## IDENTIFIKASI JENIS BATUAN MENGGUNAKAN INVERSI MARQUARDT DATA GEOLISTRIK TAHANAN JENIS
KONFIGURASI DIPOLE-DIPOLE BUKIT LANTIAK KECAMATAN PADANG SELATAN
Jemmy Rohmana 1) , Akmam 2) , Mahrizal 2)
1) Mahasiswa Fisika, FMIPA Universitas Negeri Padang
2) Staf Pengajar Jurusan Fisika, FMIPA Universitas Negeri Padang Jimmyrohmana12@gmail.com

## ABSTRACT
The purpose of this research was to describe the type and the depth of rocks in Bukit Lantiak Padang Selatan.  The  type  and  the  depth  of  rocks  was  needed  to  minimize  the  hazard  caused  landslide  in  the  research area. This research use geophysical exploration method. Equipment that use was Automatic Resistivity (ARES) with  Dipole-dipole  configuration.  The  interpretation  of  the  data  in  this  research  uses  Marquardt  inversion method to process the measurement data. Data was interpreted to get resistivity value and depth of rock in 2D model cross section below the earth surface. Result of this research indicates the type of rocks in Bukit Lantiak Padang  Selatan  is  Andesite,  Sandstone,  Limestone,  and  Clay.  These  results  indicate  that  the  slopes  of  Bukit Lantiak composed by a mixture of hard rock layers that Andesite with soft rock layers that Clay and Sandstone. It show that Bukit Lantiak area have rock layers that are susceptible to landslides.
Keywords : Rocks, Resistivity, Dipole-dipole, Marquardt Inversion

## PENDAHULUAN
Sumatera  Barat  merupakan  provinsi  yang menjadi  bagian  dari  lempeng  Eurasia  dan  letaknya dekat  dengan  pertemuan  lempeng  Eurasia  dan lempeng  Indo-Australia.  Daerah  di  sekitar  batas lempeng merupakan daerah yang mempunyai jumlah aktivitas  tektonik  tinggi,  seperti  tumbukan  lempeng, letusan  gunung  api,  dan  retakan.  Aktivitas  tektonik ini  menimbulkan  gempa  bumi  yang  mengakibatkan terganggunya  struktur  batuan  di  bawah  permukaan bumi  dan  pelapukan  batuan.  Hasil  pelapukan  batuan ini disebut tanah yang biasanya kaya dengan zat hara dan  dapat  menyuburkan  tumbuh-tumbuhan.  Tanah hasil pelapukan yang berada di atas batuan kedap air pada perbukitan atau pegunungan dengan kemiringan sedang  hingga  curam  berpotensi  mengakibatkan longsor.
Kecamatan Padang Selatan merupakan salah satu daerah  rawan  longsor  di  Kota  Padang  Provinsi Sumatera Barat. Daerah rawan longsor di Kecamatan Padang  Selatan  adalah  Bukit  Lantiak.  Longsor  yang terjadi  menelan  banyak  korban,  seperti  tahun  2005 longsor  mengakibatkan  67  orang  meninggal  dunia dan puluhan rumah hancur [1] . Oleh karena itu, perlu dilakukan sebuah upaya mitigasi untuk meminimalisir  kerugian  yang  ditimbulkan  oleh bencana ini.
Longsor  terjadi  akibat  adanya  pergerakan  tanah pada  kondisi  daerah  lereng  yang  curam,  tingkat kelembaban tinggi, tumbuhan jarang (lahan terbuka), dan  material  kurang  kompak.  Faktor  lain  yang menyebabkan  longsor  adalah  hujan,  lereng  terjal, tanah  yang  kurang  padat,  batuan  yang  kurang  kuat, jenis  tata  lahan,  getaran,  beban  tambahan,  erosi,  dan
adanya  material  timbunan  pada  tebing [2] .  Kondisi lingkungan  setempat  merupakan  suatu  komponen yang  saling  terkait.  Bentuk  dan  kemiringan  lereng, kekuatan  material,  kedudukan  muka  air  tanah  dan kondisi  drainase  setempat  mempengaruhi  kestabilan lereng [3] .  Faktor  yang  mempengaruhi  kestabilan lereng  adalah  kondisi  batuan  penyusunnya.  Oleh karena  itu,  upaya  yang  dapat  dilakukan  untuk mengantisipasi  dan  meminimalisir  kerugian  yang ditimbulkan oleh bencana longsor adalah mengetahui kondisi  batuan  penyusun  lereng.  Informasi  ini memberikan  gambaran  mengenai  kondisi  dan kestabilan  lereng  serta  dibutuhkan  sebagai  bahan pertimbangan untuk menentukan langkah selanjutnya dalam  mitigasi  bencana  longsor  di  daerah  tersebut. Informasi  mengenai  kondisi  batuan  penyusun  lereng didapatkan dengan mengetahui jenis batuan penyusun serta kedalamannya.
