan fluks magnetik tersebut adalah sejajar dengan arah arus listrik.

Gambar 11.2a Medan listrik dan medan magnet terkopel yang dihasilkan oleh kawat berarus listrik I.

Perhatikan sekali lagi bahwa jika arus listrik yang mengalir pada kawat berubah-ubah maka medan magnet yang dihasilkan juga berubah. Jika arus listrik semakin lama semakin besar maka medan magnet juga semakin lama semakin besar. Akibatnya fluks magnetik yang menembus luasan A1 juga se-makin besar. Perubahan fluks magnetik ini menghasilkan GGL induksi pada loop A1 sehingga pada loop tersebut dihasilkkan medan listrik. Karena fluks magnetik selalu berubah-ubah maka medan listrik yang dihasilkan juga berubah-ubah. Perubahan medan listrik ini menghasilkan medan magnet

Persamaan Maxwell

lainnya pada loop A1, perhatikan area yang ditandai dengan garis putus-putus berwarna pada Gambar 11.2a.

Medan listrik pada area tersebut menghasilkan medan magnet seperti tam-pak pada Gambar 11.2b berikut ini:

Gambar 11.2b Medan magnet B’ yang di-hasilkan oleh perubahan medan listrik E.

Perhatikan dengan seksama bahwa medan magnet lainnya dihasilkan oleh perubahan medan listrik E. Karena medan listrik E selalu berubah-ubah maka medan magnet yang dihasilkan juga berubah-ubah. Mengikuti logika sebelumnya, perubahan medan magnet menghasilkan fluks magnetik pada luasan tertentu yang dikenai oleh medan magnet tersebut. Sekali lagi, kita bebas membuat bentuk dan dimana letak luasan tersebut. Hal yang sama akan kembali terjadi dimana fluks magnetik B’ akan menginduksi GGL pada, ka-takanlah, area A2. GGL induksi menghasilkan medan listrik E’ yang lain dan seterusnya.

Dalam ilustrasi kita ini, medan listrik dan medan magnet tersebut menjalar pada sumbu z. Sekarang, perhatikan segmen diagram pada Gambar 11.2b yang ditandai dengan garis warna biru. Medan listrik yang dihasilkan pada segmen tersebut berasal dari perubahan fluks magnetik. Pada mulanya, medan magnet dibangkitkan dari perubahan arus listrik yang mengalir pada kawat. Namun pada segmen berikutnya, kita tidak membutuhkan hadirnya perubahan

arus listrik untuk menghasilkan medan listrik dan medan magnet.

Gambar 11.2c Medan magnet B’ yang dihasilkan oleh perubahan medan listrik E, insert dari Gambar 11.2b.

Medan listrik dihasilkan oleh induksi magnetik kemudian medan listrik tersebut menghasilkan medan magnet lainnya. Pada segmen ini, medan mag-net dihasilkan karena adanya perubahan medan listrik bukan oleh perubahan arus listrik. Berdasarkan hukum Ampere yang diperumum, Maxwell menam-bahkan suku persamaan arus listrik perpindahan (displacement current) di-mana arus perpindahan ini memang menghasilkan medan magnet. Inilah salah satu lompatan intelektual brilian yang dibuat oleh Maxwell dalam rangka pe-nyatuan teori listrikmagnet. Sifat dari arus perpindaha ini berbeda dengan arus sumber yang mengalir pada kawat. Arus perpindahan cenderung menyebar di ruang sekitar kawat sedangkan arus sumber terlokalisasi hanya pada kawat saja.

Hal yang perku diperhatikan dalam ilustrasi ini adalah bahwa kita hanya mengambil satu segmen arah rambatan saja yaitu pada arah z. Untuk orientasi koordinat lainnya juga dimungkinkan karena medan magnet yang dihasilkan

Persamaan Maxwell

oleh arus sumber berbentuk silinder dengan vektor normal permukaan sejajar sumbu x. Jadi, dari sudut pandang persamaan Maxwell nomor (3), kita da-pat menyatakan bahwa arus listrik perpindahan menghasilkan medan magnet pada arah z dimana medan magnet tersebut akan menghasilkan GGL induksi dan dengan demikian sama juga menghasilkan medan listrik, demikian seter-usnya.

Pola rambatan yang terbentuk adalah silinder, menyerupai bentuk medan magnet sumber yang dihasilkan oleh arus listrik pada kawat. Medan magnet selalu tegak lurus terhadap arah rambat arus listrik sumber. Karena vector bidang area A1 … An selalu sejajar dengan arah rambat arus pada kawat maka medan listrik pada bidang tersebut selalu tegak lurus terhadap medan magnet. Walaupun pada

proses yang berlangsung pada area A1 … An tidak dibutuhkan adanya pe-rubahan arus listrik namun medan magnet yang dihasilkan mula-mula berasal dari perubahan arus listrik pada kawat dan dengan demikian pola tersebut bergantung pada arus sumber. Untuk menghasilkan perubahan arus listrik diperlukan muatan pembawa arus yang bergerak dengan kecepatan berubah-ubah, dengan kata lain agar terjadi perubahan arus listrik maka muatan pem-bawa arus listrik tersebut harus mengalami percepatan. Demikianlah logika sederhana yang dapat digunakan untuk merasionalkan hipotesis terbentuknya gelombang elektromagnetik. Hipotesis Maxwell yang telah dikonfirmasi oleh Hertz melalui eksperimennya ternyata tidak melanggar asas ilmiah ketika di-uji secara teoretik.

Pada sub bab berikutnya kita akan melanjutkan analisis terhadap gelom-bang eketromagnetik terkait pola rambatan, ekspresi matematis dan dinamika energetiknya. 11 – 2 Gelombang Datar elektromagnetik Kita telah memba-has mengenai gelombang elektromagnetik yang dimemba-hasilkan oleh kawat tung-gal. Gelombang yang terbentuk memiliki konfigurasi silindris yang secara teknis agak sulit untuk dibayangkan, apalagi dianalisis secara matematis.

Ber-ikut ini kita akan menggunakan model gelombang datar untuk menjelaskan pola rambatan gelombang elektromagnetik. Untuk menghasilkan gelombang elektromagnetik datar dibutuhkan arus listrik berbentuk bidang. Arus listrik semacam ini dapat dibuat dengan cara menyusun banyak kawat dalam formasi sejajar, seperti terlihat pada Gambar 11.3.

Gambar 11.3 Arus listrik bidang yang dibentuk dari kawatkawat yang dis-usun secara sejajar.Arus listrik mengalir sejajar dengan sumbu (–x). Medan magnet yang dihasilkan setiap kawat, dilihat pada bidang xy daerah z (+), adalah sejajar dengan sumbu y (+). Jika kawat berada pada jarak yang sangat dekat satu sama lain maka medan magnet yang dihasilkan akan men-galami superposisi, lihat kembali pembahasan tentang medan magnet pada kawat lurus Bab 1.

Seperti kita ketahui bahwa medan magnet yang dihasilkan kawat berben-tuk silinder sehingga superposisi yang terjadi antara medan magnet yang satu dengan yang lain adalah superposisi medan magnet yang berbentuk silinder. Karena kawat berada pada jarak yang sangat dekat satu dengan yang lainnya maka superposisi tersebut dapat dianggap sebagai bidang yang mengnadung medan magnet dimana arah medan magnet tersebut adalah sejajar dengan sumbu y (+), seperti terlihat pada Gambar 11.5.

Persamaan Maxwell

Gambar 11.4 Superposisi medan magnet yang dihasilkan kawat membentuk medan magnet bidang.

Perhatikan bahwa medan magnet bidang ini dihasilkan untuk dua permu-kaan yaitu pada bidang xy di daerah z (+) dan z (–). Sekarang kita akan fokus pada bidang xy daerah z (+). Pada daerah ini perubahan arus listrik menyebab-kan perubahan fluks magnetik yang menginduksi medan listrik E. Medan lis-trik ini juga terletak pada bidang arus lislis-trik yaitu xy dimana vektor arahnya sejajar dengan arah arus listrik. Dengan menerapkan logika yang sama ketika kita menganalisis medan listrik dan medan magnet pada kawat tunggal maka kita dapat menyimpulkan bahwa pola medan magnet – medan listrik – medan magnet dan seterusnya akan dihasilkan pada arah z.

