REFLEXW Ground Penetrating Radar processing data

1. BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Elektromagnetik merupakan salah satu metode yang penting dalam bidang keilmuan
geofisika, dimana keadaan bawah permukaan dapat diketahui dengan menggunakan sifat –
sifat elektromagnetik batuan. Metode elektromagnetik berguna untuk mengetahui
karakteristik batuan bawah permukaan hingga kedalaman tertentu untuk kepentingan
eksplorasi tambang, mencari lapisan dalam geoteknik hingga eksplorasi geothermal.
Salah satu metoda yang dipakai dalam mengetahui karakteristik lapisan bawah
permukaan bumi adalah Ground Penetrating Radar (GPR). GPR merupakan metode yang
menggunakan pulsa radar atau radiasi elektromagnetik dalam microwave band
(UHF/VHF) yang nantinya direfleksikan oleh lapisan bawah permukaan untuk
mendapatkan citra bawah permukaan. GPR dapat digunakan dalam berbagai media,
termasuk batu, tanah, es, air bersih, trotoar dan struktur keras lainnya. Karena hal itulah
metoda ini dapat mendeteksi objek, perubahan materi, dan rongga maupun retakan serta
kegunaan lainnya dalam keperluan geoteknik.
1.2 Tujuan
Adapun tujuan dari laporan praktikum kali ini adalah sebagai berikut :
1. Mengetahui cara mengolah data GPR menggunakan software REFLEXW.
2. Mengetahui cara memodelkan bawah permukaan secara 2 D dengan menggunakan data
GPR dan software REFLEXW.
3. Dapat menginterpretasikan data GPR dengan hasil pengolahan software REFLEXW

2. BAB II
PENGOLAHAN DATA
2.1 Flowchart Pengolahan Data
2.2 Langkah Pengerjaan dan Pengolahan Data
1. Input Data
Masukkan data hasil akuisisi pada program reflexw dengan memilih FILE -> IMPORT.
Setelah itu akan muncul pilihan parameter. Atur tipe data menjadi constant offset yaitu jarak
transmitter dan receiver tetap, serta ukuran lintasannya. Pilih spesifikasi file dengan manual
input untuk memberi nama secara manual. Pilih input format dengan RADAN menyesuaikan
dengan format data yang disimpan dari hasil akuisisi. Kemudian tekan Convert to Reflex
untuk menjalankan proses.
Input Data
Satic Correction / Muting
Subtract Mean - Dewow
Automatic Gain Correction
Bandpass Filter
Background Removal
FK-Filter

3. Tampilan “Tugas.dzt” dalam format RADAN :
2. Static Correction / Muting
Lakukan koreksi statik dengan memilih Processing ->
StaticCorrection/muting. Pilih jenis koreksi move starttime untuk mengkoreksi statik
berdasarkanwaktupertama gelombang tibanya. Pilih movestarttime sehingga waktuawal tiba
gelombang sama dengan nol, hal ini lebih mudah karena tidak perlu dilakukan pick pada
masing-masing titik danhanya mengamatigelombang pada diagram filterreferencetrace secara
manual dengan mengubah parameter move time.
Berikut ini adalah tampilan data GPR setelah dilakukan move starttime

4. 3. Subtract Mean – Dewow
Lakukan filter dewow dengan memilih Processing -> 1D-Filter. Pilih substract-
mean(dewow) dan parameter timewindow ns sehingga hasil spektrumnya cenderung
tampak lebih spike. Berikut ini adalah parameter yang harus disetting :
Berikut ini adalah tampilan data GPR setelah dilakukan filter dewow :
Dewow adalah langkah processing yang dilakukan untuk menghilangkan frekuensi
yang sangat rendah yang terekam dalam radargram. Dewow termasuk kedalam temporal
filtering. Wow adalah noise frekuensi rendah yang terekam oleh sistem radar yang terjadi
akibat instrument elektronik yang tersaturasi oleh nilaiamplitude yang besar dari direct wave
dan gelombang udara.

5. 4. Automatic Gain Control
Lakukan AGC untuk dapat melihat semua sinyal dengan lebih jelas dengan memilih
Processing -> Gain. -> AGC Gain
Berikut adalah parameter yang harus diatur terlebih dahulu :
Berikut ini adalah tampilan data GPR setelah dilakukan AGC:
Adanya pelemahan energi saat sinyal melewati batuan atau perlapisan tanah dan
agar sinyal pada kedalaman yang lebih dalam dapat sama kuatnya dengan sinyaldatang dari
kedalam yang lebih dangkal maka perlu dilakukan proses gain. Proses Automatic Gain
Correction untuk mengkompensasi energi yang hilang seiring penjalaran gelombang.
5. Bandpass Filter
Lakukan bandpass filter untuk menghilangkan noise dari data dengan memilih :
Processing -> 1D-Filter.

6. Pilih bandpass frequency atur lower cutoff =30 , lower plateau = 50, upper plateau =
100, upper cutoff = 150 untuk mengambil frekuensi sinyal yang diinginkan saja. Berikut
ini adalah tampilan parameter yang terdapat dalam menu bandpass frequency.
Berikut ini adalah tampilan data GPR setelah dilakukan Bandpass Frequency:
6. Background Removal
Lakukan background removal. Langkah ini dilakukan untuk meminimalisir efek2
penganggu di permukaansaatsedangdilakukanpengukuran, misalnya ada batangkayuatau
objek sejenisnya yang mungkin muncul di lapangan. Pilih Processing -> 2D Filter ->
background removal. Lihat gambar hasil kurvanya, pastikan data yang dekat permukaan
( t kecil ) sudah hilang, jika tidak, atur parameter terkait. Untuk melanjutkan, tekan start.

