Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 3 BAB 11 INTERPRETASI
KUANTITATIF ANOMALI MAGNETIK Dibuat untuk Memenuhi Tugas Mata
Kuliah Teori Medan Potensial Dosen Pengampu: Prof. Dr. Kirbani Sri
Brotopuspito 11-0. Pendahuluan
Tujuanutamasurveimagnetikadalahmendeteksipengaruhsifat-sifat
magnetikyangtidakbiasadaribatuanataumineral,yangmenyebabkan
gangguanatauanomalidalamintensitasmedanmagnetikbumi.Petaanomali
magnetikseringdigunakansecarakualitatifdengantujuanmembuat
interpretasi geologi regional. Sangat sering dalam sebagian besar
peta anomali magnetik yang kompleks kedetilannya, menggunakan
metode kuantitatif untuk evaluasi. Tetapi kadanganomali magnetik
individual ditemukan menonjol dan
jelassehinggadapatdiseparasidariefektetangganyadanjugasimpeldalam
kenampakannya,tubuhtermagnetisasinyaharustunggal.Haliniadalahdalam
kondisidimanametodeinterpretasikuantitatifdapatdigunakanlebihefektif
untukmereduksibentukdanukuranformasimagnetik.Chapter11akan membahas
beberapapertanyaanyang nantinya akan menjadi identitas geologi bab
ini, memerlukan pengertian aturan yang dimainkan oleh faktor-faktor
yang
berbedadalammenentukansifatmagnetik,dankitaakanmempertimbangkan
faktor ini dalam chapter 12. 11-1.Koreksi-koreksi yang Diterapkan
Pada Data Magnetik Gangguandalammedanmagnetbumiolehadanyabatuan
termagnetisasi yang sering kuat, dalam banyak peta medan magnet,
khususnya peta aeromagnetic yang melingkupi area yang luas nampak
didominasi residual anomaly.Padaskalalokal,gradienthorizontalH0
(yangmempunyairange
antara0sampai10gamma/kmdarimagneticekuatorsampaikekutub)sering
hampirtaktelihat.Anomaliregionalskalaluasjarangditemukan,mungkin
karenaperbedaansifatmagnetikbulkyangkuatsepertinyatidakdidukung
keseluruhanvolumebatuanyangsangatbesar.;lebihlanjuttemperatureyang
lebihtinggiberlakupadadaerahcrustbumiyanglebihdalam,yangtidak Oleh:
Sudra Irawan (S2 Geofisika UGM Interpretasi Kuantitatif Anomali
Magnetik 4
mengijinkanadanyakontrasyangbesar.Konsekuensinya,polayanglebihmenonjol
pada peta magnetik menunjukkan tingkatyang lebih lokal, bermula
dari beberapa km
puncakcrustalrock,dimanakontrassifat-sfatmagnetikmungkinlebihbesar.Hal
lainnya, menunjukkan overlap antara sisi-sisinya, menjadikan peta
secara keseluruhan
lebihkompleksdalamdetailnya.Uraiantentangsifat-sifatiniadalahhalutamayang
sangat penting dalam membuat interpretasi magnetik dan memerlukan
perhatianyang baik dalam pembelajaran. Analisisyang didasarkan pada
ide intuitifsmoothnessyang
umumnyadipakaidalaminterpretasigravityseringgagaldalammagnetikuntuk
beberapaalasan.Sebagaiaturanumum,pekerjaanmenseparasianomalydapat
dikerjakan efektif dengan menggunakan bentuk-bentuk teoritis model
medan magnet.
Bagianyangtidakmenyenangkandarimenseparasianomalyadalahreduksi
yangditerapkanpadadatamagnetikbelumsempurna.GradienVertikalH0hanya
sekitar-0,03gamma/mpadakutubmagnetdanpadaekuatorkira-kirasetengahnya,
oleh karena itu efek perubahan elevasi umumnya diabaikan.
Kadang-kadang di daerah yang sangat bergunung-gunung, koreksi
dibuat dengan merubah H0, yang ekspresinya
cukupkuatyaitu-0,047H0gamma/m,denganH0adalahnilailokalintensitasmedan
magnetdalamoersted.Koreksiiniadalahpositifpadautaraekuatormagnetikdan
negatifuntukselatannya.Halitudapatditunjukkandenganakurasiyangcukupdari
ketinggian barometric.
Efekterrain,olehmagnetisasidisekelilingsingkapanbatuan,mungkin
menyebabkanperubahanyangsignifikandalamintensitasmedanmagnet,khususnya
di daerah singkapan batuan beku karena perapian. Tetapi informasi
sifat-sifat magnetik ini hampir tidak pernah tersedia secara
detailyang diperlukan untuk menghitung efek terrain. 11-2.Reduksi
Bidang Horisontal
KoreksidatamagnetikuntukperubahanH0olehkarenaelevasidiabaikan,
medanmagnetiklokaldapatdireduksidenganketidakteraturanbentukpermukaan
tanah. Efek ini umumnya lebih jelas dalam magnetik daripada
gravity, jika perubahan
medandipolarlebihcepatdenganposisidaripadamedanpolar.Konsekuensinya,
kebutuhanmembuatkoreksiyangsesuaisebagaipermulaanpendetailaninterpretasi
adalahhubunganyanglebihditekankandalammagnetik.Jikahubunganyangtimbul
hanya dalam hubungannya dengan survey magnetik yang dilakukan di
atas tanah, yang Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 5
umumnyakomponenvertikalintensitasmedantotalyangterukur,kitahanya
akan mempertimbangkan koreksi untuk komponen ini. Mari kita
menggunakan vektor H untuk menunjukkan intensitas medan magnet
total dengan X dan Z sebagai komponen horizontal dan vertical dari
H. UntukmereduksipengukuranZdaripermukaanz=h(x,y)terhadapbidang
horizontal z=0, kita tulis pendekatan, ()() (
)
Umumnya, derivatif harus dihitung dari peta z=h(x,y,h).
Karena
untuk , mengikuti langsung dari hasil yang diperoleh dalam sesi
8.5 yang analog dengan (8-8) digunakan untuk menghitung
. Proses numerik digunakan untuk menghitung formula ini jika
data yang digunakan adalah jaringan regular stasion-stasion dan
juga diberikan titik-titik yang terdistribusi irreguler seperti
telah didiskusikan pada chapter 9. 11-3.Anomali Magnetik Potensial
skalar magnet pada titik eksternal oleh volume V pada batuan yang
termagnetisasi dengan momen dipole per satuan volum M adalah ()
(
)
Jika M konstan dan jika arahnya ditunjukkan oleh simbol ,
sehingga
, kita tulis ()
|
| . (11. 1) Arah dervatif
dalam arah M, dan dalam system koordinat arah positif Oz
vertikal ke bawah, mempunyai komponen
(11. 2) Disini adalah termasuk magnetisasi M yang diukur searah
jarum jam dari horizontal jika arah M adalah ke kanan(gambar 11.1).
