Dari Data ke Gambar: Memetakan Massa Jenis Batuan Bawah Permukaan dengan Gayaberat dan Python

Pemahaman mengenai kondisi batuan atau geologi bawah permukaan merupakan kunci dalam berbagai kegiatan geologi mulai dari eksplorasi sumber daya, mitigasi bencana, hingga pemetaan geoteknik. Salah satu data geofisika yang umum digunakan untuk tujuan tersebut adalah data gravitasi bumi (gayaberat). Data ini merekam variasi percepatan gravitasi akibat perbedaan densitas (massa jenis) batuan di bawah permukaan. Namun, data gayaberat mentah yang diperoleh dari lapangan pada dasarnya hanyalah deretan angka yang terlihat abstrak. Agar dapat “berbicara” tentang struktur geologi, data tersebut harus diolah, dimodelkan, dan divisualisasikan menjadi bentuk yang mudah dibaca dan dipahami. Pada tahap inilah perangkat lunak pengolahan data geofisika berperan penting.

Perkembangan teknologi komputasi, khususnya bahasa pemrograman, memungkinkan para geoscientist membuat dan mengembangkan kode untuk menyelesaikan berbagai persoalan numerik. Salah satu bahasa pemrograman yang kini berkembang pesat dan banyak digunakan oleh saintis di seluruh dunia adalah Python. Sejumlah keunggulan Python dalam pemodelan numerik antara lain:

ü  Gratis dan open-source (tanpa biaya lisensi).

ü  Memiliki pustaka numerik yang kuat dan siap pakai (seperti Numpy, Pandas, Scipy, Matplotlib, ObsPy) yang dapat diterapkan untuk kebutuhan geofisika.

ü  Memiliki komunitas global besar serta dokumentasi dan dukungan yang sangat luas.


Pemetaan atau survei gayaberat telah dilakukan oleh Pusat Survei Geologi (PSG) – Badan Geologi dan diterbitkan dalam bentuk Peta Anomali Bouguer skala 1:50.000, 1:100.000, hingga 1:250.000. Berangkat dari basis data tersebut, PSG mengembangkan kode pemrograman berbasis Python untuk memvisualisasikan sebaran densitas (massa jenis) batuan di bawah permukaan, baik secara horizontal maupun vertikal. Secara umum, tahapan pengolahan untuk memperoleh gambaran anomali densitas mencakup:

Ø  Pemisahan anomali regional dan residual dari data CBA (Complete Bouguer Anomaly).

Ø  Pemodelan inversi untuk memperoleh sebaran tiga dimensi (3D) densitas batuan.

Ø  Ekstraksi penampang vertikal anomali densitas pada lintasan minatan tertentu.

Ø  Ekstraksi penampang horizontal pada kedalaman tertentu, serta perhitungan kedalaman untuk densitas batuan dengan nilai tertentu.


Aplikasi pemrograman berbasis Python yang dikembangkan PSG telah diterapkan dalam kegiatan Carbon Capture and Storage (CCS) di Pulau Kalimantan tahun 2025. Kegiatan ini merupakan lanjutan dari survei CCS yang sebelumnya dilakukan di Pulau Jawa (2023) dan Pulau Sumatera (2024). Program CCS merupakan bagian dari upaya Badan Geologi menyediakan informasi sumber daya penyimpanan karbon (CO₂ storage) guna mendukung target pemerintah mencapai Net Zero Emission (NZE) 2060 atau lebih cepat.

Pemanfaatan data gayaberat pada kegiatan ini bertujuan memberikan gambaran sebaran densitas batuan hingga kedalaman beberapa ribu meter, memperkirakan kedalaman formasi penyimpan karbon, serta menghitung bulk volume penyimpanan. Melalui gambar-gambar dalam laman ini, para pembaca dapat menyimak beberapa hal, yaitu:

  • peta sebaran anomali residual gayaberat Pulau Kalimantan,
  • penampang vertikal densitas batuan pada lintasan barat laut–tenggara,
  • penampang horizontal pada kedalaman 4.000 meter, serta
  • peta kedalaman densitas 2,7 gr/cc di bawah permukaan daerah Cekungan Ketungau bagian timur.

Seluruh data tersebut merupakan hasil olahan data gravitasi menggunakan Python oleh para ahli di PSG. Metode ini selanjutnya dapat diterapkan untuk menjawab berbagai problematika kebumian menggunakan pendekatan geofisika. Upaya ini sekaligus menjadi bentuk komitmen PSG sebagai penyedia data hulu geologi Indonesia.

Peta Anomali Bouguer dan peta-peta lain yang telah diterbitkan oleh PSG dapat diunduh pada link berikut (https://geologi.esdm.go.id/geomap).


Penulis                  : Ahmad Setiawan dan G.M. Lucki Junursyah

Penyunting            : Tim Scientific Board – PSG

 

Ikuti Berita Kami