Walaupun sama-sama terletak pada satu bidang namun vektor medan mag-net dan medan listrik tidaklah sejajar melainkan saling tegak lurus satu sama lain. Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa medan magnet memiliki ori-entasi pad asumbu y (+) sedangkan medan listrik memiliki oriori-entasi sejajar dengan arus listrik atau sejajar sumbu x (–). Pola gelombang elektromagnetik datar ini dihasilkan baik pada arah z (+) maupun z (–). Gelombang

elektromag-netik merambat sepanjang sumbu z, dengan kata lain sejajar dengan bidang xy dimana arus listrik berada. Arus listrik dibuat sedemikian rupa sehingga berosilasi dan menghasilkan perubahan arus listrik. Osilasi arus listrik terjadi pada, tentu saja, sumbu x. Dalam ilustrasi yang lebih eksplisit, gelombang datar ini dapat kita gambar sebagai berikut:

Gambar 11.5 Gelombang elektormagnetik yang dibentuk dari arus bidang. Vektor medan listrik selalu tegak lurus dengan vektor medan magnet. Arah getar atau osilasi baik medan listrik dan medan magnet tegak lu-rus terhadap arah rambanya. Secara kualitatif kita telah memperoleh gamba-ran mengenai kebenagamba-ran hipotesis Maxwell bahwa medan listrik dan medan magnet dapat merambat melalui ruang dalam bentuk gelombang. Hipotesis tersebut didasarkan pada penyatuan persamaan dan hukum-hukum listrik– magnet yang telah dicetuskan sebelumnya. Karena dideduksi dari persamaan dan hukum-hukum yang terangkum dalam persamaan Maxwell maka perilaku gelombang elektromagnetik seperti yang telah dijelaskan sebelumnya harus koheren dengan tinjauan kuantitatif dari persamaan Maxwell.

Gambar 11.6 Muatan yang berosilasi sepanjang sumbu x menghasilkan medan listrik dan medan magnet.

Persamaan Maxwell

Sebuah loop digunakan sebagai media untuk menerapkan persamaan Am-pere dan Faraday. Persamaan nomor (3) dan (4) merupakan fundamen dari gelombang elektromagnetik. Kita akan melihat bagaimana gelombang elek-tromagnetik dari sudut pandang persamaan Maxwell. Ambil satu segmen muatan yang berosilasi sepanjang sumbu x. Keadaan tersebut dapat diliustrasi-kan seperti tampak pada Gambar 11.6. Loop memiliki panjang 2b sedangdiliustrasi-kan lebar (tinggi) dz. Kontribusi pada arah z dapat diabaikan karena dalam batas tertentu segmen dz ini dapat diabaikan. Dengan menerapkan hukum Ampere kita peroleh:

Untuk memperoleh relasi berikutnya kita gunakan persamaan Faraday. Perhatikan loop berikut ini: Dengan menerapkan persamaa Faraday, persa-maan Maxwell nomor (4), kita peroleh:

Persamaan (11–7) kita turunkan terhadap waktu, ∂ t, sehingga diperoleh:

Sedangkan persamaan (11–8) juga kita turunkan terhadap ∂ z sehingga:

Ruas kiri pada persamaan (11–9) sama dengan ruas kiri pada persamaan (11–10), urutan turunan tidak menjadi persoalan. Dari haril tersebut dapat kita simpulkan bahwa:

Untuk komponen persamaan pada sumbu y dapat diturunkan dengan logi-ka yang sama. Persamaan (11–11) tidak lain adalah persamaan gelombang, lihat kembali pembahasan Bab Gelombang mekanik. Solusi dari persamaan tersebut dapat dituliskan sebagai berikut:

Yang mana k menyatakan bilangan gleombang, ω menyatakan frekuensi sudut sedangkan φ sudut fase gelombang. Sementara itu, untuk komponen medan magnet B kita dapat menurunkan persamaan gelombang dengan cara yang mirip dengan penurunan persamaan (11–11). Sebagai bahan latihan si-lahkan diturunkan sendiri. Di sini akan dituliskan hasil akhirnya saja yaitu:

Persamaan Maxwell

Untuk komponen persamaan pada sumbu xdapat diturunkan dengan logika yang sama. Persamaan (11–11) tidak lain adalah persamaan gelombang, li-hat kembali pembahasan Bab Gelombang mekanik. Solusi dari persamaan tersebut dapat dituliskan sebagai berikut:

Yang mana k menyatakan bilangan gleombang, ω menyatakan frekuensi sudut sedangkan φ sudut fase gelombang. Untuk memperoleh hasil pada per-samaan (11– 14) kita juga dapat menggunakan hasil pada perper-samaan (11–11). Hal ini bisa dilakukan karena medan listrik dan medan magnet saling terkopel satu sama lain. Perhatikan persamaan (11–7).

Dengan memasukkan persamaan (11–12) ke persamaan (11–7), kita peorleh:

sebagai amplitude medan magnet B0 maka hasil akhirnya dari penurunan per-samaan di atas dapat dituliskan sebagai:

Yang mana memiliki bentuk yang sama dengan persamaan (11–14). Kita telah mempelajari mengenai gelombang pada Bab Gelombang. Persamaan gelombang secara umum dapat dinyatakan sebagai berikut:

Dimana v menyatakan cepat rambat gelombang. Meni-lik pada persamaan (11–11) dan (11–14), kecepatan gelombang baik untuk komponen medan listrk dan medan magnet adalah:

Dengan memasukkan nilai konstanta μ0 = 1,25 x 10 – 6 T m/A dan ε0 = 8,854 x 10 – 12 C2/Nm2 kita peroleh cepat rambat gelombang elektromagne-tik adalah:

Persamaan Maxwell

saat itu adalah bahwa ternyata fenomena cahaya dapat dijelaskan melalui teori listrikmagnet. Hal ini benar-benar mencengangkan. Apa yang berikutnya muncul adalah pertanyaan mengenai apa sebenarnya hakikat cahaya. Namun sebelum kita beranjak ke pertanyaan tersebut, masih ada sesuatu lagi yang perlu kita ketahui. Kecepatan cahaya c dapat diturunkan dari konstanta permi-sivitas dan permeabilitas ruang hampa. Definisi kecepatan cahaya adalah:

Dari hasil penurunan persamaan (11–14) melalui persamaan (11–7) kita memperoleh relasi penting antara amplitudo medan magnet dan medan listrik yaitu:

Secara umum dalam gelombang elektromagnetik, amplitude komponen medan listrik dan medan magnet memenuhi persamaan:

Yang mana E adalah amplitude medan listrik, B menyatakan amplitude meda magnet dan c adalah cepat rambat gelombang dimana c sama dengan kecepatan cahaya, yaitu sebesar 3 x 108 m/s.

11 – 3 energi dan momentum Gelombang elektromagnetik

Sepert yang telah dikemukakan pada bab-bab sebelumny bahwa energi dapat disimpan dalam bentuk medan listrik dan medan magnet. Gelombang elektromagnetik terdiri atas komponen medan listrik dan medan magnet se-hingga dapat kita simpulkan bahwa gelombang elektromagnetik merupakan suatu mekanisme transfer energi dari satu tempat ke tempat lain. Dengan de-mikian, gelombang electromagnet sendiri mengandung atau membawa sejum-lah energi tertentu. Seperti yang tesejum-lah dijelaskan pada Bab 9, energi total per satuan volume dari suatu sistem yang mengandung medan listrik dan medan magnet dapat dinyatakan dalam persamaan (10–18), dituliskan ulang:

Dengan melakukan sekelumit modifikasi kita dapat menyatakan persa-maan (11–19) dalam bentuk yang lebih sederhana:

Karena energi gelombang elektromagnetik terdiri dari dua komponen, me-dan listrik me-dan meme-dan magnet, maka kita juga dapat menyatakan energi per satuan volume dalam variabel medan magnet melalui relasi E = cB.

Persamaan Maxwell

Dari persamaan (11–20) dan (11–21) kita dapat menentukan persamaan untuk energi yang di bawa gelombang elektromagnetik dalam setiap keadaan, koordinat ruang dan waktu, dengan memasukkan persamaan medan listrik dan meda magnet.