i adalah sudut yang diukur berlawanan arah
denganjarumjamdariaxisykeproyeksiMpadabidanghorizontal,kelihatanke
bawah.Jikabadantermagnetisasiinduktifdalammeanmagnetbumidanmomen
magnet dalam segala arah yang lain diabaikan, akan sama dengan
inklinasi magnetik I dan I akan sama dengan deklinasi magnetik pada
Oy. jika badan tidak mempunyai momen magnetik permanen, M=kH0
dimana k adalah suseptibilitas volum magnetik. Interpretasi
Kuantitatif Anomali Magnetik 6 Pada daerah di luar V, intensitas
medan magnet diberikan oleh gradient negatif A(r). Jika ini adalah
anomalous medan magnetik yang menyusun medan geomagnetik utama,
kita tulis ()() Intensitas medan total disekitar batuan
termagnetisasi akan menjadi
Ditambahsebaranggangguanolehbadanlainyangdekat.Medantotalmagnetometer
mengukurbesarHtanpamenginderaarahnya,dankecuali||
,arahini
berubahsecarakontinyudisekitarbadantermagnetisasi.Mengetahuiketidakadaan
besar dan arah, adalah tidak mungkin menentukan arah H dan mengukur
arahnya.
Dankekuranganinformasiinimenjadikantidakmungkinmembandingkananomali
secarapraktisdenganmodelteoritis.Sebagaihasil,interpretasipengukuranmedan
totaltidakbenar-benardapatdikerjakankecuali||
,dalamkasusHdanH0
sangat dekat dalam arah yang sama. Jika ||
, komponendiukur oleh medan total magnetometer yangterletak
padaarahmedangeomagneticutama.Jikakomponeniniadalah,adalahjelas
bahwa ()
() Dimanamenandakan arah H0 . Dengan kata lain,
(11. 3)
Dimanaiadalahinklinasimagnetikdanadalahdeklinasiaxisyyangdiukur
berlawananarahdenganjarumjamdariutaramagnetik.Rangeiadalahdari-90
sampai+900;dandari0sampai3600.Jikabadantermagnetisasiolehinduksi
seragammeliputiseluruhvolumnyadantidakmempunyaimomenmagnetpermanen
dan demagnetisasi diabaikan, maka ()
|
| . (11. 4) Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 7
Jikamomenmagnetikpermanenmendominasimagnetisasiterinduksi,ataujikak
menjadi besar,()
|
| ..(11.5) Jika badan termagnetisasi seragam oleh induksi, momen
magnetik permanen diabaikan dan berbentuk dua dimensi, maka ()
|
|
..(11.6) Asalkan k tidak besar.
Adalahmungkinmomenmagnetpermanendanterinduksimungkin
dibandingkanbesarnyatetapiberbedaarahnya.Dalamperistiwainianomalymedan
totalakan diberikan persamaan (11.5), dimanaadalah arah yang
sekarang, dan M
adalahbesarnyapadavectorM+H0.Akantetapikesulitandalammembuat
interpretasikuantitatifyangdidasarkanpadapersamaan(11.5)jikaarahtidak
diketahui, dan problem ini jarang diusahakan.
Surveymagnetikgroundyanghanyakomponenvertikalsaja(ataukomponen
horizontal)dariHyangdiukurakanmenjadikanprobleminterpretasilebihmudah.
Dalam kasus ini kita tulis, ()
()
komponenvertical
.Dalamkasusinitidakada
ambiguitas(kemenduaanarti)mengenaiarahpadapengukuran,danuntukbadan
termagnetisasiinduktiftidakmempunyaimomenpermanendansebuahsuseptibilitas
moderat, ()
|
| . (11. 7) Untuk badan yang momen permanennya penting dan yang
suseptibilitasnya besar, ()
|
| .... (11. 8) Untuk badan dua dimensi, formula untuk anomaly
medan vertikal adalah ()
|
|
....... (11. 9) untuk badan yang tidak mempunyai momen permanen
dan suseptibilitas moderat, dan ()
|
|
. (11. 10) untuk badan yang momen permanen dan suseptibilitasnya
besar. Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 8 11-4.Kontinuasi
medan Magnetik
Terdapatkontinuasiupwarddandownwarddidalaminterpretasiobservasi
magnetik.Penggunaanpetamagnetikmenyimpangdalambeberapakenyataandari
penggunaannya dalam interpretasi gravity.
1.Kontinuasiupwardkadangdigunakanuntukmenyederhanakankenampakanpeta
magnetikdenganmenekanpola-polalokal.Perkembangananomalymagnetik
lokalseringmengaburkangambarregionaldenganberlebihannyakedetilan.
Kontinuasiupwardakanmeratakangangguaninidenganmengurangipola(sisi)
regional utama. Jika
dalam ruang bebas, mengikuti (8.16)() ||
()
(11.11) dimana( )
( )
.Hanyamedanmagnetvertikalyang digunakan kontinuasi(lihat sesi
8.4).
2.Kontinuasidownwarddigunakanuntuktujuanberlawanandengankontinuasi
upward,yaituuntukmenguatkanresolosianomalilemah.Jika(11.11)sama
denganpersamaan(8.12),teoriuntukkontinuasidownward
,semuatabeldangrafikyangditurunkandari masalah gravity dapat
diaplikasikan untuk kontinuasi medan magnetik vertical.
TelahdiusulkanolehPeters(1)kitadapatmengsumsikanbahwamaterial
magneticterpolarisasivertikal,kontinuasidownwardjugadapatdigunakanuntuk
menentukanbentukinterfaceantarakeseragamantetapiberbedamedia
termagnetisasinya.Sebelumkitamemerinciusulanini,kitakatakanbahwadalam
cahayapengetahuankita,kemagnetanbatuandiasumsikanmempunyaikeseragaman
sempurna untuk sifat-sifat magnetik yang meliputi seluruh area
tanah yang luas adalah Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 9
sangatlemah,danmenggunakankontinuasidownwarduntuktujuan menggambar
peta struktur harus digunakan dengan reservasi yang kuat.
DasardarisugestiPeteradalah:dalamgambar11.2,misalkanbahwa
batuakristalintermagnetisasiseragam,kedalamannyadaripermukaanteratas
batuaninidiberikanolehnilairata-ratadplush(x,y)yanglebihkecil,yang
mewakilireliftopografipadapermukaanbatuanbeku(karenaperapian).
