ANALISIS PENURUNAN MUKA AIR TANAH DI SEKARAN DAN SEKITARNYA BERDASARKAN DATA ANOMALI GAYA BERAT MIKRO ANTAR WAKTU PERIODE 2013

dokumen-dokumen yang mirip
PERHITUNGAN DEFISIT AIR TANAH DAERAH SEMARANG BERDASARKAN INVERSI ANOMALI 4D MICROGRAVITY

Unnes Physics Journal

PREDIKSI DISTRBUSI INTRUSI AIR LAUT MENGGUNAKAN METODE GAYA BERAT MIKRO ANTAR WAKTU STUDI KASUS DI SEMARANG UTARA

ANALISIS KETELITIAN PENGUKURAN GAYABERAT MENGGUNAKAN METODE GRID TERATUR DAN GRID ACAK

Analisis Perubahan Densitas Bawah Permukaan Berdasarkan Data Gaya Berat Mikro Antar Waktu, Studi Kasus Di Semarang

BAB 2 LANDASAN TEORITIS PERMASALAHAN

Unnes Physics Journal

ANALISA ANOMALI 4D MICROGRAVITY DAERAH PANASBUMI ULUBELU LAMPUNG PERIODE Muh Sarkowi

Identifikasi Perubahan Muka Air Tanah Berdasarkan Data Gradien Vertikal Gaya Berat Antar Waktu

LAPORAN AKHIR PENELITIAN HIBAH KOMPTENSI APLIKASI METODE GAYABERAT MIKRO ANTAR WAKTU UNTUK PEMANTAUAN INTRUSI AIR LAUT DI KAWASAN SEMARANG UTARA

BAB 2 TEORI DASAR. Gambar 2.1. Sketsa gaya tarik dua benda berjarak R.

BAB III METODE PENELITIAN. Dalam penelitian survei metode gayaberat secara garis besar penyelidikan

PEMETAAN ANOMALI BOUGUER LENGKAP DAN TOPOGRAFI SERTA PENENTUAN DENSITAS BOUGUER BATUAN DAERAH PANAS BUMI PAMANCALAN

MEMBANGUN FILTER BERDASARKAN MODEL AMBLESAN DAN DINAMIKA MUKA AIR TANAH UNTUK MEMISAHKAN SUMBER ANOMALI GAYA BERAT MIKRO ANTAR WAKTU

BAB III TEORI DASAR (3.1-1) dimana F : Gaya antara dua partikel bermassa m 1 dan m 2. r : jarak antara dua partikel

Unnes Physics Journal

Jurnal MIPA 36 (1): (2013) Jurnal MIPA.

BAB III METODE PENELITIAN. Metode penelitian yang digunakan penulis adalah metode penelitian

Unnes Physics Journal

MAKALAH GRAVITASI DAN GEOMAGNET INTERPRETASI ANOMALI MEDAN GRAVITASI OLEH PROGRAM STUDI FISIKA JURUSAN MIPA FAKULTAS SAINS DAN TEKNIK

BAB 2 TEORI DASAR 2.1 Metode Geologi

VUNNES SURAT TUGAS. Waktu : Pukul WIB Tempat : Gedung Dl.2Lantzi 3 FMIPA Unnes I(ampus Sekatan Gunungpati Semarang

2 1 2 D. Berdasarkan penelitian di daerah

PEMODELAN DINAMIKA MASSA RESERVOIR PANAS BUMI MENGGUNAKAN METODE 4D MICROGRAVITY

BAB III PENGUKURAN DAN PENGOLAHAN DATA. Penelitian dilakukan menggunakan gravimeter seri LaCoste & Romberg No.