Batuan  merupakan  material  yang  mengandung satu  atau  beberapa  mineral  dan  berbentuk  padatan. Batuan  merupakan  gabungan  dari  beberapa  zat  yang terjadi  secara  alami,  dapat  terdiri  dari  mineral, potongan  batu  lainnya  serta  bahan-bahan  fosil, seperti kerang atau tanaman [4] . Seluruh batuan  yang ada  di  permukaan  bumi  berasal  dari  magma  yang meleleh  ke  arah  permukaan.  Suhu  permukaan  bumi yang  jauh  lebih  rendah  dari  suhu  di  bawah permukaan  mengakibatkan  terjadinya  pembekuan magma  yang  membentuk  batuan.  Secara  umum batuan  dapat  dikelompokkan  menjadi  tiga  yaitu, batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf.
Kedalaman dan jenis batuan di bawah permukaan  bumi  dapat  diestimasi  menggunakan metode  Geolistrik.  Metode  ini  diterapkan  dengan
mengalirkan  arus  listrik  ke  tanah  dan  beda  potensial yang  dihasilkan  diukur  di  permukaan [5] .  Perilaku aliran  arus  listrik  di  bawah  permukaan  bumi ditentukan  oleh  sifat  kelistrikan  batuan,  dimana  sifat kelistrikan  batuan  bergantung  pada  nilai  tahanan jenis.
Tahanan  jenis  merupakan  sifat  fisika  yang menunjukkan  kemampuan  suatu  material  dalam menghambat  arus  listrik.  Aliran  arus  pada  setiap lapisan  batuan  sangat  bergantung  kepada  cairan elektrolitik  yang  terdapat  dalam  pori–pori  batuan tersebut. Tahanan jenis dari batuan sangat dipengaruhi  oleh  kehadiran  air  tanah  yang  bertindak sebagai elektrolit, terutama pada sedimen berpori dan batuan  sedimen [6] .  Batuan-batuan  yang  jenuh  air mempunyai tahanan jenis lebih rendah dibandingkan dengan  batuan  kering.  Tahanan  jenis  setiap  batuan berbeda-beda.  Tabel  1  menunjukkan  nilai  tahanan jenis  batuan  beku  dan  batuan  metamorf,  sedangkan Tabel  2  menunjukkan  nilai  tahanan  jenis  batuan sedimen.
Tabel  1.  Tahanan  Jenis  Batuan  Beku  dan  Batuan Metamorf [7]
Tabel 2. Tahanan Jenis Batuan Sedimen [7]
Tahanan jenis batuan di bawah permukaan bumi dipelajari  dengan  menginjeksikan  arus  listrik  ke dalam bumi melalui dua buah elektroda arus [8] . Nilai
tahanan  jenis  batuan  dapat  dihitung  dari  hasil pengukuran  arus  listrik  dan  beda  potensial.  Tujuan pengukuran  dengan  metode  Geolistrik  adalah  untuk mengetahui  nilai  tahanan  jenis  batuan  perlapisan. 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  (ρ)  dengan satuan ohmmeter (Ωm).
Metode Geolistrik mengasumsikan bumi sebagai medium  homogen  isotropis.  Arus  yang  di  alirkan  ke bawah permukaan bumi akan mengalir kesegala arah, karena  udara  memiliki  tahanan  jenis  yang  sangat besar  menyebabkan  arus  tidak  dapat  mengalir  ke udara.  Hal  ini  menyebabkan  sebaran  aliran  arus hanya  ke  bawah  permukaan  bumi  dengan  berbentuk setengah bola seperti pada Gambar 1
Gambar 1. Titik Sumber Arus pada Permukaan dari Medium Homogen [7]
Nilai  tahanan  jenis  yang  didapatkan  dari  hasil pengukuran langsung di lapangan dinamakan dengan tahanan  jenis  semu  atau apparent  resistivity ρ a . Tahanan jenis semu tidak secara langsung menunjukkan  nilai  tahanan  jenis  dari  suatu  medium, namun  mencerminkan  distribusi  nilai  tahanan  jenis medium  tersebut.  Hal  ini  disebabkan  karena  pada kenyataannya  bumi  merupakan  medium  tidak homogen  yang  terdiri  dari  banyak  lapisan  dengan tahanan jenis yang berbeda-beda, sehingga mempengaruhi  potensial  listrik  yang  terukur.  Nilai tahanan jenis semu didapatkan dengan Persamaan (1) berikut.
dimana {( )   ( )}
ΔV  menyatakan  beda  potensial,  I  menyatakan kuat arus listrik, r menyatakan spasi elektroda, dan K menyatakan  faktor  geometri.  Faktor  geometri bergantung  pada  konfigurasi  yang  digunakan  saat pengukuran.
Penelitian  ini  menggunakan  konfigurasi Dipole- dipole . Konfigurasi Dipole-dipole merupakan konfigurasi pada metode Geolistrik yang menggunakan  empat  buah  elektroda,  yaitu  dua elektroda  potensial  dan  dua  elektroda  arus.  Jarak antara  elektroda  arus  dan  jarak  antara  elektroda potensial  pada  konfigurasi Dipole-dipole adalah
sama.  Susunan  elektroda  pada  konfigurasi Dipole- dipole dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Konfigurasi Dipole-dipole
Berdasarkan Gambar 2 diketahui bahwa jarak r 1 , r 2 , r 3 , dan r 4 sebagai berikut.