Misalkankadalahkontrassuseptibilitasmagnetikvolumerata-rataantara
batuankristalindanbatuannonkristalin,danH0adalahintensitasmedan
geomagnetik.Intensitasmagnetikakandihasilkanpadaz=0karenaperubahan
kedalaman batuan termagnetisasi akan diberikan oleh potensial
*
( )
( )
( )
()
+
[
()()
()
()
]
; jika || Anomali medan vertical akan menjadi,
( )[
()]
( )
[
( ) ()[()
()
()
]
]
. (11.12)
Sekaranganomalimedanvertikaldiatasz=0dalamhubungannyadenganpotensial
magnetik
( )
[
( )
()[()
()
()
]
]
.. (11.13)
Persamaan(11.13)dapatdisamakandengan(11.12)hanyajika
.Untuk magnetisasi vertikal,
( )
( )..(11.14) Pada z=d. Ini adalah equivalent stratum untuk medan
magnetik. Untukmenghitung(
)padaz=d,adalahpentinguntukmentukanpotensial magneticanomaly
( )padaleveltersebutdaripengukuranyangdiambilpada
z=0.JikakitamenggunakantransformasiFourierpadapersamaan(11.13),kita
dapatkan,
( )
( )()
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 10
( )
*
*( )
+
( )()
+
( )
(
)
( ) Dimana
( )adalahFouriertransformpadapadaz=0dan
( )adalah Fourier transform dari A pada z=d. Transpose persamaan
ini memberikan,
( )(
)
(
)
( ).. (11.15) Dan mengambil Fourier inversion memberikan
( ).
Fourierinversionpersamaan(11.15)memberikankesulitanyangsamadengan
konvergensisebagaianalogproblemdalammetodegravity,hanyadalambentuk
terintensifkan.Karenaumumnyakarakternoise(olehkarenasensitivitasnyayang
lebihtinggipadapola/sisidekatpermukaan),datamagnetikharusdismoothsebelum
kontinuasidownwarddilakukan.Nilai
diambilpadagridregulardengantitik-titik
mxnpadaz=0,danformulayanganologpersamaan(11.13)mungkindigunakan
membawamedandownward.Sebagaialternative,kitamenggunakanmetode
smoothing analitik Bullard dan Cooper, dan dengan prosedur
penurunan dalam sesi 9-9, kita peroleh
()
()( )
Dimana
() ()
( )
Dan( )
()
Formula kuadratur mirip persamaan (9.11) dikonstruksi dari,
()
(
)
yangmanakoefisienberat
dapatdihitungdengancarayangsamadenganyang digunakan pada masalah
gravity.
Karenabatasaninherenanomalimedanvertikaldanpolarisasivertikalnya,
aplikasiprinsipmetodePeterhanyauntukinterpretasisurveymagneticgroundyang
dibuatpadalatitudemagnetikyangtinggi.Karenakebanyakansurveymagnetikyang
dibuatdaripesawatmenggunakaninstrumentmedantotal,makapraktislebih
memerlukanmetodekontinuasiyangdapatdigunakandenganpengukuranmedan-total.
Untuk melanjutkan medan magnetik total upward atau downward, adalah
penting Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 11
untukmengekstrakkomponenvertikaldarikemudianmenghitung
kontinuasi.Keduaoperasiinidapatdikombinasikankedalamhitungan
tunggal. Masalahmenghitungkomponenmedanverticaldaripeta
pertamakalidipecahkanolehHughesdanPondrom(2).Detaildarimetodeini
akanbergantungpadaapakahkitamengharapkanmenemukanitusendiri
padalevelyanglebihrendahatauapakahkitamengharapkanuntuk
menemukanAuntuksubstitusikepersamaan(11.14).Untukmenemukan kita
muali dengan menuliskan, ()
()
..(11.16) Dimana untuk menemukan A, kita mulai dengan, ()
()
(11.17) Dimana ()
( )
( )
dan dimana . Untuk menemukanpada z=d dari pengukuranpada , kita
ambil
( )(
)
Diman
berarh utara magnetic ke depan. Substitusi (11.6) untuk A, kita
ambil
( )
( )
( ) Dan dengan mengambil transformasi Fourier pada kedua
sisinya, memberikan
( )(
) (
)
( ) Dimana
( )transformasiFourierdari
( ).Sekarangjikakitamembalik persamaan ini dan menerapkan
beberapa smoothing, kita peroleh
( )(
)*(
)
+
( ) Dan jika kita merubah ke koordinat polar dan
mengintegralkan, kita peroleh
()
( )(
) Dimana ()
( )
Dan( )
()
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 12
Kecualid=0,integraltidakdapatdihitunganalitis.SolusinyadiberikanolehHughes
dan Pondrom untuk d=0 adalah
()
()
( ) [ ()
]
Paragrafdiatasmemberikanbeberapaindikasikesulitandalamusaha
membalikpetaanomalykepetaanomaly.BerangkatdarikeAbentuk
(11.17)adalahlebihsulit,meskipuntidaklahtidakmungkinsemua.Kemudianhalini
akanlebihmengenadenganberkesimpulanbahwapadareliefstrukturanomaly
magnetikdidasarkanpadapremisbahwasuseptibilitasmagnetikbatuankristalin
adalahuniformdanmagnetisasiremanendapatdiabaikan,tetapimemunculkan
kesulitanuntukmenvisualisasikansituasiinidalampraktek.Untukmengatasi
kesulitanini,Petermenyarankanhanyamenggunakananomaliyangmungkinoleh
karenaterkuburtopography.Kriteriaseleksinyaadalahmerekasangatkecil
amplitudonyadibandingkandenganefekperubahansifatmagnetikdaribatuan
kristalin.Halinibiasanyaseringdigunakanuntukmembuatstudiinterpretativepeta
aeromagnetic dengan pandangan untuk menseleksi anomaly amplitudo
rendah sebelum mengaplikasikan metode Peter.
Baranov(3)lebihjauhmenyarankanmenggunakanrelasiPoisson(8.4)untuk
menghitungapayangdisebutpetapseudo-gravitydaridataaeromagnetik.Dasaride
inidaripendefinisiankontraspseudodensity
,kitadapattulismenurut persamaan (8.11)
( )(
)
( ) (
)
( )(
)
( ) (
)
MetodetransformasiFourierdiaplikasikansepertibiasa,akanmemberikanpeta
pseudo-gravity
pada kedalaman d,yang menghubungkan kita untuk mngetahui
nilaipada z=0 jika tidak ada matrial magnetik yang berada diantara
2 level. Tujuan
membuatkalkulasiiniadalahuntukmemposisikanpuncakanomalylangsungdiatas
tubuh yang menyebabkannya. Orang mungkin berharap peta anomaly ini
akan nampak sederhana, tetapi sejauh ini keuntungan interpretasi
ini membingungkan. Adalah sangat sulit dalam sebarang kasus untuk
memecahkan proses numerik pada latitude magnetik Interpretasi
Kuantitatif Anomali Magnetik 13
yanglebihrendah,danmetodeinigagal(sepertisemuametodekontinuasilain)jika
magnetisasinya tidak terletak sangat dekat dalam arah H0.
11-5.Demagnetisasi
Sebelumkitameneruskanstudimodelteorimedanmagnetik,kitaakan
memperhatikanmasalahdemagnetisasi.Inimemerlukanwaktuyangpanjanguntuk
pertanyaanyangmenjengkelkandalamliteraturegeofisik,danberhubungandengan
fakta bahwa padacatatan magnetisasi pada tubuh permeable, medan
magnet di dalam
tubuhtidaksamadenganmedanyangadadilingkungan.Adalahsangattidakfair
menyamakanmagnetisasiterinduksiMproduksuseptibilitasvolumdanintensitas
medan magnetik eksternal.