Atau

Berangkat dari persamaan (11–19), kita juga dapat menyatakan persamaan energi per satuan volume dalam variabel B dan E sebagai berikut:

Persamaan (11–24) adalah persamaan untuk energi per satuan volume pada gelombang elektromagnetik. Karena bersifat sinusoidal, dalam prakteknya kadang lebih mudah untuk menyatakan besar energi rata-rata dari gelombang tersebut. Nilai rata-rata dari persamaan (11–24) adalah:

Gelombang elektromagnetik mentrasmisikan energi dalam bentuk ram-batan medan listrik dan medan magnet. Ramram-batan energi ini bergantung pada koordinat spasial dan waktu. Variabel z pada persamaan (11–24) menun-jukkan arah rambat gelombang elektromagnetik sedangkan ω menyata-kan frekuensi sudutnya. Ketika gelombang telah bergerak selama waktu dt maka gelombang tersebut telah menempuh jarak sejauh cdt dan menyapu luasan sebesar A. Energi total yang dibawa oleh gelombang tersebut, set-elah bergerak selama dt tadi, dengan demikian dapat dinyatakan sebagai:

Kita dapat menurunkan berbagai besaran yang terkait energi dari persamaan tersebut. Energi total yang dijalarkan per detik, atau daya, dapat kita tentukan sebagai berikut:

Yang mana, p adalah daya (watt), uT adalah eergi persatuan volume selama waktu dt (J/m3), A menyatakan luas bidang yang disapu oleh gelombang elek-tormagnetik (m2) dan c adalah cepat rambat cahaya (m/s). Jika medan magnet yang mengenai suatu luasan kita sebut sebagi fluks magnet maka besarnya daya yang mengenai luasan tertentu kita sebut sebagai fluks energi atau fluks daya. Fluks energi disimbolkan dengan huruf S:

Persamaan Maxwell

Perhatikan bahwa fluks energi ini memiliki arah kerja yaitu terhadap suatu bidang tertentu. Jika normal bidang tegak lurus dengan arah kerja daya maka pada permukaan tersebut, fluks energi akan nol. Dengan demikian S didefi-nisikan sebagai besaran vektor dan dalam bentuk vektornya besaram S disebut sebagai pointing vector s.

Karena medan magnet selalu tegak lurus terhadap medan listrik maka hasil dari persamaan di atas dapat ditulis dengan:

Yang menghasilkan persamaan yang persis sama dengan persamaan (11– 26). Momentum Gelombang Elektromagnetik Perhatikan sebuah sistem yang terdiri dari gelombang elektromagnetik dan sebuah partikel bermuatan, kata-kanlah Q. Kita telah mempelajari pada Bab 1 bahwa jika sebuah partikel ber-muatan dikenai medan listrik maka akan dihasilkan gaya listrik pada ber-muatan tersebut sehingga muatan Q mengalami percepatan, lihat persamaan (1–23). Gelombang elektromagnetik mengandung medan listrik dan medan magnet. Ketika partikel Q mendapat percepatan maka partikel akan bergerak. Kom-ponen medan magnet hanya dapat bekerja pada muatan yang bergerak

seh-ingga setelah partikel bergerak dengan kecepatan tertentu maka partikel akan dipengaruhi oleh medan magnet dan geraknya akan dibelokkan sesuai dengan persamaan (6–1). Gaya total yang bekerja pada muatan Q dengan demikian adalah penjumlahan dari gaya oleh medan listrik dan medan magnet, lihat persamaan (6–4), dituliskan ulang:

FL adalah gaya Lorentz dan v kecepatan gerak partikel Q. Perhatikan bah-wa pada gelombang elektromagnetik medan listrik mengalai osilasi pada nilai positif dan negative sehingga gaya total yang bekerja pada partikel Q adalh nol. Namun demikian, gaya yang dikerjakan oleh medan

magnet selalu ada. Jadi, partikel tetap mengalami percepatan gerak. Ber-dasarkan hukum II Newton, partikel bermuatan yang diberi gaya eksternal akan mengalami perubahan momentum, lihat kembali pembahasan hokum Newton. Karena perubahan momentum partikel Q disebabkan oleh gelom-bang elektromagentik maka gelomgelom-bang itu sendiri tentu saja memiliki mo-mentum. Mengacu pada konsep fluks energi S, ketika partikel telah bergerak selama dt maka momentum gelombang elektromagnetik dapat dinyatakan se-bagai berikut:

Dari persamaan (11–28), kita dapat menurunkan besaran lainnya yaitu te-kanan radiasi. Gaya berkaitan dengan perubahan momentum dan berdasarkan persamaan (11–28) perubahan momentum dapat kita nyatakan sebagai:

Persamaan Maxwell

Karena dp/dt adalah F maka tekanan radiasi dapat dituliskan sebagai P = dp/Adt.

11 – 4 radiasi Dipol

Partikel yang mengalami percepatan dapat menghasilkan gelombang elek-tromagnetik. Pada sub bab sebelumnya kita telah menggunakan model partikel bermuatan pembawa arus listrik yang berosilasi menghasilkan gelombang bidang elektromagnetik. Gelombang elektromagnetik banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari. Transmisi gambar dan suara pada televisi, juga handphone, menggunakan gelombang elektromagnetik. Pada percobaan yang dilakukan Hertz, digunakan dua alat yang berfungsi sebagai pemancar dan penerima. Tentu saja yang dipancarkan dan diterima adalah gelombang elek-tromagnetik.

Pada stasiun televisi transmisi gambar dan suara dilakukan denganalat yang disebut antenna pemancar. Televisi di rumah kita menangkap sinyal tersebut juga dengan menggunakan antena namun antenna yang digunakan adalah antena penerima. Gelombang elektromagnetik dipancarkan secara ra-diasi. Gelombang elektromagnetik tidak membutuhkan kehadiran medium agar dapat merambat. Pada prakteknya, proses pemancaran dan penerimaan gelombang elektromagnetik cukup rumit. Pada sub bab ini kita akan memba-gas radiasi elektromagnetik tersebut dalam bentuknya yang paling sederhana yaitu pada sistem yang disebut sebagai radiasi dipol. Lihat Gambar 11.8, sumber tegangan AC digunakan untuk menghasilkan osilasi muatan pada ka-wat sehingga menghasilkan fluks magnetik yang tersu menerus berubah.

Perubahan fluks magnet menghasilkna medan listrik dan keduanya ber-gabung membentuk gelombang elektromagnetik yang ditransmisikan. Radiasi elektromagnetik memancarkan sejumlah energi tertentu. Pada sub bab 11–3 telah dibahas mengenai energi yang diradiasikan oleh gelombang elektromag-netik. Radiasi dipol berbentuk merupakan radiasi yang berbentuk bola, mel-ingkupi antena pemancar dan penerima. Daya radiasi yang dipancarakan oleh gelombang elektromagnetik dipol dibedakan menjadi dua yaitu daya radiasi magnetik dan elektrik.

Daya radiasi dipol listrik

Persamaan Maxwell

Yang mana p0 adalah momen dipol listrik maksimum, p0 = Qd dengan d menyatakan jarak pisah antar muatan yang mengalami osilasi. Daya radiasi dipol magnetic Daya radiasi dipol magnetik dapat ditentukan dengan persa-maan berikut ini:

Yang mana m0 adalah momen dipol magnet maksimum, m0 = πb2I0 den-gan b menyatakan radius loop medan magnet dan I0 menyatakan arus lis-trik maksimum yang digunakan untuk membangkitkan medan magnet. 11 – 5 polarisasi Gelombang elektromagnetik dapat dikarakterisasi berdasarkan komponen medan listrik dan medan magnet yang menyusunnya. Hal tersebut menjadi lebih mudah lagi dilakukan karena medan listrik dan medan magnet terkopel satu sama lain artinya jika kita mengetahui salah satu komponen, ka-takanlah medan listrik, maka kita dapat menentukan komponen lainnya, yaitu medan magnet. Untuk memahami apa itu polarisasi, kita akan fokus pada medan listrik dan sebagai simplifikasi maka diasumsikan bahwa gleombang merambat pada arah z. Persamaan gelombang untuk komponen medan listrik dapat dituliskan sebagai berikut:

Dengan sedikit aljabar kita peroleh persamaan berikut:

Hal ini berarti bahwa amplitude gelombang pada komponen sumbu x dan y adalah sama, demikian juga dengan fasenya. Kedua amplitude mencapai nilai maksimum dan minimum dalam waktu yang sama pula. Keadaan semacam itu disebut sebagai gelombang terpolarisasi linier. Perhatikan diagram sederhana pada Gambar 11.9.