BAB II METODE PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. berupa data gayaberat. Adapun metode penelitian tersebut meliputi prosesing/

KOREKSI GAYA BERAT AKIBAT CURAH HUJAN PADA PENGUKURAN GAYA BERAT MIKRO ANTAR-WAKTU LAPANGAN PANAS BUMI KAMOJANG

ZONASI PENURUNAN MUKA AIR TANAH DI WILAYAH PESISIR BERDASARKAN TEKNIK GEOFISIKA GAYABERAT MIKRO 4D (STUDI KASUS: DAERAH INDUSTRI KALIGAWE - SEMARANG)

ANALISIS REDUKSI TOPOGRAFI DATA GAYABERAT DENGAN PENDEKATAN METODE LA FEHR DAN WHITMAN PADA PENENTUAN ANOMALI BOUGUER

PENELITIAN AMBLESAN TANAH DI KAWASAN INDUSTRI KALIGAWE SEMARANG MENGGUNAKAN METODE GAYABERATMIKRO 4D. Jurusan Fisika Unniversitas Negeri Semarang 2

TEORI DASAR. variasi medan gravitasi akibat variasi rapat massa batuan di bawah. eksplorasi mineral dan lainnya (Kearey dkk., 2002).

Identifikasi Struktur Lapisan Bawah Permukaan Daerah Potensial Mineral dengan Menggunakan Metode Gravitasi di Lapangan A, Pongkor, Jawa Barat

BAB II TEORI DASAR METODE GRAVITASI

Identifikasi Zona Patahan di Sebelah Barat Gunung Api Seulawah Agam Berdasarkan Nilai Anomali Gravitasi

III. TEORI DASAR. variasi medan gravitasi di permukaan bumi. Metode gayaberat dilandasi oleh

ISSN No Jurnal Sangkareang Mataram 63 INVERSI DATA GAYA BERAT 3D BERBASIS ALGORITMA FAST FORIER TRANSFORM DI DAERAH BANTEN INDONESIA

Identifikasi Struktur Bawah Permukaan Dengan Menggunakan Metode Gravity Di Desa Sumbermanjingwetan dan Desa Druju Malang Selatan

IV. METODOLOGI PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN I.1

MONITORING PERGERAKAN FLUIDA PANAS BUMI MENGGUNAKAN METODE 4D MICROGRAVITY PADA LAPANGAN PANAS BUMI KAMOJANG

IDENTIFIKASI STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN BERDASARKAN DATA GAYABERAT DI DAERAH KOTO TANGAH, KOTA PADANG, SUMATERA BARAT

STUDI POTENSI ENERGI GEOTHERMAL BLAWAN- IJEN, JAWA TIMUR BERDASARKAN METODE GRAVITY

V. INTERPRETASI DAN ANALISIS

INVERSI DATA GAYA BERAT 3D BERBASIS ALGORITMA FAST FORIER TRANSFORM DI DAERAH BANTEN INDONESIA

METODOLOGI PENELITIAN. : Pertamina Upstream Technology Center. : Jl. Medan Merdeka Timur No. 6 Jakarta Pusat. Tanggal : 3 November 24 Desember 2014

MODUL FISIKA BUMI METODE GAYA BERAT

EKSPLORASI GAYA BERAT, oleh Muh Sarkowi Hak Cipta 2014 pada penulis GRAHA ILMU Ruko Jambusari 7A Yogyakarta Telp: ; Fax:

IDENTIFIKASI SESAR DI DAERAH PONGKOR BOGOR JAWA BARAT DENGAN MENGGUNAKAN METODE GAYABERAT. Abstrak.

Pemodelan Gravity Kecamatan Dlingo Kabupaten Bantul Provinsi D.I. Yogyakarta. Dian Novita Sari, M.Sc. Abstrak

Unnes Physics Journal

PENENTUAN STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN KOTA MAKASSAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE GAYABERAT (GRAVITY)

STUDI IDENTIFIKASI STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN DAN KEBERADAAN HIDROKARBON BERDASARKAN DATA ANOMALI GAYA BERAT PADA DAERAH CEKUNGAN KALIMANTAN TENGAH

BAB IV PENGOLAHAN DAN ANALISA ANOMALI BOUGUER

Gambar 4.1. Peta penyebaran pengukuran gaya berat daerah panas bumi tambu

STUDI IDENTIFIKASI STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN DAN KEBERADAAN HIDROKARBON BERDASARKAN DATA ANOMALI GAYA BERAT PADA DAERAH CEKUNGAN KALIMANTAN TENGAH

Gambar 4.2. Lokasi titik pengukuran gayaberat.

