Pengolahan Data Geofisika

Pengolahan data geofisika dapat dibagi dalam dua bagian :
>  Foward Modeling
>  Invers Modeling

Metode foward ialah suatu metode yang di terpakan dalam melakukan pengkajian terhadap suatu kajian dengan  menerapkan pendugaan terhadap kondisi bawah permukaan dengan beberapa peninjaun tempat yang kita amati.

 

foward modelling dapat diterpakan pada pengdugaan kondisi anomali yang ada didaerah sekitar tempat penelitian yang diterapkan dengan pemodelan di laboratorium sehingga dapat di minimalkan pengeluaran terhadap keadaan yang akan terjadi pada saat pengakuisisi data dilapangan.

Metode invers modelling dapat digunakan untuk melakukan pegolahan data hasil akuisisi

 langsung dari lapangan, banyak softwere yang dapat digunakan untuk melakukan invers modeling dat lapangan berupa data hasil pengolahan yang berbentuk kontur, dan grafik fungsi.

MINERAL

Mineral

Definisi dan Klasifikasi Mineral
Ikatan ion (ionic bonds)

Mineral dapat kita definisikan sebagai bahan anorganik yang terdapat secara almiah, yang terdiri dari unsure-unsur kimiawi dalam perbandingan tertentu, dimana atom-atom didalamnya tersusun mengikuti  suatu pola yang sistematis. Mineral dapat kita jumpai dimana-mana sekitar kita, dapat berwujus sebagai batuan , tanah atau pasir yang diendpakan pada dasar sungai. Beberapa dari pada mineral tersebut dapat mempunyai nilai ekonomis karena disapatkan dalam jumlah yang sangat besar sehingga memungkinkan untuk ditamabang seperti emas dan perak. Mineral, kecuali perwujudan dari susunan yang teratur didalamnya.

Pengetahuan tentang “mineral” merupakan syarat mutlak untuk dapat bagian yang padat dari bumi ini, yang terdiri dari batuan. Bagian luar padat dari pada bumi disebut dengan litosfer, yang berarti selaput yang terdiri dari batuan, dengan mangambil”lithis” dari bahasa latin yang bararti batu, dan “sphere” yang berarti selaput. Tidak kurang dari2000 jenis mineral yang kita ketahui sekarang. Beberapa dari pada nya merupakan benda dapat dengan ikatan unsur yang sederhana. 

Sifat Fisik Mineral

Terdapat dua cara untuk dapat mengenal suatu mineral, yang pertama adalah dengan cara mengenal sifat fisiknya. Termasuk dalam sifat mineral adalah

Ø  Bentuk kristalnya

Ø  Berat jenisnya

Ø  Bidang belah

Ø  Warna

Ø  Kekrasan

Ø  Geresan

Ø  Kilap

Adapun cara yang sangat mahal dan memakan waktu yang lama.

Berikut ini adalah sifat-sifat fisik mineral yang dapat dipakai untuk mengenal mineral secara cepat, yaitu :

1. Bentuk Kristal (crystal form) merupakan suatu mineral yang mendapat kesempatan untuk berkembang tanpa mendapatkan hambatan, makan  ia akan mempunyai bentuk kristalnya yang khas. Tetapi apabila dalam perkembangan mendapat hambatan, maka bentuk kritalnya juga akan terganggu. Setiap mineral akan mempunyai sifat fisis bentuk kristalnya yang khas, yang merupakan perwujudan penampakan luar, yang terjadi sebagai akibat dari susunan kristalnya didalam. Untuk dapat memberikan bagaimana suatu bahan padat yang terdiri dari mineral dengan bentuk kristalnya yang khas dapat terjadi.

2. Berat Jenis (specific gravity) merupakan mineral yang mempunyai berat jenis tertentu. Besarnnya ditentukan oleh unsure-unsur pembentukanna serta kepadatan dari ikatan unsure-unsur tersebut dalam susunan kristalnya. Umumnya “mineral-mineral pembentukan batuan”, mempunyai berat jenis sekitar 2.7, meskipun  berat jenis rata-rata unsure metal didalamnya berkisar antara 5. Emas murni umpamanya, mempunya berat jenis 19.3.

3.  Berat belah (fracture) merupakan mempunyai kecenderungan untuk pecah melalui suatu bidang yang mempunyai arah tertentu. Arah tersebut ditentukan oleh susunan dalam  dari atom-atomnya. Dapat dikatankan bahwa bidang tersebut merupakan bidang “lemah” yang dimiliki oleh suatu mineral.

