Geofisika: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
k robot Adding: pt, fi, cv |
Wadaihangit (bicara | kontrib) k Menambahkan foto ke halaman #WPWP |
||
| (116 revisi perantara oleh 58 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{Ilmu}}
[[Berkas:Earth cutaway.png|jmpl|Potongan bumi]]
'''Geofisika''' adalah bagian dari [[ilmu bumi]] yang mempelajari [[bumi]] menggunakan kaidah atau prinsip-prinsip [[fisika]]. Di dalamnya termasuk juga meteorologi, elektrisitas atmosferis dan fisika ionosfer. Penelitian geofisika dilakukan 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 horisontal. Dalam skala yang berbeda, metode geofisika dapat diterapkan secara global yaitu untuk menentukan struktur bumi, secara lokal yaitu untuk eksplorasi mineral dan pertambangan termasuk [[minyak bumi]] dan dalam skala kecil yaitu untuk aplikasi geoteknik (penentuan fondasi bangunan dan lainnya). Geofisika (dalam [[Bahasa Inggris|bahasa inggris]]: ''geophysics'') terdiri atas dua kata yaitu ''Geo'' yang berarti bumi dan ''Physics'' yang berarti fisika. Pada prinsipnya geofisika memecahkan masalah yang berhubungan dengan kebumian menggunakan prinsip fisika. Dalam geologi, penelitian dilakukan secara langsung pada batuan, melakukan analisis sejarah, meneliti struktur batuan, serta komposisi dengan interpretasi pengukuran menggunakan peralatan yang menunjang.<ref>{{Cite web|title=Pengenalan Ilmu Geofisika - Dinas Energi dan Sumber Daya Mineral Provinsi Lampung|url=https://esdm.lampungprov.go.id/detail-post/pengenalan-ilmu-geofisika|website=esdm.lampungprov.go.id|access-date=2020-10-21|archive-date=2023-06-02|archive-url=https://web.archive.org/web/20230602054049/https://esdm.lampungprov.go.id/detail-post/pengenalan-ilmu-geofisika|dead-url=no}}</ref><ref>{{Cite web|last=ITB|first=Webmaster Team, Direktorat Sistem dan Teknologi Informasi|title=Program Studi Sarjana Teknik Geofisika -|url=https://www.itb.ac.id/program-studi-sarjana-teknik-geofisika|website=Institut Teknologi Bandung|language=en|access-date=2020-10-21|archive-date=2023-03-24|archive-url=https://web.archive.org/web/20230324152633/https://www.itb.ac.id/program-studi-sarjana-teknik-geofisika|dead-url=no}}</ref>
Di Indonesia, ilmu ini dipelajari hampir di semua [[perguruan tinggi negeri]] yang ada. Biasaya geofisika masuk ke dalam [[fakultas]] Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA), karena memerlukan dasar-dasar ilmu [[fisika]] yang kuat, atau ada juga yang memasukkannya ke dalam bagian dari [[Geologi]]. Saat ini, baik geofisika maupun geologi hampir menjadi suatu kesatuan yang tak terpisahkan [[Ilmu bumi]]. Geofisika mempelajari bumi dengan prinsip fisika meliputi kalor, elektromagnetik, mekanika dan gelombang. Beberapa contoh kajian dari geofisika bumi padat misalnya [[seismologi]] yang mempelajari gempabumi, ilmu tentang gunungapi ([[Gunung Berapi]]) atau ''volcanology'', [[geodinamika]] yang mempelajari dinamika pergerakan lempeng-lempeng di bumi, dan [[eksplorasi seismik]] yang digunakan dalam pencarian hidrokarbon. Bidang kajian ilmu geofisika meliputi [[meteorologi]] (udara), geofisika bumi padat dan [[oseanografi]] (laut). Biasanya peminatan geofisika diarahkan pada aspek eksplorasi migas, [[geothermal]] maupun pertambangan serta mitigasi bencana.<ref name=":0">{{Cite web|title=Geofisika|url=https://www.sci.ui.ac.id/geofisika/|website=FMIPA UI|language=id-ID|access-date=2020-10-21|archive-date=2020-11-25|archive-url=https://web.archive.org/web/20201125055504/https://www.sci.ui.ac.id/geofisika/|dead-url=no}}</ref>
