pengolahan data metode gravitasi

Upload: vida-irine-rossa

Post on 15-Feb-2018

233 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    1/22

    Metode

    Gravitasi

    Hukum

    Newton

    Variasi Medan

    Gravitasi Bumi

    penyebaran densitas

    batuan tidak merata

    penyebab terjadinya anomali

    rr

    mmGrF )( 2

    21=

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    2/22

    Hukum Newton tentang Gravitasi

    Gaya gravitasi antara dua buah titik massa

    mm0

    y

    x

    ( )rF( )0rr

    r

    0

    r0

    0

    2

    0

    00 )()()()(

    rr

    rr

    rr

    rmrmGrF

    =

    dengan G = 6,67! " #$%##Newton m!&kg!

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    3/22

    MEDN G!"#$%#

    0

    0

    2

    0

    00 )()(

    )(

    )()(

    rr

    rr

    rr

    rmG

    rm

    rFrE

    ==

    Medan gravitasi merupakan medan konservati' maka medan ini

    dapat dinyatakan sebagai gradien dari 'ungsi potensial skalar(

    )()( rUrE =

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    4/22

    &ika massa terdistribusi

    se'ara kontinyu dengan

    densitas di daam

    voumeV

    maka *otensiagravitasi *ada sembarang

    titik + di uar benda

    (gambar) adaah ,

    =

    =

    VVP

    rr

    rdrG

    rr

    GdmrU

    0

    0

    -

    0

    0

    )()(

    )( 0r

    )*+N-./0 G1/V.+/-.

    Gambar )otensial tiga dimensi

    X

    Y

    O

    V

    Z

    0r

    )( 0rQ

    0rr

    )(rP

    r

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    5/22

    Survei Metode Gravitasi

    Tahapan survei metode gravitasi dibagi menjadi tiga tahapan

    yaitu tahap akuisisi data, pengolahan dan interpretasi.

    1. Tahap akuisisi data

    Menentukan waktu, lokasi dan mempersiapkan peralatan

    Gravitymeter

    Diferensial GS !ompas geologi

    alu Geologi

    eta Geologi

    "T

    Timer eta Topogra# daerah survey

    $lat tulis, dll

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    6/22

    b. Menentukan titik ikat sementara

    Tempat yang digunakan sebagai referensi

    Tempat ini sebagai basestation

    Titik ikat ini diperlukan sebagai tempat looping dalampengukuran

    +itik .kat)ermanen

    Daerah

    Survei

    Titik Ikat

    Sementara

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    7/22

    %. enentuan posisi dan pengambilan data

    osisi meliputi& 'intang, (ujur dan !etinggian

    Data gravitasi berupa penunjukkan skala pada gravimeter

    Gambaran penentuan posisi dengan DGS

    -atelit G)-

    Monitor

    -tasiun+itik yang di2ari

    posisinya

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    8/22

    )ilai per%epatan gravitasi dipengaruhi oleh &

    1. bumi yang tidak bulat sepenuhnya,

    *. variasi elevasi,+. rapat massa dan kedudukan bumi terhadap tata surya

    terutama kedudukan bulan dan matahari yang menyebabkanpasang surut bumi.

    !oreksi meliputi&

    1. !oreksi Tinggi $lat*. !oreksi Drift

    +. !oreksi asang Surut

    . !oreksi -dara (ebas

    . !oreksi 'intang

    /. !oreksi (ouguer0. !oreksi Medan

    )engola3an 4ata

    5aktor )enyebab+emporal Based Variations

    .nstrument

    4ri't, +idal

    ''e2ts,

    -patial Based Variations

    Variasi garis

    lintang, levasiatau

    kemiringan,

    +opogra'i, -lab

    atau irisan

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    9/22

    !onversi emba%aan Gravitymeter

    "asil pemba%aan alat di lapangan merupakan angkaangka yang tidak berdimensi

    sehingga harus di konversi ke dalam satuan tertentu yaitumGal.

    Dalam mengkonversi ke mGal masingmasing alat

    mempunyai konversi sendirisendiri. ada GravitymeterLacoste2 RombergInc.Model G34* konversinya sebagaiberikut&

    )engola3an 4ata

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    10/22

    Misal hasil pemba%aan gravitymeter *003,+. )ilai ini diambil nilai

    bulat sampai ratusan yaitu *044. Dalam tabel konversi 5Tabel6nilai *044 sama dengan *0+4,/7 mGal

    Sisa dari hasil pemba%aan yang belum dihitung yaitu 03,+4dikalikan dengan faktor interval yang sesuai dengan nilaibulatnya, yaitu 1,41*11 sehingga hasilnya menjadi 03,+4 81,41*11 9 07,* mGal.

    !edua perhitungan diatas dijumlahkan, hasilnya adalah 5*0+4,/7: 07,*6 9 *347,7+ mGal.

    +emba'aan .ounter Niai daam mGa #nterva /aktor

    200 22 10120-

    2700 2730,69 1,01211

    2300 23-10 101213

    )engola3an 4ata

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    11/22

    !oreksi Tinggi alat

    enyebab& letak gravitymeter

    )ilai yang ter%antum pada gravitymeter adalah nilai diataspermukaan tanah bukan tepat dipermukaan tanah.