## (3)
Harga K untuk konfigurasi Dipole-dipole didapatkan dengan  cara  mensubstitusikan  Persamaan  (3)  ke Persamaan (2), sebagai berikut.

## [               ]
Persamaan  (4)  disubstitusikan  ke  Persamaan  (1) sehingga  diperoleh  nilai  tahanan  jenis  semu  untuk konfigurasi Dipole-dipole seperti Persamaan (5).
Konfigurasi Dipole-dipole memiliki kemampuan penetrasi  1/5  dari  panjang  lintasan.  Selain  itu, konfigurasi  Dipole-dipole  merupakan  konfigurasi yang paling teliti, terutama untuk mendeteksi struktur vertikal  dan  memiliki  resolusi  tertinggi  yang memungkinkan  untuk  membedakan  struktur  yang terletak lebih dalam [9] .
Data  Geolistrik  hasil  pengukuran  dilapangan diinterpretasi  menggunakan  metode  inversi.  Inversi dalam  Geofisika  merupakan  suatu  cara  untuk mencari  sebuah  model  yang  memberikan  respon yang  sama  dengan  nilai  sebenarnya [10] .  Fungsi pemodelan  pada  metode  Geolistrik  diformulasikan sebagai persamaan integral Hankel yang menyatakan tahanan  jenis  semu  ρ a sebagai  fungsi  dari  tahanan jenis  dan  ketebalan  (ρ k ,  h k )  tiap  lapisan,  dimana k=1,2,..n dan n adalah jumlah lapisan [11] .

## ∫
s  adalah  setengah  jarak  elektroda  arus  atau  a/2 (Gambar 2), J 1 adalah fungsi Bessel orde-1, dan T(λ) adalah  fungsi  transformasi  tahanan  jenis  yang dinyatakan oleh formulasi Pekeris.
Perhitungan  Persamaan  (6)  dapat  dilakukan  dengan metode  filter  linear  yang  secara  umum  dinyatakan oleh persamaan berikut.

## ∑
f k merupakan  harga  koefisien  filter  linear  yang diturunkan oleh Ghosh [11] . Persamaan (8)
memperlihatkan hubungan antara tahanan jenis semu ρ a dengan  parameter  model  tahanan  jenis  dan ketebalan  lapisan  (ρ k ,  h k )  adalah  sangat  tidak  linear, sehingga  untuk  mengestimasi  tahanan  jenis  semu menjadi  tahanan  jenis  sesungguhnya  dibutuhkan solusi inversi non-linear.
Data  hasil  pengukuran  pada  penelitian  ini dianalisis  menggunakan  metode  inversi Marquardt. Persamaan  inversi Marquardt dinyatakan  oleh Persamaan (9).
dimana I adalah  matriks  identitas  dan  µ  adalah Marquardt factor atau damping factor . Persamaan ini biasa  dikenal  sebagai  inversi Marquardt .  Data terukur dalam konteks pemodelan Geolistrik menggunakan  inversi Marquardt dinyatakan  sebagai d = [ ] yaitu tahanan jenis semu dengan i = 1,2, ..., N dan N adalah jumlah data. Model tahanan jenis dan ketebalan  batuan  bawah  permukaan  adalah  Δm k = [ρ k ,  h k ],  k  =  1,2,  ...,  n  dan  n  adalah  jumlah  lapisan. Metode  inversi Marquardt mengaplikasikan  metode iterasi  metode  Gauss-Newton,  dengan  penambahan perkalian  skalar damping  factor µ  dengan  matriks identitas I [12] . Istilah damping atau  redaman untuk  estimasi parameter  model  sebagaimana  dinyatakan  pada Persamaan (10) berhubungan dengan proses meredam  ketidakstabilan  yang  mungkin  timbul akibat  keterbatasan  data  pada  inversi  yang  termasuk underdetermined [11] .  Persamaan damping  factor dinyatatakan oleh Persamaan (10).

## [ ]
Konsep minimisasi kesalahan pada inversi linier biasa  diperluas  menjadi  minimisasi  kesalahan prediksi  data  dan  kesalahan  solusi.  Jika damping factor yang  digunakan  sangat  kecil  atau  mendekati nol maka kesalahan prediksi akan diminimumkan [11] . Artinya,  penambahan damping  factor pada  proses inversi dapat menstabilkan proses inversi pada proses inversi matriks tersebut.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  merupakan  penelitian  dasar  yang bersifat  deskriptif.  Penelitian  ini  mendeskripsikan jenis  batuan  yang  terdapat  di  Bukit  Lantiak Kecamatan  Padang  Selatan  menggunakan  metode Geolistrik  tahanan  jenis  konfigurasi Dipole-dipole . Adapun  variabel  bebas  pada  penelitian  ini    adalah kuat  arus  listrik  I,  beda  potensial  V,  dan  jarak elektroda. Sedangkan  variabel terikat adalah tahanan jenis ρ batuan.
