PENENTUAN KEDALAMAN BATUAN DASAR MENGGUNAKAN INVERSI MARQUARDT DATA GEOLISTRIK TAHANAN JENIS KONFIGURASI SCHLUMBERGER DI DESA KAMPUNG MANGGIS KECAMATAN PADANG PANJANG BARAT
Herawati 1) , Akmam 2) dan Nofi Yendri Sudiar 2)
1) Mahasiswa Jurusan Fisika FMIPA UNP, email: herawati.fb05@gmail.com 2) Staf Pengajar Jurusan Fisika FMIPA UNP, email: akmamdb@fmipa.unp.ac.id n_sudiar@yahoo.com

## Abstract
The purpose of this basic research are to  describe the resistivity and the depth of basement rocks in Kampung  Manggis  Padang  Panjang  Barat.  The  depth  of  basement  rocks  are  important  to  anticipate  the landslide  in  the  research  area.  This  research  use  the  exploration  methods.  The  measurement  use  resistivity geoelectrical  method  with  Schlumberger  configuration.  The  techniques  of  analysis  data  use  Marquardt inversion  with  initial  damping  factor  0,1  and  minimum  damping  factor  0,001.  The  analysis  of  the  data generating 2D cross section below the earth surface. The interpretation of the data  generating the depth and the types of basement rocks. The result of this research show the type of basement rocks in Kampung Manggis Padang  Panjang  Barat  is  an  igneous  rock  groups,  namely  Andesite.  The  resistivity  of  this  andesite  is 170,1–1658 Ωm. The depth of basement rocks below  the earth surface varies, which generally more than 8 m deepness around Kampung Manggis Padang Panjang Barat area .
Keywords – Basement Rocks, resistivity, Schlumberger, Marquardt inversion.

## PENDAHULUAN
Kota Padang Panjang secara topografi dikelilingi  oleh  tiga  gunung  yaitu  Gunung  Marapi, Gunung  Singgalang  dan  Gunung  Tandikek.  Daerah ini  juga  dilalui  oleh  sesar  Bukit  Jarat  sepanjang 12,5 km dan merupakan kawasan yang berada pada dataran  tinggi  bergelombang,  dimana  sekitar 79,83 %  dari  keseluruhan  wilayahnya  merupakan kawasan  miring,  curam  dan  perbukitan  dengan kemiringan  di  atas  15 o ,  sedangkan  selebihnya merupakan  kawasan  yang relatif landai. Kondisi ini dapat menyebabkan terjadinya peristiwa getaran dan gerakan tanah di Kota Padang Panjang.
Desa  Kampung  Manggis  Kecamatan  Padang Panjang  Barat  merupakan  salah  satu  daerah  yang berpenduduk  padat.  Pada  daerah  tersebut  juga terdapat  bangunan  penting  seperti  mesjid,  sekolah dan  perkantoran.  Pemukiman  penduduk  dan  jalan raya  yang  menghubungkan  desa  ini  dengan  daerah lainnya  terletak  di  tepi  lereng.  Perbukitan  tersebut memiliki  tingkat  kemiringan  yang  relatif  curam. Pembebanan  yang  berlebihan  di  atas  perbukitan dapat menyebabkan terjadinya gerakan tanah.
Perencanaan pembangunan yang cukup matang  diperlukan  untuk  mencegah  timbulnya kerusakan  akibat  terjadinya  gerakan  tanah.  Oleh karena itu diperlukan informasi mengenai kedalaman dan jenis batuan dasar untuk perencanaan  kedalaman  pondasi  bangunan.  Pondasi bangunan  yang dibuat pada batuan dasar ( basement rocks )  mempunyai  kekuatan  menahan  beban  yang lebih  baik  sehingga  dapat  mengurangi  resiko kerusakan akibat getaran maupun gerakan tanah.
Batuan  dasar merupakan  landasan  dari berbagai jenis batuan. Batuan dasar merupakan jenis batuan  Metamorf  atau  batuan  Beku  yang  ditutupi oleh batuan Sedimen [1] . Batuan Beku dan Metamorf tersebut  mengalami  proses  sedimentasi  membentuk jenis  batuan  baru,  yaitu  batuan  Sedimen.  Hal  ini mengindikasikan batuan dasar lebih dahulu terbentuk dibandingkan batuan Sedimen.
Batuan  merupakan  bagian  terluar  dari  litosfer yang  disebut  kerak  bumi.  Batuan  tersusun  atas berbagai  jenis  mineral.  Mineral  merupakan  bahan padat anorganik yang terdiri dari unsur-unsur kimia dalam perbandingan tertentu [2] .