PEMETAAN STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN DAERAH PANAS BUMI MG DENGAN METODE GRAVITASI. Magfirah Ismayanti, Muhammad Hamzah, Lantu

SURVEI GAYA BERAT DAN AUDIO MAGNETOTELURIK (AMT) DAERAH PANAS BUMI PERMIS, KABUPATEN BANGKA SELATAN PROVINSI BANGKA BELITUNG

PENGUKURAN GAYA BERAT DI G. BATUR PEBRUARI - MARET 2009

ANALISIS POTENSI INTRUSI AIR ASIN MENGGUNAKAN METODE ANOMALI GRAVITY MIKRO ANTAR WAKTU (STUDI KASUS: DKI JAKARTA)

2014 INTERPRETASI STRUKTUR GEOLOGI BAWAH PERMUKAAN DAERAH LEUWIDAMAR BERDASARKAN ANALISIS SPEKTRAL DATA GAYABERAT

Pemisahan Anomali Regional-Residual pada Metode Gravitasi Menggunakan Metode Moving Average, Polynomial dan Inversion

III. TEORI DASAR. Dasar dari metode gayaberat adalah hukum Newton tentang gayaberat dan teori

Pendugaan Struktur Bawah Permukaan 2½ Dimensi di Kawasan Gunungapi Kelud Berdasarkan Survei Gravitasi

SURVEY GAYABERAT MIKRO 4D UNTUK MONITORING DINAMIKA AIR TANAH

BAB I PENDAHULUAN. Geofisika adalah bagian dari ilmu bumi yang mempelajari bumi

PEMODELAN ANOMALI GRAVITASI MENGGUNAKAN METODE INVERSI 2D (DUA DIMENSI) PADA AREA PROSPEK PANAS BUMI LAPANGAN A

METODE GRADIEN VERTIKAL GAYABERAT ANTAR WAKTU UNTUK PEMANTAUAN DINAMIKA AIR TANAH DI KOTA SEMARANG

2014 PROGRAM PEMBUATAN KONTUR ANOMALI GAYABERAT MENGGUNAKAN METODE MESH POLYGON

Pendugaan Struktur Patahan Dengan Metode Gayaberat

BAB IV AKUISISI DAN PENGOLAHAN DATA

BAB I PENDAHULUAN. Gayaberat merupakan salah satu metode dalam geofisika. Nilai Gayaberat di

Problem Pengolahan Data Gaya Berat Mikro antar Waktu

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODE PENELITIAN. Data yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah data gayaberat daerah

SURVEI TERPADU GAYA BERAT DAN AUDIO MAGNETOTELLURIC

commit to user 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang 1.2. Maksud dan Tujuan

Jurnal ILMU DASAR, Vol.15 No.1, Januari 2015: Filter Berbasis Model Satu Dimensi untuk Pemisahan Anomali Gayaberat Mikro Antar Waktu

BAB I PENDAHULUAN. lempeng besar (Eurasia, Hindia-Australia, dan Pasifik) menjadikannya memiliki

SURVEY MICROGRAVITY UNTUK MONITORING PENGARUH INJEKSI DAN PRODUKSI SUMUR DI LAPANGAN SAGO-LIRIK RIAU. Abstraks

SURVEI STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE SELF POTENTIAL UNTUK MENGETAHUI POTENSI PANAS BUMI (STUDI KASUS OBYEK WISATA GUCI, JAWA TENGAH)

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN

PENGARUH WAKTU LOOPING TERHADAP NILAI KOREKSI HARIAN DAN ANOMALI MAGNETIK TOTAL PADA PENGOLAHAN DATA GEOMAGNET STUDI KASUS : DAERAH KARANG SAMBUNG

TUGAS AKHIR. oleh: NIM

DAFTAR ISI... HALAMAN JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ILMIAH... INTISARI... ABSTRACT... KATA PENGANTAR...

V. HASIL DAN PEMBAHASAN. Dengan batas koordinat UTM X dari m sampai m, sedangkan

III. TEORI DASAR. kedua benda tersebut. Hukum gravitasi Newton (Gambar 6): Gambar 6. Gaya tarik menarik merarik antara dua benda m 1 dan m 2.