Misalkantubuhyangsuseptibilitasvolumnyaadalahkditempatkandalam
medanmagnetikyangintensitasnyaH0.Didalamtubuh,akanterdapatmedan
magnetik H2, yang diwakili oleh potensial skalar A2. Sekarang
menurut (8.5a),
( ) Tetapi
, dan kita dapat tuliskan
(
)..(11.18) Dimana
disebut permeabelitas magnetik.
Diluartubuh,sebagaitambahanuntukH0,terdapatmedanmagnetsekunder
olehkarenaM,yangkitasebutH(S)dandiwakiliolehpotensialscalarA(S).maka
potensial total di luar tubuh adalah
() Dan intensitas medan magnetik eksternal akan
Pada kedua sisi batas, , sekarang menurut teorema Stokes, kita
tulis ()
KetikakonturCtertutupluasannyaS.JikakitapilihCuntukloopyangtipispada
gambar11-3yangterdiridarisegmenyangberubah-ubahbatasnya,denganmembuat
loop setipis mungkin dan mengabaikan kontribusi integral garis dari
porsi akhir bc dan da, kita tulis Interpretasi Kuantitatif Anomali
Magnetik 14 (
)
(
)
Jika ini benar untuk sebaranglintasan, ini harus benar bahwa
(
)
(
)
.. (11.19)
AtaudengankatalainbahwakomponentangensialHadalahkontinupadabatas.Di
luar batas,
Duapersamaan(denganpersamaan(11.18)adalahekuivalendengansinglestatement
berikut: () Di sebarang tempat. Menurut teorema Gauss, ()
()
Dimana permukaan tertutup S volumeV. Jika V tablet tipis
sepertigambar 11-4yang
mempunyaibataspotongankecil,kitamengacuhkankontribusiintegralpermukaan
darigerbangterlenkungkandenganmenempatkantabletsetipismungkin.Dalam
batasankontribusiintegralpermukaandaripermukaanflatharussetimbang,danini
dapat terjadi untuk S yang berubah-ubah hanya jika
(
)
(
)
(11.20) Atau dengan kata lain, jika produk dari permeabelitas
dan komponen normal H adalah kontinu pada batas. Masalah nilai
batas yang bergantung pada penemuan ekspresi A2 dan A(S) yang
dipenuhiolehpersamaanmedanyangtepatsepertikondisibatas(11.19)dan(11.20).
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 15
JikatubuhspherehomogendanH0uniform,solusidapatditemukandalambeberapa
textbook listrik dan magnet (lihat contoh Stratton(4), bab 4). Ini
menghasilkan
Bahwasuseptibilitasmagnetikapparentsphereadalah
(
).Iniadalah
nilaiyangjikadikalikandenganaH0menghasilkanmagnetisasiM.Tambahan
dalampersamaanmewakiliefekdemagnetisasi-dengankatalain,reduksiintensitas
medanmagnetikdibagiandalamsphereolehkarenamagnetisasi-dankoefisien
disebutfaktordemagnetisasidarisphere.Besaryangbervariasidenganbentukyang
berbeda, berjarak dari nol untuk tubuh needlelike termagnetisasi
sepanjang axisnya ke
4untukpelatdatartermagnetisasiterbalik.Demagnetisasimempunyaiefek
mereduksimomenmagnetiktubuhdalamrasio1+Nk,dimana.Jika
suseptibilitasmula-mula(misalnilaitepatuntukmedanlingkungankecil)mineral
berbentukbatuanjarangmelebihi0,01emu,bagaimanapunbiasanyaefekinitidak
nyata.Hanyadalamtubuhmagnetitedimanaksebesar0,5emu,kemungkinan
demagnetisasi menjadi siknifikan.
Poinberhargadalamhubunganiniadalahuntukyangtipis,tubuhseperti
lembaran,faktordemagnetisasilebihbesaruntukmagnetisasimelintangdaripada
paralel.Suseptibilitassesungguhnyaadalahselalulebihkecildalamarahmelintang
platdaripadaarahparalelnya.Tubuhsheetlikemempuyaiaeolotropymagnetikalami,
tendensinya adalah membelokkan magnetisasi M keluar arah H0 menuju
bidang tubuh.
Efekaeolotropymulainampakjikakmelebihinilaikira-kira0,02emu,yang
menyebabkanarahMyangdikontrololehdiptubuhpadaarahH0.Ketikainiterjadi,
koreksi khusus untuk efek demagnetisasi mungkin perlu.
Menurutteorinilaibatas,medanmagnetdidalamtubuhyangpekadapat
seragamhanyajikatubuhterikatolehpermukaanderajatdua,sepertielipsoid.Untuk
berbagaialasan,lebihtepatuntukmenggunakanbentuksepertilebaranatauprisma
sebagaimodelinterpretasional,danjugalebihsederhanadiasumsikanbahwatubuh
termagnetisasiuniform.Asumsiiniakanbenar-benargagaldidekatpinggirandan
sudut,tetapiakanmemuaskandalamkeseluruhantubuh.Ketidakberuntungan
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 16
pendekataniniadalahkesulitanuntukkekakuantes,tetapivolumeyangdipengaruhi
umumnyakeciluntuktubuhyangmempunyaibentuksederhanadimanaefek
magnetisasi tidak uniform di dekat pinggiran dan sudut mungkin
diabaikan. 11-6.Kurva Karakteristik: Model Step
Kitasekarangmemutaruntukkebalikanmasalahpotensialdalammagnetik yang
disebut interpretasi anomali magnetik. Dalam analisis terakhir,
semua interpretasi
magnetikadalahtaklangsungdalamsensebahwamerekabergantungpada
penggunaanmodel.Karenamomenmagnetiktubuhtidakdapatditemukan
independentpadabentuknya,pendekatantaklangsungpadainterpretasiadalah
terbukadalammagnetik.Kitasangatbergantungpadametodetryanderrorcurve-matching.Permasalahanpraktistidakbisadipisahkandalampendekatanini,sesuai
dengan fakta bahwaarah magnetisasi menambah dua variabel baru
sebagai tambahan
terhadapdimensidarimodel.Jumlahkombinasiparameteryangmungkinuntuk
masing-masingmodelmenjadisangatbesardimanakeseluruhanportfoliodariprofil
teoritismenjadisuatuketidakmungkinanpraktis.Carayanglebihkompakuntuk
menghasilkaninformasiyangsamaadalahdenganmensetkarakteritikkurvauntuk
masing-masingmodelinterpretasional.Untukmengilustrasikanaplikasimodelkarakteristikkurvapadainterpretasimagnetik,kitaakanmempertimbangkanmodel
stepdanmodelribbon,dansebagaitambahan2modelyanglainyaitu;tabularbody
dan prisma vertikal.