Tabel  1.  Konsentrasi  Unsur-Unsur  Utama  pada Kerak Bumi (Litosfer)
No Unsur Rumus Kimia Berat (%) 1 Oksigen O 46,60 2 Silikon Si 27,72 3 Alumunium Al 8,13 4 Besi Fe 5,00 5 Kalsium Ca 3,63 6 Sodium Na 2,83 7 Potassium K 2,59 8 Magnesium Mg 2,09 9 Lainnya Ti, H, P, Mn, S, dan C. 0,88
Tabel  1  memperlihatkan  bahwa  unsur-unsur  kimia yang  dominan  menyusun  litosfer  adalah  Oksigen (O 2 )  dan  Silikon  (Si).  Senyawa  yang  terdiri  dari
(2)
(3)
(4)
(6)
(1)
(5)
unsur  Oksigen  dan  Silikon  disebut  kuarsa.  Kuarsa merupakan  mineral  Silikat,  yaitu  mineral  utama penyusun magma di dalam bumi. Komposisi Silikat pada  magma  menyebabkan  berbagai  jenis  batuan pada  kerak  bumi  juga  mengandung  mineral Silikat [3] .
Batuan  dasar  memiliki  beberapa  karakteristik yang  menjadi  pembeda  dengan  batuan  lainnya. Batuan  dasar  ditutupi  oleh  lapisan  sedimen  seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Karakteristik Batuan Dasar
Berdasarkan  Gambar  1,  lapisan  sedimen  yang menutupi batuan dasar memberikan peluang adanya sedikit  fluida  pada  batuan  dasar.  Batuan  dasar mempunyai  nilai  porositas  dan  permeabilitas  yang sangat  kecil [4] . Nilai  porositas  batuan  dasar  adalah 0,1–1%  dan  nilai  permeabilitas  kecil  dari  0,5%, kecuali  pada  zona  lapuk  yaitu  berkisar  antara 5-10% [5] .
Kedalaman  dan  jenis  batuan  dasar  dapat diestimasi menggunakan salah satu metode Geofisika,  yaitu  metode  Geolisrik  Tahanan  Jenis. Pengukuran Geolistrik meliputi pengukuran potensial  dan  pengukuran  arus  secara  alamiah maupun akibat injeksi arus ke dalam bumi [6] . Aliran arus  di  bawah  permukaan  bumi  akan  menentukan sifat kelistrikan batuan. Sifat kelistrikan dari batuan tergantung pada nilai tahanan jenis [7] . Tahanan jenis batuan  di  bawah  permukaan  bumi  dapat  dihitung dari hasil pengukuran arus listrik dan beda potensial. Hasil  pengukuran  beda  potensial  dan  arus  pada setiap spasi elektroda yang berbeda dapat menunjukkan  variasi  nilai  tahanan  jenis  lapisan dibawah  titik  ukur.  Tahanan  jenis  dilambangkan dengan (  ) dengan satuan ohmmeter (  m).
Aliran  arus  listrik  di  permukaan  bumi dinyatakan  dengan  mengasumsikan  bahwa  bumi sebagai  medium  homogen  isotropis.  Arus  yang dialirkan akan mengalir ke segala arah, namun udara mempunyai  tahanan  jenis  yang  sangat  besar, sehingga arus tidak dapat mengalir ke udara. Hal ini menyebabkan  sebaran  aliran  arus  hanya  ke  bawah permukaan  dengan  ekipotensial berbentuk  setengah bola.
Nilai  tahanan  jenis  yang  terukur  pada  metoda Geolistrik bukanlah tahanan jenis yang sesungguhnya,  melainkan  tahanan  jenis  semu ( apparent resistivity) [8] . Konsep tahanan jenis semu menganggap  medium  dua  lapis  dengan  resistivitas berbeda  (  1 dan  2 )  sebagai  medium  satu  lapis homogen  yang  memiliki  satu  nilai  resistivitas  yaitu resistivitas semu , seperti Persamaan (1).
dimana {( )   ( )}
ΔV dan I menyatakan beda potensial dan arus listrik yang  terukur,  sementara K menyatakan  faktor geometri. Nilai K bergantung pada konfigurasi yang digunakan saat pengukuran.
Penelitian ini menggunakan konfigurasi
Schlumberger.
Konfigurasi Schlumberger merupakan  konfigurasi  pada  metoda  Geolistrik Tahanan  Jenis  yang  menggunakan  empat  buah elektroda,  yaitu  dua  elektroda  potensial  dan  dua elektroda  arus  yang  disusun  dalam  satu  garis  lurus, seperti pada Gambar 2.
Gambar 2. Konfigurasi Schlumberger [7]
Jarak masing-masing elektroda pada Gambar 2 dapat disederhanakan menjadi:
r 1 = ( L-l ) r 2 = ( L+l ) r 3 = ( L+l ) r 4 = ( L-l )
dengan: L = AB/2 dan l = MN/2
Jarak  masing-masing  elektroda  disubsitusikan  ke persamaan  (2),  sehingga  diperoleh  harga K untuk konfigurasi Schlumberger , sebagai berikut [9] :
( )
Berdasarkan  harga K yang  diperoleh  pada persamaan  (5),  maka  dapat  dirumuskan  harga tahanan  jenis  semu  ( apparent  resistivity )  untuk konfigurasi Schlumberger yaitu:
( )
 Kemungkinan jalur migrasi fluida
--- --- Patahan X X X Batuan dasar sedimen
Konfigurasi ini mempunyai keunggulan dalam kemampuan  penetrasi  arus  yang  lebih  dalam  yaitu 1/5  dari  panjang  lintasan  dan  kemampuan  untuk mendeteksi  lapisan non  homogenitas batuan  di bawah  permukaan [7] .  Konfigurasi Schlumberger banyak  digunakan  untuk  mengetahui  karakteristik lapisan batuan dasar di bawah permukaan.