== Metode-metode geofisika ==
Secara umum, metode geofisika dibagi menjadi dua kategori yaitu metode pasif dan aktif. Metode pasif dilakukan dengan mengukur medan alami yang dipancarkan oleh bumi. Metode aktif dilakukan dengan membuat medan gangguan kemudian mengukur respons yang dilakukan oleh bumi. Medan alami yang dimaksud disini misalnya radiasi gelombang gempa bumi, medan gravitasi bumi, medan magnetik bumi, [[medan listrik]] dan elektromagnetik bumi serta radiasi radioaktivitas bumi. Medan buatan dapat berupa ledakan dinamit, pemberian arus listrik ke dalam tanah, pengiriman sinyal radar dan lain sebagainya.<ref>{{Cite web|title=Fisika Portal|url=http://www.fisika.lipi.go.id/fisika/penelitian/view/98#:~:text=Metode%20aktif%20antara%20lain%20seismik,,%20geomagnetic,%20dan%20self%20potential.|website=www.fisika.lipi.go.id|access-date=2020-10-23|archive-date=2022-08-12|archive-url=https://web.archive.org/web/20220812213234/http://www.fisika.lipi.go.id/fisika/penelitian/view/98#:~:text=Metode%20aktif%20antara%20lain%20seismik,,%20geomagnetic,%20dan%20self%20potential.|dead-url=no}}</ref>
Secara praktis, metode yang umum digunakan di dalam geofisika tampak seperti tabel di bawah ini:
{| class=wikitable
|-
! Metode
! Parameter yang diukur
! Sifat-sifat fisika yang terlibat
|-
| [[eksplorasi seismik|Seismik]]
| Waktu tiba [[gelombang seismik]] pantul atau bias, amplitudo dan frekuensi [[gelombang seismik]]
| Densitas dan modulus elastisitas yang menentukan kecepatan rambat gelombang seismik
|-
| [[
| Variasi harga percepatan gravitasi bumi pada posisi yang berbeda
| Densitas
|-
| [[
| Variasi harga intensitas medan magnetik pada posisi yang berbeda
| Suseptibilitas atau remanen magnetik
|-
| [[Resistivitas]]
| Harga resistansi dari bumi
| Konduktivitas listrik
|-
| [[Polarisasi terinduksi]]
| Tegangan polarisasi atau resistivitas batuan sebagai fungsi dari frekuensi
| Kapasitansi listrik
|-
| [[Potensial diri]]
| Potensial listrik
| Konduktivitas listrik
|-
| [[Elektromagnetik]]
| Respon terhadap radiasi elektromagnetik
| Konduktivitas atau Induktansi listrik
|-
| [[Radar]]
| Waktu tiba perambatan gelombang radar
| [[Konstanta dielektrik]]
|-
|}
=== Metode Seismik ===
Metode seismik merupakan metode yang didasarkan pada konsep penjalaran gelombang pada medium dalam bumi. Metode seismik dibagi menjadi dua yaitu seismik aktif dan seismik pasif, metode seismik aktif yakni [[refraksi]] dan refleksi (metode konvensional) yang telah menjadi standar dalam eksplorasi, untuk metode seismik pasif menggunakan gelombang seismik yang dihasilkan oleh alam sehingga dapat digunakan untuk melihat atau memprediksi bencana gempa bumi, namun pengembangannya masih kurang sehingga jarang digunakan untuk eksplorasi. Metode sismik dapat melakukan ''mapping'' dan monitoring, dalam melakukan pemantauan gejala peningkatan aktivitas seismik pada gunung api. Adanya magma dalam perut bumi yang naik ke permukaan mempengaruhi aktivitas seismik, dan ketika batuan sudah tidak mampu menahan tekanan maka gempa vulkanik akan tejadi. Dalam dunia eksplorasi dan gas bumi, metode seismik digunakan untuk mendapat kedalaman dan resolusi batas lapisan seismik yang baik terutama menggunakan seismik refleksi dengan tambahan data log sumur.