Ekplorasi Georadar

i. pendahuluan

Geofisika adalah bagian dari ilmu bumi yang mempelajari bumi menggu-nakan kaidah atau prinsip-prinsip fisika. Di dalamnya termasuk juga meteo-rologi, elektrisitas atmosferis dan fisika ionosfer. Penelitian geofisika untuk mengetahui kondisi di bawah permukaan bumi melibatkan pengukuran di atas permukaan bumi dari parameter-parameter fisika yang dimiliki oleh batuan di dalam bumi. Dari pengukuran ini dapat ditafsirkan bagaimana sifat-sifat dan kondisi di bawah permukaan bumi baik itu secara vertikal maupun horison-tal. Secara umum, metode geofisika dibagi menjadi dua kategori yaitu me-tode pasif dan aktif. Meme-tode pasif dilakukan dengan mengukur medan alami yang dipancarkan oleh bumi. Metode aktif dilakukan dengan membuat medan gangguan kemudian mengukur respons yang dilakukan oleh bumi. Sedangkan sumber-sumber yang digunakan dalam pengukuran tersebut diantaranya ada-lah gelombang elektromagnetik, getaran, sifat kelistrikan, sifat kemagnetan, dan lain-lain.

Penggunaan sinyal elektromagnetik saat ini sudah banyak digunakan, salah satu metode yang menggunakan sumber ini yaitu metode Ground Penetrating Radar (GPR). GPR dapat disebut juga dengan metode refleksi elektromagne-tik karena memanfaatkan sifat radiasi elektromagneelektromagne-tik yang memperlihatkan refleksi separti pada metode gelombang seismik. Dalam makalah akan

a. pengertian

GPR adalah salah satu metode geofisika yang mempelajari kondisi bawah permukaan berdasarkan sifat elektromagnetik yang mempunyai rentang frekuensi antara 1-1000 MHz dan dapat mendeteksi parameter permitivitas listrik (ε), konduktivitas (σ) dan permeabilitas magnetik (μ). GPR dapat dis-ebut juga dengan metode refleksi elektromagnetik karena memanfaatkan sifat radiasi elektromagnetik yang memperlihatkan refleksi separti pada metode gelombang seismik. GPR digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk strati-grafi tanah, studi air tanah, pemetaan fracture bedrock dan penentuan kedala-man dari permukaan air tanah (Annan dan Davis, 1989). Seperti pada sistem radar pada umumnya, sistem GPR terdiri atas pengirim (trasmiter), antena yang terhubung ke sumber pulsa, dan penerima (receiver), antena yang ter-hubung ke unit pengolahan sinyal dan citra. Adapun dalam menentukan tipe antena yang digunakan, sinyal yang ditransmisikan dan metode pengolahan sinyal tergantung pada beberapa hal, yaitu:

• Jenis objek yang akan dideteksi • Kedalaman Objek, dan

• Karakteristik elektrik medium tanah

Dari proses pendeteksian seperti di atas, maka akan didapatkan suatu citra dari letak dan bentuk objek yang terletak di bawah tanah atau dipermukaan tanah. Untuk menghasilkan pendeteksian yang baik, suatu sistem GPR harus memenuhi empat persyaratan sebagai berikut:

1. Kopling radiasi yang efisien ke dalam tanah 2. Penetrasi gelombang elektromagnetik yang efisien

3. Menghasilkan sinyal dengan amplitudo yang besar dari objek yang dideteksi.

Ekplorasi Georadar

B. Gelombang elektromagnetik

Sifat elektromagnetik suatu material bergantung pada komposisi dan kand-ungan air didalamnya, dimana keduanya merupakan pengaruh utama pada perambatan kecepatan gelombang radar dan atenuasi gelombang elektromag-netik dalam material. Penggunaan gelombang elektromagelektromag-netik dalam ground penetrating radar didasarkan atas persamaan maxwell yang merupakan peru-musan matematis untuk hukum-hukum alam yang melandasi semua fenomena elektromagnetik. Perumusan tersebut dirumuskan dalam persamaan sebagai berikut :

dimana: E = Kuat medan listrik H = Fluks medan magnet B = Permeabilitas magnetik J = Rapat arus listrik ε = Dielektrik σ = Konduktifitas ρ = Tahanan jenis

Dari persamaan Maxwell di atas dapat diperoleh nilai kecepatan gelom-bang EM pada berbagai medium, kecepatan ini tergantung kepada

kecepa-tan cahaya (c), konskecepa-tanta relatif dielektrik (εr) dan permeabilitas magnetic (μr = 1 untuk material non magnetik). Persamaan kecepatan gelombang EM dalam suatu medium adalah:

dimana:

c = kecepatan cahaya dalam ruang hampa (3 x 108 _m/s)

εr = konstanta dielektrik relatif μr = permeabilitas magnetik relative

P = loss factor, dimana P = σ / ωε, σ adalah konduktifitas ω = 2πf, f adalah frekuensi

ε = permitifitas dielektrik f = frekuensi gelombang EM

εo = permitifitas ruang bebas (8,854 x 10-12 F/m)

Loss factor menunjukkan sejumlah energi yang hilang penjalaran (propa-gasi) muatan atau sinyal karena terjadi penyerpan oleh medium yang dile-wati. Energi tersebut sebenarnya tidak lenyap tetapi bertransformasi menjadi suatu bantuk yang berbeda, misalnya dari energi EM menjadi energi termal (panas) sama halnya seperti yang berlaku pada alat masak oven microwave. Tetapi terkadang energi tersebut tidak berubah bentuk melainkan mengalami multiphating. Penyebaran geometrik dan penghamburan (scattering) yang berlebihan, sehingga tidak dapat lagi diobservasi oleh antena.

C. Koefisien Refleksi

Suatu gelombang aan mengalami efek snellius. Dari efek snellius itu da-pat dicari suatu koefisien refleksi. Koefesien refleksi (R) didefinisikan sebagai

Ekplorasi Georadar

perbandingan energi yang dipantulkan dan energi yang datang , persamaan untuk koefesien refleksi adalah sebagai berikut :

dimana V1 dan V2 secara berturut-turut adalah kecepatan gelombang pada

lapisan 1 dan 2, sedangkan ε1 dan ε2 adalah konstanta dielektrik relatif (εr) lapisan 2. ε didefinisikan sebagai kapasitas dari suatu material dalam mele-watkan muatan saat medan elektromagnetik melaluinya.

D. prinsip kerja Gpr

Prinsip kerja alat GPR yaitu dengan mentransmisikan gelombang radar (Radio Detection and Ranging) ke dalam medium target dan selanjutnya gelombang tersebut dipantulkan kembali ke permukaan dan diterima oleh alat penerima radar (receiver), dari hasil refleksi itulah barbagai macam objek dap-at terdeteksi dan terekam dalam radargram. Mekanisme kerja GPR dan contoh rekaman radargram ditunjukan oleh gambar berikut.

Semua sistem GPR pasti memiliki rangkaian pemancar (transmitter), yaitu system antena yang terhubung ke sumber pulsa, dan rangkaian penerima (re-ceiver), yaitu sistem antena yang terhubung ke unit pengolahan sinyal. Rang-kaian pemancar akan menghasilkan pulsa listrik dengan bentuk, prf (pulse repetition frequency), energi, dan durasi tertentu. Pulsa ini akan dipancarkan oleh antena ke dalam tanah. Pulsa ini akan mengalami atenuasi dan cacat siny-al lainnya selama perambatannya di tanah. Jika tanah bersifat homogen, maka sinyal yang dipantulkan akan sangat kecil. Jika pulsa menabrak suatu inho-mogenitas di dalam tanah, maka akan ada sinyal yang dipantulkan ke antena penerima. Sinyal ini kemudian diproses oleh rangkaian penerima. Kedalaman objek dapat diketahui dengan mengukur selang waktu antara pemancaran dan penerimaan pulsa. Dalam selang waktu ini, pulsa akan bolak balik dari antena ke objek dan kembali lagi ke antena.

Untuk mendeteksi suatu objek diperlukan perbedaan parameter kelistrikan dari medium yang dilewati gelombang radar. Perbedaan parameter kelistrikan itu antara lain permitivitas listrik, konduktivitas dan permeabilitas magnetik.

Sifat elektromagnetik suatu material bergantung pada komposisi dan kand-ungan air didalamnya, dimana keduanya merupakan pengaruh utama pada perambatan kecepatan gelombang radar dan atenuasi gelombang elektromag-netik dalam material.

