Pendekatan Baru Metode Ambient Noise Tomography dalam Survei Geofisika di Cekungan Banyumas, Jawa Tengah

Ahmad Setiawan


Dalam keilmuan bidang gempa bumi (seismologi), gelombang seismik terdiri dari dua jenis yaitu gelombang badan (body wave) dan gelombang permukaan (surface wave). Gelombang badan terdiri dari gelombang P dan gelombang S. Sedangkan gelombang permukaan terdiri dari gelombang Rayleigh dan gelombang Love. Dalam contoh pemanfaatanya, hadirnya gelombang badan dalam sinyal seismik yang merambat melalui interior bumi dapat memperkirakan hiposenter dari suatu gempa bumi yang terjadi di suatu wilayah. Sedangkan kerusakan akibat gempa bumi yang terjadi di permukaan bumi lebih dominan disebabkan oleh hadirnya gelombang permukaan yang merambat dekat permukaan bumi.

Seiring dengan perkembangan keilmuan seismologi dan metode geofisika dalam beberapa dekade terakhir, pemanfaatan bising seismik (seismic noise) ternyata dapat dimanfaatkan untuk memperkirakan keadaan geologi yang ada di bawah permukaan bumi. Salah satu metode yang sedang berkembang adalah Ambient Noise Tomography (ANT). Metode ANT memiliki keunggulan diantaranya tidak memerlukan informasi gempa bumi (seismic event), dapat diukur kapanpun dan dimanapun (Yang dan Ritzwoller, 2008). Gambar 1B memperlihatkan contoh seismic noise yang dapat dimanfaatkan dalam metode ANT. Pengenalan metode ANT ini tidak terlepas dari pengembangan dari prinsip interferometri seismik sehingga mucul istilah ambient seismic noise interferometry.

Pengertian dari ambient seismic noise interferometry mengacu pada proses korelasi silang antara dua rekaman data bising seismik dari dua receiver untuk menghasilkan Empirical Green's Function (EGF) pada posisi receiver seakan-akan ada sumber virtual dari stasiun yang lain (Wapenaar dkk., 2010). Dalam metode ANT, besaran nilai yang diperoleh adalah nilai kecepatan gelombang geser Vs (Shear Wave) yang kemudian dapat digunakan untuk menafsirkan kondisi geologi bawah permukaan bumi.

Pada tahun 2018, Pusat Survei Geologi, Badan Geologi, Kementerian ESDM melakukan penelitian terintegrasi antara lain penelitian geologi permukaan serta geofisika untuk menafsirkan kondisi geologi di bawah permukaan area cekungan Banyumas. Rembesan minyak dan gas bumi dapat ditemukan di beberapa lokasi dalam area cekungan Banyumas yang menandakan adanya sistem hidrokarbon yang aktif pada daerah ini. Namun, kondisi geologi hidrokarbonnya belum cukup baik diketahui hingga saat ini.

Salah satu metode geofisika yang diterapkan pada penelitian ini adalah metode ANT. Pada studi ini, kami memanfaatkan rekaman data noise dari stasiun portabel (sementara) yang dipasang di dalam area survei cekungan Banyumas (Gambar 2). Gambar 3 menunjukkan proses akuisisi data seismik yang dilakukan di area penelitian.

Dari hasil yang diperoleh, menunjukkan penampang horizontal anomali struktur kecepatan Vs yang dapat teresolusi pada kedalaman 0.5 km. Dari hasil tersebut dapat dilihat bahwa metode ini cukup mampu mendelineasi dua anomali rendah Vs berarah baratlaut-tenggara yang dipisahkan oleh anomali Vs tinggi yang ditafsirkan sebagai Antiklin Cipari. Dua pola anomali rendah Vs ini ditafsirkan sebagai sub-cekungan Majenang dan sub-cekungan Cintandui. Arah baratlaut-tenggara dari dua pola anomali rendah Vs yang terbentuk ini mendapat pengaruh besar dari struktur mayor yang ada di daerah penelitian yaitu patahan mendatar menganan Pamanukan - Cilacap yang berarah baratlaut-tenggara. Anomali rendah Vs yang terbentuk ditafsirkan bersesuaian dengan respon geologi berupa batuan sedimen berumur Miosen Tengah - Pliosen. Sedangkan anomali tinggi Vs diperkirakan sebagai respon dari batuan dengan umur yang relatif lebih tua dari Miosen Tengah. Pada studi ini, respon dari batuan vulkanik Formasi Gabon kurang terlalu kuat dicitrakan dikarenakan keterbatasan raypath yang dapat dibentuk. Hal ini dikarenakan keterbatasan stasiun seismik yang dipasang di baratdaya singkapan Formasi Gabon ( hanya ada 1 stasiun seismik ). Lebih lanjut, hasil studi geofisika metode ANT yang diterapkan di area penelitian ini akan di submit (dalam persiapan submit) ke jurnal Geoscience Letters (Setiawan, A., Zulfakriza, Z., Nugraha, A.D., Rosalia, S., Priyono, A., Widiyantoro, S., Marjiyono, Setiawan, J.H., Lelono, E.B., Permana, A.K., dan Hidayat dengan judul Delineation of Sedimentary Basin Structure beneath Banyumas, Central Java, Indonesia from Ambient Seismic Noise Tomogrpahy, Geoscience Letters).


Ikuti Berita Kami