PROSIDING HIMPUNAN AHLI GEOFISTKA INDONESIA Pertemuan Ilmiah Tahunan ke-29, Yoryakarta 5-7 Oktober 2004 ANALISTS DATA MAGNETIK UNTUK MENGETAHUI STRUKTUR BAWAH
PERMUKAANDAERAIIffi
;"ff iir^frffiIilAsDTLERENGUTARA
Boko Nurdiyanto S., Wahyudi, Imam Suyanto Program Studi Geonsika rurusan
.t:tfiu[lliltffi:ff:$ffi:tX,1;n
Ilmu Pengerahuan Alam universitas
[email protected]
Abstrak Kondisi struktur geologi gunungapi Ungaran yang komplek dan terdapatnya manifestasi airpanas di lereng utara Gunungapi Ungaran, yaitu di Nglimut dan Medini mendorong dilakukannya survei geofisika dengan metode magnetik. Penelitian ini bertujuan mengetahui kondisi struktur bawah permukaan di daerah ini dan mengetahui struktur yang mengontrol terjadinya manifestasi airpanas tersebut. Penelitian dilaksanakan selama l0 hari dengan luas area 2 km x 3 km dan spasi pengukuran 100 m menggunakan PPM dengan gradio dan GPS Trimble 4600 LS sebagai alat pengukur posisi. Pemrosesan data dimulai dengan koreksi IGRF dan koreksi variasi harian untuk mendapatkan anomali medan magnet total. Kemudian dilakukan reduksi ke bidang datar di ketinggian 867 m di atas sferoida referensi, kontinuasi ke atas sampai ketinggian 1300 fn di atas sferoida referensi dan Pemisahan anomali lokal dan regional. Hasilnya kemudian direduksi ke kutub, ditransformasi psedogravitasi serta dicari gradien horisontalnya. Interpretasi kualitatif dilakukan dengan menganalisa kontur gradien vertikal medan magnet total, kontur anomali medan magret total yang telah direduksi ke kutub dan hasil tranformasi pseudogravitasi serta kontur gradien horisontal. Interpretasi kuantitatif dilalcukan dengan pemodelan benda anomali menggunakan program Mag2DC for ll/indows. Hasil dari interpretasi kualitatif adalah posisi horisontal dari benda penyebab anomali, yaitu berada
di antara manifestasi airpanas Nglimut dan Medini serta diketahui bahwa benda penyebab anomali memanjang dengan arah baratlaut-tenggarayang kemudian diinterpretasikan sebagai sesar dan batas batuan. Hasil dari interpretasi kuantitatif adalah model sffuktur geologi berupa sesar turun pada endapan piroklastik dan sesai turun pada batas batuan antara endapan piroklastik 1l: O,OleS emu) denginbasal (,t: 0,001 emu). Manifestasi airpanas di daerah Nglimut dan Medini dikontrol oleh adanya sesar turun yang menjadi zona lemah sehingga mudah diterobos oleh airpanas yang berasal dari reservoar panasbumi gunungapi Ungaran. Penerobosan airpanas ini menyebabkan penurunan nilai suseptibilitas endapan piroklastik menjadi 0,0020 emu.
Abstract
The geological structure complexity of Ungaran volcano and the existence
of hot springs
manifestation in northern tingaran volcano, Nglimut and Medini were the basic considerations of the geophysical survey by magnetic method. This research has been done to interpret sub-surface structure condition and the structure which conhol the hot springs manifestation. The research has been finished for ten days with area size 2 km x 3 km and measurement space of 100 m, using PPM with gradiometer and GpS Trimble 4600 LS for positioning. Data processing started by correcting IGRF and diumal variation to achieve anomaly of total magnetic area. Then, it was reduced to a horizontal plane at 867 m height above referential spheroid, upward continuation to 1300 m height above referential spheroid and regional anomaly correction. The result would be reduced to pole, transformed to pseudo gravitation and obtained the horizontal gradient. Qualitative interpretation has been finished by analyzing the iotal magnetic vertical gradient contour, contour of total magnetic anomaljz that has been reduced to pole, also the result of pseudo gravity hansformation and contour of the horizontal gradient. Quantitative inteqpretation has been done by anomaly modeling using MaQDC for Windows program. The result of qualitative interpretation is horizontal position of the bocly causing anomaly which is located between Nglimut and Medini hot springs manifestation, and it stretched along northwest - southwest, which later interpreted as fault and lithology contact. The result of quantitative interpretation is geological structure model in the form of normal fault in piroklastic sediment and normal fault in lithology contact between piroklastic sediment (k: 0,0269 emu) and basalt (k : 0,001 emu). Hot springs manifestation in Nglimut and Medini is controlled by the normal fault which becomes a weak zone, easily passed by hot water which comes from Ungaran volcano geothermal reservoir. The hot water pass causing the piroklastic sediment susceptibility value decrease to 0,0020 emu.