Pengukuran  dilakukan  menggunakan  4  lintasan. Desain  lintasan  pengukuran  yang  dilakukan  dapat dilihat pada Gambar 3 berikut.
Gambar  3.  Desain  Pengukuran  di  Daerah  Bukit Lantiak Kecamatan Padang Selatan
Keterangan Gambar:
A : Titik awal pengukuran
B : Titik akhir pengukuran
Data  hasil  pengukuran  secara  otomatis  telah tersimpan  pada  ARES main  unit yang  berupa  kuat arus,  beda  potensial,  dan  tahanan  jenis  semu. Tahanan  jenis  semu  yang  didapat  pada  saat pengukuran tidak secara langsung menunjukkan nilai tahanan jenis dari suatu medium, namun mencerminkan  distribusi  nilai  tahanan  jenis  medium tersebut.  Nilai  tahanan  jenis  semu  diinterpretasi menggunakan  metode  inversi  untuk  mendapatkan nilai tahanan jenis sebenarnya.
Interpretasi data menggunakan inversi Marquardt dengan  bantuan software Res2dinv .  Hal ini  bertujuan  untuk  mempermudah  dalam  proses pengolahan  data  dan  mendapatkan  hasil  yang  lebih bagus.  Interpretasi  data  menggunakan software Res2dinv menghasilkan  nilai  tahanan  jenis  yang sebenarnya dan kedalaman dalam bentuk penampang model 2D bawah permukaan bumi.
Metode  inversi Marquardt (Persamaan  9) memiliki damping  factor µ  yang  digunakan  untuk meredam  ketidakstabilan  pada  proses  inversi, sehingga  dapat  mengurangi  nilai error pada pengolahan  data.  Nilai error dapat  diminimalkan menggunakan damping  factor yang  tepat. Damping factor dapat  ditentukan  menggunakan  solusi  inversi linear teredam. Damping factor yang digunakan pada pengolahan  data  ini  adalah  0.001  untuk  semua lintasan pengukuran.
Data  yang  telah  diolah menggunakan  software Res2dinv kemudian  dianalisis  dan  diinterpretasi untuk mendapatkan jenis batuan di daerah penelitian.
Analisis  dan  interpretasi  data  dilakukan  dengan  cara membandingkan  nilai  tahanan  jenis  yang  didapatkan dari hasil pengolahan data dengan nilai tahanan jenis batuan  (Tabel  1  dan  Tabel  2)  serta  kondisi  Geologi daerah  penelitian,  sehingga  diperoleh  kesimpulan mengenai  kedalaman  dan  jenis  batuan  di  daerah penelitian tersebut.

## HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
1. Hasil Penelitian

## Lintasan 1
Lintasan  1  terletak  pada  koordinat  00°  58’  16” LS dan 100° 22’ 8” BT sampai 00° 58’ 0,54” LS dan 100°  22’  14,5”  BT.  Titik  sounding  terletak  pada koordinat  00°  58’  3,7”  LS  dan  100°  22’  10,3”  BT. Panjang  Lintasan  1  adalah  295  m  dengan  spasi elektroda  5  m.  Gambar  4  menunjukkan  penampang model 2D Lintasan 1.
Gambar 4. Penampang Model 2D Lintasan 1 dengan Topografi
Gambar  4  memperlihatkan  penampang  2D bawah  permukaan  sepanjang  Lintasan  1  dengan ketinggian  antara  72-123  mdpl  dan  kedalaman  yang dicapai  adalah  58,70  m.  Lintasan  1  memiliki rentangan nilai tahanan jenis dari 1,37 Ωm - 1432,26 Ωm  dengan  persentase  kesalahan  4,2  %,  hal  ini menunjukkan  bahwa  tingkat  keakuratan  hasil penelitian sekitar 95,8 %.
Lintasan 1 diidentifikasi  memiliki 4 jenis batuan penyusun.  Nilai  tahanan  jenis  dengan  rentang  1,37- 20,75  Ωm  diidentifikasi  sebagai Clay .  Nilai  tahanan jenis  dari  20,75-137,00  Ωm  diidentifikasi  sebagai Sandstone .  Lapisan  dengan  nilai  tahanan  jenis 137,00-654,00  Ωm  diidentifikasi  sebagai Limestone . Lapisan  dengan  nilai  tahanan  jenis  lebih  besar diidentifikasi  sebagai Andesite dengan  nilai  tahanan jenis 654,00 - 1432,26 Ωm.
Identifikasi  jenis  batuan,  kedalaman,  dan ketebalan  lapisan  batuan  sepanjang  Lintasan  1 diambil  pada  3  titik.  Titik-titik  yang  diambil merupakan  titik  yang  dianggap  dapat  mewakili  jenis batuan pada Lintasan 1.