IDENTIFIKASI LETAK DAN JENIS SESAR BERDASARKAN METODE GAYABERAT SECOND VERTICAL GRADIENT STUDI KASUS SESAR LEMBANG, KOTA BANDUNG, JAWA BARAT

ANALISIS ANOMALI GAYABERAT ANTAR WAKTU UNTUK PEMANTAUAN AMBLESAN TANAH STUDI KASUS KOTA SEMARANG

BAB I PENDAHULUAN. Posisi Kepulauan Indonesia yang terletak pada pertemuan antara tiga

Pengantar Praktikum Metode Gravitasi dan Magnetik

SURVEI GEOFISIKA TERPADU AUDIO MAGNETOTELIK DAN GAYA BERAT DAERAH PANAS BUMI KALOY KABUPATEN ACEH TAMIANG, PROVINSI ACEH

INTERPRETASI GRAVITASI MIKRO DI AREA PANASBUMI KAMOJANG, JAWA BARAT

SURVEI GAYA BERAT DAN AUDIO MAGNETOTELURIK (AMT) DAERAH PANAS BUMI PARIANGAN, KABUPATEN TANAH DATAR PROVINSI SUMATERA BARAT

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Dalam penelitian ini, ada beberapa tahapan yang ditempuh dalam

Yesika Wahyu Indrianti 1, Adi Susilo 1, Hikhmadhan Gultaf 2.

PRESENTASI SIDANG SKRIPSI. 23 Juli 2012 Lutfia P.I.A

Transkripsi:

ANALISIS PENURUNAN MUKA AIR TANAH DI SEKARAN DAN SEKITARNYA BERDASARKAN DATA ANOMALI GAYA BERAT MIKRO ANTAR WAKTU PERIODE 2013 Supriyadi 1, Khumaedi 2, Ahmad Qosim 3, Nur Qudus 4 1,2,3 Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Semarang 4 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang email: supriyadi@staff.unnes.ac.id Abstrak. Telah dilakukan penelitian gaya berat di Sekaran dan sekitarmya dengan menerapkan metode gaya berat mikro antar waktu. Alat utama yang digunakan adalah gravimeter tipe Sintrex Autograv CG-5. Pengukuran dilakukan pada bulan Mei dan Oktober 2013. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perubahan kedalaman muka air tanah yang diidentifikasi berdasarkan nilai gaya berat mikro antar waktu yang merupakan selisih antara gaya berat periode Oktober dengan Mei. Hasil penelitian secara umum menujukkan bahwa nilai anomali gaya berat mikro antar waktu terdapat tiga kemungkinan, yaitu (+) berhubungan dengan amblesan atau kenaikan muka air tanah, (-) berhubungan dengan penurunan muka air tanah, dan nol (0) tidak terjadi perubahan. Nilai (-) yang terjadi di beberapa tempat disebabkan oleh pengambilan air yang berlebihan untuk berbagai keperluan sehari-hari. Kondisi ini akan mengakibatkan penurunan muka air tanah. Curah hujan yang terjadi selama rentang waktu pengukuran gaya berat tidak menyebabkan kenaikan muka air tanah karena pengambilan air yang lebih besar. Kata kunci : anomali, gaya berat, air tanah PENDAHULUAN Pemanfaatan air tanah tertekan di daerah Semarang menurut catatan yang ada dimulai sejak abad 19, yaitu sejak dilakukannya pengeboran pertama pada tahun 1842 pada masa pemerintahan Hindia Belanda di Fort Wilhelm I Semarang (Sihwanto dan Iskandar, 2000). Setelah pengeboran pertama sukses, maka pemanfaatan air tanah untuk penyediaan air bersih mengalami peningkatan yang berarti. Dalam perkembangannya, pengambilan air tanah dalam jumlah yang cukup berarti dan dianggap sebagai awal pemanfaatan air tanah dimulai pada tahun 1900. Pada saat itu, tercatat jumlah pengambilan air tanah dari 16 sumur bor yang ada di kota Semarang ± 1.170 m 3 /hari. Selanjutnya pada tahun 1910 jumlah pengambilan air tanah meningkat menjadi 1.310 m 3 /hari dari 18 sumur bor, tahun 1920 menjadi 1.400 m 3 /hari dan pada tahun 1932 tercatat Supriyadi, Khumaedi, Ahmad Qosim, Nur Qudus 49

