## ANALISIS DIMENSIONALITAS DENGAN TENSOR FASE DAN MODEL 2D  SISTEM  GEOTERMAL CAMAS PRAIRIE, IDAHO, AMERIKA SERIKAT BERDASARKAN DATA MAGNETOTELURIK
Lita Maharani 1 , Andri Yadi Paembonan 1* , Selvi Misnia Irawati 1
1 Teknik Geofisika, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sumatera e-mail : andri.paembonan@tg.itera.ac.id
Abstrak. Metode  geofisika  yang  umum  diaplikasikan  dalam  eksplorasi  geotermal  adalah  metode Magnetotelurik (MT), yang memanfaatkan gelombang elektromagnetik alami. Pada pengukuran metode Magnetotelurik sering menghasilkan data lapangan yang terpengaruh oleh gangguan atau distorsi, yang dapat  mengurangi  keakuratan  hasil  interpretasi  struktur  di  bawah  permukaan.  Oleh  karena  itu,  untuk mendapatkan  hasil  yang  akurat,  diperlukan  analisis  seperti  tensor  fase  guna  mengidentifikasi  struktur bawah  permukaan  yang  tidak  terpengaruh  oleh  distorsi  galvanik.  Hasil  analisis  di  daerah  penelitian menunjukkan dominasi dimensionalitas  2D yang  mengarah ke Barat Laut-Tenggara dengan arah strike N1050E.  Model  inversi  2D  mengungkapkan  adanya  lapisan  resistivitas  rendah  (1- 10  Ωm),  yang  diduga merupakan zona alterasi yang menjadi batuan penudung. Terdapat juga lapisan dengan nilai resistivitas 10- 25 Ωm diduga sebagai lempung pasiran (Sandy Clay), dan nilai resistivitas 25- 50 Ωm merepresentasikan lapisan pasir. Pada resistivitas 50- 70 Ωm, diduga sebagai basal, sementara pada resistivitas tinggi (200 - 1000 Ωm) d iduga sebagai granit yang berperan sebagai reservoir dengan tipe hot dry rock di dasar intrusif magma. Terlihat adanya struktur sesar dextral-normal Pothole sebagai daerah pelepasan di manifestasi air panas Barron.
Kata Kunci: Geoelectrical Strike, Inversi 2D, Magnetotelurik, Panas Bumi, Tensor Fase
Abstract. One  commonly  used  method  in  geophysical  surveys  for  geothermal  exploration  is  the Magnetotelluric (MT) method, which exploits the natural electromagnetic field. However, measurements using  the  Magnetotelluric  method  often  yield  field  data  influenced  by  disturbances  or  distortions, potentially compromising the accuracy of interpreting subsurface structures. Therefore, to achieve precise interpretation results, a phase tensor analysis is necessary to identify subsurface structures unaffected by galvanic distortion. The analysis results in the research area indicate a predominant 2D dimensionality with a Geoelectrical strike direction of N1050E, trending northwest-southeast. The 2D inversion reveals layers with low resistivity (1- 10 Ωm), suggesting sedimentary rocks in an alteration zone or clay cap. Layers with resistivity in the range of 10- 25 Ωm are presumed to be sandy clay, while those with resistivity between 25 - 50 Ωm are thought to be sand y layers. Resistivity in the range of 50- 70 Ωm is suspected to be basal, whereas high resistivity values (200- 1000 Ωm) are attributed to granite, serving as a hot dry rock reservoir at the base of intrusive magma. The presence of a dextral-normal fault structure, identified as the Pothole zone, is observed as a discharge area in Barron’s Hot Springs. . Keywords: Geoelectrical Strike, 2D Inversion, Magnetotelluric, Geothermal, Phase Tensor

## PENDAHULUAN
Panas  bumi  berasal  dari  gabungan  kata  Yunani geo berarti  bumi  dan therme berarti  panas.  Energi termal  bumi  merujuk  pada  energi  yang  diperoleh dari panas yang disimpan di dalam bumi. (Hochstein dkk.,  2000).  Lokasi  penelitian  berada  di  Camas Prairie,  Idaho,  yang  merupakan  wilayah  di  bagian barat Sungai Snake dengan aliran panas tinggi yang terkait  dengan  jalur  hotspot  Yellowstone  (Shervais dkk.,  2016),  di  mana  daerah  ini  terdapat  gradien panas  bumi  dengan  suhu  tinggi  yaitu  memperoleh
72 0 C/ km .  Gradien  ini  jauh  lebih  tinggi  daripada gradien panas bumi normal yaitu 33 0 C/km (Brott & Mitchell,  1976).  Daerah  Camas  Prairie  merupakan wilayah  dengan  potensi  sumber  daya  komersial (misalnya,  mampu  mendukung  pembangkit  tenaga listrik  10  MW  atau  lebih)  berdasarkan  perkiraan panasnya,  permeabilitas,  dan  keberadaan  tudung (cap) sedimen  yang  mengisi  cekungan.  Fenneman (1917)  menempatkan  secara  fisiografi,  wilayah Camas Prairie terletak di wilayah Utara Pegunungan
Rocky,  dataran  tinggi  Columbia,  dan wilayah  Basin and Range . Dalam hal ini sebagai sistem hidrotermal tipe Basin-and-Range ,  daerah  Camas  adalah  yang paling cocok untuk studi geofisika. Selain itu, Daerah penelitian ini memiliki struktur yang kompleks terdiri dari sesar dextral-normal (Shervais dkk., 2022).