Berdasarkan Gambar 4 diketahui bahwa terdapat 3  titik  untuk  mengidentifikasi  jenis  batuan  pada Lintasan  1.  Titik  1  berada  pada  jarak  65  m,  titik  ini diidentifikasi  memiliki  4  jenis  lapisan  batuan  yaitu Clay , Limestone , Sandstone ,  dan Andesite .  Lapisan Andesite terdapat  pada  kedalaman  3,93  m  sampai 9,20 m dengan ketebalan 5,27 m. Lapisan Limestone
terdapat  pada  permukaan  hingga  kedalaman  3,93  m dengan ketebalan 3,93 m dan pada kedalaman 9,20 m sampai  11,90  m  dengan  ketebalan  2,70  m.  Lapisan Sandstone terdapat  pada  kedalaman  11,90  m  sampai 14,60  m  dengan  ketebalan  2,70  m.  Lapisan Clay terdapat  pada  kedalaman  14,60  m  sampai  22,90  m dengan ketebalan 8,30 m.
Titik  2  berada  pada  jarak  155  m  tepatnya  pada titik  sounding.  Titik  ini  diidentifikasi  memiliki  3 jenis  lapisan  batuan  yaitu Clay , Sandstone ,  dan Limestone . Lapisan Limestone terdapat pada permukaan  dengan  ketebalan  9,20  m  dan  pada kedalaman  22,90  m  sampai  58,70  m  dengan ketebalan  35,80  m.  Lapisan Clay terdapat  pada kedalaman 9,20 m sampai 18,70 m dengan ketebalan 9,50  m. Lapisan Sandstone terdapat pada kedalaman 18,70 m sampai 22,90 m dengan ketebalan 4,20 m.
Titik  3  yang  berada  pada  jarak  230  m diidentifikasi  memiliki  3  jenis  batuan  yaitu Clay , Sandstone ,  dan Limestone .  Lapisan Sandstone terdapat  pada  permukaan  dengan  ketebalan  1,30  m dan    pada  kedalaman  17,30  m  sampai  21,50  m dengan ketebalan 4,20 m. Lapisan Limestone terdapat pada  kedalaman  1,30  m  samapai  6,56  m  dengan ketebalan  5,26  m.  Lapisan Clay terdapat  pada kedalaman 6,56 m sampai 17,30 m dengan ketebalan 10,74 m.

## Lintasan 2
Lintasan 2 terletak pada koordinat 00° 58’ 08,7” LS dan 100° 22’ 10,3” BT sampai 00° 57’ 58,9” LS dan 100° 22’ 10,2” BT. Titik sounding terletak pada koordinat  00°  58’  3,7”  LS  dan  100°  22’  10,3”  BT. Lintasan  2  merupakan  lintasan  yang  mengikat Lintasan  1,  Lintasan  3,  dan  Lintasan  4.  Panjang Lintasan 2 adalah 305 m dengan spasi elektroda 5 m. Gambar  5  menunjukkan  penampang  model  2D Lintasan 2.
Gambar 5. Penampang Model 2D Lintasan 2 dengan Topografi
Gambar  5  memperlihatkan  penampang  2D bawah  permukaan  sepanjang  Lintasan  2  dengan ketinggian  antara  63-107  mdpl  dan  kedalaman  yang dicapai adalah 61,9 m. Lintasan 2 memiliki rentangan nilai tahanan jenis dari 3,21 Ωm-2162,42 Ωm dengan persentase  kesalahan  2,7  %,  hal  ini  menunjukkan bahwa tingkat keakuratan hasil penelitian sekitar 97,3 %.  Lintasan  2  merupakan  lintasan  pengikat,  pada Gambar  10  terlihat  posisi sounding ketiga  lintasan lainnya.
Lintasan 2 diidentifikasi memiliki 4 jenis batuan penyusun.  Nilai  tahanan  jenis  dengan  rentang  3,21-
20,40  Ωm  diidentifikasi  sebagai Clay .  Nilai  tahanan jenis  dari  20,40-118,00  Ωm  diidentifikasi  sebagai Sandstone. Lapisan  dengan  rentangan  nilai  tahanan jenis  118-505  Ωm  diidentifikasi  sebagai Limestone . Lapisan  dengan  nilai  tahanan  jenis  lebih  besar diidentifikasi  sebagai Andesite dengan  nilai  tahanan jenis 505-2162,42 Ωm.
Identifikasi  jenis  batuan,  kedalaman,  dan ketebalan  lapisan  batuan  sepanjang  Lintasan  2 diambil  pada  4  titik.  Titik-titik  yang  diambil merupakan  titik  yang  dianggap  dapat  mewakili  jenis batuan pada Lintasan 2.
Berdasarkan Gambar 5 diketahui bahwa terdapat 4  titik  untuk  mengidentifikasi  jenis  batuan  pada Lintasan  2.  Titik  1  berada  pada  jarak  90  m,  titik  ini diidentifikasi  memiliki  3  jenis  lapisan  batuan  yaitu Clay , Limestone ,  dan Sandstone .  Lapisan Limestone terdapat  pada  permukaan  hingga  kedalaman  3,93  m dengan ketebalan 3,93 m. Lapisan Clay terdapat pada kedalaman 3,93 m sampai 17,30 m dengan ketebalan 13,37 m. Lapisan Sandstone 17,30 m sampai 37,36 m dengan ketebalan 20,06 m.