4.  Warna (color) merupakan suatu penciri untuk dapat membedakan antara mineral yang satu dengan lainnya. Namun paling tidak ada warna yang khas yang dapat dijadikan acuan untuk mengenali adanya unsure-unsur tertentu didalamnya. Sebagai contoh warna gelap yang mempunyai mineral, yang diindikasikan banya mengandung unsure besi.

5. Kekerasan (hardness) merupakan suatu metode yang menduga sifat mineral dengan mengetahui kekerasan mineral yang di uji. Kekerasan adalah sifat reistensi dari suatu mineral terhadap kemudahan mengalami abrasi (abrasive) atau mudah tergores (scorching).

Kekerasan suatu mineral bersifat relative, artinya apabila dau mineral saling digoreskan satu dengan lainnya, maka mineral yeng tergores adalah mineral yang relative lebih lunak dibandingkan dengan mineral lawannya. Skala kekerasan mineral mulai dari telunak (skala1) hingga ang terkeras (skala10) diajukan oleh Mohs dan dikenal sebagai skala kekerasan Mohs.

6. Goresan pada bidang (streak) beberapa jenis mineral mempunyai goresan pada bidangna, seperti  pada mineral kuarsa dan pyrite, yang sangat jelas dank has.

7. Kilap (luster) kilap adalah kenampakan atau kualitas pantulan cahaya dari permukaaan suatu mineral. Kilap pada mineral ada dua jenis, yaitu kilap logam dan kilap nol-logam. Kilap non-logam antara lain, yaitu : kilap mutiara, kilap gelas, kilap sutera, kilap resin, dan kilap tanah.

Beberapa jenis mineral yang memperlihatkan struktur kristal

Tipe Ikatan Ion

sifat fisik mineral sangat dipengaruhi oleh ion-ion yang membangunnya. ada beberapa tipe ikatan ion yang umumnya ada pada mineral :

Ikatan ini adalah ikatan yang terbentuk dari adanya gaya tarik elektrostatik dari ion yang bermuatan positif dengan ion yangbermuatan negatif.

Ikatan Kovalen 

Ikatan ini adalah ikatan yang terjadi antara dua atom yang saling berbagi elektron, kulit energinya (lapisan elektron terluar) terisi oleh satu atau lebih elektron dari kedua atom tersebut.

Ikatan Logam (metallic bonds)

Ikatan logam merupakan proses dimana mineral logam tidak memiliki jumlah yang banyak, misalnya emas. Mineral logam lainnnya yang mempunyai ikatan logam.

Gabungan ikatan-ion dan kovalen

mineral ikatan gabungan ini berupa olivin dan muskovit merupakan mineral yang memiliki kekuatan yang sangat tinggi, nilai kekerasan berada pada batas sedang sampai dengan yang paling tinggi, dan sukar untuk larut.

Ikatan van der waals (van der Waals Bonds)

Ikatan ini berupa ikatan yang tidak mengalami transfer elektron, namun mengalami gaya elektrostatistik  yang lemah antara ion-ion tertentu yang sudah mengalami transfer elektron dan membentuk elektron campuran.

SILKUS BATUAN BATUAN BEKU

Pembentukan berbagai  jenis mineral yang ada di alam akan menghasilkan berbagai jenis batuan yang berbeda. Proses alamiah tersebut bisa berbeda-beda dan membentuk jenis batuan yang berbea pula . pembentukan magma akan membentuk berbagai jenis batuan beku. Batuan sendimen bisa terbentuk karena berbagai proses alamiah, seperti proses pengahancuran atau intergrasi batuan, pelapukan kimia, proses kimiawai dan organis serta penguapan/ evolasrsi. Letusan gunung api sendiri  dapat menghasilkan batuan piroklastik. Batuan metamorf terbentuk dari berbagai jenis batuan yang terbentuk lebih dahulu mengalami peningkatan temperature atau tekanan yang cukup tinggi, namun peningkatan  temperature itu sendiri maksimal di bawah temperature magma.

Magma dapat mendingin dan membeku dibawah atau di atas permukaan bumi. Bila membeku dibawah permukaan bumi akan terbentuk batuan yang dinamakan dengan batuan beku dalam tau disebut juga dengan batuan beku intrusive ( sering juga dikatakan sebagai batuan beku plutonik). Sedangkan pada saat magma mencapai permukaan bumi dan kemudian membeku maka, dapat membentuk batuan beku luar atau batuan beku esktrusif.