Keberhasilan metode GPR bergantung pada variasi bawah permukaan yang dapat menyebabkan gelombang radar tertransmisikan dan refleksikan. refleksi yang ditimbulkan oleh radiasi gelombang elektromagnetik timbul akibat adanya perbedaan antara konstanta dielektrik relatif antara lapisan yang berbatasan. Perbandingan energi yang direfeleksikan disebut koefesien refeleksi (R).

Ekplorasi Georadar

e. atenuasi Gelombang

Dalam perambatannya, amplitudo sinyal akan mengalami pelemahan ka-rena adanya energi yang hilang, sebagai akibat terjadinya refleksi / trasmisi di tiap batas medium dan terjadi setiap kali gelombang radar melewati batas antar medium. Faktor kehilangan energi disebabkan oleh perubahan energi elektromagnetik menjadi panas. Penyebab dasar terjadinya atenuasi merupak-an fungsi kompleks dari sifat dielektrik dmerupak-an sifat listrik medium ymerupak-ang dilewati oleh sinyal radar. Faktor atenuasi tergantung pada konduktivitas, permitivitas, dan permeabilitas magnetic medium, dimana sinyal tersebut menjalar, serta frekuensi sinyal itu sendiri. Koefisien Atenuasi ditentukan dengan persamaan berikut :

f. Skin Depth

Skin depth adalah kedalaman dimana sinyal telah berkurang menjadi 1/e. Kedalaman penetrasi dibatasi oleh konduktifitas tanah yang rendah (atau re-sisitivitas yang tinggi). Untuk material geologi, berada pada range 1-30, se-hingga range jarak cepat rambat gelombang menjadi besar yaitu sekitar 0.03 sampai 0.175 m/ns. Skin depth dapat ditentukan dengan persamaan berikut :

1

1

2

c

r r

_

2

₋











+

=

w

e

s

m

e

w

a

1

1

2

c

1

2 r r

_











+

=

=

w

e

s

e

m

w

a

d

dimana:

δ = Skin Depth (m)

εr = konstanta dielektrik relatif σ = konduktifitas tanah/material μr = permeabilitas magnetik relative ω = 2πf, f adalah frekuensi

Tabel 2.1. permitivitas relatif, konduktivitas,kecepatan, dan atenuasi media geologi (annan, 1992) material permitivitas _relatif konduktivitas _(ms/m) kecepatan n _(m/ns) koef. Atenuasi α

(dB/m) Udara Air terdistilasi Air segar Air laut Pasir kering Pasir jenuh Batugamping Serpih Lanau Lempung Granit Garam kering Es 1 80 80 80 3-5 20-30 4-8 5-15 5-30 5-40 4-6 5-6 3-4 0 0.01 0.5 3x103 0.01 0.1-1 0.5-2 1-100 1-100 2-1000 0.01-1 0.01-1 0.01 0.3 0.033 0.033 0.01 0.15 0.08 0.12 0.09 0.07 0.06 0.13 0.13 0.16 0 2x10-3 0.1 103 0.01 0.03-0.3 0.4-1 1-100 1-100 1-300 0.01-1 0.01-1 0.01

Ekplorasi Georadar

ii. peralatan Gpr

Secara garis besar, peralatan yang digunakan dalam penyelidikan geofisika menggunakan metode ground penetrating radar kurang lebih sama saja den-gan metode-metode penyelidikan lainnya yaitu :

GPR a. Perangkat komputer b. Control unit c. Graphic recorder d.

Alat utama yang digunakan adalah Ground Penetrating Radar sendiri yang terdiri dari beberapa komponen yang penting.

Ground penetrating radar (Gpr)

Sistem GPR terdiri atas pengirim (transmitter), yaitu antena yang ter-hubung ke sumber pulsa (generator pulsa) dengan adanya pengaturan timing circuit, dan bagian penerima (receiver), yaitu antena yang terhubung ke LNA dan ADC yang kemudian terhubung ke unit pengolahan (data processing) ser-ta display sebagai ser-tampilan outputnya.

Sistem GPR yang digunakan untuk mengukur keadaan di bawah permu-kaan tanah terdiri dari unit kontrol, antenna pengirim dan antena penerima, penyimpanan data yang sesuai dan peralatan display. Unit kontrol radar meng-hasilkan pulsa trigger tersinkronasi ke pengirim dan penerima elektronik di antena. Pulsa ini mengendalikan pengirim dan penerima elektronik untuk menghasilkan sample gelombang dari pulsa radar yang dipantulkan.

Antena merupakan tranduser yang mengkonversikan arus elektrik pada elemen-elemen antena logam (biasanya antenna bowtie-dipole sederhana) un-tuk mengirimkan gelombang elektromagnetik yang akan dipropagasikan ke dalam material. Antena memancarkan energy elektromagnetik ketika terjadi perubahan percepatan arus pada antena. Radiasi terjadi sepanjang garis, dan radisi terjadi sepanjang waktu ketika terjadi perubahan arah arus (misalnya pada ujung elemen antena). Mengendalikan dan mengarahkan energy elek-tromagnetik dari antena merupakan tujuan dari perancangan antena. Antena juga mengubah gelombang elektromagnetik ke arus pada suatu elemen an-tena, bertindak sebagai suatu penerima energy elektromagnetik dengan cara menangkap bagian gelombang elektromagnetik.

Sistem GPR dikendalikan secara digital, dan data selalu direkam secara digital untuk kebutuhan pemrosesan survey akhir dan display. Kendali digital dan display bagian dari sistem GPR secara umum terdiri dari sebuah mikro-prosesor, memori, dan mass storage yaitu medium untuk menyimpan bidang pengukuran.

Sebuah mikrokomputer yang kecil dan operating sistem standard kerapkali digunakan untuk mengendalikan proses pengukuran, menyimpan data, dan

Ekplorasi Georadar

bertindak sebagai penghubung dengan pengguna. Data kemungkinan akan mengalami proses penyaringan pada bidang untuk menghilangkan noise, atau data kasar mungkin direkam terlebih dahulu dan pemrosesan data un-tuk menghilangkan noise dilakukan dikemudian waktu. Penyaringan medan untuk menghilangkan noise yang terdiri dari pemfilteran elektronik dan/atau pemfilteran digital dilakukan terlebih dahulu untuk merekam data pada me-dium penyimpanan data. Bidang pemfilteran secara normal harus diperkecil kecuali pada kasus-kasus tertentu ketika data harus ditafsirkan segera setelah direkam.

iii. akuisisi Gpr

Ada beberapa metode berbeda untuk memperoleh data GPR, salah satunya yang paling umum digunakan adalah mendorong suatu unit GPR sepanjang lintasan atau menyeret suatu GPR unit di belakang suatu kendaraan, seperti ditunjukkan gambar berikut :

Gambar 4.2. Pengambilan Data GPR dengan Menyeret di Belakang ATV Ketika unit GPR bergerak di sepanjang garis survey, pulsa energi dipan-carkan dari antena pemancar dan pantulannya diterima oleh antena penerima. Antena penerima mengirimkan sinyal ke recorder. Komponen utama untuk di pertimbangkan dalam memperoleh data GPR adalah jenis transmisi dan antena penerima yang menggunakan cakupan frekuensi yang tersedia untuk pulsa elektromagnetik. Sinyal atau gelombang yang dipancarkan akan segera dipantulkan kembali setelah menempuh two-way traval time tertentu, hasil-nya akan terekam pada alat grafik recorder yaitu radargram yang berbentuk penampang yang menerus, konfigurasi inilah yang merupakan cerminan per-bedaan litologi dari reflektor di bawah permukaan.

Terdapat tiga model untuk memperoleh data penyelidikan GPR yakni : a. Reflection Profiling (antena monostatik maupun bistatik),

Cara ini dilakukan dengan membawa antena bergerak secara simultan di atas permukaan tanah dimana nantinya hasil tampilan pada radargram akan merupakan kumpulan dari tiap-tiap pengamatan. Cara ini serupa dengan cara countinous seismik reflection profiling pada metode seis-mik. Kedalaman target atau reflektor dapat diketahui jika cepat rambat gelombang diketahui.