Titik  2  berada  pada  jarak  155  m  tepatnya  pada titik  sounding.  Titik  ini  diidentifikasi  memiliki  2 jenis  lapisan  batuan  yaitu Sandstone dan Limestone . Lapisan Limestone terdapat  pada  permukaan  dengan ketebalan  11,90  m  dan  pada  kedalaman  55,63  m sampai  61,90  m  dengan  ketebalan  6,27  m.  Lapisan Sandstone terdapat  pada  kedalaman  11,90  m  sampai 55,63 m dengan ketebalan 43,73 m.
Titik  3  yang  berada  pada  jarak  165  m diidentifikasi memiliki 3 jenis batuan yaitu Andesite , Sandstone ,  dan Limestone .  Lapisan Limestone terdapat  pada  permukaan  dengan  ketebalan  3,93  m dan    pada  kedalaman  11,90  m  sampai  14,60  m dengan ketebalan 2,70 m. Lapisan Sandstone terdapat pada  kedalaman  9,20  m  samapai  11,90  m  dengan ketebalan  5,26  m  dan  pada  kedalaman  14,60  m sampai  55,63  m  dengan  ketebalan  41,03  m.  Lapisan Andesite terdapat  pada  kedalaman  3,93  m  sampai 9,20 m dengan ketebalan 5,27 m.
Titik  4  yang  berada  pada  jarak  205  m diidentifikasi  memiliki  3  jenis  batuan  yaitu Clay , Sandstone ,  dan Limestone .  Lapisan Limestone terdapat  pada  permukaan  dengan  ketebalan  14,60  m dan    pada  kedalaman  34,40  m  sampai  40,32  m dengan ketebalan 5,92 m. Lapisan Sandstone terdapat pada  kedalaman  31,50  m  sampai  34,40  m  dengan ketebalan  2,90  m.  Lapisan Clay terdapat  pada kedalaman  14,60  m  sampai  31,50  m  dengan ketebalan 16,90 m.

## Lintasan 3
Lintasan 3 terletak pada koordinat 00° 58’ 08,3” LS dan 100° 22’ 07,0” BT sampai 00° 58’ 09,1” LS dan 100° 22’ 13,6” BT. Titik sounding terletak pada koordinat  00° 58’ 08,2”  LS dan 100° 22’ 10,0”  BT. Panjang  Lintasan  3  adalah  235  m  dengan  spasi elektroda  5  m.  Gambar  6  menunjukkan  penampang model 2D Lintasan 3.
Gambar 6. Penampang Model 2D Lintasan 3 dengan Topografi
Gambar  11  memperlihatkan  penampang  2D bawah  permukaan  sepanjang  Lintasan  3  dengan ketinggian  antara  92-137  mdpl  dan  kedalaman  yang dicapai adalah 49,4 m. Lintasan 3 memiliki rentangan nilai tahanan jenis dari 6,60 Ωm-1595,37 Ωm dengan persentase  kesalahan  1,4  %,  hal  ini  menunjukkan bahwa tingkat keakuratan hasil penelitian sekitar 98,6 %.
Lintasan 3 diidentifikasi  memiliki 4 jenis batuan penyusun.  Nilai  tahanan  jenis  dengan  rentang  6,60- 33,85  Ωm  diidentifikasi  sebagai Clay. Nilai  tahanan jenis  dari  33,85  -  145,00  Ωm  diidentifikasi  sebagai Sandstone .  Lapisan  dengan  rentangan  nilai  tahanan jenis  145,00-481,00  Ωm  diidentifikasi  sebagai Limestone .  Lapisan  dengan  nilai  tahanan  jenis  lebih besar  diidentifikasi  sebagai Andesite dengan  nilai tahanan jenis 481,00 - 1595,37 Ωm.
Identifikasi  jenis  batuan,  kedalaman,  dan ketebalan  lapisan  batuan  sepanjang  Lintasan  3 diambil  pada  3  titik.  Titik-titik  yang  diambil merupakan  titik  yang  dianggap  dapat  mewakili  jenis batuan pada Lintasan 3.
Berdasarkan Gambar 6 diketahui bahwa terdapat 3  titik  untuk  mengidentifikasi  jenis  batuan  pada Lintasan  3.  Titik  1  berada  pada  jarak  50  m,  titik  ini diidentifikasi  memiliki  2  jenis  lapisan  batuan  yaitu Limestone dan Sandstone .  Lapisan Limestone terdapat  pada  permukaan  hingga  kedalaman  3,93  m dengan  ketebalan 3,93  m dan pada kedalaman 14,60 m sampai 24,10 m dengan ketebalan 5,50 m. Lapisan Sandstone terdapat  pada  kedalaman  3,93  m  sampai 14,60 m dengan ketebalan 10,67 m.