Batuan  Beku Dalam

Magma yang membeku dibawah permukaan bumi atau pada bagian dalam bumi  mengalami pendinginana yang sangat lambat  (dapat mencapai jutaan tahun), sehingga memungkinkan untuk tumbuhnya Kristal-kristal beku dalam yang mempunyai bentuk dan ukuran yang beragam, tegantung pada kondisi magma dan batuan di sekitarnya. Magma dapat menyusup pada batuan  yang ada disekitarnya atau menerobos  melalu rekahan-rekahan yang ada pada batuan penompang disekelilingnya.

Bentuk –bentuk betuan beku yang memotong struktur batuan disekitarnya disebut diskordan, termasuk didalamanya adalah batholit, stok, dyke, dan jenjang vulkank.

Ø  Batholite : merupakan batuan beku dalam yang paling besar dimensinya. Memiliki bentuk yang tidak beraturan, memotong lapisan-lapisan batuan dalam yang siterobosnya . kebanyakan batholit merupakan kumpulan massa dari sejumlah tubuh-tubuh intrusi magma berkomposisi agak berbeda. Perbedaan ini mencerminkan bervariasinya magma pembentukan bahotlit. Beberapa batholit mencapai lebih dari 1000 km panjangnya dan 250 km lebarnya. Dari hasil penelitian geofisika dan penelitian singkapa di lapangan didapatkan bahwa tebal batholit antara 20-30 km. batholit tidak terbentuk oleh magma yang menyusup dalam rekahan yang sebesar dimensi batholit. Karena besarnya batholit, sehingga dapat mendorong batuan magma yang diatasnya.

Ø  Dyke : merupakan salah satu batuan intrusi yang dapat dibandingkan dengan batholit, namun memilki dimensi yang kecil. Bentuknya tabular, sebagai lembaran yang kedua sisinya  sejajar, memotong struktur (perlapisan) batuan yang diterobosnya.

Ø  Jenjang Vulkanik : merupakan batuan yang ditimbulakan akibat adanya aliran magma kepundan. Kemudian setelah gunung menutupi desekitarnya tererosi, maka batuan beku yang bentuknya kurang lebih silindris dan menonjol dan topografi disekitarnya.

Bentuk-bentuk yang sejajar dengan struktur batuan disekitaranya disebut konkordan diantaranya adalah sill, lakolit, dan lopolit.

Ø  Sill : merupakan intusi batuan baku yang konkordan atau sejajar perlapisan batuan yang di terobosnya. Berbentuk tabular dan sisinya sejajar.

Ø  Lakolit : merupakan batuan yang melakukan penerobosannya yang melengkung atau cembung ke atas, membentuk kubah landai. Sedangakan, bagian bawahnya mirip dengan sill. Akibat proses-proses geologi, baik oleh gaya endogen, maupun oleh gaya eksogen, batuan beku dapat tersingka di permukaan.

Ø  Lopolit : merupakan batuan yang memiliki bentuk mirip dengan lakolit, hanya saja bagian atas dan bawahnya cekung ke atas.

Batuan beku dalam selain mempunyai barbagai bentuk intrusi, juga terdapat jenis betuan berbeda, berdasarkan pada komposisi mineral pembentuknya. Batuan-batuan beku laur secara tesktur digolongkan ke dalam kelompok batuan beku fanerik.

Tsunami

Istilah Tsunami berasal dari kosa kata Jepang Tsu yang berarti gelombang dan Nami yang berarti  pelabuhan atau bandar. Negara Jepang secara geografis terletak pada daerah rawan gempa, sama dengan Indonesia.  Dari sejarahnya  di Jepang  pada saat itu masyarakatnya telah mengamati dan mencatat peristiwa alam yang ada di sekitarnya,  masyarakat di sana banyak tinggal di sekitar teluk yang menjadi pelabuhan sekaligus pusat ekonomi,  sedangkan kita tahu bahwa pada daerah seperti teluk (konvergen) sifat gelombang laut akan menjadi kuat sebab gelombang laut saling terpantul dan terinterferensi (tergabung) menjadi gelombang yang besar sehingga kekuatan gelombang akan terfokus pada teluk tersebut, akibatnya tentu daerah tersebut akan terkena limpasan gelombang yang lebih besar dibandingkan dengan pantai yang rata.

Pengamatan Tsunami

Tsunami mempunyai banyak aspek sebagaimana diteliti oleh para peneliti dari berbagai disiplin ilmu. Pembangkitnya berkaitan dengan proses geologi dan studinya dilakukan oleh para ahli geologi dan ahli geofisika, penyebaran dan pengamatannya oleh ahli oseanografi.