<ref>{{Cite web|last=Dinnirachmasari|first=3 Weeks Ago|title=Metode Gravitasi dalam Analisis Cekungan Hidrokarbon|url=https://hmgf.fmipa.ugm.ac.id/metode-gravitasi-dalam-analisis-cekungan-hidrokarbon/|language=en-US|access-date=2020-10-23|archive-date=2022-08-08|archive-url=https://web.archive.org/web/20220808045839/https://hmgf.fmipa.ugm.ac.id/metode-gravitasi-dalam-analisis-cekungan-hidrokarbon/|dead-url=no}}</ref>
=== Metode Gravitasi ===
[[Gravitasi]] merupakan gaya yang bekerja tanpa adanya sentuhan langsung pada benda. Benda yang berada dalam medan gravitasi maka gaya gravitasi akan bekerja, ruangan yang memiliki massa dan nilai percepatan gravitas disebut medan gravitasi.<ref name=":1">{{Cite journal|last=Wibowo|first=Bagas Rizki|date=2017|title=Interpretasi Struktur Bawah Permukaan Berdasarkan Pemodelan Data Gravitasi 3D (Studi Kasus Lapangan Panas Bumi Coso, California)|url=http://eprints.upnyk.ac.id/21590/1/Interpretasi%20Struktur.pdf|journal=Unnes Physics Journal|volume=6|issue=1|pages=8|doi=|access-date=2020-10-24|archive-date=2021-10-16|archive-url=https://web.archive.org/web/20211016085040/http://eprints.upnyk.ac.id/21590/1/Interpretasi%20Struktur.pdf|dead-url=no}}</ref> Metode gravitasi dapat digunakan untuk melihat kondisi struktur bawah permukaan dan interpretasi kelayakan geothermal untuk eksplorasi lanjutan.<ref name=":1" /> Dalam eksplorasi minyak, metode gravitasi digunakan sebagai metode sekunder dengan biaya yang lebih murah dibanding metode seismik, non-invasif, non-destruktif dan pasif, untuk memperoleh data dengan metode gravitasi tidak perlu memasukan energi ke dalam tanah, sehingga metode ini cocok untuk lingkungan berpenduduk.<ref>{{Cite web|title=The Gravity Method|url=https://geoinfo.nmt.edu/geoscience/projects/astronauts/gravity_method.html|website=geoinfo.nmt.edu|access-date=2020-10-24|archive-date=2022-08-09|archive-url=https://web.archive.org/web/20220809063552/http://geoinfo.nmt.edu/geoscience/projects/astronauts/gravity_method.html|dead-url=no}}</ref> Metode ini digunakan sebagai tindak lanjut rinci dari anomali magnetik dan [[elektromagnetik]] selama survei. Gravitasi termasuk sumber alam seperti magnet, dan radioaktivitas. Gravitasi dan magnet dikelompokkan sebagai ''metode potensial'', dengan perbedaan dimana keadaan magnetis bergantung pada medan penginduksi/domain magnet.<ref>{{Cite book|last=|first=|date=1990|url=https://www.cambridge.org/core/books/applied-geophysics/gravity-methods/E778E536A623060B15DAE4D8BE37791B|title=Applied Geophysics|location=Cambridge|publisher=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-33938-4|editor-last=Geldart|editor-first=L. P.|edition=2|pages=6|editor-last2=Sheriff|editor-first2=R. E.|editor-last3=Telford|editor-first3=W. M.|url-status=live|access-date=2020-10-24|archive-date=2018-06-12|archive-url=https://web.archive.org/web/20180612213120/https://www.cambridge.org/core/books/applied-geophysics/gravity-methods/E778E536A623060B15DAE4D8BE37791B|dead-url=no}}</ref>
=== Metode Magnetik ===