Titik  2  berada  pada  jarak  125  m  tepatnya  pada titik sounding .  Titik  ini  diidentifikasi  memiliki  4 jenis lapisan batuan yaitu Clay, Sandstone, Limestone dan Andesite. Lapisan Limestone terdapat  pada permukaan  hingga  kedalaman  3,93  m  dengan ketebalan  3,93  m.  Lapisan Sandstone terdapat  pada kedalaman  3,93  m  sampai  9,20  m  dengan  ketebalan 5,27 m dan pada kedalaman 31,50 m sampai 46,30 m dengan  ketebalan  14,80  m.  Lapisan Clay terdapat pada  kedalaman  9,20  m  sampai  31,50  m  dengan ketebalan  22,30  m.  Lapisan Andesite terdapat  pada kedalaman  46,30  m  sampai  49,40  dengan  ketebalan 3,10 m.
Titik  3  yang  berada  pada  jarak  185  m diidentifikasi  memiliki  3  jenis  batuan  yaitu Clay, Sandstone ,  dan Limestone .  Lapisan Limestone
terdapat  pada  permukaan  dengan  ketebalan  6,56  m. Lapisan Sandstone terdapat  pada  kedalaman  6,56  m sampai  11,90  m  dengan  ketebalan  5,34  m.  Lapisan Clay terdapat pada kedalaman 11,90 m sampai  22,90 m dengan ketebalan 11,00 m.

## Lintasan 4
Lintasan 4 terletak pada koordinat 00° 58’ 00,4” LS dan 100° 22’ 06,5” BT sampai 00° 57’ 55,9” LS dan 100° 22’ 12,1” BT. Titik sounding terletak pada koordinat  00° 57’ 58,6”  LS dan 100° 22’ 09,3”  BT. Panjang  Lintasan  4  adalah  244  m  dengan  spasi elektroda  4  m.  Gambar  7  menunjukkan  penampang model 2D Lintasan 4.
Gambar 7. Penampang Model 2D Lintasan 4 dengan Topografi
Gambar  7  memperlihatkan  penampang  2D bawah  permukaan  sepanjang  Lintasan  4  dengan ketinggian  antara  23-117  mdpl  dan  kedalaman  yang dicapai  adalah  49,50  m.  Lintasan  4  memiliki rentangan  nilai  tahanan  jenis  dari  3,57  Ωm-1992,21 Ωm  dengan  persentase  kesalahan  3,10  %,  hal  ini menunjukkan  bahwa  tingkat  keakuratan  hasil penelitian sekitar 96,90 %.
Lintasan 4 diidentifikasi  memiliki 4 jenis batuan penyusun.  Nilai  tahanan  jenis  dengan  rentang  3,57- 21,70  Ωm  diidentifikasi  sebagai Clay .  Nilai  tahanan jenis  dari  21,70-119,00  Ωm  diidentifikasi  sebagai Sandstone. Lapisan  dengan  rentangan  nilai  tahanan jenis  119,00-488,00  Ωm  diidentifikasi  sebagai Limestone .  Lapisan  dengan  nilai  tahanan  jenis  lebih besar  diidentifikasi  sebagai Andesite dengan  nilai tahanan jenis 488,00-1992,21 Ωm.
Identifikasi  jenis  batuan,  kedalaman,  dan ketebalan  lapisan  batuan  sepanjang  Lintasan  4 diambil  pada  3  titik.  Titik-titik  yang  diambil merupakan  titik  yang  dianggap  dapat  mewakili  jenis batuan  pada  Lintasan  4.  Titik  1  mewakili  lapisan batuan  pada  awal  pengukuran,  titik  2  mewakili lapisan batuan di titik sounding, dan titik 3 mewakili lapisan batuan diakhir pengukuran.
Berdasarkan Gambar 7 diketahui bahwa terdapat 3  titik  untuk  mengidentifikasi  jenis  batuan  pada Lintasan  4.  Titik  1  berada  pada  jarak  76  m,  titik  ini diidentifikasi  memiliki  3  jenis  lapisan  batuan  yaitu Limestone , Sandstone, dan Andesite .  Lapisan Sandstone terdapat pada permukaan hingga kedalaman  13,90  m  dengan  ketebalan  13,90  m.
Lapisan Limestone terdapat pada kedalaman 13,90 m sampai  25,20  m  dengan  ketebalan  11,30  m.  Lapisan Andesite terdapat  pada  kedalaman  25,20  m  sampai 29,86 m dengan ketebalan 4,86 m.
Titik  2  berada  pada  jarak  124  m  tepatnya  pada titik sounding .  Titik  ini  diidentifikasi  memiliki  3 jenis  lapisan  batuan  yaitu Clay,  Sandstone, dan Limestone. Lapisan Limestone terdapat pada permukaan  hingga  kedalaman  3,14  m  dengan ketebalan  3,14  m  dan  pada  kedalaman  37,06  m sampai  49,50  m  dengan  ketebalan  12,44  m.  Lapisan Sandstone terdapat  pada  kedalaman  11,72  m  sampai 37,06  m  dengan  ketebalan  25,34  m.  Lapisan Clay terdapat  pada  kedalaman  3,14  m  sampai  11,72  m dengan ketebalan 8,58 m.