Data  hasil  pengukuran  diolah  menggunakan metode  inversi.  Inversi  dalam  dunia  Geofisika merupakan  teknik  untuk  mencari  sebuah  model yang  memberikan  respon  yang  sama  dengan  nilai yang  sebenarnya  terukur [10] .  Fungsi  pemodelan untuk  konfigurasi Schlumberger pada  metoda Geolistrik dirumuskan pada Persamaan (7) [9] :
∫  ( ) ( ) (7)
dimana ρ a adalah  tahanan  jenis  semu  (Ώm)  sebagai fungsi  dari  resitivitas  dan  kedalaman  (  k ,h k )  tiap lapisan k=1, …, n, dan n merupakan jumlah lapisan. S adalah jarak elektroda arus AB/2, J 1 adalah fungsi Bessel  orde  1  dan T  (  ) merupakan  fungsi transformasi  resistivitas  yang  dinyatakan  seperti Persamaan (8).
( )   ∫ ( ) (  )
( ) adalah  fungsi  dari  transformasi  resistivitas semu, atau singkatnya disebut transformasi resistivitas. ( ) adalah  fungsi  yang  tergantung pada parameter-parameter lapisan seperti resistivitas dan  ketebalan. ( ) merupakan  fungsi  yang  sama dengan fungsi ( ) pada Persamaan (9).
(    )   ∫ { ( ) ( ) } [  ]
Berdasarkan  Persamaan  (9), (    ) merupakan potensial yang ditimbulkan oleh sebuah titik sumber di  permukaan  dan  dapat  dianggap  sebagai  jumlah dari potensial karena adanya bidang-bidang batas.
Data hasil pengukuran dianalisis menggunakan metode  inversi Marquardt. Persamaan  metode inversi Marquardt
dinyatakan
oleh Persamaan (10) [10] .
( )
dimana  I  adalah  matriks  identitas  dan 𝝀 adalah damping  factor atau Marquardt. Persamaan  ini biasa  dikenal  dengan  inversi Marquardt [11] atau metoda  metode Damped  Least-Squares [10] .  Metoda ini  meminimalkan  perbedaan  antara  nilai  data terukur dan respon model (g) serta vektor perubahan model  ( ) , sehingga  nilai error yang  dihasilkan lebih kecil [10] .
Istilah  redaman  atau damping untuk  estimasi parameter  model  sebagaimana  dinyatakan  pada persamaan  (11)  berhubungan  dengan  proses meredam  ketidakstabilan  yang  mungkin  timbul akibat keterbatasan data pada inversi yang termasuk underdetermined [12] .  Persamaan  damping  faktor dinyatatakan oleh Persamaan (11) [12] .
[ ]
Metode  inversi Marquardt memiliki  2  jenis nilai  faktor  damping,  yaitu initial  damping  factor dan minimum damping factor. Nilai initial damping factor ditetapkan untuk menghindari ketidakstabilan dalam  proses  inversi  pada  iterasi  pertama. Sedangkan  nilai minimum  damping  factor dipilih untuk  menghindari  penurunan  nilai  damping  faktor setiap proses iterasi [12] .

## METODE  PENELITIAN
Penelitian  ini  merupakan  penelitian  dasar  yang mendeskripsikan  kedalaman  dan  jenis  batuan  dasar di  Desa  Kampung  Manggis  Kecamatan  Padang Panjang  Barat.  Parameter  yang  diukur  dalam penelitian  ini  adalah  kuat  arus  listrik (I) beda potensial  ( V ),  dan  spasi  elektroda,  sedangkan parameter yang dihitung yaitu tahanan jenis (ρ). Pengukuran dilakukan menggunakan 4 lintasan. Lintasan  1  sejajar  dengan  lintasan  2  dan  lintasan  3 sejajar  dengan  lintasan  4  seperti  yang  ditunjukkan pada  Gambar  3.  Pengukuran  pada  setiap  Lintasan menggunakan Ares main unit .
Gambar 3. Desain Lintasan Pengukuran [13]
Data  hasil  pengukuran  yang  tersimpan  pada Ares main unit diunduh dengan cara menghubungkan Ares multielectroda dengan komputer windows  XP .  Data  yang  telah  diunduh kemudian  diolah  menggunakan software  Res2dinv versi  3.59 . Software  Res2dinv merupakan  suatu program komputer yang dapat menentukan
(11) (8)
(10)
(9)
penampang  model resistivity 2  dimensi  (2D)  untuk bawah  permukaan  berdasarkan  nilai  tahanan  jenis semu.  Sumbu  x  menyatakan  posisi  elektroda  dan sumbu  y  menyatakan  kedalaman  lapisan  bawah permukaan. Penampang tersebut terdiri dari beberapa  warna  yang  menunjukkan  variasi  nilai tahanan jenis.