Karakteristik di pantai seperti pelimpasan ke pesisir atau resonansi ke dalam teluk terutama dilakukan oleh para teknisi kelautan. Perencanaan penggunaan lahan dan kota di sekitar pantai selalu mempertimbangkan resiko tsunami dan pihak pemerintah bertanggung jawab terhadap peringatan dari ancaman tsunami dan pelaksanaan evakuasi. Studi tentang tsunami telah berkembang di bermacam bidang yang berbeda dan dengan berbagai interaksi diantara disiplin-disiplin tersebut.

Gelombang tsunami berbeda dengan gelombang laut lainnya yang bersifat kontinu, gelombang tsunami ditimbulkan oleh gaya impulsif yang bersifat insidentil, tidak kontinu. Periode gelombang tsunami antara 10 – 60 menit, panjang gelombangnya mencapai 100 km.

Kecepatan penjalaran tsunami sangat tergantung dari kedalaman laut dan penjalarannya dapat berlangsung mencapai ribuan kilometer. Bila tsunami mencapai pantai, kecepatannya bisa sampai 50 km/jam dan energinya sangat merusak daerah pantai yang dilaluinya.

Ditengah lautan tinggi gelombang tsunami paling besar sekitar 5 meter, maka saat  mencapai pantai tinggi gelombangnya bisa sampai puluhan meter karena terjadi penumpukan masa air. Saat mencapai pantai tsunami akan merayap masuk daratan jauh dari garis pantai dengan jangkauan dapat mencapai sejauh 500 meter dari garis pantai.

Dampak negatif yang diakibatkan tsunami adalah merusak rumah / bangunan, prasarana, tumbuh-tumbuhan dan mengakibatkan korban jiwa manusia serta menyebabkan genangan, kontaminasi air asin lahan pertanian, tanah dan air bersih.

Bencana yang diakibatkan oleh tsunami tergantung antara lain pada magnitude gempa, morfologi laut, lingkungan pantai, bentuk pantai, infrastruktur di pantai dan jumlah penduduk.

Bencana Tsunami terbukti menelan banyak korban manusia maupun harta benda, sebagai contoh pada tsunami di Flores tahun 1992 meninggal lebih dari 2000 orang, kemudian pada tsunami di Banyuwangi menelan korban 800 orang lebih, belum termasuk harta benda yang telah hancur. Meletusnya gunung Krakatau tahun 1883 menimbulkan tsunami yang menelan korban 36.000 jiwa, ini merupakan jumlah korban terbesar yang tercatat dalam sejarah tsunami. Di Jepang  angka statistik bencana karena tsunami cukup besar. Pada periode 1947-1970  bencana alam tsunami menduduki urutan tertinggi setelah angin ribut, gempabumi , banjir dan hujan lebat.

Untuk  Indonesia pencatatan tentang tsunami telah dilakukan  sejak zaman penjajahan Belanda meskipun hanya sebatas laporan masyarakat. Riset tsunami di Indonesia dimulai setelah peristiwa bencana tsunami di Flores pada tahun 1992, sejak itu kegiatan riset dan penelitian mulai berkembang, dengan dipelopori oleh BMG  kemudian lembaga riset dan perguruan tinggi seperti BPPT, LIPI, ITB, dan lain-lain. Dalam perkembangannya sekarang telah banyak peneliti tsunami muncul di Indonesia, namun infrastruktur untuk keperluan pemantau tsunami masih belum memadai.

Penyebab tsunami yaitu gempabumi tektonik, erupsi gunung berapi, longsoran, dan kemungkinan meteor jatuh. Dari keempat jenis tersebut, gempa bumi tektonik bawah laut yang merupakan penyebab paling sering menimbulkan tsunami.

 

Beberapa jenis sesar yang terjadi pada sumber gempabumi yang dapat menimbulkan tsunami. Dengan adanya perubahan (dislokasi) pada lantai samudera secara mendadak,  dapat mempengaruhi kolom air di atasnya yang selanjutnya dapat menimbulkan gelombang tsunami. Meskipun demikian tsunami akan timbul, bila beberapa persyaratan lingkungan mendukungnya.

Dari hasil penelitian diperoleh persyaratan terjadinya tsunami adalah :

a. Gempa bumi dengan hiposenter dilaut.

b. Gempa bumi dengan magnitude lebih besar sari 6,8 skala Richer.

c. Gempa bumi dengan pola mekanisme focus dominan adalah sesar naik atau sesar turun.

d. Morfologi pantai / bentuk pantai biasanya pantai terbuka dan landai serta berbetuk teluk.