Halyangmenarikdalamkemungkinankesalahaninterpretasiyangtimbul
adalahdalamhubungannyadengananalisispetamagnetik,kitaakanmemperhatikan
medantotalanomali,diukurdalamarahmedangeomagnetik,diatasduastep
dimensional(gambar10-12).Formulainiditurunkandari(11.6),tetapipertamakita
akanmenggambarkanartimengkombinasikaninklinasiIdandeklinasistrike
kedalamvariabeltunggal.Kitamencatatbahwajikastriketubuhdalamarahy;lalu
, dan
dalam ruang bebas. Maka
(
)
Dan jika kita mendefinisikan sudut baru dengan hubungan
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 17
Maka
(
) (
) ()
(
)( )*()
()
+
( ) (
)..(11.21)
Dimanakadalahkontrassuseptibilitasmagnetikvolumpadaduamediayang
berdekatan.
Kesulitandenganformulainiadalahbahwadalammengkonstruksikurva
karakteristikmenghasilkansangatbanyakformatyangberbeda.Tigacontohdari
latitudemagnetikyangsamaditunjukkandalamgambar11-5a,bdanc.Profil-profil
inidihitunguntukkesalahanyangsamadalamtigadeklinasiyangberbeda.Adalah
jelastidakmungkinmendefinisikansatusettunggalsifat-sifatyangakanmeliputi
variasiyangekstrimtentangbentukini,dankitaharusmembagiprofilinikedalamduatipeyangnampaknyataterpisah.Pertama,magnetisasiadalahdalamarahlebih
normaldaripadaparalelterhadapbidangpatah(
)ketika
bentukpertama(11.21)mendominasiyangkeduadanprofilagaksimetris,seperti
ditunjukkandalamgambar11-5c.Typekeduaadalahsebaliknya,dimanamagnetisasi
dalamarahlebihparaleldaripadanormalterhadapbidangpatah(
)danyangmengarahkankeprofilagak
antisimetripadagambar11.5a.Dariiniakanmenggabungkesebuahprofilyang
ditunjukkangambar11.5b,yangmanasebagianbesarbukandarisatujenismaupun
yang lain.
Kitaakanmempertimbangkandengancaramencontohkan,hanyaprofiltipe
pertamayangakankitasebutprofilsteptransversely-magnetized.Estimatoryang
akan digunakan untuk interpretasinya ditunjukkan dalm gambar 11-6.
Dip ditunjukkan
oleh,antarasesuatuyanglain,rasioslopemaksimumdarianggotayangmanapun.
Untukkedalamankitamenggunakanrasioamplitudopositifmaksimumkeamplitudo
negatifmaksimum.Bentukprofildibatasiolehtigaparameter
,yang
manadiketahuididepan.Yangmanatidakjatuhpadanilaiyangditabelkan,kita
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 18 akan
menginterpolasikan secara normal antara hasil yang diturunkan dari
dua set kurva yang nilai nya dekat dengan nilai obsevasi.
Kurvakarakteristikmedan-totalanomalidiatassteptransversely-magnetized
jika
ditunjukkanpadagambar11-7.Rasio|
|ditunjukkan denganmengeplotkankembalirasio|
|dimana
adalahgradien horisontalmaksimumprofilanomali,
adalahlebihbesar.Masalahumumdalam
menggunakankurvainiadalahdalammenemukanlevelnolpadaanomali,jika
kesalahan menandakan untuk menghasilkanpola tanpa minimal
definisiyang baik dan
yangmungkinmendukungnilainegatifdiatasjarakyangsangatbesar(gambar11.5).
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 19
Untukmemilihlevelnolsecaralangsungmemerlukanpengalamandalammengenali
anomali
patahan.Interpretasipatahandilengkapidenganpenetapankontrassuseptibilitas
danthrow.Throwdidapatkandarisetkurvakomplementeryangditunjukkan
padagambar11-8,yangmemberikanrasio
(
adalahlebarprofil
yangberasaldarisepertigatotalamplitudodaripucakkelembahdiatasnilai
minimum)sebagaifungsih/ldanddiketahui,Jika
dapatdiukurdanh/l dan d diketahui makal dapat dicari begitu pula
h. Set kurva kedua memberikan rasio (
)
(
i) sebagai fungsih/l , digunakan
untukmendapatkanperbedaansuseptibilitasvolumenyatapadaduaformasi,
jika informasi ini
diinginkan.Untukprofiltipekedua,kitamungkinmembentukprofilstepdip-magnetized,menemukanpasanganestimatoryangsesuaidimanayangdapat
digunakandalamprakteklebihproblematis.Masalahnyabiasanyamembuat
lebihburukolehkecenderungangangguanterdekatyangmenyembunyikan
panggulanomali,sehinggasangatsulitmemperkirakanlevelbackgroundnya.
Metodeumumyangmemuaskanuntukinterpretasinomaliinibelum ditemukan.
Aturansederhanameskipunkurangakuratuntukinterpretasistep
termagnetisasi juga ada. Berdasarkan pada formula intensitas magnet
total yang
melintangstephorisontalyangsangattipisyangterkuburpadakedalamanh.
Jika l adalah ketebalan step dan M momen magnet per satuan
volum.Formula total medan anomali melintang step adalah ()(
)
Dariformulainimudahuntukmenverifikasibahwa
adalahlebar
anomaliantaraduatitikdimanaberadasetengahjalandiantaranilai
maksimumdanminimumnya.(yaitu
(
)danjikaL
adalahjarakhorisontalantaranilaititikmaksimumdanminimumdari,
maka
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 20 Danjuga
(
).Dariformulasederhanaini
memungkinkanuntukmemperkirakankedalamanhdanprodukMl.Untukstep
transversely-magnetizedkitaakanmenggunakan
,karenaLsecaranormaltidak
terukur.Untukstepdip-magnetizedkitamenggunakanL.Metodesederhanaini
umumnya memuaskan untuk htidak1. Interpretasi Kuantitatif Anomali
Magnetik 21 Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 22 11-8.Model
Tabular
Jikakitainginmenghitungketebalan,jelasnyakitaharusmengabaikanmodel
pitatipis.
Marikitaperkirakanbahwapitaketebalanituterbatas.Sejakpengertianini
adapadakitadengansatuhinggabanyakparameter,kitajugaharusberpikirbahwa
keduasisibelakangatauujungbendaberadapadajarakyangtakterbatasbesarnya.