Teknik  pengolahan  dan  analisa  data  pada penelitian  ini  dilakukan  dengan  metoda  inversi Marquardt . Nilai initial damping factor yang dipilih adalah  0,1,  sedangkan  nilai minimum  damping factor yang  dipilih  adalah  0,001.  Nilai  tersebut dipilih  berdasarkan  standar  deviasi  data  terukur. Data yang memiliki sedikit noise diolah menggunakan nilai faktor redaman 0,1. Nilai standar deviasi  ( misfit )  pada  data  terukur  diperoleh  kecil dari 1%.
Nilai  damping  faktor  akan  menurun  setengah setelah  setiap  kali  proses  iterasi [10] .  Hal  tersebut dapat  dihindari  dengan  cara  menetapkan  nilai minimum  damping  factor. Nilai minimum  damping factor yang  dipilih,  yaitu  0,001.  Berdasarkan Persamaan (11), jika nilai minimum damping factor yang  dipilih  sangat  kecil  dan  mendekati  nol,  maka faktor  redaman  tidak  berpengaruh  pada  analisis data, sebaliknya jika  nilai minimum damping factor dipilih  lebih  besar,  maka  kesalahan  prediksi  data ( misfit )  akan  lebih  dominan,  sehingga  dipilih  nilai minimum  damping  factor 0,001.  Data  yang  telah diolah  kemudian  diinterprestasikan  dengan  cara membandingkan  nilai  tahanan  jenis  yang  diperoleh dari  data  olahan  dengan  tabel  tahanan  jenis berdasarkan referensi dan dibandingkan juga dengan kondisi geologi daerah penelitian.

## HASIL  DAN PEMBAHASAN

## 1. Hasil Penelitian Lintasan 1
Lintasan  1  memiliki  panjang  lintasan  300  m dengan  spasi  elektoda  5  m.  Hasil  pengolahan  data lintasan  1  menunjukkan  sebaran  nilai  tahanan  jenis medium  di  bawah  permukaan  area  pengukuran, yaitu  berupa  penampang  model  2D  seperti  terlihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Penampang model 2D Lintasan 1
Titik sounding pada  lintasan  1  terdapat  pada koordinat  00 28’20,3”  LS  dan  100 23’30,6”  BT. Gambar  4  menunjukkan  rentangan  nilai  tahanan jenis (  ) dari 4,36–798,6 Ωm. Persentase kesalahan yang didapatkan sebesar 2,0 % pada iterasi ke 7.
Garis-garis  pada  Gambar  4  merupakan  cara untuk  menentukan  kedalaman  batuan.  Kedalaman batuan  didapatkan  dengan  cara  menghitung  selisih ketinggian permukaan dan ketebalan lapisan batuan. Sedangkan  warna-warna  menunjukkan  lapisan batuan  penyusun  bawah  permukaan  berdasarkan nilai  tahanan  jenis.  Warna  biru  tua  sampai  warna biru dengan rentangan nilai tahanan jenis 4,36-20,10  Ωm  diinterpretasikan  sebagai Alluvium dan Sands .  Lapisan  ini  terletak  pada  kedalaman 16–23 m. Lapisan Alluvium dan Sands ditutupi oleh lapisan  berwarna  biru    muda  yang  diinterpretasikan sebagai  Pasir  Lempungan  ( Consolidated  shales ) dengan rentangan nilai tahanan jenis berkisar antara 20,20  -  40,00  Ωm  dan  terdapat  pada  kedalaman 16–26 m.
Lapisan  berwarna  hijau  muda  memiliki rentangan  nilai  tahanan  jenis  40,10-70,10  Ωm  dan diinterpretasikan  sebagai Sandstone . Sandstone terdapat di permukaan sampai kedalaman 10 m dan pada  kedalaman  16–35  m.  S andstone memiliki rentangan  nilai  tahanan  jenis  1–6,4x10 8 Ωm [9] . Lapisan  berwarna  hijau  tua  dengan  nilai  tahanan jenis  70,20-170,00  Ωm  diinterpretasikan  sebagai Limestone . Limestone terdapat di permukaan sampai kedalaman 9 m dan pada kedalaman 15–39 m.
Lapisan  berwarna  kuning  sampai  merah  tua dengan rentangan nilai tahanan jenis 170,10-798,6 Ωm diduga sebagai Andesite. Lapisan ini  terdapat  di  permukaan  sampai  kedalaman  19  m dan pada kedalaman lebih dari 35 m. Andesite pada kedalaman  lebih  dari  35  m  diduga  sebagai  lapisan batuan  dasar  karena  ditutupi  oleh  jenis  batuan sedimen yang terletak di atasnya.

## Lintasan 2
Lintasan  2  sejajar  dengan  lintasan  1,  sehingga panjang  lintasan  dan  jarak  elektroda  dibuat  sama dengan  lintasan 1. Panjang lintasan 2 adalah 300 m dengan  spasi  elektroda  5  m.  Hasil  pengolahan  data lintasan 2 menggunakan software Res2dinv menunjukkan  sebaran  nilai  tahanan  jenis  bawah permukaan,  yaitu  berupa  penampang  model  2D seperti terlihat pada Gambar  5. Titik sounding pada lintasan  2  terdapat  pada  koordinat  00 28’80,0”  LS dan  100 23’12,0”  BT.  Gambar  5  menunjukkan rentangan nilai tahanan jenis pada lintasan 2 dimulai dari  12,9–1684  Ωm.  Persentase  kesalahan  1,8  % pada iterasi ke 7.