Ekplorasi Georadar

mancar atau transmitter pada suatu posisi yang tetap, sedangkan re-ceiver dipindah-pindah sepanjang lintasan penyelidikan (Gambar 4.3.). Cara ini umumnya digunakan untuk reflektor yang relatif datar atau memiliki kemiringan yang rendah. Tetapi asumsi bahwa reflek-tor cenderung datar adalah tidak selalu benar, maka untuk mengatasi kelemahan ini digunakan cara CMP, yang hanya sedikit berbeda dengan cara WARR, pada CMP sounding, kedua antena bergerak menjauhi satu sama lainnya dengan titik tengah pada titik yang tetap, kedua cara ini merupakan cara yang paling umum digunakan.

Gambar 4.3. Pengambilan Data GPR dengan Model WARR c. Transilluminasi atau disebut juga Radar Tomografi

Cara ini dilakukan dengan menempatkan transmitter dan receiver pada posisi yang berlawanan. Sebagai contoh jika transmitter diletak-kan pada lubang bor maka receiver diletakdiletak-kan pada lubang bor lainnya. cara ini umumnya digunakan pada kasus non-destructive testing (NDT) dengan menggunakan frekuensi antena yang tinggi, sekitar 900 Mhz.

iv. pengolahan dan interpretasi Data Gpr

pengolahan Data Gpr

A.

Pada banyak kasus, survei GPR dengan prosesing yang sangat minim mungkin saja dapat dipakai hasilnya. Dalam kasus ini, penyesuaian yang perlu untuk dibuat adalah konversi data ke suatu penggunaan format digital, melakukan penyesuaian penguatan data, dan menentukan kedalaman setiap reflektor di bawah permukaan. Berikut adalah langkah yang diperlukan untuk memproses data survei GPR:

konversi data ke penggunaan format digital a.

Pada kebanyakan unit GPR, data secara otomatis direkam dalam for-mat digital atau data unit GPR yang diperoleh dimasukan ke kom-puter dan diproses dengan perangkat lunak.

penghilangan atau minimalisasi gelombang

b. direct dan

gelom-bang udara dari data.

Seringkali, ada amplitudo refleksi yang besar pada batas antara per-mukaan udara dan tanah seketika di bawah antena GPR.

Ekplorasi Georadar

Kontras yang tinggi antara daya konduktivitas udara dan tanah dapat menciptakan gelombang direct dan gelombang udara yang dapat meng-aburkan refleksi dari objek penting di bawah permukaan. Gelombang direct dan gelombang udara ini dapat dihilangkan dengan komputasi waktu tempuh dan panjang gelombang, kemudian dengan mengurangkan gelombangteoritis sepanjang lebar panjang gelombang dari gelombang aslinya pada setiap trace GPR.

penyesuaian amplitudo pada data

c. .

Dalam banyak kasus baterei unit GPR dapat melemah saat survei masih berlangsung. Ini menghasilkan trace GPR dengan aplitudo refleksi yang semakin lemah. Menentukan waktu habisnya baterei dari waktu ke wak-tu, kemudian mangalikan masing-masing trace dengan suatu konstanta untuk memperbaiki pengurangan tadi dapat mengkoreksi masalah ini. penyesuaian penguatan pada data

d. .

Selama sinyal transmisi dari unit GPR menembus tanah, terjadi atenu-asi terhadap trace GPR. Atenuatenu-asi itu dapat dikoreksi dengan melakukan penyesuaian penguatan pada setiap trace. Ada beberapa persamaan untuk komputasi penyesuaian penguatan. Dalam satu model, masing-masing nilai data pada keseluruhan jejak dikalikan dengan suatu faktor yang ber-hubungan dengan kedalaman sinyal.

penyesuaian statis

e. .

Penyesuaian ini menghilangkan efek yang disebabkan oleh perubahan elevasi dan peningkatan antena GPR.

Filtering

diinginkan. Untuk menghilangkan noise yang tidak diinginkan ini, data trace time-domain dikonversi dalam bentuk domain frekuensi dengan menggunakan transformasi Fourier. Frekuensi yang diinginkan disaring, dan trace dikonversi kembali menjadi domain time dengan menggunakan invers transformasi Fourier.

Velocity

g. analisis.

Velocity analisis melibatkan penentuan kecepatan gelombang pada mate-rial bawah permukaan, kemudian mengubah travel time ke kedalaman. dengan pengujian konstanta dielektrik relatif, lalu kedalaman tiap reflek-si di bawah permukaan ditentukan dari persamaan :

dr : kedalaman reflektor

v : cepat rambat energi elektromagnet pada material t : waktu tempuh ke reflektor dalam two-way travel time migrasi.

h.

Migrasi adalah suatu prosedur untuk mengubah permukaan yang telah terekam dalam data GPR ke data dengan lokasi heterogenetis bawah per-mukaan pada posisi yang benar.

visUaLisasi DaTa Gpr

Ada tiga metode dalam memvisualisasi data GPR, antara lain : Ascan ada-lah penyajian 1D single profil GPR (trace), B-scan adaada-lah penyajian 2D 3 rangkaian trace GPR, dan C-scan adalah penyajian 3D rangkaian trace 2D [1], seperti ditunjukkan pada gambar berikut.

Ekplorasi Georadar

Gambar 4.2 Visualisasi Data GPR

interpretasi Data Gpr B.

Pekerjaan akhir dalam penyelidikan geofisika adalah menerjemahkan data-data sinyal yang telah diperoleh dari akuisisi untuk kemudian diplot kedalam suatu bentuk konfigurasi agar dapat dibaca dan diambil kesimpulan, pekerjaan ini adalah interpretasi. Beberapa hal yang lazim diperhatikan dalam penginter-pretasian adalah :

Interpretasi grafik

a.

Kecepatan gelombang dapat diketahui dengan berasumsi pada suatu konstanta dielektrik relative yang mendekati atau sesuai dengan nilai ma-terial yang diselidiki, dengan cara demikian two-way travel time (TWT) dapat diterjemahkan menjadi kedalaman, dan jika ditambahkan dengan pengidentifikasian sinyal pantulan dari target (refleksi), maka peta TWT dapat dihasilkan guna menunjukkan kedalaman, ketebalan, perlapisan, dll.

Analisa kuantitatif

b.

Dengan menggunakan beberapa analisa, kedalaman interpretasi sin-yal juga kedalaman target atau reflektor dapat dideterminasi tergantung kepada cukup tidaknya nilai yang diketahui dari analisa kecepatan juga variasi konstanta dielektrik relatif material yang dilewati, juga kepada analisa amplitude dan koefisian refleksi.

Kegagalan interpretasi

c.

Dua hal yang paling sering ditemui dan dianggap sebagai kelemahan dalam interpretasi radar adalah tidak mampu mengindentifikasi permu-kaan tanah dan misi identifikasi strata hitam-putih pada radargram. Hal ini dapat disebabkan oleh perlakuan yang dialami oleh sinyal selama menem-puh perjalanan melewati medium.

v. aplikasi metode Gpr

Aplikasi GPR dapat digunakan untuk survey benda-benda yang terpendam di tempat yang dangkal, tempat yang dalam, dan pemeriksaan beton. GPR ini dapat digunakan untuk pencirian geologi dangkal, mencari lokasi pipa, tank, drum, pencitraan beton, studi arkeologi, dan lain-lain.

pencirian Geologi Bawah permukaan Dangkal a.

Dalam penelitiannya Bares, M. Dan Haeni, F.P. (1991) mempelajari kondisi geologi bawah permukaan dengan menggunakan antena 80-MHz, mereka memperoleh resolusi dekat permukaan (resolusi= pan-jang gelombang / 2) 1-2 feet dengan suatu antena . Data survey GPR nya memerlukan pengolahan data yang sangat kecil. Setelah melaku-kan survey GPR, lalu menggunamelaku-kan lampiran-1 untuk menginterpre-tasikan data. Penafsirannya kemudian dibandingkan dengan

penafsir-Ekplorasi Georadar

kesimpulan sebagai berikut ini:

Profil GPR bawah permukaan berkualitas tinggi dapat diper-i.

oleh dengan sedikit prosesing data atau tanpa prosesing. Penetrasi kedalaman survey GPR berkisar antara 20 sampai 70 ii.

feet, bergantung pada tipe sedimen bawah permukaan.

Kesalahan dalam analisis log borehole, estimasi kecepatan ra-iii.

dar yang salah, resolusi GPR yang buruk, interferensi antar re-flektor GPR, dan faktor lainnya dapat mengakibatkan korelasi yang buruk antara karakterisasi GPR dan log borehole.