36
I Pendahuluan I.1. tr atar Belakang Masalah
Di Pulau Jiwa, sebagaimana di semua pulau busur dalam lndonesia banyak terdapat deretan gunungapi. Salah satu deretan gunungapi yang menarik adalah deretan Ungaran-Telomoyo-Merbabu-Merapi lu*u Tengah, sehingga Uanyat penetitian yang dilakukan untuk rnenyelidiki deretan gunungapi tersebut. Bemmelen ig+g) meng-atakan hal yang sangat menarik tentang deretan gunungapi karena memperlihatkan lebih dari satu generasi pembentukan. Hal ini disebabkan karena tubuh semua gunungapi ini mengalami ambrolan tektonik. Selain penelitian mengenai struktur geologinya, gunungapi Ungaran juga menyimpan potensi di bidang panasbumi. Sistem panasbumi Ungaran berasosiasi dengan volkanisme kuarter dari gunungapi Ungaran Hal ini memunculkan manifestasi di permukaan dengan adanya fumarol, airpanas dan batuan terilterasi. Daerah prospekfumarolhmryaterdapat di daerah Gedongsongo. Manifestasi airpanas muncul di daerah Banaran, Nglimut, Diwak dan Kali UIo. penelitian geofisika yang dilakukan sebelumnya meliputi daerah gunungapi Ungaran secara luas dan
ii
daerah manifestasi fumarol Gedongsongo. Beberapa hasil penelitian menyebutkan bahwa kawasan gunungapi Ungaran dan sekitarnya dikelilingi oleh suatu sesar normal yang cukup kompleks, sedangkan i.uu. yung besar mempunyai arah umum baratlaut-tenggara. Penelitian ini dilakukan karena belum adanya peneliiian aengan menggunakan metode magnetik yang menggambarkan kondisi geologi bawah permukaan bi daerah manifestasi airpanas Nglimut dan Medini yang terletak di lereng utara gunungapi Ungaran. Metode magretik merupakan salah satu metode geofisika yang sering digunakan untuk survei pendahuluan pada eksplorasi minyak bumi, gas bumi dan penyelidikan batuan mineral- Metode ini mempunyai ikurasi pengukuran yang relatif tinggi, peralatan dan pengoperasian di lapangan relatif sedeihana, mudah dan cepat jika dibandingkan dengan metode geofisika lainnya. Sesuai dengan namanya' metode magrretik bekerja berdasarkan sifat-sifat megnetik batuan yang terdapat di bawah permukaan bumi. pada perkanbangan seianjutnya, metode magnetik banyak digunakan di berbagai bidang geofisika lainnya termasuk unmk penelitian mengenai gunungapi dan struktur bawah permukaan. Diharapkan dari hasil interpretasi akan diketahui jenis litologi dan stnrktur bawah permukaan daerah permukaan. Iiari hasil interpretasi tersebut akan digunakan untuk menganalisa stnrktur yang mengontrol adanya manifestasi airpanas Nglimut dan Medini.
I.2. Lokasi dan Waktu Penelitian Lokasi penelitian medan magnetik ini adalah di sekitar sumber air panas Nglimut dan Medini, lereng gunungupi Uogurun yang terletak di Kecamatan Boja, Kendal, Jawa Tenggh. Secara geografis, lokasi utara ini tertetak pada posisi 1100 l-8' 57,035" BT hingga I100 20' 34,331* BT dan 70 8' 7,725- LS hingga 70 9' 48,366- LS, luasdaerah penelitian 2 km x 3 krn (Gambar l), sedangkan waktu penelitian medan magnetik daerah gunungapi Ungaran ini adalah selama l0 hari, yaitu mulai tanggal28 Januari 2003 sampai dengan 6 Februari 2003.
