METODE ELEKTROMAGNETIK VLF

Metode elektromagnetik biasanya digunakan untuk eksplorasi benda-benda konduktif. Perubahan komponen medan akibat variasi konduktivitas dimanfaatkan untuk menentukan struktur bawa permukaan. Medan elektromagnetik yang digunakan dapat diperoleh dengan sengaja membangkitkan medan elektromagnetik di sekitar daerah observasi. Pengukuran semacam ini disebu tteknik pengukuran aktif. Metode ini kurang praktis dan daerah observasi dibatasi oleh besarannya sumber yang dibuat. Teknik pengukuran lain adalah teknik pengukuran pasif. Tenik ini memanfaatkan medan elektromagnetik yang berasal dari sumber yang tidak sengaja dibangkitkan. Gelombang elektromagnetik seperti ini berasal dari alam dan dari pemancar frekuensi rendah (15-30 kHz) adalah yang biasa disebut VLF (Very Low Frequency). Teknik ini lebih praktis dan mempunyai jangkauan daerah pengamatan yang luas.

Metode elektromagnetik VLF ini bertujuan untuk mengukur harga daya konduktivitas batuan berdasarkan pengukuran gelombang elektormagnetik skunder. Metode ini memanfaatkan gelombang hasil induksi elektomagnetik yang berfrekuensi sangat rendah. Karena frekuensinya yang cukup rendah, gelombang ini memiliki penetrasi yang cukup dalam. Gelombang ini juga menjalar ke seluruh dunia dengan atenuasi yang kecil dalam pandu gelombang antara permukaan bumi dan ionosfer.

Karena induksi gelombang tersebut, maka di dalam medium oleh batuanakan timbul arus induksi. Arus induksi inilah yang menimbulkan medan skunder yang dapat ditangkap di permukaan bumi. Besarnya kuat medan elektromagnetik skunder ini sebanding dengan besarnya daya hantar listrik batuan (rho), sehingga dengan mengukur kuat medan pada arah tertentu, maka secara tidak langsung kita dapat mendeteksi daya hantar listrik batuan di bawahnya.

Adapun parameter elektromagnet VLF yang penting adalah :

1. Pemancar

Pemancar ini mulai dibangun sejak Perang Dunia I, digunakan untuk komunikasi jarak jauh karena kemampuannya untuk komunikasi gelombang dengan pelemahan yang sangat kecil pada gelombang bumi ionesfer.Penetrasinya cukup efektif hingga dapat menembus laut dalam.

2. Pengaruh Atmosfer

Sumber nois yang utama adalah radiasi medan elektromagnetik akibat kilat atmosfer baik di tempat dekat atau jauh dari lokasi pengukuran. Pada frekwensi VLF radiasi medan ini cukup dapat melemahkan sinyal yang dipancarkan oleh pemancar. Daerah yang cukup banyak badai tersebut adalah Afrika tengah dan Asia tenggara termasuk Indonesia. Noise kedua adalah variasi diurnal medan elektromagnetik bumi di mana terjadi pergerakan badai dari arah timur ke barat yang terjadi mulai siang hingga sore hampir malam.

3. Rambatan Gelombang Elektromagnetik

Pada elektromagnetik VLF dengan frekuensi <100 KHz, arus pergeseran akan lebih kecil dari arus konduksi karena permitivitas dieletrik batuan rata-rata cukup kecil dan konduktivitas target biasanya > 10^-2 S/m. Hal ini menunjukkan efek medan akibat arus konduksi memegang peranan penting ketika terjadi perubahan konduktivitas batuan.

4. Pelemahan (Atenuasi) Medan

Pelemahan medan ini mempengaruhi kedalaman. Kedalaman pada saat amplitudo menjadi 1/e (kira-kira 37%) dikenal sebagai skin depth atau kedalaman kulit. Kedalaman ini dalam metode elektromagnetik disebut sebagai kedalaman penetrasi gelombang, yaitu kedalaman = 504 di mana ρ adalah resistivitas dalam ohm-meter, dan f adalah frekuensi.