7. Berikut ini adalah tampilan data GPR setelah dilakukan Background Removal:
Background removal bertujuan untuk menghilangkan noise yang selalu muncul
secara konsisten pada seluruh profil, sehingga menutupi sinyal yang sebenarnya. Efek yang
dilakukanprosesini adalahdenganmenghilangkan energy koheren yanghorizontal. Dalam
koreksi ini hampir tidak ada parameter default yang diubah.
7. FK-Filter
Pada F-K filter ini akan dipilah frekuensi temporal dan spasial dan didesain dalam
fungsi frekuensi bilangan gelombang. Umumnya digunakan untuk menghilangkan noise
koheren, yaitu noise yang terjadi secara acak / random noise di sepanjang profil. Adapun
tahapannya adalah :

8. PilihProcessing -> FK-filter. Kemudian akan muncul window seperti di atas, klik
‘generate fk-spectrum’ tanpa mengubah parameter
Berikut ini tampilan kotak dialog FK-Sprectrum
Selanjutnya, dari hasil spectrum yang telah dibuat picking bagian yang terdapat anomali
dengan jendela filter yang berbentuk trapesium.

9. Berikut ini adalah radargram hasil FK-Filter yang telah diubah citranya ke warna grey agar
dapat lebih mudah diinterpretasi dan diketahui batas lapisannya.

10. BAB III
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan radargram hasil pengolahan data Ground Penetrating Radar pada
kedalaman nilai kontras warna yang besar pada kedalaman 3 hingga 6 meter. Kontras
warna yang besar menandakan amplitude tinggi yang menunjukkan ciri dari lapisan batuan
yang kompak. Sedangkan pada kedalaman diatas 3 meter juga terdapat kontras warna,
namun tidak begitu besar. Hal ini menunjukkan bahwa pada kedalaman tersebut terdapat
lapisan batuan yang lapuk dimana nilai amplitude nya kecil.
Sehingga berdasarkan informasi tersebut dan informasi geologi yang telah
diberikan, dapat dibuat model interpretasi seperti berikut :
Dari pemodelan yang ada diketahui, maka dapat diinterpretasikan bahwa terdapat
lapisan soil pada kedalaman 0 – 2,5 meter, lalu terdapat lapisan pasir pada kedalaman 2,5 –
4 meter. Kemudian terdapat lapisan granit pada kedalaman 4 – 7,5 meter dalam rentang
jarak pengukuran 50 meter. Namun, untuk informasi radargram pada kedalaman 6 meter
kebawah, diinterpretasikan bahwa lapisan tersebut merupakan lapisan granit karena masih
Gambar Radargam GPR
ModellingBawah Permukaan dari Radargam
GPR
SOIL
SAND
GRANITE

11. terdapat kontras ampiltudo, namun tidak terekam dengan baik karena energi dari sumber
sudah hilang seiring bertambahnya kedalaman.
Sebenarnya agar didapatkan informasi data yang baik, perlu adanya korelasi data
geologis yang akurat, informasi frekuensi alat yang digunakan, hinnga faktor pengolahan
data. Pengolahan data sangatlah berpengaruh dalam menghasilkan pemodelan data yang
baik atau buruk, terutama dalam proses memfilter data. Seharusnya masih ada banyak
tahapan yang harus dilakukan, seperti stacking dan migrasi dan konfigurasi field geometry agar
kualitas data semakin baik.

12. BAB IV
SIMPULAN
Berdasarkan hasil pengolahan data dan analisis yang telah dilakukan, maka dapat
disimpulkan bahwa :
1. Dengan menggunakan software REFLEXW, dapat dilakukan pengolahan data GPR
dengan format yang ada untuk didapatkan model radargram yang mencirikan kondisi
bawah permukaan.
2. Dengan menggunakan tahapan – tahapan tertentu, dapat dilakukan pemodelan bawah
permukaansecara 2 D dengan menggunakandata GPR dengan menggunakansoftware
REFLEXW.
3. Dari hasil interpretasi diketahui terdapat lapisan soil pada kedalaman kedalaman 0 –
2,5 meter, laluterdapatlapisanpasirpada kedalaman2,5 – 4 meter. Kemudianterdapat
lapisan granit pada kedalaman 4 – 7,5 meter dalam rentang jarak pengukuran 50 meter.
4. Diperlukan informasi geologis, data topografi dan berbagai macam pengolahan data
lanjutan agar kualitas data yang dihasilkan semakin baik dan semakin
merepresentasikan kondisi bawah permukaan yang sebenarnya.

13. DAFTAR PUSTAKA
Telford, WM.1990. Applied Geophysics Second Edition. Cambridge University Press, Cambridge:
London, New York, Melbourne.

14. PROGRAM STUDI TEKNIK GEOFISIKA
FAKULTAS TEKNIK PERTAMBANGAN DAN
PERMINYAKAN
LAPORAN PRAKTIKUM GEOLISTRIK DAN EM (TG – 3241)
Nama : Dery Marsan (12312004)
Ida Ayu Irena Herawati (12312008)
Shift : Kamis, 15.00 – 17.00
Asisten : Andi Syamrizal (22304302)
Firman Hadi Muhammad (22304304)
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
BANDUNG
2015