Gambar 1 Peta lokasi penelitian magrretik daerah gunungapi Ungaran
5t
II Tinjauan
ll.l.
Pustaka
Morfologi gunungapi Ungaran
Morfologi gunungapi Ungaran dapat .dibagi menjadi beberapa satuan morfologi utama yaitu, m
II.2. Struktur geologi gunungapi Ungaran Strukftrr geologi yang dijumpai di gunungapi Ungaran sebagian besar berupa sesar turun dan kekar (Cambar 2). Tubuh gunungapi Ungaran terpotong-potong oleh beberapa sesar normal yang memberikan kesan adanya sesar gelang (ringfault). Yang belum berhasil dicari adalah beberapa besar throw sesar-sesar tersebut untuk dapat menghitung besar volurne yang terperosok ke dalam lapisan sedimen di bawah gunungapi tersebut, sehingga.mengakibatkan perlipatan di sebelah utara dalam perbukitan Candi (Zen, 1983). Pola kelurusan berdasarkan pada kelurusan alur sungai dan bentuk morfologi yang ada didaerah penelitian berarah baratlaut-tenggara dan utara-selatan.
Gambar 2.Petageologi tentatif daerah gunung Ungaran dan sekitarnya
(Nugoho dkk., 2003)
II.3. Sistem Panasbumi [Jngaran Budiardjo dkk. (199t menerangkan tentang sistem.panasbumi Gunungapi Ungaran sebagai berikut: prospek panasbumi Ungaran merupakan hot water dominated system yang berasosasi dengan sistem gunungapi Kuarter. Kemunculan sistem gunungapi Ungaran secara strukhr dikonhol oleh keberadan kaldera Ungaran. Fluida reservoar cenderung menempati rekahan-rekahan pada batuan volkanik Kuarter dari prakaldera dan batuan volkanik Tersier. Bagian atas reservoar diisolasi oleh batuan volkanik Kuarter dari postkaldera yang sifatnya hampir permeabel. Daerah Gedongsongo merupakan daerah geothermal resources yang paling utama di daerah prospek panasbumi Ungaran. Hal ini berkaitan dengan kompleks gunungapi andesitik Gunung Ungamn. Tatanan stratigrafi daerah gunungapi Ungaran tersusun atas lava andesitik dan perlitik serla batuan piroklastik dari breksi volkanik setelah pembentukan kaldera Ungaran. Formasi ini terletak di atas batuan volkanik tua yang terbentuk sebelum pembentukan kaldera Ungaran.
IV Metode Penelitian
IV,l. Peralatan Penelitian Peralatan utama yang digunakan di dalam penelitian medan magnetik
di daerah gunungapi Ungaran
ini adalah
Sedangkan peralatan penunjang yang digunakan di dalam penelitian magnetik ini, meliputi:
Magpick dan IvIagZDCfor windows
38
IV.2. Metode Pengambilan Data
lV.2.l. Pengambilan Data Medan Magnet Total Pengukuran intensitas medan magnet total dilakukan dengan peralatan PPM yang merupakan portable magnetometer. Pengukuran di lakukan dengan menggunakan dua buah PPM. 1PPM dengan satu sensor di p*ung di basecamp yang berlaku sebagai basestation dan dioperasikan secara otomatis merekam data medan magnet dengan selang waktu selama dua menit. Tujuan dari pemasangan basestatioq ini adalah untuk mendapatkan data variasi harian. Sedangkan PPM dengan dua sensor digunakan untuk pemetaan medan magnet total dan variasi gradien vertikal medan magnet atau disebut rover dengan spasi 100 m. Sebelum melakukan pengukuran, terlebih dahulu ditentukan arah utara medan magnetik bumi dengan kompas geologi, sebab selama pengukuran sensor PPM harus mengarah utara-selatan. Pada setiap stasiun pengukurarL pengukuran intensitas medan magnet total dilakukan pada 5 titik yang berbeda, dimana masingmasing titik dilakukan 3 kali pembacaan. Jarak antara satu titik dengan titik yang lain dibuat kira-kira 2 meter, hal ini bertujuan untuk mengurangi pengaruh lokal atau noise. Lokasi pengukuran medan magnet harus diusahakan jauh dari gangguan-gangguan seperti logam, pagar kawat jaringan listrik, rumah, mobil dan lain sebagainya.