Pada eksplorasi panas bumi, metode Magnetotelurik  (MT)  merupakan  metode  yang banyak digunakan. Metode ini menggunakan medan elektromagnetik (EM) yang berasal dari alam, dikenal sebagai  metode  pasif.  Medan  EM  tersebut  muncul karena  proses  fisik  yang  kompleks,  menyebabkan spektrum frekuensinya sangat luas (10 -5 Hz – 10 4 Hz). Frekuensi  rendah  (<  1  Hz)  berasal  dari  interaksi partikel bermuatan  listrik dalam solar  wind dengan medan magnetik bumi. Sementara frekuensi tinggi (> 1 Hz) berasal dari aktivitas meteorologi seperti petir (Grandis, 2010).
Secara
matematis, prinsip metode
Magnetotelurik dijelaskan pada persamaan Maxwell berikut:
∇ × E = − ∂B ∂t (1) 𝛻 × 𝐻 = 𝑗 + 𝜕𝐷 𝜕𝑡 (2)
∇. 𝐷 = 𝑞 (3) 𝛻. 𝐵 = 0 (4)
dimana E adalah  medan  listrik  (V/m), B adalah induksi  Magnetik  (W/m 2 atau  T), H adalah  medan magnet (A/mJ), j adalah rapat arus (A/m 2 ), D adalah perpindahan  listrik  (C/m 2 ),  dan q adalah  rapat muatan listrik (C/ m 3 ) (Telford dkk., 1990).
Selain itu terdapat asumsi bahwa bumi dianggap sebagai  suatu  lingkungan  konduktor,  sehingga persamaan difusi medium dapat diaplikasikan pada analisis penetrasi metode Magnetotelurik.
Kedalaman penetrasi gelombang elektromagnetik ke dalam  tanah,  dikenal  sebagai skin  depth , menunjukkan  sejauh  mana  amplitudo  gelombang tersebut  menurun  menjadi  1/e  dari  amplitudo awalnya.  Saat  medan  elektromagnetik  menembus lapisan  konduktif,  energinya  akan  semakin  hilang seiring kedalaman. Jarak tempuh medan elektromagnetik juga akan  menurun sesuai dengan tingkat konduktivitas lapisan yang dilaluinya. Dalam hal  ini  nilai  tahanan  jenis  dan  frekuensi  akan
mempengaruhi  nilai skin  depth sehingga  dapat dituliskan pada persamaan sebagai berikut :
𝛿  ≈  503√ 𝜌 𝑓 = 503√𝑇𝜌 (5)
dimana 𝛿 merupakan penetrasi kedalaman (m), dan 𝜌 merupakan  nilai  resistivitas  medium  homogen ( Ωm ),  f  sebagai  frekuensi  medan  (Hz)  (Simpson  & Bahr, 2005).
Dalam metode Magnetotelurik impedansi secara kompleks dinyatakan sebagai besaran amplitudo dan fasa.  Kemudian  untuk  besaran  impedansi  dapat dinyatakan dalam bentuk parameter resistivitas dan fasa yang dapat dituliskan pada persamaan berikut:
𝜌 𝑎 = 1 𝜔𝜇 0 |𝑍| 2 (6)
𝜑 = 𝑡𝑎𝑛 −1 | 𝐼𝑚(𝑍) 𝑅𝑒(𝑍) | (7)
dimana 𝜌 𝑎 adalah  resistivitas  semu, 𝑍 adalah impedansi  ( Ω ), 𝜔 adalah  frekuensi sudut  (rad/s), 𝜇 0 adalah  permeabilitas  magnetik  pada  ruang  hampa ( 4π 10 − 7 H/m), dan 𝜑 adalah fase ( O ).