Metode magnetik banyak digunakan sebagai survei pendahuluan eksplorasi minyak bumi, panas bumi, batuan maupun monitoring gunung api ataupun mencari target barang yang mengandung baja/besi,<ref>{{Cite web|date=2020-01-06|title=Metode Magnetik Geofisika (Geomagnet) untuk Mencari Mineral & Logam|url=https://geofisika.id/metode-magnetik-geofisika-geomagnet/|website=Geofisika Indonesia - Konsultan Geofisika Bandung|language=id-ID|access-date=2020-10-24|archive-date=2023-03-24|archive-url=https://web.archive.org/web/20230324232407/https://geofisika.id/metode-magnetik-geofisika-geomagnet/|dead-url=no}}</ref> seperti persenjataan yang belum meledak misalnya, saluran listrik, atau kabel yang terkubur dapat menjadi target, daerah dengan batuan magnet seperti basal dipetakan dengan metode magnetik.<ref name=":2">{{Cite web|title=Metode Geomagnetik – Sharing Data Geoscience|url=https://datageoscience.mipa.ugm.ac.id/teori/catatan-metode-geomagnetik/|language=id-ID|access-date=2020-10-24|archive-date=2022-08-14|archive-url=https://web.archive.org/web/20220814193807/https://datageoscience.mipa.ugm.ac.id/teori/catatan-metode-geomagnetik/|dead-url=no}}</ref> Akurasi pengukurannya cukup tinggi dengan operasi lapangan yang sederhana. Peta anomali medan magnetik pada umumnya bersifat kompleks yang menunjukkan jumlah anomali residu sehingga menyebabkan interpretasi metode geomagnetik relatif sulit.<ref name=":2" />
=== Metode Resistivitas ===
Metode geolistrik tahanan jenis atau resistivitas digunakan untuk memetakan struktur geologi di bawah permukaan tanah.<ref>{{Cite journal|last=Dwiharto|first=Moch. Fauzan|last2=Purwanto|date=2017|title=Penerapan Metode Resistivitas 2D untuk Identifikasi Bawah Permukaan Situs Maelang Bayuwangi Jawa Timur|url=http://ejurnal.its.ac.id/index.php/sains_seni/article/download/26620/4503|journal=Jurnal Sains dan Seni ITS|volume=6|issue=2|pages=43|doi=|access-date=2020-10-24|archive-date=2022-04-09|archive-url=https://web.archive.org/web/20220409170402/http://ejurnal.its.ac.id/index.php/sains_seni/article/download/26620/4503|dead-url=no}}</ref> Pengukuran medan potensial, arus dan elektromagnetik dilakukan untuk mendeteksi permukaan. Prinsip kerjanya yaitu menginjeksi arus listrik ke permukaan tanah dengan sepasang elektrode kemudian beda potensial diukur dengan elektroda lain dengan pengukuran beda potensial, maka nilai hambatan dari medium dapat diperkiraan.<ref>{{Cite journal|last=Wijaya|first=Andrias Sanggra|date=2015|title=Aplikasi Metode Geolistrik Resistivitas Konfigurasi Wenner Untuk Menentukan Struktur Tanah di Halaman Belakang SCC ITS Surabaya|url=|journal=Jurnal Fisika Indonesia|volume=14|issue=55|pages=1|doi=}}</ref>
=== Metode Polarisasi Terinduksi ===
''Inductes Polarization'' (IP) atau metode polarisasi menggunakan sifat kelistrikan dan polarisabilitas batuan untuk dasar. Elektrode arus dimanfaatkan untuk mengirim arus, kemudian pada elektrode potensial, tegangan akan terukur. Ketika arus listrik diputus secara tiba-tiba, harga nol pada tegangan seharusnya terjadi. Namun, pada kenyataannya penurunan tegangan terjadi secara exponensial, selang beberapa waktu turun menjadi nol. Efek ini disebut dengan polarisasi terinduksi. Penyimpanan energi seperti energi mekanik, kimia atau listrik dapat terjadi selama arus terus mengalir. Efek polarisasi dapat terjadi karena energi kimia sehingga menimbulkan efek polarisasi terinduksi yakni polarisasi membran dan polarisasi elektroda.