IV,2.2. Pengambilan Data Posisi Pemeiaan stasiun pengamatan medan magnet totat ini merupakan survei differensial GPS sehingga dibutuhkan minimal 2 penerima, I dipasang sebagai basestation dan satunya sebagai rover yang mengukur di tiap-tiap stasiun pengamatan. Metode pengukuran yang digunakan adalah metode Faststatik yang mempunyai akurasi sedang dan produktifitas sedang. Waktu pengamatan sekitar 5 sampai 20 menit, lama pengamatan ini tergantung pada panjang baseline, jumlah satelit dan geometri satelit. Metode pengolahan data yang dilalarkan yaihr metode post processing yaitu hasil didapatkan setelah dilalrukan pengolahan data. Komponen tinggi dari koordinat 3 dimensi yang diberikan oleh GPS adalah tinggi yang mengacu ke permukaan ellipsoid, yaitu ellipsoid GRS (geodetic Reference System). Semua data mengacu pada datum WGS 84 (world Geodetic System) yaitu system koordinat kartesian terikat bumi denghn pusat system koordinat berimpit dengan pusat massa bumi (geocenter).
IV.3. Metode Pengolahan Data Data yang dlperoleh dari lapangan merupakan data mentah, sehingga perlu,dilakukan langkah-langkah pengolahan data sebelum dilakukan interpretasi lebih lanjut. Metode pengolahan yang dilakukan di dalam penelitian ini meliputi langkah-langkah seperti terlihat pada gambar i
4.
t.
IV.3.1. Koreksi IGRF dan VariaSi Harian Koreksi ini dilalcukan untuk menghilangkan pengaruh yang berasal dari medan magnet utama dan dan medan magnet luar. Karena tujuan dari survei medan magnet ini untuk mendapatkan anomali medan magnet sedangkan datayang diperoleh dari pengukuran merupakan medan magnet total yang merupakan gabungan dari medan magnet utama, medan magnet luar dan :anomali medari magnet, maka perlu dihilangkan pengaruh-pengaruhyangberasalselaindarianomalimedanmagnet.
IV.3.2. Reduksi ke Bidang
;
Datar
t
Anomali medan mignet ini masih berada pada topografi yang iidak rata, sehingga data anomali tersebut pertu diproyeksikan ke bidang datar dengan ketinggian yang sama. Suatu metode yang dapat dipergunakan untuk membawa data medan potensial hasil observasi yang masih terdistribusi di bidang yang tidak horisontal (misalnya bidang topografi) ke bidang horisontal adalah melalui pendekatan deret Taylor (Taylor series approximation). Deret Taylor menggunakan fungsi turunan pada suatu titik untuk mengekstrapolasi fungsi kg,sekital titik tersebut. Sehingga deret Taylor dapat digunakan untuk memprediksi nilai medan potensial pada titiktitik di luar bidang observasi. i:
, ryi.l. Kontinuasi ke {tas ,, ,, ,, Koptinuasi ke atis dilakukan tgrh$?p, ,,
,
...''r't ,r; ir i't r:,,1 1,,,,:,
q{+ anomali medan magnet total di bidang datar. Secara umum kontinuasi, ini sangat berguna dan merupakan operasi 1i!te1,,{u1yan dari kontinuasi ke atas ini untuk menghilangkan pengaruh lokal yang masih ,ter{apat pada data , dan mencari pengaryrh dari anomali regionalnyi. Sematin tinggi kontinuasi data, maka informasi lokal sgmakil hilang lan informasi regional semakin jelas. Kontinuasi ke atas ini dilakukan dengan menggunakan program MagPick. Konsep dasar kontinuasi ke atas berasal dari idqnlitas kqliga !eo1em3 preen. Teorema ini menjelaskan bahwq apabila suatu fungsi, f/ adglah harmonik, kontinu din agmpgyii turunan yang kontinu di sgpa+jang daeratr & maka nilai Upada suatu litili l,{i dulut daerah R dapgt dinyalakan (Blakefy,1995):
39
u(P)=
'
+(!Y-u$rlas !\r 0n d", )
(r)
4n
dengan S menunjukkan perirukdan daerah R, n menunjukkan arah normal keluar dan r adalahjarak dari titik P ke suatu titik pada permukaan S. Persamaan (l) menggambarkan secara dasar prinsip dari kontinuasi ke atas, dimana suahr medan potensial dapat dihitung pada setiap:1itift di dalam suatu daerah berdasarkan sifat medan pada permukaan yang melingkupi daerah tersebut. ,
,,"
:,, ft
i .. :
:.) .:
&
TSowE
.. .