Dalam pemrosesan data MT, salah satu tahapan yang  dilakukan  adalah  dengan  analisis  tensor  fase yang merupakan suatu fasa bilangan kompleks yang diperoleh berdasarkan nilai perbandingan bagian riil ( X )  dan  imajiner  ( Y ).  Tensor  fase (𝛷) pada  data Magnetotelurik  dijelaskan  bahwa  distorsi galvanic tidak  berpengaruh  terhadap  analisis  tensor  fase terdapat pada persamaan berikut:
𝛷 = 𝑋 −1 𝑌 (8) = ( 𝛷 11 𝛷 12 𝛷 21 𝛷 22 ) (9) = 1 𝑑𝑒𝑡 (𝑋) ( 𝑋 22 𝑌 11 − 𝑋 12 𝑌 21 𝑋 22 𝑌 12 −  𝑋 12 𝑌 22 𝑋 11 𝑌 21 − 𝑋 21 𝑌 11 𝑋 11 𝑌 22 −  𝑋 21 𝑌 12 ) (10)
dimana det(𝑋) = 𝑋 11 𝑋 22 − 𝑋 12 𝑋 21 .
Berdasarkan  analisis  tensor  fase,  diperoleh dimensionalitas dan geoelectrical strike . Geoelectrical  strike adalah  suatu  arah  yang mengindikasikan orientasi aliran arus listrik di bawah permukaan bumi, dipengaruhi oleh variasi konduktivitas  listrik  secara  lateral.  Dalam  konteks sifat  dua  dimensi  dari  bawah  permukaan, diasumsikan  bahwa  zona  konduktif  listrik  yang
memanjang di mana arus listrik mengalir sepanjang konduktor  ini.  Selain  itu, geoelectrical  strike juga memberikan informasi tentang stratifikasi bumi dan struktur dalamnya. Analisis geoelectrical strike dapat divisualisasikan  dalam  bentuk rose diagram berupa plot  lingkaran  yang  menunjukkan  arah strike berdasarkan tensor fase (Caldwell dkk., 2004). Hal ini berhubungan  dengan  struktur  utama  daerah penelitian, sehingga  dapat  dilakukan  rotasi ke  arah strike dominan.  Rotasi  ini  bertujuan  untuk menghilangkan pengaruh lingkungan atau instrumen pada  sinyal,  serta  membantu  mengatasi  bias  dan distorsi  yang  mungkin  terjadi  pada  data,  sehingga meningkatkan akurasi dan keandalan interpretasi.
Analisis  tensor  fase  pada  data  Magnetotelurik menjelaskan bahwa distorsi galvanik tidak mempengaruhi  analisis  tensor  fase.  Dalam  hal  ini tensor fase dapat direpresentasikan dengan bentuk elips dan skew angle ( 𝛽 ) (Caldwell dkk., 2004), dapat dilihat pada persamaan berikut:
𝛼 = 1 2 𝑡𝑎𝑛 −1 ( Φ 12 + Φ 21 Φ 11 − Φ 22 ) (11)
𝛽 = 1 2 𝑡𝑎𝑛 −1 ( Φ 12 − Φ 21 Φ 11 + Φ 22 ) (12)
Inversi  yang  digunakan  pada  penelitian  ini menggunakan  inversi  NLCG (Non-linear  Conjugate Gradient). Inversi ini memanfaatkan algoritma untuk menyederhanakan fungsi  objektif  (ψ)  untuk menghasilkan  perubahan  parameter  model  seperti resistivitas (Rodi & Mackie, 2001). Jika suatu model disebut sebagai m , suatu  fungsi matematis disebut sebagai F ,  lalu d merupakan  suatu  data,  maka persamaan  model  inversi  dapat  dituliskan  sebagai berikut:
𝑑 = 𝐹(𝑚) + e (13)
dimana e adalah  nilai  eror.  Maka  akan  diperoleh solusi  model  dengan  menyederhanakan  fungsi objektif ( 𝜓 ) seperti berikut:
ψ  =   (𝑑 −  𝐹 (𝑚)) 𝑇 𝑉 −1 (𝑑 −  𝐹(𝑚))  + 𝜆𝑚 𝑇 𝐿 𝑇 𝐿𝑚 15)(15)
dimana 𝜆 adalah  parameter  regulasi  yang merupakan  bilangan  positif  yang  digunakan  dalam pembobotan, V adalah variasi dari eror, dan L adalah Laplacian.  Penelitian  ini  memiliki  tujuan  untuk
analisis  data  MT  berupa  mengidentifikasi  arah Geoelectrical strike dan dimensionalitas berdasarkan analisis  tensor  fase  untuk  mendapatkan  hasil pemodelan 2D bawah permukaan dalam penentuan sistem panas bumi Camas Prairie, Idaho, USA.