Sounding
Perm :750 m
Gambar 5. Penampang Model 2D Lintasan 2
Lapisan  berwarna  biru  muda  diinterpretasikan sebagai Consolidated shales dengan rentangan  nilai tahanan  jenis,  yaitu  12,90-40,00  Ωm  pada kedalaman 35–57 m. Nilai tahanan jenis Consolidated shales adalah 20–2x10 3 Ωm [9] . Lapisan berwarna hijau muda dengan rentangan  nilai  tahanan  jenis  40,10-70,10  Ωm diinterpretasikan  sebagai Sandstone . Sandstone terdapat  pada  kedalaman  lebih  dari  27  m.  Lapisan berwarna hijau tua memiliki rentangan nilai tahanan jenis,  yaitu  70,20-170,00  Ωm.  Lapisan  ini diinterpretasikan  sebagai Limestone . Limestone terdapat di permukaan sampai kedalaman 15 m dan pada kedalaman lebih dari 25 m.
Lapisan  berwarna  kuning  sampai  merah  tua dengan rentangan nilai tahanan jenis 170,10-1684 Ωm diinterpretasikan sebagai Andesite . Andesite terdapat  di  permukaan  sampai  kedalaman 30 m. Andesite pada Lintasan ini bukan  merupakan jenis  batuan  dasar,  karena  pada  kedalaman  yang lebih dalam ditemukan jenis batuan sedimen berupa batupasir, pasir lempungan, dan batugamping.

## Lintasan 3
Lintasan  3  memiliki  panjang  192  m  dan  spasi elektroda 3 m, dengan titik sounding 00 28’08,6”  LS  dan  100 23’46,2”  BT.  Hasil pengolahan data lintasan 3 memperlihatkan penampang model 2D seperti pada Gambar 6.
Gambar 6. Penampang Model 2D Lintasan 3
Berdasarkan  Gambar  6  diketahui  lintasan  3 memiliki  rentangan  nilai  tahanan  jenis  dari 3,31–1658,6  Ωm.  Persentase  kesalahan  2,0  %  pada iterasi ke 7. Lapisan berwarna biru tua dengan nilai tahanan jenis 3,31-14,80 Ωm terdapat di permukaan sampai  kedalaman  2  m  dan  pada  kedalaman  lebih dari  26  m.  Lapisan  ini  di  interpretasikan  sebagai Clay. Berdasarkan Tabel  nilai tahanan jenis batuan, diketahui nilai tahanan jenis Clay adalah 1-100 Ωm [9] . Lapisan berwarna biru diinterpretasikan sebagai Alluvium dan Sands dengan  nilai  rentangan tahanan  jenis  14,90-20,10  Ωm.  Lapisan  ini  dapat ditemukan  pada  kedalaman  5–8  m. Alluvium dan Sands memiliki  rentangan  nilai  tahanan  jenis 10–800 Ωm [9] . Lapisan selanjutnya diinterpretasikan sebagai lapisan Consolidated shales pada kedalaman 2–6 m.
Lapisan  berikutnya  memiliki  nilai  tahanan jenis  40,10-70,10  Ωm.  Lapisan  ini  terdapat  di permukaan  sampai  kedalaman  8  m.  Lapisan  ini diduga  merupakan Sandstone. Lapisan  berwana hijau tua yang terdapat pada kedalaman 4–17 m dan lebih  dari  12  m  diinterpretasikan  sebagai  lapisan Limestone dengan nilai tahanan jenis 70,10-170,00  Ωm . Nilai  tahanan  jenis Limestone berkisar antara 50 – 10 7 Ωm [9] .
Lapisan  yang  memiliki  nilai  tahanan  jenis 170,10-1658,6  Ωm  diduga  merupakan  lapisan batuan  dasar.  Batuan  dasar  tersebut  merupakan kelompok  batuan  beku,  yaitu Andesite .  Batuan  ini terdapat  di  permukaan  sampai  kedalaman  5  m  dan pada kedalaman lebih dari 8 m.

## Lintasan 4
Panjang  lintasan  4  adalah  192  m  dan  spasi elektroda yang digunakan 3 m dengan titik sounding 00 27’58,0”  LS  dan  100 23’32,0”  BT.  Hasil pengolahan  data  lintasan  4  menggunakan software Res2dinv seperti terlihat pada Gambar 7 .
Sounding
Sounding Sounding
Persentase kesalahan lintasan 4 pada iterasi ke 7,  yaitu  1,9  %.  Lintasan  4  memiliki  rentangan  nilai tahanan jenis dari 4,45–400 Ωm.