:
Gambar 3. Kontinuasi ke atas dari permukaan horisontal @lakely,l995)
'
Gambar4.Diagramalir peagolahandataanoryalimddanqra{elik,l:tul,
,,,'1,,
.
'
ry3.4. Pemisahan anomali lokal dan regional Koreksi ini dilakukan dgr.tg* tujuan untuk menghilangkan pengaruh yang'ilisebabkan oleh anomali regional yang lebih luas. Untuk'mendapatkan anomali iotat yaitu Orog* *ingu*ngi data aribmali medan magnbt total di bidang datar dengan data anomali medari'magnet total hasil koiitinuasi pada ketinggian dimana tinggal menyisakan medan magnqt total iang berasal dari pengaruh anomali regionai. pemisatran ini dilakukan dengan'menggunakan program MagPick.'
IV.3.5. Reduksi ke kutub magnetik
:
:
bumi
l
Data anomali riedan niagret total hasil kontinuasi kemudian direduksilks kutub dengan tujuan dapat melokalisasi daerah-daerah dengan anomali mbksimum'tepat beiada di atas tubuh benda penyebab anomali,
40
sehingga dapat memudahkan dalam melakukan interpretasi. Reduksi ke kutUb dilakukan dengan cara membuat sudut inklinasi benda menjadi 900 dan deklinasinya 00. Karena pada kutub magn€tik arah dari medan magnet bumi ke bawah dan arah dari induksi magnetisasinya ke bawah juga. Data hasil reduksi ke kutub ini sudah dapat dilakukan interpretasi secara kualitatif. Reduksi ini dilakukan dengan menggunakan program MagPick.
Baranov dan Naudy (1964) tetah mengembangkan metode fansformasi
ke kutub
untuk
menyederhanakan interpretasi data medan magnetik pada daerahdaerah bertintang rendah dan menengah.
Metode reduksi ke kutub magneik bumi dapat mengurangi salah satu tahap yang rumit dari proses interpretasi, dimana anomali medan magnetik menunjukkan langsung posisi bendanya. Proses transformasi reduksi ke kutub dilakukan dengan mengubah arah magrretisasi dan medan utama vertikal, tetapi masih disebabkan oleh sumber yang sama' arah dalam
IV.3.6. Transformasi pseudogravitasi dan gradien horisontal
Data pseudogravitasi m-erupakan gambaran anologis data gravitasi untuk benda dengan densitas yang memiliki kesebandiigan dengan magreiisasi. Nilai kesJbandingan yang dipakai adalah l00kg/m3 per A/m gravitasi suatu elemen @lakely, 1995). Potensial skalar magretik suatu elemen material magretik dan gaya jarak sumbemya. yang dengan terbalik berbanding besar mempunyai massa mempunyai kesamaan, keduanya gravitasi dan magnetik. medan antara hubungan menurunkan untuk Hal ini bisa digunakan
Jadi
irlh=urP
,
, =-9-&^r,u tp o - C^l,ly pt^ dengan,
p
Q)
= mrisajenis tetapan gravitasi universal
iI = intensitas magnetisasi = unit vektor magtetisasi gr : komponen medan gravitasi pada arah magnetisasi Disini kita asumsikan bahwa ff Aun pkonstan.