pengambilan air tanah telah mencapai 1.610 m 3 /hari disedot dari 28 sumur bor (Sihwanto dan Iskandar, 2000). Pada tahun 1982 tercatat jumlah pengambilan air tanah sebanyak 37.460 m 3 / hari diambil dari 127 sumur bor. Hasil ini diperkuat oleh penelitian yang dilakukan oleh Taufiq (2010) tentang kondisi muka air tanah kota Semarang diperoleh dari peta kontur muka air tanah. Berdasarkan perubahan muka air tanah, wilayah yang memiliki laju penurunan muka air tanah berkisar antara 1,2-1,4 m/tahun berada di sekitar sumur pantau Madukoro. Kecamatan Gunungpati 10 tahun terakhir ini posisinya sebagai daerah resapan semakin berat keberlanjutannya. Hal ini disebabkan oleh perkembangan yang terjadi di berbagai sektor. Dibukanya kampus Universitas Negeri Semarang di Sekaran pada awal tahun 1990 an memberikan peluang berbagai usaha tumbuh di sekitarnya, misalnya perdagangan, jasa dan usaha. Hal yang sama terjadi pula di areal perumahan yang beberapa tahun ni berdiri, misalnya Sekar Gading, Puri Sartika, Trangkir, Safira, Puri Ayodya yang memenuhi kebutuhan airnya dengan membuat sumur artetis atau sumur bor. Kondisi ini jelas tidak menguntungkan karena dapat menyebabkan debit air tanah berkurang dan jika tidak dikendalikan akan meyebabkan hilangnya sumber air untuk kebutuhan hidup. Masalah pada penelitian ini adalah apakah di daerah Sekaran, kedalaman muka air tanah mengalami penurunan. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui perubahan penurunan muka air tanah dengan menggunakan gaya berat mikro antar waktu. Metode ini dipilih karena telah menujukkan hasil yang memuaskan ketika digunakan untuk berbagai survei, diantaranya adalah sebagai berikut: Goodkind (1986) menunjukkan adanya korelasi yang baik antara perubahan harga gaya berat dengan data curah hujan. Akasaka dan Nakanishi (2000), melakukan pengukuran curah hujan, perubahan kedalaman muka air tanah dan gaya berat di daerah panas bumi Oguni Jepang yang mendapatkan hubungan antara perubahan curah hujan dengan perubahan kedalaman muka air tanah di daerah tersebut. METODE Secara umum metode penelitian dijelaskan sebagai berikut: Pemodelan respon anomali gaya berat mikro antar waktu akibat penurunan muka air tanah. Model ini akan digunakan sebagai bantuan untuk analisis dan interpretasi hasil pengukuran gaya berat di lapangan. Untuk keperluan pemodelan digunakan perangkat lunak Grav2D. Penentuntuan titik ukur gaya berat di lokasi penelitian sebanyak 40 titik yang tersebar merata (Gambar 1). Posisi titik-titik ukur ditentukan berdasarkan tujuan penelitian. Alat yang digunakan pada kegiatan ini adalah GPS. 50 Vol. 12 No.1 Juli 2014

Gambar 1. Sebaran titik ukur gaya berat di lokasi penelitian Pengukuran gaya berat sebanyak dua kali, yaitu periode Mei dan Oktober di titik-titik ukur yang telah ditentukan. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan gravimeter Scintrex Autograv CG-5 (Gambar 2). Gravimeter ini merupakan generasi akhir yang dilengkapi fasilitas koneksi dengan komputer. Data hasil pengukuran dapat langsung ditransfer ke komputer. Hasil pengukuran gaya berat selanjutnya dikoreksi dengan koreksi pasang surut dan koreksi apungan. Masing-masing untuk menghilangkan pengaruh pasang surut dan kelelahan alat. Koreksi pasang surut dilakukan setiap 1 menit. Nilai gaya berat akibat pasang surut diperoleh dari gravimeter yang diletakkan di base. Besarnya koreksi pasang surut selalu ditambahkan didalam perhitungan. g t = g + T (1) g t : pembacaan percepatan gravitasi dalam mgall yang terkoreksi pasang surut g : pembacaan percepatan gravitasi setelah dikonversi ke mgall T : koreksi pasang surut Koreksi drift dilakukan dengan melakukan pembacaan ulang pada titik ikat dalam satu loop, sehingga dapat diketahui harga penyimpangannya. Koreksi ini dinyatakan dengan persamaan (2) g akh g 0 gakh g0 drift = ( tn t0 ) t t akh 0 : pembacaan gravitimeter pada akhir looping : pembacaan gravitimeter pada awal looping (2) Supriyadi, Khumaedi, Ahmad Qosim, Nur Qudus 51