Jikamemangkitacukupmengertitentangbatasanketebalan,kemudianKitaharus
berpikirbahwapadaprinsipnyapenampangpadaanomaliakansedikitterpengaruh
oleh salah satu atau dua dimensi lainnyayang lebih besar. Jika
kedua sisi penampang bernilai negatif, jelasnya tingkat kedalaman
itu penting; tapi jika salah satu sisi bernilai positif, maka
luasnya lebih seperti permainan sebagian saja. Gmbar. 11-19 Model
Tabular Mari kita perhatikan model tabular denganpanjang
berhinggadan kedalaman
takterhinggayangditarikkearahk(gambar11-19).Sehinggabesarnyaintensitas
magnet untuk vertikal dapat dirumuskan sebagai berikut:
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 23 ( )
[( ) ( ) ( )] () dimana( )1 12 2( ) ( )( , ) cos {tan [ ] tan [
}( ) ( ) ( )y Y y YA x wf x wy Y QBx wBx w D x w y Y + + ++ + = ++
+ + +2 2 2 21 1sin { ln[ ( ) ( ) ( )] ln[ ( ) ( ) ( )]}2 2Q D x w y
Y y Y D x w y Y y Y + + + + + + + + + +dengan ( ) sin ( )cos A x w
h d x w d + = +( ) ( )sin cos B x w x w d h d + = + + 2 2 2( ) ( )
D x w x w h + = + + 1csc2w s d =;Q d =
PadapenurunanpersamaaniniO(Y/h)2 mempunyainilaiyangkecil
sehinggadiabaikan,sehinggakitamengharapkanpenghitungantersebutakanlebih
akuratjikaY3h.Persamaaninidigunakanterutamauntukmenghitungsdaripada
untukparameteryanglainnya.Bagaimanapunhalinimemungkinkan
aproksioma(perkiraan)inilebihbisaditerima.Halinimemungkinkanuntuk
membangun kurva dari rumus dengan carayang sama sebagaimana yang
kita lakukan
padamodelpita(modelRibon).Dalamhalinikitatetapkans=1danskalasemua
ukuranketebalan,dengansmerupakandimensilinearpadamodel.Padakasusini
bendadianggapberadapadaduadimensi(Y>>s,h),rumus(11-27)disederhanakan
menjadi: ()
* ()
()
+
()
Persamaaninimerupakanpenjumlahandariduafungsi,yangpertamaadalah
antisimetrisx=0,danyangkedua,simetris.Sifatinidapatdigunakandidalam
ekploitasipenentuankedalaman.Dansecarakuantitatifkitadapatmenghitungs,h,
dan d berdasarkan hasilpengamatan dilapangan [Cook (8),
Hutchinson(9), Gay(10), dan kemungkinan-kemungkinan yang lainnya].
Untuk yang tidak terbatas, model tabel
(ModelTabular)selamabeberapatahunmendapatbanyakperhatiandariparaahli
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 24
geofisikakarenatabelinimenirubentukgeologiyangmengalamiperistiwaberkali-kali
di beberapa wilayah. 11-9.Penghitungan numerik pada penampang
anomali magnet
Untukmencocokkanmodelteoriterhadaphasilpengamatanmedanmagnet, maka
dibutuhkan suatu penyesuaian terhadap benda ada diluar skema yang
disesuaikan
denganprofileyangtelahdihitunguntukdicocokkankedalamdatahasilpengamatan.
sepertiapayangtelahdilakukandidalaminterpretasigravity.Pengabunganini
memungkinkanpengembagansecaranumerikdenganpenambahanterhadapbeberapa
model.sehinggaintensitastotalanomaliT A
berlawanandenganbendaduadimensi. sebagai contoh, kita dapat
menuliskan: ()*(
)
+ [()
()
]
(
) (
) dimana |=tan- (tan i/sin). sehingga didapatkan: ()(
) ()()( )() ()
Penggunaanrumusinidiperlukanuntukmenarikbagianatasdiagrampadainterval
yangsin20dandiputarpadakenaikanlnr.Padagrafikditentukantitiktengahnya
dimanapenghitungannyadengangaris0=0padagarishorizontal.Langkahpertama
(11-28)dihitungdenganmenghitungnaiknomornyapadadaerahyangbersebrangan
denganSpadabidang.Grafikkemudiandiputarhingga45,danlangkahkedua
ditemukan.Untukmelengkapipenghitungan,tentusaja,|harusdiketahui,tapi
nilainyadiasumsikanhanyapadalangkahterakhirpenyelesaian,ketika
penghitungannya relatif mudah untuk membuat alat ukur untuk medan
magnet.
Sebagaimanayangdilakukandalaminterpretasididalamgayaberat,prosedur
pertamabiasanyamenemukanbentukSyangmenjadimedanmagnetnyaakancocok
denganbentukanomalipenampang.Setelahmengaturpenghitunganperistiwa
magnetikharusdiatursedemikianrupahinggaamplitudekurvateoritikalbertepatan
dengananomalipenampang.Ketikabentuknyatelahdideterminasikan,nilaiakhirM
akanberartiperistiwamagnetpadabenda.Jikapenghitungansecaramenyeluruh
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 25 menyebabkan peristiwa
magnet, membagi pada H akan terlihat seperti kelemahan yang
kontras. Untuk menghitung medan vertikal anomali penampang, kita
bisa dituliskan ()
()()
( )()
()
PerhitunganyangsamadigunakanuntukAT.samajugadenganAnomalymedan
Horizontal ( AX.)
Koreksiterakhiruntukpanjangpanjangterhinggabisadimasukkankedalam
penghitunganuntukmenggambarkangrafik-grafikdenganperbedaanyangsangat
khusus. Anomali medan vertikal pada beberapa titik di garis yang
melintang ditenggah diberikan oleh ()
( )[( )]
()[( )]
()
[( )] Dimana( )
Dan ( )( ) (
)
HubunganlambangantaraATdanAX.keduanyaberbedadidalamperhitungan,salah
satunya digunakan pada bagian kedua dengan rotasi 45 . Pembatasan
pada interpretasi
denganmetodetidaklangsungselanjutnyamembawakitaterhadapbeberapaaturan
baruuntukbentukbendayangmelibatkandua(atautiga)penghitunganbarupada
setiap titik diatas
bidang.Permintaanakantenagakerjabisadikurangidenganmenggunakanmesin
penghitungdigital.Sepertimenyelesaikanmasalahdidalamintepretassigravity,
bagaimanapunjuga,penghitunganbisadiprogramdenganmudahuntukpenampang
duadimensi.Sepertisebelumnya,kitaperkirakangarisluarbersebranganSdengan
poligon, menurun vertikal yang kita tentukan pasangan koordinatnya
(xi, yi). Kemudian sisi kth pada poligon akan ditunjukkan oleh
rumus k kb z a x + =(Gambar 11.20) dimana
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 26 Anomali Medan
vertikal pada titik (0,0) akan diberikan oleh ()
(
)
(
)
Gambar. 11-20. Garis silang pada benda dua dimensi yang
digambarkan dengan poligon dimanagaris integral diambil
mengelilingi poligon ABCDE disubstitusikan pada integral =ak, + bk
kita harus ()
,(
) (
)
(
)
(
) *
((
)
)
((
)
)+-
Penghitunganditunjukkandengancepatditentukanpadakoordinatvertikalmenurun.