Kebanyakan, GPR adalah metode yang cepat, ekonomis dalam iv.

mencirikan litologi (tipe sedimen dan struktur) bawah permu-kaan. Keakuratan GPR berkurang pada deposit berkonduktifi-tas tinggi, seperti deposit saturated clay.

penentuan kondisi Geohidrologi b.

Dalam studi yang dilakukan oleh Benson, A.K. (1995), ia bisa menginter-pretasikan kedalaman muka air tanah dari pengukuran GPR. Dalam studi di mana muka air tanah telah ditemukan pada suatu kedalaman layak, ada suatu refleksi yang jelas di lokasi muka air tanah tersebut. Dalam kasus ini, kedalaman muka air tanah mudah untuk ditentukan.

pelacakan situs purbakala (arkeologi) c.

Situs Kerajaan Majapahit di Kecamatan Trowulan, Kabu-paten Mojokerto, Jawa Timur, mungkin akan terlindungi dari upaya okupasi peruntukan lain dan penjarahan bila ada up-aya pemetaan kawasan itu dengan menggunakan georadar. Saat ini, dunia arkeologi di Indonesia masih diguncang oleh perusakan situs peninggalan Kerajaan Majapahit di Trowulan. Situs ini menarik per-hatian dengan dilaksanakannya pembangunan Pusat Informasi Trowulan (PIM) di atas lokasi bekas kerajaan tersebut. Dari kacamata sains dan

teknologi, kerusakan sebagian dari situs Majapahit di Trowulan adalah akibat dari belum dikembangkannya ilmu geofisika pada bidang arke-ologi. ”Pemetaan arkeologi bawah tanah yang merupakan perpaduan antara geofisika dan arkeologi nyaris tak tersentuh di Indonesia, antara lain karena dianggap kurang mempunyai nilai ekonomis,” ujar Anggoro Sri Widodo, geofisikawan lulusan S-2 ITB. Karena adanya kesamaan teori, konsep, metode interpretasi antara geofisika migas dan geofisika-arkeologi, tidak sulit memetakan situs Majapahit di Trowulan yang telah terpendam.

Sementara itu, Djoko Nugroho, mengungkapkan, aplikasi georadar telah dilakukan dalam pencarian bekas Kerajaan Sumbawa yang terpen-dam akibat letusan Gunung Tambora di pulau di Nusa Tenggara Barat. Pencarian melibatkan peneliti ITB ini berhasil menemukan lokasi situs kerajaan tersebut. BPPT pun juga pernah menggunakan georadar untuk pendeteksi keberadaan situs purba di kota Pagar Alam di Desa Rimba Candi, Sumatera Selatan, yang terkubur akibat letusan Gunung Dempo. Situs itu merupakan peninggalan peradaban megalitikum.

penentuan kedalaman pondasi Gedung d.

Radar pada prinsipnya berkaitan dengan metode refleksi seismik. Sebuah pemancar (TX) memancarkan sinyal di daerah penyelidikan . Sinyal terpantul dideteksi dan direkam oleh penerima (Rx). Tidak seperti metode seismik, instrumen radar menggunakan gelombang elektromag-netik, bukan gelombang akustik. EM-gelombang tidak menembus seda-lam gelombang suara tetapi akan menghasilkan resolusi yang jauh lebih tinggi. Sasaran dengan impedansi listrik berbeda dengan media sekitarnya akan dideteksi dan dicatat. Instrumen radar permukaan sebagian besar di-gunakan untuk mendeteksi dan melokalisasi target logam dan nonlogam untuk perkiraan kedalaman 30m.

Ekplorasi Georadar

The RAMAC / GPR secara kontinyu memancarkan sinyal ke media penyelidikan. Jumlah scan per satuan panjang waktu ditetapkan dalam perangkat lunak. Biasanya, akuisisi yang dibuat dalam profil di atas per-mukaan media dapat sekaligus dilihat pada komputer laptop untuk men-gendalikan pengukuran.

Lateral dan vertikal resolusi hasil bervariasi antara 0,01-1,0 meter, ter-gantung pada pilihan dari frekuensi antena. Antena frekuensi yang lebih tinggi memberikan resolusi yang lebih tinggi tapi kurang penetrasi, dan sebaliknya. Hiperbolik permukaan refleksi dari titik reflektor.

Secara umum peralatan georadar terdiri dari dua komponen utama yaitu peralatan pemancar gelombang radar (transmitter) dan peralatan penerima pantulan / refleksi gelombang radar (tranceiver). Sistem yang digunakan adalah merupakan sistem aktif dimana dilakukan ‘penemba-kan’ pulsa-pulsa gelombang elektromagnetik (pada interval gelombang radar) untuk kemudian dilakukan perekaman intensitas gelombang radar yang berhasil dipantulkan kembali. Pengukuran dan perekaman terdapat selisih waktu (Δt), ini kemudian akan membentuk suatu pola penampang gelombang radar yang khas untuk tiap interval meter kedalamannya. Pola-pola refleksi ini mencerminkan perbedaan nilai dielektrik massa / benda² terhadap gelombang radar yang mengenainya. Kedalaman pengu-kuran dapat disesuaikan dengan tujuan kegiatannya yaitu dengan meng-atur frekuensi gelombang radar yang digunakan.

i. pendahuluan

Metode VLF-EM merupakan salah satu metode geofisika yang digunakan untuk menggambarkan rapat arus induksi yang terdapat di bawah permukaan bumi. Metode ini pertamakali diperkenalkan oleh Ronka pada tahun 1971. Metoda ini memanfaatkan gelombang elektromagnetik dengan frekwensi 5-30 kHz. Metode ini memanfaatkan medan elektromagnetik yang dibangkit-kan pemancar-pemancar gelombang radio VLF berdaya besar yang dioperasi-kan untuk kepentingan militer, terutama untuk berkomunikasi dengan kapal selam.

a. prinsip kerja

Medan magnetik dan medan listrik yang dibangkitkannya disebut seba-gai medan primer. Medan primer membangkitkan medan sekunder sebaseba-gai akibat adanya arus induksi yang mengalir pada benda-benda konduktor di dalam tanah. Medan sekunder yang timbul bergantung pada sifat-sifat me-dan primer, sifat listrik benda-benda di dalam tanah me-dan medium sekitarnya, serta bentuk dan posisi benda-benda tersebut. Pada daerah pengamatan VLF dilakukan pengukuran terhadap resultan medan primer dan medan sekunder, dimana perubahan resultan kedua medan tersebut tergantung pada perubahan

3

METODE

VERy LOw

Eksplorasi Very Low Frequency

medan sekunder. Sehingga bentuk, posisi, dan sifat listrik benda-benda di bawah daerah pengamatan dapat diperkirakan. Metode VLF ini secara umum digunakan untuk penelitian geologi yang bersifat dangkal.

Gambar 1.1. Prinsip Kerja Metode VLF

Untuk metode VLF ada dua mode yaitu mode tilt angle dengan parameter yang dipakai adalah sudut tilt dan parameter resistivitas sedangkan mode re-sistivitas dengan parameter tahanan jenis medium dan sudut fase medium.

Komponen yang diukur dalam VLF adalah tilt angle α yaitu sudut utama polarisasi ellip dari horizontal (dalam derajat atau persen), dan eliptisitas Ɛ adalah perbandingan antara sumbu kecil terhadap sumbu besarnya (dalam persen). Tilt angle α dan eliptisitas Ɛ, berkaitan dengan komponen medan magnetik horizontal, vertikal dan fasanya Secara matematis dapat diperlihat-kan bahwa tilt angle α mirip dengan bagian in phase (komponen real) dari komponen vertikal dan eliptisitas Ɛ mirip dengan bagian quadrature (kom-ponen imaginer) dari kom(kom-ponen vertikal. Kedua parameter tersebut diukur dalam prosentase terhadap medan primer horizontal

Harga rapat arus terhadap kedalaman dapat ditentukan dengan menggu-nakan filter dari Karous dan Hjelt (1983). Untuk dapat memperkirakan harga resistivitas dan fasanya, maka harus diketahui hubungan dari medan listrik E_x dan medan magnetik H_y dan resistivitas semu ρ_a. Hubungan ini biasa ditulis-kan dalam bentuk dibawah ini :

dimana:

ρ_a = Resistivitas semu

µ = µ_o = Permeabilitas magnetik di ruang hampa z = Frekuensi sudut = 4πf

B. parameTer eLekTromaGneT vLf

Adapun parameter elektromagnet VLF yang penting adalah : a. Pemancar

Pemancar ini mulai dibangun sejak perang dunia I, digunakan untuk ko-munikasi jarak jauh karena kemampuannya untuk koko-munikasi gelombal dengan pelemahan yang sangat kecil pada gelombang bumi ionesfer. Penetrasinya cukup efektif hingga dapat menembus laut dalam.

b. Pengaruh Atmosfer

Sumber noise yang utama adalah radiasi medan elektromagnetik aki-bat kilat atmosfer baik di tempat dekat atau jauh dari lokasi pengukuran. Pada frekuensi VLF radiasi medan ini cukup dapat melemahkan sinyal yang dipancarkan oleh pemancar. Daerah yang cukup banyak badai tersebut adalah Amerika tengah dan Asia tenggara termasuk Indonesia.