Gradien horisontal tercuram dari anomali gravitasi &(x,y) atau anomali pseudogravitasi yang disebabkan oleh benda batangan cenderung ada pada tepi benda. Tentu saja gradien tercuram akan terlokalisasi secara langsung di atas tepi benda tenebut. Hal ini oleh Cordell (Suryanto, 1998) dapat digunakan untuk mengkarakterisasi anomali gravitasi agar melokalisasi perubahan densitas tiba-tiba ke arah lateral secara langsung dari pengukuran gravitasi. Tehnik ini juga dapat diaplikasikan oleh Cordel dan Grauch (Suryanto, 1998) untuk pengukuran magnetik yang ditansformasi ke anomali pseudogravitasi, yang mana kasus'gradien horisontai terclu"- akan merefleksikan perubahan lateral secara tiba-tiba dalam magaetisasi. Mrgnctlc
/-J
./\s
Pic!J.mviN t^nomzit
Af,ofr!ly
Gambar 5. Anomali magnetik, anomali pseudogravitasi dan besar gradien horisontal diatas bidang horisontal @lakely, 1995)
Besarnya gradien horisontal anomali gravitasi atau anomali pseudogravitasi dinyatakan sebagai berikut:
,(",,)=[(%4i.[*-l]' dengan,
(x,y) : Harga gradien horisonlal pada (x,y)
'gr(x,y):Hargiano,malipseudogravitasipdda(x,y)
4l
"
I ii rrj' 1;':'"
(1)
' "
r'.'
V Hasil dan Pembahasan V.1. Hasil Pengolahan Data
Gambar 6. Kontur topografi daerah penelitian
Gambar 7. Peta kontur anomali merlan magnetik
total di topografi
8{X)
704 600 50,0 ,tOO
300 200
1m 0 -100 "200 -300
GI
-400
Gambar 8. Peta kontur gradien vertikal medan
Gambar 9. Peta kontui anomali medan magnetik total di bidang datar
magnetik total
Gqmbar 11. Peta kontur anomali medan magnetik total setelah dikurangii anomali regional (anomali
Gambar 10. Peta kontur anomali medan magnetik total di ketinggian 3 I 00 m dari sferoida referensi
lokal) 42
f
Flls ffiro
Eqr0
=ra Fitm =4e F-a l-s Ha l----10 L- l,r
F EilS Hrm [:--f
F-JS
Ito I
l-*1s L l_,.
tt
f1-''
E-l-Fjl H-2$
f-{+ HS
F:3
..s3 Lls Ei0
H{-m H
E_14
m-m
El-ro
E64 H
H-im
ffi.* H-ru ffi.a ffi-24
Gambar 12. Peta kontur anomali medan magnetik total di ketinggian 1300 meter dari sferoida referensi
Gambar 13. Peta kontur anomali medan magnetik total setelah direduksi ke kutub
Gambar 14. Peta kontur hasi transformasi
Gambar 15. Peta kontur gradien horisontal transformasi pseudogravitasi
pseudogravitasi
V.2. Pembahasan V.2.1. Interpretasi
Kualitatif Dari kontur gradien vertikal medan magnetik total menunjukkan adanya perbedam nilai yang dimungkinkan adanya suatu anomali, pola ini didukung oleh kontur anomali medan magnetik total hasil redul6i ke kutub yang menunjukkan kesesuaian dengan kontur pseudo$avitasi mrngenai posisi horisontal dari benda penyebab anomali yaitu di sebelah timur daerah penelitian atau disekitar sumber airpanas
Nglimut. Poia kelurusan yang ditunjukkan dari kontur gradien vertikal medan magnetik total menunjukkan bihwa benda penyebab anomali memanjang dengan arah baratlaut-tenggar4 hal ini didukung pola kontur gradien horisontal medan magnetik totalnya.
Informasi geologi yang aiperoteh menunjukkan bahwa posisi dari benda penyebab anomali medan magnetik total tersebut merupakan daerah manifestasi panasbumi yaitu ditandai dengan ditemukannya uitf** dipermukaan, serta ditemukannya sesar dan kontak litologi antara endapan piroklastik dengan basalt (gambar Z). Sesar dan kontak litologi yang ada mempunyai strike baratlaut-tenggara m€nunjukkan kisesuaian arah kelurusan pola kontur graaien horisontal dan pola kontur gradien vertikal medan magnetik total. Bila mengacu ke informasi geologi daerah penelitian, benda penyebab anomali medan magnetik total
ini merupakan iuatu sesar dan kontatc litologi yang memaqjang dengan arah baratlaut-tenggara' Jadi bentuk topograd daerah Nglimut dan Medini ini dikontrol oleh adanya sesar. Dan dimungkinkan air panas yang munJul dipermukaan berasal dari reservoar panasbumi gunungapi Ungaran yang meresap melalui sesar dan batas litologi yang merupakan zona lemah.