## METODOLOGI
Sumber  sinyal  metode  Magnetotelurik  berasal dari  proses  alami  yang  kompleks  dengan menghasilkan  spektrum  10- 5 Hz – 10 4 Hz  (Grandis, 2010).  Gelombang  elektromagnetik  yang  masuk  ke dalam  bumi  yang  merupakan  konduktor  akan menimbulkan Eddy  current dan  selanjutnya menghasilkan  medan  magnet  sekunder.  Pada frekuensi > 1 Hz sumber alami gelombang EM berasal dari meteorologi seperti petir. Pada frekuensi < 1 Hz dihasilkan dari interaksi badai matahari dan medan magnet bumi (Vazoff, 1991).
Padang  MCamas  terletak  di  utara  Snake  River Plain  dan  termasuk  dalam  wilayah  vulkanik  yang memiliki  topografi  melengkung  yang  menunjukkan adanya  aliran  panas  tinggi  yang  terkait  dengan hotspot Yellowstone.  Oleh karena itu, sasaran dalam penelitian ini adalah interpretasi sistem panas bumi yang  terdapat  di  Camas  Prairie,  Idaho,  Amerika Serikat. Camas Prairie terbentuk dari lapisan batuan sedimen  kuarter,  termasuk  aluvium  (Qa)  dan  (Qaf) yang  mengandung  berbagai  ukuran  kerikil,  batu pasir,  dan  lanau.  Selain  itu,  terdapat  juga  lapisan basal kuarter (Qtb) yang berasal dari letusan gunung pada  rentang  waktu  6-7  miliar  tahun  yang  lalu (Morgan  &  Pierce,  1992);  (Hughes,.  dkk,  2002); (Shervais, dkk 2022). Kemudian didominasi juga oleh formasi  vulkanik  Challis  (Tcv)  berupa  andesit,  riolit tufa,  dan  basal  dari  timur  dan  utara  daerah penelitian.  Sebagaimana  peta  geologi  daerah penelitian terlampir pada Gambar 2.
Selain itu juga terdapat endapan riolit dan granit yang terbentuk akibat fraksinasi magma yang berasal dari hotspot Yellowstone  (McCurry  dkk.,  2008); (McCurry  &  Rodgers,  2009);  (Knott  dkk.,  2016)  di validasi oleh drill hole pada Gambar 1 berikut.
Gambar 1. Litologi dan interpretasi log geofisika USU Camas-1 (Shervais dkk., 2012)
Data Magnetotelurik yang digunakan merupakan data  sekunder  yang  diperoleh  dari  akuisisi  metode MT oleh Alan D. Chave dan David J. Thomson tahun 2004  di  daerah  Camas  Prairie  dan  dipublikasikan pada  tahun  2018  oleh United  States  Geological Survey pada situs resmi Geotermal Data Repository OpenEi (USGS,  2018).  Data  diperoleh  sebanyak  21 titik  pengukuran  dengan  format  *.edi.  Adapun desain akuisisi terlampir pada Gambar 2 berikut ini.
Gambar 2. Peta Geologi Daerah Penelitian ( Lewis dkk, 2012)
Analisis tensor fase yang dilakukan terhadap data sounding MT tersebut diolah dengan menggunakan perangkat  lunak  dalam  bentuk coding Python milik University of Adelaide . Selain itu perangkat lunak ini digunakan  untuk  menentukan  dimensionalitas masing-masing  titik.  Selanjutnya  juga  dilakukan analisis  polar  diagram  untuk  melihat  arah Geoelectrical  strike dan  pada software  winglink
untuk  melihat  kurva  resistivitas  semu  vs  periode, serta melakukan pemodelan inversi 2D.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini diawali dengan analisis tensor fase,  di  mana  pada  dimensionalitasnya  perlu dilakukan overlay  elips dengan  lembar  geologi  dan meninjau Geoelectrical strike dengan melakukan plot diagram rose . Dalam hal ini untuk menentukan arah struktur  dan  konduktivitas  medium  bawah permukaan  yang  digunakan  untuk  rotasi  data  MT. Adapun  rentang  periode  yang  digunakan  meliputi rendah, sedang, tinggi.
