Identifikasi Struktur Bawah Permukaan Wilayah Kabupaten Jember Berdasarkan Peta Geologi dan Data Anomali Gravitasi GGMplus

Abstract

Metode gravitasi merupakan salah satu metode geofisika yang digunakan untuk menggambarkan struktur geologi bawah permukaan berdasarkan variasi medan gravitasi akibat dari adanya perbedaan densitas secara lateral. Penelitian menggunakan metode gravitasi pada awalnya dilakukan dengan tiga cara, yaitu land surface, marine dan airbone survey. Seiring dengan perkembangan teknologi, telah dikembangkan metode pengukuran data gravitasi dari satelit, lengkap dengan data posisi geografis titik ukur di permukaan bumi. Kelebihan dari metode gravitasi citra satelit yaitu biayanya lebih murah daripada pengukuran di lapangan, selain itu dapat dengan mudah melakukan perluasan daerah penelitian. Data gravitasi satelit yang digunakan dalam penelitian ini yaitu data gravitasi GGMplus (Global Gravity Model Plus), karena GGMplus mempunyai kelebihan dalam hal resolusi yaitu sekitar 200 meter dibandingkan dengan satelit gravitasi yang lain. Wilayah yang diteliti adalah Kabupaten Jember yang terletak dalam jalur orogenesa Pegunungan Selatan Jawa di bagian ujung Jawa Timur. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui struktur geologi bawah permukaan wilayah Kabupaten Jember berdasarkan peta geologi dan data anomali gravitasi GGMplus. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan data anomali gravitasi GGMplus yang diunduh dari website resmi GGMplus 2013. Data yang digunakan untuk mendapatkan nilai Anomali Bouguer Lengkap (ABL) yaitu data gravity disturbance GGMplus. Gravity disturbance GGMplus merupakan data anomali free air, sehingga untuk mendapatkan nilai ABL perlu dilakukan beberapa koreksi yaitu koreksi bouguer dan koreksi terrain. ABL merupakan gabungan antara anomali lokal dan anomali regional, sehingga perlu dilakukan pemisahan anomali. Upward continuation atau kontinuasi ke atas digunakan untuk pemisahan anomali lokal dan regional. Anomali lokal mendeskripsikan struktur geologi dangkal sedangkan anomali regional mendeskripsikan anomali gravitasi yang disebabkan oleh keberadaan benda yang jauh dari permukaan bumi. Berdasarkan peta kontur yang dihasilkan dapat diketahui bahwa terdapat kontras anomali bouguer yang dapat diindikasikan sebagai kontak batuan. Apabila dihubungkan dengan densitas batuan, daerah yang memiliki nilai gravitasi yang tinggi akan memiliki nilai densitas yang tinggi pula dan sebaliknya. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan diduga bahwa struktur bawah permukaan wilayah Kabupaten Jember sebelah timur dan tenggara didominasi oleh batuan dengan densitas tinggi. Hal ini dapat dilihat dari hasil nilai anomali gravitasi yang tinggi, sedangkan batuan dengan densitas rendah berada pada sebelah barat dan selatan daerah penelitian. Tingginya anomali pada regional timur disebabkan karena daerah tersebut merupakan daerah vulkanik. Daerah tersebut terletak pada lereng Gunung Raung. Puncak anomali tertinggi berada pada regional tenggara, dimana pada daerah ini dilalui oleh Pegunungan Selatan Jawa yang diduga terdapat Pegunungan Purba. Berdasarkan peta geologi daerah regional tenggara didominasi oleh batuan penyusun yang berumur tersier sehingga nilai densitas lebih besar dibandingkan dengan regional utara, barat dan timur laut daerah penelitian yang berumur kuarter. Daerah pada regional tenggara ini tersusun atas material batu lempung bersisipan batu lanau dan batu pasir (Toms) dan juga tersusun atas perselingan breksi gunung api, lava dan tuf, terpropilitkan (Tomm). Batuan gunung api andesit terpropilitkan yang dapat disetarakan dengan Formasi Meru Betiri (Tomm) secara umum dikenal dengan sebutan formasi andesit tua yang memiliki nilai densitas lebih tinggi dibandingkan dengan batuan penyusun pada daerah Pegunungan Iyang Argopuro dan lereng Gunung Raung. Berdasarkan kontur anomali lokal yang dihasilkan diketahui bahwa penyebaran anomali tidak merata. Anomali tinggi (bernilai positif) diduga ada massa dengan densitas tinggi yaitu struktur batuan beku di bawah permukaan sedangkan anomali rendah (bernilai negatif) diduga ditempati oleh sebuah cekungan yang kemudian terisi oleh sedimen, kecekungan ini yang menyebabkan anomali bernilai negatif