BAB I PENDAHULUAN. (near surface exploration). Ground Penetrating Radar (GPR) atau georadar secara

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang dan Rumusan Masalah Latar Belakang Teknologi radar telah menjadi pusat perhatian dalam dunia eksplorasi dangkal (near surface exploration). Ground Penetrating Radar (GPR) atau georadar secara harfiah berarti alat pelacak bumi dengan menggunakan gelombang radio. Baik digunakan untuk eksplorasi dangkal dengan ketelitian (resolusi) amat tinggi sehingga mampu mendeteksi target bawah permukaan sampai target yang berdimensi beberapa sentimeter sekalipun. Selain itu, GPR merupakan teknik eksplorasi yang relatif baru dibandingkan dengan metoda lain, yang manfaatnya telah tersebar luas di berbagai bidang seperti: geologi, konstruksi dan rekayasa, arkeologi, ilmu forensik, masalah lingkungan dan lainnya (Milsom, 2002). Kelebihan GPR dibandingkan metode geofisika lainnya adalah biaya operasional murah, cara pengoperasian di lapangan mudah, memiliki resolusi tinggi dengan frekuensi antara 10 MHz sampai 1.5 GHz. Selain itu, GPR merupakan metode non destruktif karena menggunakan sumber gelombang elektromagnetik. Meski demikian, metode ini hanya berdaya tembus sampai puluhan meter (Astutik, 2001). Permasalahan yang dihadapi dalam penerapan metode GPR ialah tidak uniknya respons GPR terhadap sinyal-sinyal di bawah permukaan bawah tanah. Hal ini disebabkan oleh bentuk, dimensi, posisi susunan, kandungan air, sifat kelistrikan objek dan lapisan batuan sekeliling maupun strukturnya. Dalam tugas akhir ini akan dibahas mengenai kerja Transformasi Radon dalam mengurangi noise / gangguan bawah permukaan tanah. Penelitian tentang noise bukan

2 merupakan hal yang baru. Berbagai macam metode telah digunakan dalam hal mengurangi atau meredam noise ini. Salah satu metode yang akan dipakai yaitu Transformasi Radon. Metode Transformasi Radon ini banyak diaplikasikan dalam seismik refleksi, dan data potensial lapangan. Pada pengembangan selanjutnya, metode ini kemudian dipakai dalam data GPR Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan di atas, maka penulis dapat mengemukakan rumusan masalah sebagai berikut: mengetahui bagaimana perilaku dari noise yang terdapat dalam data GPR. Setiap noise memiliki karakteristik tersendiri. Untuk mengurangi/menghilangkan noise ini maka digunakan Transformasi Radon. 1.2 Ruang Lingkup Kajian Untuk dapat menjawab rumusan masalah diatas, maka ruang lingkup yang dikaji antara lain: 1. Dasar dasar teori GPR 2. Perilaku noise 3. Metode pembelajaran yang dipakai adalah Transformasi Radon 1.3 Tujuan Penulisan Tujuan yang ingin dicapai pada penulisan tugas akhir ini adalah untuk menampilkan data GPR yang bebas dari gangguan / noise yaitu dengan menggunakan Transformasi Radon.

3 1.4 Anggapan Dasar Anggapan dasar yang dapat dijadikan penulis untuk menggunakan Transformasi Radon dalam mengurangi noise data GPR adalah Transformasi Radon telah terbukti akurat dalam mengurangi noise dalam seismik refleksi. Pada prinsipnya, metode georadar dengan metode seismik sama ialah dengan membangkitkan gelombang buatan ke dalam bumi. Perbedaannya hanya pada jenis gelombang yang digunakan. 1.5 Hipotesis Berdasarkan anggapan dasar yang dikemukakan di atas, penulis dapat membuat hipotesis bahwa Transformasi Radon dapat digunakan untuk mengurangi noise pada data GPR. 1.6 Metode dan Teknik Pengumpulan Data Metode Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah deskripsi analitis yaitu mendeskripsikan suatu kegiatan dengan mengacu kepada referensi yang kemudian dianalisis Teknik Pengumpulan Data Mengumpulkan data adalah dengan mengamati variabel yang akan diteliti dengan metode interview, tes, observasi, kuesioner dan sebagainya. Teknik pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. literatur, yaitu dengan cara membaca dari berbagai referensi yang terkait dengan topik ini.

4 2. Perbandingan buku, yaitu dengan cara membandingkan antara referensi yang telah ada dengan referensi lainnya. 3. Pengambilan data GPR di lapangan 1.7 Tinjauan Pustaka Pada prinsipnya, perambatan georadar menggunakan sumber gelombang elektromagnetik. Karena itu, GPR tergolong metode geofisika tidak merusak (nondestructive). Secara keseluruhan, alat GPR berbobot tidak lebih dari lima kilogram, sehingga sangat leluasa untuk bergerak. Alat ini bekerja dengan dua antena. Antena transmitter bertugas untuk memancarkan gelombang radar ke dalam bumi, sedangkan antena receiver bertugas menerima gelombang radar yang dipantulkan bahan di sekelilingnya kemudian diolah grafiknya dalam komputer. Komposisi dan kadar air merupakan pengontrol utama kecepatan perambatan gelombang radar dan atenuasi gelombang elektromagnetik dalam material. Kecepatan gelombang radar pada berbagai medium bergantung pada kecepatan cahaya di udara (c = 300 mm/ns), konstanta dielektrik relatif (ε r ) dan permeabilitas magnetik relatif (μ r = 1 untuk material non magnetik). Pola refleksi yang dihasilkan radargram dapat bersifat tidak unik. Artinya, bahwa reflektor yang sama dapat disebabkan oleh objek yang berbeda. Refleksi yang sangat kuat merupakan ciri khas dari bahan metal, water table, dan lapisan lempung. Bahan metal akan memberikan respon seperti hiperbola dengan amplitudo besar pada radargram. Sedangkan radargram dari water table dan lapisan lempung memiliki ciri khas amplitudo besar tetapi relatif datar. Pola yang tidak unik pada radargram ini merupakan noise yang akan dihilangkan dengan menggunakan Transformasi Radon.

5 1.8 Sistematika Penulisan Penulisan tugas akhir ini terbagi menjadi 5 bab yaitu bab pendahuluan, bab teori dasar ground penetrating radar, bab Transformasi Radon, bab analisis penelitian, serta bab kesimpulan dan saran. Kelima bab ini menjabarkan secara terperinci dari awal mengenai penghilangan gangguan pada data GPR hingga diperoleh hasil akhir yang ingin dicapai dari tugas akhir ini. BAB I adalah bab pendahuluan yang berisi latar belakang dan rumusan masalah, ruang lingkup kajian, tujuan penulisan, anggapan dasar, hipotesis, tinjauan pustaka, metode dan teknik pengumpulan data serta sistematika penulisan. BAB II berisi teori dasar yang berisi tentang pengenalan ground penetrating radar (GPR), prinsip kerja GPR serta teknik akuisisi data GPR. Sedangkan pada BAB III yang dibahas adalah mengenai perilaku noise yang akan dihilangkan serta membahas Transformasi Radon yang nantinya akan digunakan untuk menghilangkan noise. Sedangkan BAB IV membahas pengolahan data yang mengandung noise, untuk kemudian dihilangkan noisenya dengan menggunakan Transformasi Radon. Kemudian yang terakhir BAB V menguraikan kesimpulan dari penelitian yang dilakukan serta saran-saran yang dapat digunakan sebagai panduan untuk mengembangkan penelitian lebih jauh lagi.