Berdasarkan  Gambar  7  diketahui  lapisan dengan  nilai  tahanan  jenis  4,4-14,80  Ωm  diduga merupakan  lapisan Clay .  Lapisan  ini  terletak  pada kedalaman  3–7  m.  Lapisan  berikutnya  dengan  nilai tahanan  jenis  14,90-20,10  Ωm  terdapat  pada kedalaman 13–18 m. Lapisan ini diduga merupakan Alluvium dan Sands .  Lapisan  berwarna  biru  muda terdapat  pada  kedalaman  6-10  m  dan  11-10  m diduga merupakan lapisan Consolidated shales . Lapisan dengan nilai tahanan jenis 40,10-70,10  Ωm  terdapat  di  permukaan  sampai kedalaman  23  m  dan  pada  kedalaman  lebih  dari 36  m.  Lapisan  ini  diduga  merupakan Sandstone . Lapisan berikutnya diinterpretasikan sebagai Limestone dengan nilai tahanan jenis 70,20-170,00 Ωm.  Lapisan  ini  terdapat  di permukaan  sampai  kedalaman  4  m  dan  kedalaman lebih dari 13 m.
Lapisan  terakhir  berwarna  kuning  sampai merah tua terdapat di permukaan sampai kedalaman 2 m dan kedalaman lebih dari 8 m. Lapisan tersebut diduga  merupakan  batuan  dasar  jenis Andesite . Batuan Andesite cukup  mendominasi  Lintasan  4 terutama Andesite yang  terletak  pada  kedalaman lebih  dari  8  m  yang  diduga  merupakan  lapisan batuan dasar.
Berdasarkan  penampang  2D  masing-masing lintasan,  maka  dapat  diduga  jenis  batuan  yang terdapat disekitar area pengukuran. Pendugaan jenis batuan  dasar  di  daerah  pengukuran  dapat  dilakukan dengan  memanfaatkan  lintasan  pengukuran  yang dibuat  sejajar.  Penampang  2D  lintasan  1  sejajar dengan lintasan 2 dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Penampang 2D Lintasan 1
Sejajar Lintasan 2
Lintasan  1  sejajar  lintasan  2  dengan  panjang lintasan masing-masing 300 m dan spasi elektroda 5 m.  Kedua  lintasan  berjarak  sekitar  1  km.  Pada Gambar  8  memperlihatkan  batuan  penyusun  kedua lintasan  hampir  sama.  Batuan  penyusun  kedua lintasan ini terdiri dari Pasir Lempungan ( Consolidated shales), Batupasir ( Sandstone ), Batugamping  ( Limestone )  dan Andesite .  Namun pada  lintasan  2  tidak  terdapat Clay dan Alluvium dan  Sand .  Daerah  lintasan  2  terletak  jauh  dari sungai  yang  dapat  mengendapkan  batuan  dan membentuk Alluvium dan sands .  Daerah  ini  lebih kering  dibandingkan  lintasan  pengukuran  yang lainnya.
Lintasan  3  sejajar  dengan  lintasan  4.  Panjang lintasan  masing-masing  192  m  dan  spasi  elektroda 3  m.  Kedua  lintasan  juga  berjarak  sekitar  1  km. Penampang 2D kedua lintasan ini dapat dilihat pada Gambar 9.

## Gambar 9. Penampang 2D Lintasan 3
Sejajar Lintasan 4 Berdasarkan  Gambar  9  diketahui  jenis  batuan penyusun kedua lintasan sama. Jenis batuan tersebut terdiri  dari Clay,  Alluvium dan Sands ,  Pasir Lempungan ( Consolidated shales ) , Batupasir ( Sandstone ), Batugamping ( Limestone ) dan Andesite . Hal tersebut sesuai dengan kondisi geologi daerah  penelitian,  sehingga  dapat  disimpulkan bahwa  kedua  lintasan  tersusun  atas  jenis  batuan yang sama.

## 2. Pembahasan
Interpretasi  data  menghasilkan  penampang  2D bawah  permukaan  berupa  warna  yang  memiliki rentangan  nilai  tahanan  jenis  tertentu.  Interpretasi data  pada  keempat  lintasan  telah  diwakili  oleh warna-warna yang memiliki nilai tahanan jenis yang sama. Rentangan nilai tahanan jenis yang sama juga mewakili jenis batuan yang sama.
Berdasarkan  penampang  2D  batuan  bawah permukaan  pada  Lintasan  1  dapat  diduga  terdapat
Lintasan 3
Lintasan 4
Lintasan 1 Lintasan 2
beberapa  lapisan  batuan  pada  lintasan  tersebut. Daerah  disekitar  lintasan  ini  disusun  oleh  dua kelompok  batuan  utama,  yaitu  batuan  beku,  berupa Andesite dan  batuan  sedimen  berupa  lapisan
Alluvium
dan Sands , Pasir Lempungan ( Consolidated  shales ),  Batupasir  ( Sandstone ),  dan Limestone. Batuan  yang  ditemukan  pada  daerah  ini sudah  sesuai  dengan  kondisi  Geologi  daerah penelitian.