t akh t 0 t n : waktu pembacaan pada akhir looping : waktu pembacaan pada awal looping : waktu pembacaan pada stasiun ke n Gambar 2. Gravometer Scintrex Autograv CG-5 Pengolahan data gaya berat hasil pengukuran dengan tahapan sebagai berikut: 1. Menghitung nilai g observasi Nilai g observasi merupakan harga gaya berat pengukuran yang telah dikoreksi dengan koreksi pasang surut dan koreksi drift (apungan) alat. Nilai koreksi ini didefinisikan dengan persamaan (3) g = g g (mgal) (3) observasi Base + 2. Menghitung nilai g lintang lokal Nilai g lintang merupakan koreksi posisi lintang stasiun pengamatan dengan spheroid referensi. Nilai dari g lintang didapat dengan persamaan (2) 2 2 ( + 0.0053054sin f 0.0000059sin 2f )( mgal) gf = 978031.8 1 + (4) 3. Menghitung Anomali Bouger Lengkap (ABL) Nilai anomali Bouger lengkap dihitung dengan persamaan 3 sebagai berikut: ABL = g obs gf + FAA BC + TC(mGal) (5) g f merupakan G lintang FAA (Free Air Anomali) diformulakan dengan: FAA = gobservasi gf + FAC(mGal) (6) dengan nilai FAC (Free Air Correction): (. )( mgal) FAC = 0 3086 h (7) BC (Bouger Correction) di definisikan dengan: ( 2 )( mgal) BC = πγρh (8) TC (Terrain Correction) merupakan koreksi untuk menghilangkan pengaruh topografi terhadap gaya berat pada titik amat. Besarnya TC dihitung dengan menggunakan 52 Vol. 12 No.1 Juli 2014

Hammer Chart. Hammer Chart yang digunakan berskala 1:50.000 dengan zona mulai dari Zona E hingga K. Pengumpulan data curah hujan untuk periode tahun 2013. Data curah hujan ini diperoleh di BMKG (Badan Meteorologi Klimatologi Geofisika) propinsi Jawa Tengah. Data ini selanjutnya akan digunakan untuk koreksi anomali gaya berat mikro antar waktu akibat curah hujan. Interpretasi hasil pengolahan data dengan menggunakan perangkat lunak surfer untuk menampilkan anomali gaya berat yang telah diperoleh dalam bentuk kontur. Peta kontur memberikan informasi kualitatif dan kuantitatif perubahan kedalaman muka air tanah akibat penambahan curah hujan dan pengambilan air untuk berbagai keperluan untuk rumah tangga. HASIL DAN PEMBAHASAN Perubahan kedalaman muka air tanah di suatu tempat dipengaruhi oleh : musim, banyaknya curah hujan, pengambilan air tanah oleh manusia untuk keperluan rumah tangga dan industri. Allis dan Hunt (1986) menyatakan bahwa respon anomali gaya berat akibat perubahan muka air tanah dapat dihitung menggunakan pendekatan koreksi slab Bouguer tak hingga dengan memasukkan faktor porositas. Jika diasumsikan porositas batuan (reservoir air tanah) sebesar 30% maka setiap perubahan muka air tanah 1 meter menyebabkan perubahan gaya berat 12,579 mgal seperti ditunjukkan pada Gambar 3. Perbandingan harga gaya berat untuk tiap pendekatan slab Bouguer seperti pada Tabel 1. Gambar 3. Hubungan antara respon gaya berat mikro dengan penurunan mukaair tanah Tabel.1. Respon gaya berat akibat perubahan kedalaman muka air tanah dengan perhitungan pendekatan slab Bouguer tak hingga dan terbatas Supriyadi, Khumaedi, Ahmad Qosim, Nur Qudus 53