<ref>{{Cite journal|last=|first=Yatini|last2=Suyanto|date=2008|title=Eksplorasi Batu Besi Dengan Metode Polarisasi Terinduksi di Ujung Langit, Kabupaten Lombok, Nusa Tenggara Barat|url=https://repository.ugm.ac.id/32901/1/Eksplorasi_Batu_Besi_dengan_Metode_IP.pdf|journal=PROSIDING PERTEMUAN ILMIAH TAHUNAN IAGI KE-37|volume=|issue=|pages=706|doi=|access-date=2020-11-07|archive-date=2022-03-08|archive-url=https://web.archive.org/web/20220308144246/https://repository.ugm.ac.id/32901/1/Eksplorasi_Batu_Besi_dengan_Metode_IP.pdf|dead-url=no}}</ref> Dalam metode ini, ahli geofisika mencoba menemukan daerah yang resistivitasnya menurun seringan dengan peningkatan frekuensi arus yang diterapkan.<ref>{{Cite web|last=|first=|date=|title=Induced Polarization {{!}} Environmental Geophysics {{!}} US EPA|url=https://archive.epa.gov/esd/archive-geophysics/web/html/induced_polarization.html#:~:text=In%20this%20method%20the%20geophysicist%20tries%20to%20locate%20portions%20of,bodies,%20principally%20of%20disseminated%20sulfides.|website=archive.epa.gov|language=en|access-date=2020-10-30|archive-date=2021-10-20|archive-url=https://web.archive.org/web/20211020190913/https://archive.epa.gov/esd/archive-geophysics/web/html/induced_polarization.html#:~:text=In%20this%20method%20the%20geophysicist%20tries%20to%20locate%20portions%20of,bodies,%20principally%20of%20disseminated%20sulfides.|dead-url=no}}</ref>
=== Metode Potensial Diri ===
Metode Potensial diri atau Metode Self Potential (SP) merupakan sebuah metode geofisika yang memanfaatkan parameter kelistrikan. Metode ini nilai potensial bumi dimanfaatkan sebagai parameter yang diukur.<ref>{{Cite journal|last=Istajarul Alim|first=|date=2017|title=Pemetaan Bawah Permukaan Tanah Lapang Fasor Berdasarkan Metode Eksplorasi Potensial Diri|url=http://rgdoi.net/10.13140/RG.2.2.17194.26565|journal=|language=id|volume=|issue=|pages=1|doi=10.13140/RG.2.2.17194.26565}}</ref> Fluktuasi potensial ini nilainya relatif konstan. Metode ini sering digunakan dalam pengkajian monitoring seperti gunung api, rekahan, aliran air, eksplorasi dan infrastruktur; dan pengkajian pemetaan misalnya eksplorasi mineral, internal gunung api, lingkungan dan sebagainya. Metode ini cukup populer sejak abad ke-20 hingga sekarang. Instrumen yang digunakan dalam metode ini berupa ''Voltmeter'' dengan ketelitian yang cukup dan mampu mengukur potensial positif dan negatif; ''Porous pot'' logam yang dilumuti oleh garam.<ref>{{Cite web|title=Metode Self Potensial – Sharing Data Geoscience|url=https://datageoscience.mipa.ugm.ac.id/teori/metode-self-potensial/|language=id-ID|access-date=2020-10-31|archive-date=2022-08-14|archive-url=https://web.archive.org/web/20220814184947/https://datageoscience.mipa.ugm.ac.id/teori/metode-self-potensial/|dead-url=no}}</ref>
=== Metode Elektromagnetik ===