Gambar 3. Peta tensor fase (a) periode rendah, (b) periode sedang, dan (c) periode tinggi
Pada  analisis  dimensionalitas  peta  elliptisitas periode rendah (0,01 s) ditunjukkan oleh Gambar 3.a didominasi  dengan  bentuk  lingkaran  dan  berwarna putih yang merepresentasikan nilai skew angle yang mendekati  nol (𝛽 = 0) yang  berasosiasi  pada kedalaman  dangkal,  di  mana  sumbu  maksimum sama dengan sumbu minimum (Φ 𝑚𝑎𝑥 = Φ min ) dalam  hal  ini  menunjukkan  karakteristik kecenderungan  dimensionalitas  1D.  Pada  peta elliptisitas  periode  sedang  (1  s)  ditunjukkan  oleh Gambar 3.b. didominasi dengan bentuk elips simetris dan  mempresentasikan  warna  berdasarkan  nilai skew  angle −3 0 <  𝛽 < 3 0 yang  berasosiasi  pada kedalaman sedang, di mana sumbu maksimum tidak sama  dengan  sumbu  minimum (Φ 𝑚𝑎𝑥 ≠   Φ 𝑚𝑖𝑛 ) sehingga mencirikan kecenderungan dimensionalitas 2D.    Pada  peta  elliptisitas  periode  tinggi  (1000  s) ditunjukkan  oleh  Gambar  3.c  didominasi  dengan
bentuk elips asimetris dan mempresentasikan warna berdasarkan  nilai skew  angle 𝛽 < −3 0 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝛽 > 3 0 berasosiasi  pada  kedalaman  tinggi  memiliki sumbu  maksimum  tidak  sama  dengan  sumbu minimum (Φ 𝑚𝑎𝑥 ≠   Φ 𝑚𝑖𝑛 ) sehingga  mencirikan kecenderungan dimensionalitas 3D.
Dalam  mengetahui  arah Geoelectrical  strike daerah penelitian yang hasilnya berupa arah struktur dapat  divisualisasikan  dengan  diagram rose .  Arah Geoelectrical  strike pada  periode  rendah  10 -2 s menunjukkan diagram rose Gambar 4.a dari analisis tensor fase memiliki orientasi W90 0 E. Pada periode sedang  10 0 s  Gambar  4.b  memiliki  orientasi  N15 0 E dan N105 0 E dan pada periode tinggi 10 3 mempunyai orientasi  yang  sama  sebesar  N15 0 E  dan  N105 0 W Gambar 4.c.
Gambar 4. Diagram rose dari analisis tensor fase (A) periode rendah, (B) periode sedang, dan (C) periode tinggi
Pada Gambar  5 merupakan  arah  struktur dominan  yang  memiliki  arah  barat  laut – tenggara. Dalam  hal  ini  memiliki  kesesuaian  dengan  arah struktur penelitian sebelumnya (Shervais dkk., 2022) yang  telah  divalidasi  bahwa  arah  struktur  area daerah  penelitian  menunjukkan  tren  struktur sebesar  N105 0 W.  Namun  dalam  penentuan  arah Geoelectrical strike ini juga harus memiliki relevansi terhadap  struktur  geologi  yang  dominan,  hal  ini dikarenakan  dalam  analisis  tensor  fase  memiliki ambiguitas sebesar 90 0 .
Gambar 5. Diagram rose semua periode
Pada Gambar 6 terlihat tensor fase pada semua data dari rentang periode rendah (10 -2 s), sedang (10 0 s) dan periode tinggi (10 3 s) merepresentasikan elips dominan  simetris  dengan  arah  yang  memiliki kecenderungan  dimensionalitas  2D  dan  memiliki arah Geoelectrical  strike yang  searah.  Maka  dalam hal  ini  juga  berasosiasi  dengan  karakter  2D  yaitu variasi  resistivitas  terhadap  kedalaman  dan lateralnya.