    !oreksi harus dikonversi ke mGal yaitu&

    hKTA

    = -0340

    h

    Gravimeter

    )engola3an 4ata

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    12/22

    (esarnya koreksi driftdirumuskan sebagai berikut&

    Dsn 9 koreksi drift stasiun n

    tsn 9 waktu pemba%aan stasiunn

    t( 9 waktu pemba%aan stasiun base pada awal loopt(; 9 waktu pemba%aan stasiun base pada akhir loop

    G(; 9 nilai pemba%aan stasiun base pada awal loop

    G( 9 nilai pemba%aan stasiun base pada akhir loop

    Setelah dikoreksi driftmaka diperoleh medan gravitasi observasi

    terkoreksi driftsebesar

    gD = g Dn

    gadalah medan gravitasi hasil pengukuran 5mGal6

    ( )BB

    BB

    Bsn

    sn GGtt

    ttD

    =

    oreksi dri't

    )engola3an 4ata

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    13/22

    !oreksi asang Surut 5Tidal Correction6

    !oreksi pasang surut digunakan untuk menghilangkan efek gayagravitasi bendabenda di luar bumi, misalnya efek bulan dan

    matahari.

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    14/22

    !oreksi 'intang 5Latitude Correction6

    !oreksi lintang digunakan untuk mengkoreksi medan gravitasi disetiap lintang geogra#s karena nilai medan gravitasi di setiap tempat

    berbeda akibat dari gaya sentrifugal dan bentuk ellipsoid bumi.

    Dari koreksi ini akan diperoleh anomali medan gravitasi.

    Medan anomali tersebut merupakan selisih antara medan gravitasiobservasi dengan medan gravitasi teoritis 5gravitasi normal6.

    endekatan yang dilakukan oleh >henby%hev terhadap Grait!"ormula 17/0 berdasarkan International Geodetic Reference Sistem

    5IGRS6 17/0 diperoleh maksimum kesalahan 4,44 mGal. ?ormulatersebut adalah&

    gnadalah nilai gravitasi teoritis pada posisi titik amat, adalah posisi5derajat lintang6 titik amat.

    anomali medan gravitasi dapat dinyatakan sebagai berikut&

    , gadalah anomali medan gravitasi

    (( ) ( )( ) 2sin0000050sin005-02013630-1 22 +=ng

    nobs ggg =

    )engola3an 4ata

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    15/22

    !oreksi -dara (ebas 5"ree#$ir Correction%

    !oreksi udara bebas diperlukan untuk menghilangkan efekpengurangan harga medan gravitasi terhadap ketinggian darisuatu bidang datar, tanpa memperhatikan efek massabatuan.

    gfa = gobsgn& '.(')* + ,mgal%

    gfa 9 koreksi udara bebas

    gn 9 koreksi garis lintang

    gobs 9 koreksi drift dan pasang surut

    )engola3an 4ata

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    16/22

    !oreksi (ouguer 5-ouguer Correction6

    !oreksi (ouguer dilakukan untuk memperhitungkan efek massa

    batuan diantara titik pengamatan dengan bidang datum yaitudengan menganggap lapisan batuan yang mempengaruhimempunyai rapat massa seragam dan melebar sampai takhingga.

    Dengan mengambil permukaan laut ratarata sebagai bidang

    a%uan, maka harga koreksi (ouguer harus dikurangkanterhadap harga pengamatan untuk titik pengamatan yangberada di atas datum dan ditambahkan apabila titik amatberada di bawah datum.

    endekatan untuk menghitung koreksi (ouguer adalah denganmengasumsikan bahwa massa di antara datum dan titik amat

    dianggap massa silinder datar dengan radius tak berhingga,dengan ketebalan sama dan jarak vertikal antara titik amat,datum dan rapat massa di sekitar titik amat adalah konstan.

    )engola3an 4ata

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    17/22

    !oreksi (ouguer dapat dirumuskan sebagai berikut&

    mGal

    ersamaan ini menggambarkan bahwa perubahan ketinggiandari datum akan menambah harga medan gravitasi akibat

    adanya tarikan massa di sekitar titik amat. $nomali medan gravitasi yang dihasilkan setelah dikoreksi

    dengan koreksi (ouguer dinamakan anomali (ouguer

    sederhana di topogra# yang dapat ditulis sebagai berikut & g-S

    9 gfa# g-

    hGBC 2=hBC 010=

    )engola3an 4ata

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    18/22

    !oreksi Medan 5Terrain Corection6

    !oreksi medan diakibatkan karena adanya efek massa disekitartitik pengamatan misalnya gunung, gedung, lembah dan lainlain.

    $danya gunung atau massa yang menonjol keluar akan menariktitik di permukaan 5g ukur@ Rjarijari bumi6 ke atas sehingga akanmengurangi g5R6 demikian juga lembah akan mengurangi tarikanke bawah pada g5R6.

    erhitungan dapat dilakukan dengan program komputer dalambahasa fortan yang ditemukan (allina 517376.