No R Slab Bouguer Δg w (mgal) Respon gaya berat akibat penurunan muka air tanah/meter 1 Tak hingga( ) gw = 41,93ρf d 12,579 mgal/m 2 5000 gw = 41,85ρf d 12,55 mgal/m 3 2500 gw = 41,8 ρf d 12,54 mgal/m 4 1000 gw = 41,6ρf d 12,48 mgal/m Peta gaya berat observasi diperoleh setelah dilakukan koreksi drift dan koreksi pasang-surut sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 4a dan 4b. Dari peta tersebut didapatkan nilai gaya berat pada bulan mei maupun oktober mempunyai pola yang sama. Pada daerah utara mempunyai nilai besar yaitu 978098 mgal pada bulan mei dan 978094 pada bulan oktober, sementara untuk daerah selatan nilai gaya berat pada bulan mei maupn oktober bernilai rendah yaitu sebesar 978066 mgal. Jika peta gaya berat obsevasi tersebut dibandingkan dengan peta topografi yang ditunjukkan pada Gambar 5 akan diperoleh korelasi yang berkebalikan. Pada daerah utara yang mempunyai topografi rendah nilai gaya beratnya tinggi, sedangkan untuk daerah selatan yang mempunyai berada pada daerah yang tinggi nilai gaya beratnya cenderung rendah. Hal ini mengindikasikan respon gaya berat semakin rendah pada daerah yang tinggi. Penentuan densitas rata-rata batuan dilakukan dengan menggunakan metode Nettleton yaitu dengan mencari korelasi topografi dan respon anomali bouguer. Setelah dilakukan perhitungan korelasi anomali bougeur terhadap topografi, dipeoleh nilai korelasi minimum paling mendekati 0 yang dianggap sebagai nilai densitas rata-rata yaitu sebesar 0,05967 dengan densitas sebesar 2,9 g/cm 3. a b Gambar 4. Nilai gaya berat observasi periode (a) Mei dan (b) Oktober tahun 2013 54 Vol. 12 No.1 Juli 2014

Gambar 5. Kontur topografi daerah penelitian Pengolahan data respon gaya berat pada Mei dan Oktober tahun 2013 dilakukan untuk mendapatkan anomali gaya berat lokal atau anomali bougeur lengkap dengan menggunakan densitas 2.9 g/cm 3. Peta anomali gaya berat lokal ditunjukkan pada Gambar 6a dan 6b sebagai berikut. Gambar 6. Anomali gaya berat mikro (a) periode Mei dan (b) Oktober 2013 Supriyadi, Khumaedi, Ahmad Qosim, Nur Qudus 55

Pada daerah tengah respon anomali gaya berat lokal lebih rendah dari daerah utara maupun selatan. Hal tersebut menunjukkan adanya perbedaan densitas batuan yang lebih kecil di daerah tengah dari lokasi penelitian. Dari kedua peta tersebut tampak perbedaan nilai gaya berat local pada beberapa titik yang mengindikasikan adanya perubahan respon gaya berat pada selang waktu pengukuran. Anomali gaya berat mikro antar waktu diperoleh dari pengurangan anomali gaya berat pada bulan oktober dengan anomali gaya berat pada bulan mei 2013. Kemudian data anomali gaya berat mikro antar waktu tersebut diplot sehingga diperoleh peta anomali gaya berat mikro antar waktu (Gambar 7). Peta anomali gaya berat mikro antar waktu menunjukkan adanya daerah yang mempunyai respon positif(0.05 sampai 0.10 mgal). Hal ini menunjukkan adanya penambahan densitas batuan akibat dari adanya penambahan muka air tanah ataupun karena adanya amblesan di sekitarnya. Sedangkan amblesan dikarenakan adanya tekanan beban di permukaan. Daerah yang mengalami perubahan densitas tersebut adalah Un 1, Un 2 (perumahan Ayodya dan sekitarnya), Un 5 (Rasunawa), Un 6 (Kalisegoro), Un 7 (gang Pete), Un 10 (PKMU), dan Un 26 (gang Rambutan). Penambahan air tanah ini diiakibatkan oleh adanya resapan air hujan kedalam tanah. Respon anomali gaya berat mikro antar waktu yang bernilai negatif(-0,05 sampai -0,75 mgal) menunjukkan adanya penurunan muka air tanah. Penurunan ini disebabkan oleh adanya pengambilan air tanah untuk kebutuhan penduduk dan adanya daerah discharge yang merupakan daerah yang mempunyai kecendrungan mudah melepas air. Daerah discharge ini terdapat di formasi kerek yang termasuk dalam daerah penelitian. Pada daerah yang mempunyai respon anomali gaya berat mikro antar waktu 0 menunjukkan tidak adanya perubahan kedalaman muka air tanah atau laju pengurangan air tanah sama dengan laju infiltrasi air hujan. Daerah yang stabil ini adalah Un 4 (warung kopi), Un 8 (gang Mangga), Un 9 (parkir MIPA), dan Un 25 (Perum Nirwana). Gambar 7. Anomali gaya berat mikro antar waktu Mei-Oktober 2013 56 Vol. 12 No.1 Juli 2014