## Gambar 6. Diagram tensor fase sections 21 MT stations pada keseluruhan periode
Berdasarkan  analisis  tensor  fase  dari  semua rentang  periode  diketahui  bahwa  dominasi  arah pada data Magnetotelurik daerah Camas Prairie yang diperoleh  adalah  sebesar  N105 0 E  kemudian digunakan untuk merotasi data MT. Penentuan arah Geoelectrical strike harus memiliki relevansi dengan geologi  daerah  penelitian,  sebab  dalam  analisis tensor fase memiliki ambiguitas sebesar 90 0 derajat. Dari analisis Geoelectrical strike juga berfungsi untuk penarikan  arah  lintasan.  Setelah  data  dilakukan rotasi  dan  penarikan  lintasan,  kemudian  inversi  2D dengan  pendekatan Nonlinear  Conjugate  Gradient (NLCG).  Inversi  ini  menggunakan  fungsi  diferensial pada  fungsi  minimum  yang  bertujuan  untuk meminimumkan outliers sehingga  menghasilkan model yang optimum. Pembuatan model inversi 2D menggunakan  4  lintasan  yang  di  mana  masing- masing  lintasan  memiliki  kesamaan initial  model homogen dengan resistivitas sebesar 100 Ωm serta memiliki perlakuan iterasi yang sama yaitu 50 kali.
Pada Gambar 7 merupakan lintasan 1 yang terdiri dari  5  titik  pengukuran  MT  memiliki  arah  lintasan barat-timur  dengan  patahan  dextral-normal  yang memotongnya  berarah  barat  laut-tenggara  yaitu sesar pothole ,  dan  menggunakan  parameter
pembobotan  inversi alpha 0,5, beta 3,  dan tau 0,9 menghasilkan  RMS error sebesar  1,1095%.  Pada model  ini  terdapat  dua  sesar  yang  telah  diketahui sebelumnya memiliki kedalaman 1500 m yaitu sesar pothole  zone yang  sesuai  dengan  geologi  daerah penelitian.  Pada  lapisan  zona  sedimen  yang persebarannya  di  antara  batuan  penudung  dengan kedalaman semakin dangkal ke arah barat.

## Gambar 7. Inversi 2D Lintasan 1
Pada Gambar 8 merupakan lintasan 2 yang terdiri dari 5 titik dengan arah lintasan barat laut – tenggara dan  menggunakan  parameter  pembobotan  inversi alpha 1, beta 3, dan tau 3 menghasilkan RMS error sebesar  1,57156%.  Pada  lapisan  zona  sedimen terlihat  persebarannya  semakin  dangkal  ke  arah barat laut diantara batuan penudung.

## Gambar 8. Inversi 2D Lintasan 2
Pada Gambar 9 merupakan lintasan 3 yang terdiri dari  6  titik  pengukuran  dengan  arah  lintasan  timur laut – barat  daya  dan  menggunakan  parameter pembobotan  inversi alpha 2, beta 5,  dan tau 1 menghasilkan RMS error sebesar 1,9 %. Pada lapisan zona  sedimen  dengan  kedalaman  1000  m persebarannya semakin dangkal ke arah barat daya diantara batuan penudung.

## Gambar 9. Inversi 2D Lintasan 3
Pada  Gambar  10  merupakan  lintasan  4  yang terdiri dari 5  titik  dengan  arah  lintasan  barat-timur dengan  patahan  yang memotongnya berarah  barat laut-tenggara, sesar tersebut sesuai dengan geologi daerah  penelitian.  Kemudian  untuk  lapisan  zona sedimen  dengan  kedalaman  1000  m  yang persebarannya  semakin  dangkal  ke  arah  barat diantara  batuan  penudung.    Hasil  pemodelan  MT pada lintasan  4  menunjukkan  bahwa zona patahan Pothole sebagai discharge  area bertepatan  dengan resistivitas yang kontras, di mana hal ini merupakan ciri  utama  adanya  alterasi  hidrotermal.  Hal ini  juga divalidasi oleh hasil pengeboran USU Camas-1.

## Gambar 10. Inversi 2D Lintasan 4
Ketika solusi model sudah didapatkan, lalu untuk mendukung  interpretasi  keberadaan  sistem  panas bumi, didapatkan persebaran nilai resistivitas bawah permukaan  pada  Tabel  1 berdasarkan  nilai resistivitas penelitian sebelumnya. Pada hasil model keempat  lintasan  memiliki  persebaran  nilai resistivitas yang relatif sama. Di mana lapisan dengan resistivitas rendah 1- 10 Ωm ditandai dengan warna
merah  diduga  sebagai  lapisan  batuan  penudung ( caprock) berupa clay yang teralterasi dan memiliki karakteristik impermeable . Hal ini dikarenakan pada hukum  Archie  yang  dimodifikasi  oleh  Caldwell menyatakan bahwa kehadiran mineral lempung akan membuat  nilai  resistivitasnya  menjadi  tidak terdefinisi sehingga nilai resistivitasnya rendah. Pada model  terdapat  dua  sesar  yang  telah  diketahui sebelumnya  memiliki  kedalaman  1,5  km  memiliki arah  barat  laut  -  tenggara  yang  bernama  sesar pothole  zone sehingga  terdapat  kontras  resistivitas yang  menandakan  bahwa  keterdapatan  sesar tersebut sesuai dengan geologi daerah penelitian.