Pindahkan yang lama ke posisi baru pada dasar permukaan ekuivalen
untuk menambah nilai kenaikan konstan ke _k. Interpretasi
Kuantitatif Anomali Magnetik 27 11-10.Menghitung Kedalaman dari
Survey aeromagnetik Dalam Ekplorasi daerahbaru untuk petroleumatau
mineral, khususnyaendapan basin, Magnetometer yang digunakan lewat
udara sering digunakan sebagai alat untuk
membuatpenghitunganawalketebalansedimen.Denganangapanbahwasedimen
berifatnonmagnetik,Anomalymagnetikyangtimbulberasaldaribatuanbekuyang
mengkristalsecarakomplek.Penghitunganuntukmenentukankedalamanpada
materialyangtermagnetisasimenghasilkanbatasatassecarameyeluruhsetiap
ketebalansedimen.karenaaplikasiinihanyamengunakankedalamandalam
menentukansumberyangdiperlukandanbentuknyadetailmakahanyasedikityang
tertarik secara langsung.
Salahsatukesulitanutamadalaminterpretasiaeromagneticadalahalatnyayang
sepertipenggarisdipindahkanjauhkeatasbendamagnetyangmanabendamagnet
tersebutmuncultidaklebihpanjanguntukduadimensibukanmasalahjikabisa
diperpanjang.Kemudianmodelduadimensibernilaikecildalaminterpretasi
aeromagnetik,dankeduanyabukanlahkeutamaansifatkurvayangdigunakanuntuk
menelitidipermukaan.Untukitudanuntukalasanlain,modelyangtelahditemukan
terusberkembangluasdidalampengguanaannyapadaaeromagnetikberbedadari
penelitian yang paling sering digunakan untuk interpretasi survey
dipermukaan. Model tersebut pertama kali diperkenalkan beberapa
tahun lalu oleh Vacquier,
Steenland,Henderson,danZeith(11),sejakditemukannyamodeltersebutmenjadi
sangatpopular,adalahtanpadasar,sisivertikalprismapadagarisberseberangan
didalamsegiempat.AdanyaPemikiranuntukmenggunakanmodelinimembahwa
sejumlahefekmagnetterhadapdekatnyasumbergalianakanbercampurbersama
untuk beberapa tingkatan ketika terlihat dari jarak yang jauh efek
terseut akan muncul
sebagaisatupolaanomali.Haliniakansulituntukmembedakanantarawilayah
percampuranyangdibatasiakibatganguanbatuanbekudansatublokemempunyai
material yang temagnetisasi secara meratadari pengamatan bentuk
magnetik terdapat
jarakbeberaparatuskaki.Modelprismahanyamenyediakanuntukgarisluaryang
sangatsederhanauntukvolumebatuandimanaditemukanannyamineralyang
termagnetisasi dalam konsentrasiyang sangat besar dan hal ini tidak
jauh denganapa
yangtelahdipelajariterkaitdengankejadiangeologimineraltersebut.Keberhasilan
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 28
modelinidalammemperkirakankedalamanbidangpotensialnon-magnetiksedikit
dipengaruhi oleh detailnya bentuk pada sumbernya.
Bentukanomalimagnetikpadaprismavertikaldideterminasikanolehlima
kuantitas,katankanlahpanjangduasisiadanb,kedalamanhdibawahbalon,magnet
azimuthpadasisib,dankemiringanmagneti.Denganmemilihasebagaiukuran
unit,kitaharusmemilikiempatparameter:h/a,b/c,,dani,yangmanaduahal
terakhirsama-samadiketahuiatautelahdiasumsikansebelumnya.Obyektersebut
digunakan untuk membuat gambar pola anomali eliminasi a dan b untuk
mendapatkan h.
Empatparameteryangberdirisendirimenuntunkitapadanomorkasusyang
besar. Ada hubungan yang jelas antara b/a, dan yang mana kita harus
memperhatikan
bahwanilaiberadapada0-90.Bahkannomorkasusuntuknilaiisangat
mengejutkan.Polapenghitungananomalibidangtotaljugaterjadipadaanomali
bidang total vertikal yang kedua ( T A c2/2z c ) untuk nomor pada
kasus tunggal terkait
denganinklinasimagnetyangberkisarantara0sampai+90,danmeskipundiagram
inimenempativolumeyangkecil,diagraminitidakdilengkapidenganpengaturanyanglengkap.Penggunaangrafikinimembandingkanukuransebenarnyapadapola
anomali aeromagnetik dengan panjang yangekuivalen pada teori
diagram yang tepat. Yang terakhir adalah skala untuk unith , rasio
panjangnya akan diletakkan pada h. Interpretasi Kuantitatif Anomali
Magnetik 29 Informasi-informasi ini bisa kita saring ke dalam
pengaturan kurva yangberefek
penurunanvolumepadadatanumerik.Penghitungyangbaikuntukratioa b/
adalah
rasiopadaduakelebarananomaliparaleldanditransferkearahpertemuan,pada
amplitudeyangberadaditengah-tengahantaranilaimaksimumdannilaiminimum.
Kitaharusmemberisimbolpadamasing-masinglebarnya(2 / 1= ) ydan(2 /
1= )x. Penghitunguntuka h/ padagarislintangyanglebihtinggi(i
60)merupakan
rasiogradien-gradienhorisontalmaksimumyangditransferkearahpertemuan,
dikalikandengan(2 / 1= )xdandipisahkanolehamplitudototal(min maxT T
A A ). Dengan menggunakan lekukan pada dua sisi anomali
puncak(keduanyadiambil pada
nilaipositif),kitahapuskanbeberapadaerahgradienlinearpadabidangmagnet,dan
jugamengurangiefeknaikturun,yangtidakbolehadapadamodel.Duapenghitung
tersebut ditunjukkan pada gambar.11-21 dan gambar.11-22.Untukkurvai
=75,dan =45ditunjukkanpadagambar11-23,kurvadeterminasih
bentukprisma( a b/ )bisadideterminasidenganmemilihkurvayang tepat
seperti padagambar.11-24. untuk mengakomodasikan pergeseran penuh
nilaidani
,30aturangrafikitudiperlukan.Termasukjugalebihdari1.200kombinasi
empat parameteri , ,a h/ , dana b/ yang berbeda. Sebagai contoh
praktis dalam menggunakan kurva ini, kita lihat gambar 11-25
porsipenelitianaeromagnetikyangdibuatdibaratdataOntario,dimanabatuan
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 30
Precambrianditutupdengankira-kira3.000kakiendapanPaleozoic.Penyebab
deklinasipolaanomaliadalah48,daninklinasibidanggeomagetadalah75.Titik
yang sesuai unutuk anomali ini diperlihatkan pada gambar 11-23 dan
indikasi nilai 3,5 untuk rasioa b/dan 1,25 untuka h/ . Menurut
gambar 11-24, nilai (2 / 1= )x/ hadalah 2,52,dan(2 / 1=
)x=2,40mi,diikutih =5.030kaki.Ketinggiandariatastanah1.800
kaki,dandapatkitasimpulkanbahwakedalamanbatuanmagnetberadasekitar3.000
kaki.(anomaliyanglebihkecilpadasisimengindikasikantingkatkedalamanyang
lebihkecil,yangdiperkirakanbahwaprismabukanlahmodelyangcocokuntuk
peristiwa ini ). Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 31
Padasatupengertian,modelprismatanpaalasmenggambarkansituasigeologiyang
hebat,yangmenarikbatuanhinggasampaipadatingkatkedalamanyangbesartanpa
mengurangisifatmagnetnya.Halinimenunjukkanbahwabatuanmemilikisumber
plutonik.Kehebatanlainakansesuaiuntukmenarikbatuandalamtatananyang
mempunyaikedalamanterbatas,karenapolaaeromagnetikjarangdideterminasikan
denganbaikbahwakitabisamemperkenalkanparameterkelimapadakurva.