Batuan dasar pada daerah pengukuran merupakan  jenis  batuan Andesite yang  dapat ditemukan  pada  kedalaman  lebih  dari  8  m.  Batuan Andesite memiliki nilai tahanan jenis 1,7x10 2 –4,5x10 4 Ωm [9] . Batuan jenis Andesite pada Lintasan  1  memiliki  nilai  tahanan  jenis  yang  cukup besar, yaitu 170,10–798,6 Ωm.  Lapisan ini terdapat di  permukaan  sampai  kedalaman  19  m  dan  pada kedalaman  lebih  dari  35  m. Andesite yang  terletak pada  kedalaman  lebih  dari  35  m  diduga  merupakan jenis  batuan  dasar.  Andesite pada  Lintasan  1  dapat dimanfaatkan  sebagai  acuan  posisi  meletakkan pondasi  bangunan  atau  infrastruktur  yang  akan dibangun  pada  Lintasan  1.  Batuan Andesite yang bersifat  kompak  diduga  dapat  menahan  bangunan yang  diletakkan  di  atas  permukaannya,  sehingga daerah Lintasan 1 tidak beresiko terhadap peristiwa gerakan  tanah,  seperti  longsor  yang  diakibatkan pembebanan yang berlebihan.
Lintasan  2  disusun  oleh  kelompok  batuan Beku  dan  Sedimen.  Namun  pada  daerah  ini  tidak ditemukan Clay dan Alluvium dan Sands .  Pada permukaan  daerah  ini  lebih  didominasi  oleh Andesite dan Limestone. Kelompok batuan Sedimen pada  daerah  ini  diduga  berasal  dari  pelapukan Andesite .  Lintasan  2  diduga  tidak  memiliki  batuan dasar,  karena  semakin  dalam  nilai  tahanan  jenis batuan  pada  lintasan  ini  cenderung  semakin menurun  dan  diinterpretasikan  sebagai  lapisan Sedimen. Pembangunan infrastruktur yang berlebihan  diduga  dapat  menyebabkan  terjadinya longsor  akibat  daya  ikat  batuan  tidak  kuat  untuk menanahan  beban  di  atasnya.  Namun,  untuk pembangunan  infrastruktur  yang  tidak  begitu  berat seperti perumahan dan sekolah dapat memanfaatkan lapisan batuan Andesite dan Limestone yang berada disekitar  permukaan  lintasan  ini,  sehingga  pondasi yang dibutuhkan tidak begitu dalam.
Formasi  batuan  pada  lintasan  3  tidak  jauh berbeda  dengan  lintasan  1.  Permukaan  lintasan  3 lebih  didominasi  oleh  lapisan Clay , sandstone dan diikuti oleh Alluvium dan Sands . Daerah ini terletak dekat  sungai.  Aliran  air  sungai  dapat  membentuk lapisan Alluvium dan Sands . Batuan pada lintasan 3 semakin kompak pada kedalaman yang lebih dalam. Lintasan  ini  juga  disusun  oleh  batuan Andesite. Rentangan nilai tahanan jenis Andesite pada lintasan ini,  yaitu  170,10-1658,6  Ωm.  Lapisan  ini  diduga merupakan  lapisan  batuan  dasar.  Batuan  ini  dapat ditemukan  pada  kedalaman  lebih  dari  8  m.
Berdasarkan struktur lapisan batuan pada penampang  2D,  lintasan  3  merupakan  lokasi  yang paling  baik  dalam  pemberian  beban  akibat pembangunan  infrastruktur  di  atasnya.  Hal  ini disebabkan  oleh  sebaran  batuan Andesite yang merata pada lintasan ini.
Lapisan  batuan  pada  lintasan  4  sama  dengan lapisan  batuan  pada  lintasan  3.  Perbedaannya terletak  pada  kedalaman  batuan-batuan  tersebut. Batuan  dasar  jenis Andesite diduga  terdapat  pada kedalaman  lebih  dari  8  m.  Hal  ini  disebabkan  oleh batuan Andesite pada  kedalaman  ini  cukup mendominasi  pada  lintasan  4  dan  memiliki  nilai tahanan  jenis  yang  cukup  tinggi.  Berdasarkan  hal tersebut  diduga  lintasan  4  juga  merupakan  lintasan yang baik dalam pemberian beban akibat pembangunan  infrastruktur  di  atasnya.  Formasi batuan  pada  lintasan  4  juga  semakin  kompak  pada kedalaman yang lebih dalam.