## Tabel 1. Beberapa nilai  resistivitas batuan pada lokasi penelitian
Batuan Resistivitas (𝛀𝐦) Sumber Sedimen (zona alterasi) 1-10 Ωm Shervais dkk., 2016 Basal 50 – 70 Ωm Shervais dkk., 2016 Granit 200-1000 Ωm Shervais dkk., 2016
Pada lapisan selanjutnya diduga lempung pasiran ( Sandy  Clay) yang  ditandai  dengan  warna  oranye dengan  resistivitas  10- 25  Ωm.  Kemudian  lapisan diduga  sebagai  lapisan  pasir  dengan  resistivitas  25- 50  Ωm  ditandai  dengan  warna  kuning.  Kemudian pada  lapisan  dengan  nilai  resistivitas  50 – 70 Ω𝑚 yang ditunjukkan dengan hijau yang diduga sebagai batuan basal yang memiliki karakteristik permeabel karena  batuan  penyusunnya  merupakan  basal berpori  berumur  Pliosen  dan  Miosen.    Lapisan dengan  nilai  resistivitas ≥ 100 Ω𝑚 yang  ditunjukkan berwarna  biru  sampai  ungu  diduga  sebagai basement yang  mengkristal  berasal  dari  formasi vulkanik Challis terbentuk dari intrusi magma.  Pada Gambar  11  merupakan  visualisasi  dari crossline pemodelan  untuk  semua  lintasan,  di  mana pembuatan crossline ini dengan tujuan untuk melihat kemenerusan pada setiap model bawah permukaan untuk  setiap  lintasan.  Struktur  yang  lebih  dalam bersifat  resistif  dan  memiliki  kecenderungan  barat laut-tenggara  mengikuti  patahan  regional  dan mengontrol  geometri basin dengan  zona  konduktif
mendasari Barron’s  Hot  Springs dan  dibatasi  oleh patahan Pothole .
Gambar 11. Crossline semua lintasan

## PENUTUP Simpulan dan Saran
Analisis  tensor  fase  menyatakan  bahwa dimensionalitas  pada  daerah  penelitian  struktur dimensionalitas  memiliki  karakteristik  1D  pada kedalaman dangkal, 2D pada kedalaman menengah, dan  3D  pada  kedalaman  yang  dalam.  Pada  daerah penelitian  data  dominan  2D  untuk  kedalaman menengah dengan arah Geoelectrical strike N105 0 E. Arah Geoelectrical  strike ini  digunakan  untuk merotasi  data  MT  dan  meminimalisasi  kesalahan dalam  interpretasi. Pemodelan  2D  inversi  data  MT menunjukkan  batuan  lapisan  penudung  ( clay  cap ) dengan  nilai  resistivitas  rendah  1- 10  Ωm.  Pada lapisan  selanjutnya diduga  lempung pasiran  ( Sandy Clay) dengan  resistivitas  10- 25  Ωm.  Kemudian lapisan  diduga  pasir  dengan  resistivitas  25- 50  Ωm . Pada resistivitas 50- 70 Ωm merupakan lapisan yang diduga  sebagai  batuan  basal  berpori,  pada resistivitas  200- 1000  Ωm  diduga  batuan  granit sebagai reservoir hot dry rock pada basement ( heat source )  berasal  dari  formasi  vulkanik Challis terbentuk  dari  intrusi  magma.  Terdapat  kontras resistivitas  yang  diidentifikasikan  sebagai  struktur berupa  sesar  dextral-normal Pothole  zone sebagai discharge  area yang  bertepatan  di Barron’s  Hot Springs. Dalam model inversi 2D bawah permukaan data  MT  seharusnya  dilengkapi  dengan  data pendukung  lain  seperti  data  TDEM  untuk menghilangkan efek statik sehingga akan mendapatkan model yang  lebih    komprehensif  dan optimal .

## Ucapan Terima Kasih
Ucapan terima kasih kepada research geophysicist United States Geological Survey (USGS) sebagai  penyedia  data  dan  juga  penyedia code python , University  of  Adelaide serta  semua  pihak yang  turut  memberikan  sumbangsih  dalam penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Brott, C. A., Blackwell, D. D., & and Mitchell, J. C. (1976).