Metode Elektromagnetik sering digunakan untuk melihat distribusi parameter fisika dalam lapisan bumi dengan karakternya yang mencakup panjang gelombang, amplitudo, kecepatan dan frekuensi. Metode ini sering digunakan dalam eksplorasi benda-benda konduktif atau yang mampu menghantarkan panas listrik dan memberikan respon tehadap gaya magnet.<ref>{{Cite web|last=Redaksi 1000guru|date=2020-03-30|title=Pemanfaatan Medan Elektromagnetik untuk Eksplorasi Bawah Permukaan Bumi|url=http://majalah1000guru.net/2020/03/medan-elektromagnetik-bumi/|website=Majalah 1000guru|language=en-US|access-date=2020-10-31|archive-date=2023-06-05|archive-url=https://web.archive.org/web/20230605165503/https://majalah1000guru.net/2020/03/medan-elektromagnetik-bumi/|dead-url=no}}</ref>
=== Metode Radar ===
Metode radar atau ''Ground Penetrating Radar'' (GPR) biasa disebut georadar,<ref name=":3">{{Cite web|title=Metode Ground Penetrating Radar {{!}} Jasa Konsultan Survey Geofisika|url=http://103.23.224.151/konsultanGeo/index.php/2016/08/15/metode-ground-penetrating-radar/|language=en-US|access-date=2020-10-31|archive-date=2022-04-09|archive-url=https://web.archive.org/web/20220409170401/http://103.23.224.151/konsultanGeo/index.php/2016/08/15/metode-ground-penetrating-radar/|dead-url=no}}</ref> merupakan metode yang mampu melakukan deteksi dengan sangat baik untuk bawah tanah, GPR menggunakan gelombang elektromagnetik yang bersifat non-destruktif dan resolusi tinggi sehingga mampu menggambarkan keadaan bawah tanah dengan cepat dan kontinyu (terutama pada eksplorasi dangkal).<ref>{{Cite journal|last=Jufri|first=Nurhimah|date=|title=Aplikasi Metode Ground Penetrating Radar (GPR) Untuk Identifikasi Seam Batubara|url=https://core.ac.uk/download/pdf/77624166.pdf|journal=Program Studi Geofisika, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Hasanuddin|volume=|issue=|pages=1|doi=|access-date=2020-10-31|archive-date=2023-07-31|archive-url=https://web.archive.org/web/20230731110044/https://core.ac.uk/download/pdf/77624166.pdf|dead-url=no}}</ref> Secara harfiah GPR berarti alat pelacak bumi yang menggunakan gelombang radio sehingga tidak bersifat merusak dengan biaya operasional yang rendah, pengerjaan tidak rumit. Namun metode ini tidak mampu melakukan penetrasi atau daya tembus melebihi 100 meter.<ref name=":3" />
== Referensi ==
<references />
== Pranala luar ==
* [http://www.bmg.go.id/geofisika.asp Badan Meteorologi dan Geofisika] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060424090030/http://www.bmg.go.id/geofisika.asp |date=2006-04-24 }}
* [http://www.geoph.itb.ac.id/ Dept. Geofisika dan Meteorologi Institut Teknologi Bandung] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20051228140046/http://www.geoph.itb.ac.id/ |date=2005-12-28 }}
* [https://geofisika.ugm.ac.id/ Geofisika UGM] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20221207192702/https://geofisika.ugm.ac.id/ |date=2022-12-07 }}
* [http://www.uh.edu/~jbutler/geophysics/seg.html Geofisika di Internet] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20230219185515/https://www.uh.edu/~jbutler/geophysics/seg.html |date=2023-02-19 }}
* [http://www.copernicus.org/EGS/EGS.html Asosiasi Geofisikawan Eropa] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20050317094340/http://www.copernicus.org/EGS/EGS.html |date=2005-03-17 }}
* [http://www.hagi.or.id Himpunan Ahli Geofisika Indonesia] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20230530224356/https://www.hagi.or.id/ |date=2023-05-30 }}
[[Kategori:Geofisika| ]]
| |||