Sepanjangketebalantatananmagnettidaklebihbesardarijarakvertikaldariudara,
maka model gambar akan memadai. Diperkirakan mempunyai daya tarik
magnet pada
arahbidanggeomagnetikdengandayatarikpadapermukaanyangmenghasilkan
peristiwa magnet rata-rata dan tingkat ketipisan.
Penghitunguntukmodelgambarhorisontalsamadenganyangkitagunakan
untukprisma.Karakterkurvatidakditunjukkankarenamenyerupaiprisma,kecuali
jika dipindahkan ke atas. Sehingga, nilai untukhlebih besar akan
ditarik kesimpulan Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 32
darigambarmodeldariprisma,untukpolaanomaliyangsama.Batasansumber
kedalamankadangbisadibedakandaritingkatkedalamannyadantingkat
kemiringanyayanglebihpadapuncakanomali.Dalamhalinidiragukanatautidak
pasti,duamodelbisadigunakanuntukmenghitungloncatanh
yanglebihtinggidan lebih rendah.
Sebagaimodelkeduauntukinterpretasiaeromagnet,kitaharusmemperhatikan
naikturunnyatingkatpertemuan.Inimerupakanmodelyangsamayangsebelumnya
kitagunakanuntukmenggambarkanpemalangataulapisandalampenelitian
pengukurantanah.Sekarangdiperkenalkanmodeliniuntukmenggambarkanzona
mineral,retakan,ataudaerahintrusifyanglineardigarisumum.Dalambatuan
Precambrianbiasaterdapatbanyakretakandanyangpalingtipisdalamproporsi
panjangnyauntukdigambarkandenganprisma.Sehinggakitatahubahwagarisyang
takterbatastipisnyadanhanyamemilikimagnetpadapermukaannyasaja.Dua
keunggulanmoeliniadalahbanguntanpaalasl yangsesuaiuntukwilayah
retakan dalam dan garis batas pada itik0 lyang menggambarkan
tatanan perangkai magnet.
Kitaharusmengabaikandayatarikmagnetnyadanasumsibahwagambar
merupakanmagnetarahH0.Sebagaimanakitatemukanlebihawalbahwadayatarik
magetsepertiefekpernyataanpadapenghitungannaikturunnyamodelhanyalahefek
magnetisasi untuk penelitian kedalaman. Naik turunnya garis kurva
bukan merupakan
kuantitasmudahnyadiinterpretasikandarianomaliaeromagnetikdalambeberapa
kasus,dansejauhpembelajarantentangkedalaman,kedalamanmempunyaisedikit
daya tarik. Sehigga rumus yang digunakan untuk anomali bidang total
adalah ( ) ( )2 2( , ) (1 cos cos ) , , Txy Ms i f xy Y f xy Y A =
+ ( Dimana Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 33 ()
( )
*( ) ( )
+
( )
[
]
()
*
( )
( )
+ [(
)( )( )]( ) *
( )
( )
+ Dimana2 Q d | = ; tantansini|= ,cos cot K | =sin cos A h d x d
= sin cos B x d h d = + 2 2 2( cos ) ( sin ) C x l d h l d = + +2 2
2D x h = +Rumusiniberisienamparameter,, , , , , i d Y l h dan
.Duadarienamparameter tersebut,idan , harus diketahui, dan yang
ketiga,l , akan digunakan sebagai satuan
panjang.Sehinggatigaparameterbebas,, / , / , l Y l h viz dand
.Pertemuanpanjang pada prinsip penampang sepanjang Y2l, jadi
karakteristik kurva bisa digambar untuk berbagai macam kombinasi
padaidan dan untuk Y/ l=0,5, l dan. Interpretasi Kuantitatif
Anomali Magnetik 34
Karakteristikpenghitunguntukkedalamanadalahrasiows
/AMPL,yangmana
w,,merupakanjarakhorisontalantaratitikinfleksipadaprinsipprofilpenampang
utama,s adalah duagradien maksimum horisontal, dan AMPL berarti
total amplitude pada anomali minT TmaksA A . Sekali lagi, gradien
maksimal horisontal digunakan untuk
meminimalisirefeknaikturun,biasanya,rasiopadaduagradienmaksimalhorisontal
(yangpositifsebagaipembilang)diambilyangpositif.Pengaturankurvaini
ditunjukkan pada gambar 11-26. pengaturan yang saling melengkapi
ditunjukkan oleh gambar 11-27.
Sekarangkitajelaskanpentingnyamemilihmodelyangdigunakandalam
penelitian.Menurutgambar11-26,pitayangpalingcocokdenganpolaanomali
ditunjukkan pada gambar 11-25 (nilai K=0,18) kemiringan pada 77 dan
rasio l/h=10.
daridiagramyangterpisah,yangtidakditunjukkan,kitajugamempelajaribahwa
Y=3h.Sehinggagambar11-27mengikuti
=1,95dan(minT TmaksA A )) cos cos 1 ( /2 2i Ms h =1,87.untuk 2 /
1= =2,40mildan minT TmaksA A =166gamma, hal ini menghasilkanh
=6.500 kaki danMs=11 emu, dengansdalam kaki. Sehingga
munculmodelpitaketebalanendapanpada4.700kaki.,padahalprisma
Interpretasi Kuantitatif Anomali Magnetik 35
mengindikasikanketebalanmaksimumhanya3.200kaki.Tetapiketikakita
menghitungdanprinsippenampangpadaduamodelpalingcocokdandibandingkan
dengannilaiobservasi(gambar11-28),beberapaambigudiantaraduamodeltersebut
sesekali muncul. Hal ini jelas dari hasil zona magnet yang
mempunyai ketebalan yang bisa dilihat oleh operasi magnetometer
pada jarak 5.000 kaki atau
lebih.Ketigamodeltersebutseringkalidigunakandidalaminterpreatasi
aeromagnetik dan untuk model tabular tellah panjang lebar
didiskusikan pada sub bab
11.8.Disanaterdapatkemungkinanyanglain.kitatidakdapatmegilustrasikanlebih
banyakdarikeduamodelyangsudahdidiskusikan,tetapihalyangpatutdiperhatikan
dariapayangditemukanmengenaianomalydibaratdayaOntariodenganmodel
tabular sangat cocokdengan apa yang ditemukan dengan model prisma
vertikal. Pada
akhirnyakitadapatmengmentarihasilperhitungandariapayangdilakukansurvvey
aeromagnetik sangat tergantungapayang digunakan pada
anomalydanmodel. Hasil temuan ini sangat memuaskan, tetapi
dibutuhkan kehati-hatian.