Geothermal  Investigations  in  Idaho  Part  8.  Heat flow  studies  of  the  Snake  River  Plain,  Idaho.    In Geothermal  Investigations  in  Idaho,  Idaho  Dept. Water Resour., Water Info. Bull., 30.
Caldwell,  T.  G.,  Bibby,  H.  M.,  &  Brown,  C.  (2004).  The magnetotelluric phase tensor. Geophysical Journal International, Vol. 158, 457-469.
Fenneman,  N.  (1917),  Physiographic  Subdivision  of  the United  States.  Proceedings  of  the  National Academy of Sciences. Vol 3. 17-22
Grandis,  H.  (2010).  Magnetotelluric  (MT)  Method. Bandung: ITB.
Hochstein, Manfred P, Patrick R L Browne. (2000). Surface Manifestations of Geothermal System with Volcanic Heat Source. Encyclopedia of Volcanoes: 835-855.
Hughes,  S.S.,  P.H.  Wetmore,  and  J.L.  Casper,  2002,
Evolution  of  Quaternary  tholeiitic  basalt  eruptive centers on the eastern Snake River Plain, Idaho, in Bill Bonnichsen, C.M. White, and Michael McCurry, eds., Tectonic and Magmatic Evolution of the Snake River  Plain  Volcanic  Province:  Idaho  Geological Survey Bulletin 30,
Knott,  T.,  Branney,  M.,  Reichow,  M.,  Finn,  D.,  Coe,  R., M.Storey, McCurry, M. (2016). Mid-Miocene record of large-scale Snake River-type explosive volcanism and  associated  subsidence  on  the  Yellowstone hotspot track: The Cassia Formation of Idaho, USA. Geological Society of America Bulletin.
Lewis,  R.E.,  Link,  P.K.,  Stanford,  L.R.,  Long,  S.P.,  (2012). Geologic  map  of  Idaho,  Tech.  Rep.  M-9.  Idaho Geological Survey.
McCurry, M., & Rodgers, D. (2009). Mass transfer along the  Yellowstone  hotspot  track  I:  Petrologic constrain on the volume of mantle-derived magma. Journal of volcanology and Geothermal Research.
McCurry,  M.,  Hayden,  K.,  Morse,  L.,  &  Mertzman,  S.
(2008). Genesis of post-hotspot, A-type rhyolite of the  Eastern  Snake  River  Plain  volcanic  field  by
extreme  fractional  crystallization  of  olivine tholeiite. Bulletin of Volcanology.
Morgan,  K.,  &  Pierce,  L.  (1992).  The  track  of  the
Yellowstone hotsot:Volcanism, faulting, and uplift. Geological Society of America.
Rodi,  W.  L.,  &  Mackie.  (2001).  Nonlinear  conjugate gradients  algorithm  for  2-D  magnetotelluric inversion. Geophysics, 174-187.
Simpson, F., & Bahr, K. (2005). Practical Magnetolellurics.
Cambridge University Press.
Shervais, J. W., Evans, J. P., L.Newell, D., Glen, J. M., Siler, D., DeAngelo, J.,  Burns, E. (2016). Geothermal Play Fairway Analysis  of the Snake River Plain  Volcanic Province: Phase 1. Proceedings, 41st Workshoop on Geothermal  Reservoir  Engineering  (hal.  3). California: Stanford University.
Shervais,  J.,  G.Vetter,  S,  K.,  S.Hanan,  B.B,  McGee,  &  J.J.
(2022). Origin and Evolution of the wastern Snake River Plain : Implications from statigraphy, faulting, and  the  geochemisthry  of  basaltt  near  Mountain Home, Idaho.
Shervais, JW, Nielson, DL, E., JP, Lachmar, Schmitt, D. L. (2012).  Hotspot:  The  Snake  River  Geothermal Drilling Project. Initial Report, 36, 767-772.
Telford,  W.M.,  Geldart,  L.P.  and  Sheriff,  R.E.  (1990)
Applied  Geophysics.  2nd  Edition,  Cambridge University
Press,
Cambridge, 770. https://doi.org/10.1017/CBO9781139167932
United States Geological Survey. (2018). Snake River Plain
Geothermal Play Fairway Analysis Project MT Data [dataset]. Retrieved from https://dx.doi.org/10.15121/1493809 . Vazoff, K. (1991). Magnetotelluric Method.
Electromagnetic  Methods  in  Applied  Geophysics Application. Society Of Exploration Geophysicist.
-------------------