43
V.2.2. lnterpretasi kuantitatif Interpretasi kuantitaif dilakukan dengan pemodelan benda anomali menggunakan metode Talwani yang dibuat dalam suatu paket program Mag2DC for l{indows. Untuk keperluan pemodelan ini dibuat sayatan pada kontur anomali medan magnetik total di ketinggian 1300 m (gambar 16) dan sayatan pada penampang 3D dari topografi sebagai referensi (gambar l7). pembuatan sayatan ini berdasarkan hasil interpretasi kualitatif mengenai posisi horisontal dari benda penyebab anomali' Hasil dari pemodelan dengan Mag2DC for ll/indows diperoleh 5 buah poligon (gambar 18) dengan tingkat kesalahan 3,99o/o. Poligon I dan V (warna biru) mempunyai nilai suseptibilitas 0,0014 emu. Poligon II dan IV (warna hijau) mempunyai nilai suseptibilitas 0,0269 emu sedangkan poligon III (warna merah) mempunyai nilai suseptibilitas 0,0020 emu. Sedangkan dari informasi geologi di daerah penelitian (gambar 2) menunjukkan adanya sesar dan batas batuan yang t€rsesarkan juga. Tetapi hanya terdiri dari dua macam batuan, yaitu endapan piroklastik dan basalt. Di daerdr tersebut juga menunjukkan adanya manifestasi panasbumi berupa airpanas di Nglimut dan Medini.
Dengan membandingkan kedua informasi tersebut maka bisa disimpulkan bahwa batuan dengan suseptibilitas 0,0014 emu merupakan basalt (Telford, 1976) dan batuan dengan suseptibilitas 0,0269 emu merupakan endapan piroklastik. Sedangkan untuk batuan dengan suseptibilitas 0,0020 emu diinterpretasikan sebagai endapan piroklastikjuga tetapi sudah terpengaruh oleh panas sehingga harga suseptibilitasnya turun. Hal ini didukung oleh informasi geologi bahwa di permukaan ditemukan sumber air panas.
180 160 140
120 100
s0 60 40 20 0 -20
40 40 -80 -'100
-12n -140
{60 -180 -200
-na -240
TT 0
5000 10000
l50O m
Gambar V17. Sayatan pada penampang 3D dari
Gambar 16. Sayatan pada kontur anomali medan magnetik total di ketinggian 1300 m 5Fh&86
Etl@
topografi sebagai referensi
lftddm dxlnt &ut,
Sumber airpanas
Medini
ffi ,' ;
0
500
1000
lJoo m
EndapanPiroklastik Basalt Zona Panas
Gambar 19, Model penampang vertikal Geologi
Gambar 18. Model penampang verlikal dengan program Mag2DC
44
t lt
Sesar yang ditemui merupakan sesar turun yang terjadi pada endapan piroklastik dan batas batuan' Karena merupakan sesai turun maka ,zona sesar ini kemudian menjadi zona lemah yang.mudah untuk diterobos, dafim trat ini yaitu air yang berasal dari reservoar pa1asbumi -gunungapi Ungaran, sehingga di permukaan ditemukan sumber air panas. Untuk lebih menggambarkan struktur bawah permukaan di daerah manifestasi airpanas Nglimut dan
Medini dibuat gambar p"na*puog. vertikal geglogi (gambq 19) lerdasarkan pemodelat Mag2DC for Windows
.,:: ,
sertadariinformasigeologi.yangada. r
VI Penutup VI.1. Kesimpulan
., r,
,l "
,