Noise kedua adalah variasi diurnal medan elektromagnetik bumi di-mana terjadi pergerakan badai dari arah timur ke barat yang terjadi mu-lai siang hingga sore hampir malam.

c. Rambatan Gelombang Elektromagnetik

Eksplorasi Very Low Frequency

rata-rata cukup kecil dan konduktivitas target biasanya > 10-2 S/m. hal ini menunjukkan efek medan akibat arus konduksi memegang peranan penting ketika terjadi perumbahan konduktivitas batuan.

d. Pelemahan (Atenuasi) Medan

Pelemahan medan ini mempengaruhi kedalaman. Kedalaman pada saat amplitudo menjadi 1/e (kira-kira 37%) dikenal sebagai skin depth atau kedalaman kulit. Kedalaman ini dalam metode elektromagnetik disebut sebagai kedalaman penetrasi gelombang, yaitu:

kedalaman =

dimana ρ adalah resistivitas dalam ohm-meter, dan f adalah frekuensi.

ii. peralatan metode vLf

Peralatan yang digunakan daam pengambilan data metode VLF adalah se-bagai berikut : Alat VLF-EM a. Aki charger 12 V 2,2 A b. GPS c. Kompas d.

Peralatan pendukung lainnya. e.

Peralatan utama yang diperlukaan adalan alat untuk menangkap sinyal VLF Elektromagnetik. Ada berbagai jenis alat untuk menangkap sinyal VLF-EM ini. Jenis yang sering digunakan dalam akuisisi adalah vLf-em envi sCinTreX.

Gambar 2.1. Alat Ukur VLF-EM - I

Eksplorasi Very Low Frequency

iii. akuisisi Data vLf

Untuk memperoleh data VLF, yang pertama harus disiapkan adalah me-nyiapkan peralatan dan menentukan lokasi penelitian yang akan diambil data VLF-nya. Setelah itu proses akuisisi dilakukan sebagai berikut :

Data lapangan diambil menggunakan T-VLF IRIS instrumen dan the-

odolit atau GPS untuk menentukan titik ukur.

Sumber gelombang EM frekuensi sangat rendah dari stasiun peman-

car gelombang. Contohnya andalah VLF NWC Australia, dimana sta-siun ini memiliki daya pancar yang mencakup hampir seluruh wilayah Indonesia.

Lintasan survei harus memanjang dengan spasi untuk setiap stasiun. 

Lintasan yang dibuat diperkirakan memotong daerah anomali. Arah pengukuran harus tegak lurus dengan pemancar (Australia) atau menghadap kepemancar.

Pengambilan data VLF menggunakan alat penangkap gelombang. 

Akuisisi data dari masing-masing titik pengukuran dilakukan da-

lam dua posisi, duduk dan berdiri.

Gambar 3.2. Foto Akuisisi Data VLF

iv. pengolahan Data dan interpretasi Data vLf

pengolahan Data vLf

A.

Data yang telah terambil meliputi data elektromagnetik yang didapatkan dalam pengukuran. Data pengukuran tersebut merupakan superposisi antara sinyal yang berasal dari anomali dan gangguan (noise) dari struktur lokal yang tidak diharapkan. Pengolahan data dalam metode Very Low Frequency Elektro-magnetic (VLF-EM) dapat digambarkan dengan diagram alir pada gambar 4.1.

Terdapat empat jenis koreksi dalam pengolahan data VLF-EM, yaitu : Koreksi

1. Moving Average Filter

Dengan asumsi gelombang yang diterima oleh VLF-EM adalah frekuensi rendah dan noise eksternal juga mempengaruhi penguku-ran, maka filter moving average digunakan untuk menghilangkan noise frekuensi tinggi. Oleh karena itu, sinyal yang disaring benar-benar merupakan anomali bahan konduktif di bawah permukaan.

Eksplorasi Very Low Frequency

Gambar 4.1. Diagram Alir Pengolahan Data VLF

2. Filter Fraser

Dengan menggunakan filter ini, titik potong dari anomali menjadi op-timal (mencapai puncaknya), maka hasil filter ini akan membuat proses analisis lebih mudah. Filter Fraser diaplikasikan untuk setiap lintasan den-gan menempatkan lokasi pengukuran pada (x, y) dan anomali di (z), kar-ena itu kontur dapat dibuat. Kontur menunjukkan anomali tersebar di suatu daerah.

Gambar 4.3. Contoh hasil Filter Fraser

Interpretasi menggunakan data sebelum filter Fraser akan sulit, karena kesulitan untuk menentukan titik perubahan yang tidak terfokus pada satu titik, selain itu, jika daerah tersebut memiliki banyak bahan konduktif, titik perubahan akan lebih sulit untuk ditentukan. Setelah dilakukan filter Fraser anomali menjadi lebih jelas. Namun untuk mendapatkan hasil interpretasi yang lebih baik dapat dibantu menggunakan data lain seperti (quadrature, titlt-angle, atau total-field).

Eksplorasi Very Low Frequency

3. Filter Karous-Hjelt

Interpretasi kualitatif VLF-EM dapat dilakukan dengan menggunakan filter Karous- Hjelt. Penerapan hasil filter ini berupa distribusi kerapatan arus yang dapat memberi informasi mengenai daerah konduktif.

Gambar 4.4. gambar Hasil Filter Kaorus-Hjelt 4. Tilt Angel

Tilt angle α yaitu sudut utama polarisasi ellip dari horizontal (dalam de-rajat atau persen), dan eliptisitas Ɛ adalah perbandingan antara sumbu ke-cil terhadap sumbu besarnya (dalam persen). Tilt angle α dan eliptisitas Ɛ, berkaitan dengan komponen medan magnetik horizontal, vertikal dan fasanya Secara matematis dapat diperlihatkan bahwa tilt angle α mirip dengan bagian in phase (komponen real) dari komponen vertikal dan elip-tisitas Ɛ mirip dengan bagian quadrature (komponen imaginer) dari kom-ponen vertikal.

interpretasi Data vLf B.

Setelah dilakukan pengolahan data hingga dilakukan berbagai filter-filter yang diperlukan makan hasil yang didapatkan berupa grafik frekuensi

pengu-kuran atau dalam bentuk kontur/citra 2D untuk dapat dilakukan interpretasi setelah itu. Dalam melakukan interpretasi data VLF dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu :

Interpretasi dari Derivatif Fraser 1.

Interpretasi yang dilakukan dari hasil derivative koreksi Fraser Filter. Interpretasi Perkiraan Langsung

2.

Interpretasi yang dapat dlakukan dengan memperkirakan langsung dari hasil pengukuran yang telah didapatkan. Interpretasi cara ini da-pat dikatakan tidak akurat karena masih banyak noise yang belum dikoreksi pada data yang telah didapat.

Interpretasi dengan Filter Linier karous hjelt 3.

Interpretasi yang dilakukan dengan melihat hasil filter Linier karous hjelt. Hasil yang didapatkan lebih baik dari sebelumnya karena telah dilakukan beberapa kali pemfilteran.

Interpretasi terhadap data VLF dapat dilakukan dengan perangkat lunak 4.

Interpretasi yang dlakukan dengan perangkat lunak biasanya lebih mudah dan lebih akurat.

v. aplikasi metode vLf

Metode Very Low Frequency Elektromagnetic (VLF-EM) dapat diaplikasi-kan dalam berbagai kegunaan baik untuk terapan, keteknidiaplikasi-kan maupun untuk lingkungan. Beberapa kasus yang memanfaatkan metode VLF diantara adalah sebagai berikut.

High Resolution

a.

Deteksi reaktif patahan Dangkal dengan metode Geofisika, VLF-EM