Informasi  mengenai  jenis  dan  kedalaman batuan yang diduga sebagai batuan dasar pada setiap lintasan  dapat  dimanfaatkan  sebagai  perencanaan kedalaman  pondasi  bangunan.  Nilai  tahanan  jenis, kedalaman dan jenis batuan dasar dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Jenis dan Kedalaman Batuan Dasar
N o Linta san ke- Tahanan jenis (Ωm) Jenis Kedala- man Error 1 1 170,10-798,6 Andesit > 35 m 2,0% 2 2 170,10-1684 - - 1,8% 3 3 170,10-1658 Andesit > 8 m 2,0% 4 4 170,10-400 Andesit > 8 m 1,9%
Hasil  penelitian  berupa  jenis  dan  kedalaman batuan  dasar  juga  didukung  oleh  beberapa  hasil penelitian  relevan  yang  dapat  memperkuat  hasil penelitian. Penelitian tersebut juga menemukan jenis batuan Andesite pada setiap lintasan pengukuran [13] . Berdasarkan  hasil  penelitian  tersebut,  maka  dapat disimpulkan  bahwa  jenis  batuan  yang  didapatkan sama  dengan  jenis  batuan  yang  penulis  temukan pada  penelitian  ini.  Penelitian  selanjutnya  juga dilakukan  di  lokasi  yang  sama  dengan  konfigurasi Wenner.  Hasil  penelitian  tersebut  juga  menemukan batuan dasar jenis Andesite pada lintasan 1 dan 3 [14] . Hasil  penelitian  tersebut  sesuai  dengan  hasil penelitian  yang  penulis  dapatkan.    Berdasarkan jenis–jenis  batuan  yang  diperoleh  dari  hasil penelitian  ini,  diharapkan  dapat  menjadi  bahan pertimbangan  dalam  perencanaan  pembangunan kota Padang Panjang, khususnya Kecamatan Padang Panjang Barat.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  yang  didapatkan  dari penelitian ini, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa batuan  dasar  dengan  rentangan  nilai  tahanan  jenis 170,10-1658  Ωm  dapat  ditemukan  pada  lintasan  1, lintasan  3  dan  lintasan  4.  Batuan  tersebut diinterpretasikan  sebagai  batuan Andesite. Batuan dasar jenis Andesite pada lintasan 1 dapat ditemukan pada  kedalaman  lebih  dari  35  m.  Pada  Lintasan  3 dan  lintasan  4  batuan  dasar  dapat  ditemukan  pada kedalaman  lebih  dari  8  m.  Nilai error yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan dengan pengolahan  data  menggunakan  metoda  inversi lainnya,  yaitu  pada  Lintasan  1  sekitar  2%,  Lintasan 2 sekitar 1,8%, Lintasan 3 sekitar 2% dan Lintasan 4 sekitar 1,9%.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  Bapak Drs.  Akmam,  M.Si  dan  Bapak  Nofi  Yendri  Sudiar, S.Si,  M.Si  yang  telah  memberikan  ilmu  dan bimbingannya  dalam  menyelesaikan  penelitian  ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada DP2M  DIKTI  yang  telah  mendanai  penelitian  ini melalui  Pekan  Kreativitas  Mahasiswa  (PKM)  tahun 2013  atas  nama  ketua  kelompok  Lismalini,  S.Si. Terima  kasih  juga  kepada  rekan–rekan  yang  telah membantu dalam pengambilan data penelitian ini.

## DAFTAR  PUSTAKA
[1].    Landes,  K.K. et al.  1960.  “Petroleum Resources In Basement Rocks”. AAPG  Bull . 1960, 44, 1682-169.
[2].    Djauhari,  Noor.  2012.  “Pengantar  Geologi”. Fakultas  Teknik:  Universitas  Pakuan.  Hlmn 65.
[3].      Hamblin  Kenneth.  2003.  “Earth’s  Dynamic System”. Penerbit: Prentice Hall. ISBN/ASIN:
0131420666. ISBN-13:
9780131420663.
[4].   Sircar,  A.  2004.  “Hydrocarbon  Production from  Fractured  Basement  Formations”.
Jurnal. Current Science. Vol. 87. No.2. Hlm 147-148
[5].   Gutmanis, Jon. 2012. “Hydrocarbon Production From Fractured Basement
Formation”. Jurnal .  Geoscience  Limited
Versi 10. Hlm. 1-43.
[6].  Lilik, Hendrajaya. Idam Arif. 1990. “Geolistrik  Tahanan  Jenis”.  Bandung: Laboratorium  Fisika  Bumi  Jurusan  Fisika FMIPA ITB
[7].   Reynolds,  J  M.  (1997).  “An  Introduction  to Applied  and  Environmental  Geophysich”. New York: John Wiley and Sons.
[8].   Akmam.  (2004).  “Existence  of  Spring  in Batulimbak  Village  Simawan  Kecamatan Rambatan  Kabupaten  Tanahdatar”. Jurnal Prosiding  Seminar PPD  Forum  HEDS  2004 Bidang  MIPA,  ISBN  979-95726-7-3 .  Hlm 593-608.
[9].  Telford,  W.M. et  al (1976).  “Applied Geophysics”.  USA:  Cambridge  University Press.
[10].   Loke,  M.H.  2013.  “Tutorial  :  2-D  and  3-D Electrical  Imaging  Surveys”.  Diunduh  dari: www.geometrics.com
[11].   Supriyanto S,  2007.  “Analisis  Data Geofisika: Memahami Teori Inversi”. Depok: Universitas Indonesia.
[12].  Hendra Grandis .2009. “Pengantar Pemodelan Inversi Geofisika” . Bandung: Himpunan Ahli Geofisika Indonesia.
[13].   Lismalini  (2013).  “Penyelidikan  Bidang Gelincir  Menggunakan  Metoda  Geolistrik Tahanan  Jenis  Konfigurasi Schlumberger di Desa  Kampung  Manggis  Kecamatan  Padang Panjang  Barat”. Skripsi  tidak  diterbitkan . FMIPA UNP.
[14].   Kurniawan, Basra. (2014). ”Estimasi Kedalaman  Batuan  Dasar  di  Desa  Kampung Manggis  Kecamatan  Padang  Panjang  Barat Menggunakan  Metode  Inversi  Robust  2D Data  Geolistrik  Tahanan  Jenis  Konfigurasi Wenner”. Skripsi  tidak  diterbitkan .  FMIPA UNP.