Berdasarkan peta tersebut diperoleh nilai anomali gayaberat mikro antar waktu antara -0.8 sampai 0.05 mgal setelah dikoreksi dengan data curah hujan. Anomali yang bernilai negative menunjukkan adanya penurunan muka air tanah dalam periode Mei sampai Oktober 2013. Daerah yang stabil atau mempunyai respon anomali sebesar 0 adalah Un 3 (gerbang Unnes), Un 5 (Rasunawa), Un 6 (Kalisegoro), Un 7 (gang Pete), Un10 (PKMU),Un 15 (JL. Taman Siswa), dan Un26 (gang 2). Sedangkan Un 1 (Jl. Margasatwa) dan Un 2 mempunyai nilai anomali yang bernilai positif menunjukkan adanya penambahan massa atau peningkatan densitas batuan di daerah tersebut. Gambar 8. Peta anomali gaya berat mikro antar waktu Oktober-Mei 2013 dengan koreksi curah hujan SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Hasil pengukuran yang berupa anomaly gaya berat mikro antar waktu di daerah penelitian mempunyai tiga kemungkinan, yaitu positip (+), negatip (-) dan (0). Masing-masing menujukkan kondisi di lapangan terjadi kenaikan muka air tanah atau amblesan, penurunan muka air tanah dan tidak terjadi perubahan. Secara umum di lokasi penelitian menunjukkan anomali (-), kondisi ini menunjukkan bahwa telah terjadi pemanfaatan air untuk berbagai keperluan sehari-hari yang mengakibatkan penurunan muka air tanah. Curah hujan yang terjadi selama periode pengukuran tidak mengakibatkan kenaikan muka air tanahh. Hal ini disebabkan karena pemanfaatan air yang berlebihan selama rentang waktu tersebut. Supriyadi, Khumaedi, Ahmad Qosim, Nur Qudus 57

DAFTAR PUSTAKA Akasaka, C., dan Nakanishi, S. (2000) : An Evaluation of The Background Noise for Microgravity Monitoring in The Oguni Field, Japan, Proceedings of 25 th Stanford Geothermal Workshop, 24-26 January 2000. Allis, R.G., dan Hunt, T.M. (1986) : Analisis of Exploration Induced Gravity Changes at Wairakei Geothermal Field, Geophysics, 51, 1647-1660. Goodkind, J.M. (1986) : Continous Measurement of Nontidal Variations of Gravity, Journal Geophysics Research, 91, 9125-9134. Lamber, A., dan Beamont, C. 1997. Nanovariations in Gravity due to Seasonal Groundwater Movement Studies : Implications for The Gravitational Detections of Tectonics Movements, Journal Geophysics Research, 82, 297-306. Sihwanto dan Iskandar N.2000. Konservasi air tanah daerah Semarang dan sekitarnya. Laporan Penelitian tidak Dipublikasikan, Departemen Pertambangan dan Energi, Direktorat Jenderal Geologi dan Sumber daya mineral, Direktorat Geologi Tata Lingkungan, Bandung. Taufik A.NZ. 2010. Penyelidikan konservasi air tanah cekungan air tanah Semarang-Demak Provinsi Jawa Tengah. 145/LAP-BGE.P2K/2010. Kementrian ESDM, Badan Geologi, Pusat Lingkungan Geologi. Telford, W.M., Geldart, L.P., dan Sheriff, R.P. 1990. Applied Geophysics 2 nd ed. Cambridge University Press. 58 Vol. 12 No.1 Juli 2014