Berdasarkan penelitian yang dilakukan dengan metode Magretik di daerah manifestasi airpanas Nglimut dan Medini bisa disimpulkan bahwa: l. , Anomali di daerah survei merupakan struktur geolgei berupL seyr da1 batas batuan bisa diketahui dari peg kontur anomali medan magnetik total, dengan ditunjukkan adanya pasangan klgsur,positif dan negatif. Dari peta kontur pseudogravitasi dan reduksi ke tutub dikeFhui posisi.hori.sonJal anomali yaitu di daerah manifestasi airpJnas Nglimut spdangkan dari, peta kontur gradien horisontal dan vertikal medan magnetiktotat ditcetahui pola keturusan anomali memanjang dengan arah baratlau!-tgnBqarat Srruktur giologi bawah pennukaan di daeralr penelitian merupakan se.sar t9ry1 pada'e1$1!an piroklastik dan batas-batuan yang tersesarkT *tg^:idapan piroklastik dengan nilai sus-eptibilitas 0,0269 emu dan basalt dengan nilai suseptibilitas 0,0014 emu. nctirnut iar. uedini beiasal dari ieservpm'llunringapi Sumber "ir yaitu sesar turun pada endapan piroklastik dan sesar zona lemah yang meialui *enltobos Ungaran turun pada batas antara endapan piroklastik dan basalt. Penerobosan air panas ini bisa menurunkan nilai suseptibitas endapan piroklastik menjadi 0,0020
-
2.
'
3.
p;;;;e1.iilp":i ar-#;
4. 5.
emu. I
.,,,t..:
,,,t.,,:.::
,.;]t:
Saran l. Mempeduas daerah penelitian ke,arah selatan atau menuju ke puncak gunungapi Ungaran untuk mengikutimahdaripenerobosanairpanassampaikereseryoar. .: , r, 2. Mengadakan penelitian di tempat yang sama dengan metode yang lain untuk memperkual hasil , interpretasi. ,, r
VI.2.
:
,,
: rl
.
'
. ..
,
Daftar Pustaka Baranov, V., 7964, A New Methodfor Interpretation of Aeromagnetic Maps: Pseudogravimetric Anomqlies, Geophysiscs
v.22,359-83
Baranov and Naudy,
:.:.,
H., lg(/,, Numerical Calcalation of
.,
i
The Formula of Reduction to The Magnetic Pole,
Geophysics 53, I 592-1600
lA, General Ggologt of Indonesia and AdjacentArchipelago,2ndEdition,Martinus,NilhofiThqHaque.York. : :, :,: Blakely, R.J., 1995, Potential Theory in Gravity and Magnetic Applications, Cambridge University Press" Bemmelen, R.W.',Van, 1970, The Geologt of Indonesia,, Vol.
:
USA, Budiardjo, 8,, Nugroho,'Budihardi, M., 199'7, Resource Characteristic of the Ungaran Field, Central Java, ,Of fluman Resources Geqlogist, ,Qeological 'Indonesia, Proceedings of the National , Seminar *Veteran", Engineering Mineral Technology Faculty, UPN r Nugroho,iS.D., S6etoto,,Utami, p., 2b03, niirpretasi Kontrot Strilaur dan Komponsrt-kamriinei Sis1em ', '' Panasbumi Gunung:(Jngaran Jawa Tengah Berdasarkan Citra Landsat Thematic Mapper, , :' Proceedings of Joint Convention Jakarta 2003, Suryanto, W., 1998, Pendugaan Kantong Magma Cunung Merapi dan Merbabu Berdasarkan Survei
'
Yogyakarta. :
,
Jakarta
Magnetik,SkripsiFMlPAUGM,Jogjakarta
:,,
:1.
,
,,.,,,, , !: : :i
i,
Telford, W.M., Geldart, L.P., and Sheriff, R.8., 1990, Applied Geophysics, second edition, Cambridge 1.,! ' ' UniversityPress,London '. .,t .,. ,,;.,, t.::,. .,:ii.., S.H., Simatupang, Yuniarto, G4 l9&3,.Tehogenesa Gayaberat dan Daur Mogma M.A., Zen, M.T.; Sjarif , Sepanjang Deretan Gunungapi (Jngaran-Merapi di Jawa Tengah, Proceedings PIT XII Ilcatan Ahli Geologi lndonesia,
Yoryakarta. , ".
t,
45
i