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    19/22

    $nomali (ouguer lengkap tersebut masih berada pada permukaantopogra#.

    $nomali (ouguer lengkap harus dibawa ke suatu bidang datar.

    $nomali yang sudah berada pada bidang datar merupakan superposisiantara anomali regional dan anomali residual A lokal.

    -ntuk melakukan interpretasi baik anomali regional maupun anomaliresidual maka harus dipisahkan terlebih dahulu antara anomali regionalB residual.

    $nomali Gravitasi Cegional disebabkan oleh struktur geologi dalam skalabesar meliputi suatu luasan

    $nomali Gravitasi Cesidual atau lokal disebabkan oleh struktur geologidalam luasan yang ke%il

    emisahan anomali Cegional dan residual dapat dilakukan denganmenggunakan metode pen%o%okan polinomial maupun pengangkatankeatas, #ltering dll.

    Setelah pemisahan anomali Cegional maupun Cesidual tahapselanjutnya adalah interpretasi data.

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    20/22

    4 7 4 0 0 0 4 7 5 0 0 0 4 7 6 0 0 0 4 7 7 0 0 0 4 7 8 0 0 0 4 7 9 0 0 0 4 8 0 0 0 0 4 8 1 0 0 0 4 8 2 0 0 0 4 8 3 0 0 0

    B 8 9 8 1 % 8 + M : m e t e r ;

    3 4 3 0 0 0

    3 4 4 0 0 0

    3 4 5 0 0 0

    3 4 6 0 0 0

    3 4 7 0 0 0

    3 4 8 0 0 0

    3 4 9 0 0 0

    3 5 0 0 0 0

    3 5 1 0 0 0

    3 5 2 0 0 0

    0

    .N

    +/

    N

    G

    %

    8

    +

    M

    :m

    e

    te

    r;

    - 9

    - 8

    - 7

    - 6

    - 5

    - 4

    - 3

    - 2

    - 1

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    /

    B

    4 7 4 0 0 0 4 7 5 0 0 0 4 7 6 0 0 0 4 7 7 0 0 0 4 7 8 0 0 0 4 7 9 0 0 0 4 8 0 0 0 0 4 8 1 0 0 0 4 8 2 0 0 0 4 8 3 0 0 0

    B U J U R - U T M ( m e t e r )

    3 4 3 0 0 0

    3 4 4 0 0 0

    3 4 5 0 0 0

    3 4 6 0 0 0

    3 4 7 0 0 0

    3 4 8 0 0 0

    3 4 9 0 0 0

    3 5 0 0 0 0

    3 5 1 0 0 0

    3 5 2 0 0 0

    L

    IN

    T

    A

    N

    G

    -

    U

    T

    M

    (m

    eter)

    - 1 2

    - 1 1

    - 1 0

    - 9

    - 8

    - 7

    - 6

    - 5

    - 4

    - 3

    - 2

    - 1

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    1 0

    4 7 4 0 0 0 4 7 5 0 0 0 4 7 6 0 0 0 4 7 7 0 0 0 4 7 8 0 0 0 4 7 9 0 0 0 4 8 0 0 0 0 4 8 1 0 0 0 4 8 2 0 0 0 4 8 3 0 0 0

    B 8 9 8 1 % 8 + M : m e t e r ;

    3 4 3 0 0 0

    3 4 4 0 0 0

    3 4 5 0 0 0

    3 4 6 0 0 0

    3 4 7 0 0 0

    3 4 8 0 0 0

    3 4 9 0 0 0

    3 5 0 0 0 0

    3 5 1 0 0 0

    0

    .N

    +

    /

    N

    G

    %

    8

    +

    M

    :m

    e

    te

    r;

    - 1 9

    - 1 7

    - 1 5

    - 1 3

    - 1 1

    - 9

    - 7

    - 5

    - 3

    - 1

    1

    3

    5

    7

    9

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    21/22

  • 7/23/2019 Pengolahan Data Metode Gravitasi

    22/22

    Sayatan A-A

    Sayatan B-B Sayatan !-!

    4 6 5 0 0 0 4 7 0 0 0 0 4 7 5 0 0 0 4 8 0 0 0 0 4 8 5 0 0 0 4 9 0 0 0 0 4 9 5 0 0 0 5 0 0 0 0 0 5 0 5 0 0 0

    9 2 5 0 0 0 0

    9 2 5 5 0 0 0

    9 2 6 0 0 0 0

    9 2 6 5 0 0 0

    9 2 7 0 0 0 0

    9 2 7 5 0 0 0

    9 2 8 0 0 0 0

    9 2 8 5 0 0 0

    9 2 9 0 0 0 0

    - 3 6

    - 3 2

    - 2 8

    - 2 4

    - 2 0

    - 1 6

    - 1 2

    - 8

    - 4

    0

    4

    8

    1 2

    1 6

    2 0

    2 4

    L

    in

    ta

    n

    g

    T

    !

    "m

    e

    te

    r#

    $ u % u r T ! " m e t e r #

    " m e t e r #

    " m i & & i g a & #

    0 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0

    B B

    !

    !

    A

    A

    U

    G"

    M#r$a

    Laut Jawa

    http://topografi.ppt/