Titik  3  yang  berada  pada  jarak  196  m diidentifikasi  memiliki  3  jenis  batuan  yaitu Clay, Sandstone ,  dan Limestone .  Lapisan Limestone terdapat  pada  permukaan  dengan  ketebalan  3,14  m. Lapisan Sandstone terdapat  pada  kedalaman  3,14  m sampai  13,90  m  dengan  ketebalan  10,76  m.  Lapisan Clay terdapat pada kedalaman 13,90 m sampai 20,60 m dengan ketebalan 6,70 m.

## 2. Pembahasan
Interpretasi data dilakukan menggunakan metode inversi Marquardt data  Geolistrik  konfigurasi Dipole-dipole dengan  nilai damping  factor 0,001. Berdasarkan  interpretasi  data  yang  telah  dilakukan nilai error yang  didapatkan  pada  penelitian  ini  lebih kecil  dibandingkan  nilai error yang  didapatkan menggunakan metode
inversi Smoothness- Constrained Least-Squared data Geolistrik
konfigurasi Schlumberger [13] . Perbandingan  nilai error yang  didapatkan  pada  pengolahan  data ditunjukkan oleh Tabel 3.
Tabel 3. Perbandingan  Nilai Error Hasil  Interpretasi
Daya antara Metode Inversi Marquardt Data Geolistrik Konfigurasi Dipole-Dipole dengan Metode Inversi Smoothness- Constrained  Least-Squared  Inversion Tiap
Lintasan.
Interpretasi data dilakukan menggunakan software  Res2dinv menghasilkan  penampang  model 2D  bawah  permukaan  berupa  warna-warna  yang memiliki  rentangan  nilai  tahanan  jenis  tertentu. Perbedaan  warna  ini  menujukkan  variasi  nilai tahanan  jenis  batuan  di  bawah  permukaan  bumi  dan menunjukkan jenis materialnya. Berdasarkan
interpretasi  data  yang  telah  dilakukan,  daerah  Bukit Lantiak  Kecamatan  Padang  Selatang  Kota  Padang terdiri  atas  4  jenis  lapisan  batuan  yaitu, Clay, Sandstone,  Limestone ,  dan Andesite .  Jenis  batuan yang  didapat  pada  penelitian  ini  sama  dengan  jenis batuan yang didapatkan menggunakan metode inversi Smoothness-Constrained Least-Squared data Geolistrik  konfigurasi Schlumberger [12] yaitu Clay, Sandstone,  Limestone ,  dan Andesite . Andesite merupakan  jenis  batuan  beku,  sedangkan Clay, sandstone,  dan  Limestone merupakan  batuan sedimen.  Menurut  peta  Geologi  Kota  Padang  Bukit Lantiak  terdiri  atas Andesite berselingan Tufa . Lapisan  batuan  sedimen  yang  terdapat  di  daerah penelitian  diduga  terjadi  karena  adanya  proses pelapukan  dan  pengendapan  batuan  yang  dikenal dengan siklus batuan.
Lintasan  1  memiliki  rentangan  nilai  tahanan jenis dari 1,37 Ωm – 1432,26 Ωm dengan persentase kesalahan 4,2 %. Hasil interpretasi data menunjukkan pada  lapisan  dekat  permukaan  bumi  terdapat  lapisan Andesite berselingan Tufa , Limestone , dan Sandstone. Lapisan  berikutnya  di  dominasi  oleh lapisan Clay dan Sandstone. Lapisan Limestone kembali  terdapat  di  lapisan  berikutnya  hingga kedalaman  58,70  m.  Hasil  interpretasi  penelitian sebelumnya [13] ,  menunjukkan  bahwa  lapisan  batuan dekat permukaan bumi sama dengan hasil interpretasi penelitian  ini.  Namun,  terdapat  perbedaan  pada lapisan terakhir, dimana terdapat lapisan Sandstone . Lintasan  2  memiliki  rentangan  nilai  tahanan jenis dari 3,21 Ωm - 2162,42 Ωm dengan persentase kesalahan 2,7 %. Hasil interpretasi data menunjukkan pada  lapisan  dekat  permukaan  bumi  terdapat  lapisan Andesite berselingan Tufa , Limestone , dan Sandstone . Lapisan berikutnya didominasi oleh Clay , Sandstone ,  dan Limestone. Hasil  interpretasi  data penelitian  sebelumnya [13] ,  menunjukkan  dekat permukaan  bumi  terdapat  lapisan Sandstone dan Limestone, sedangkan  lapisan  berikutnya sama dengan  lapisan  batuan  yang  didapat  pada  penelitian ini.
Lintasan  3  memiliki  rentangan  nilai  tahanan jenis  dari  6,60  Ωm  -1595,37 Ωm  dengan  persentase kesalahan 1,4 %. Hasil interpretasi data menunjukkan pada  lapisan  dekat  permukaan  terdapat  lapisan Sandstone dan Limestone. Lapisan  berikutnya  di dominasi  oleh  lapisan Clay,  Sandstone ,  dan Limestone. Lapisan Andesite berselingan Tufa terdapat di lapisan paling bawah pada Titik sounding dengan ketebalan 3,1 m. Hal ini menunjukkan secara umum  hasil  interpretasi  pada  penelitian  ini  sama dengan penelitian sebelumnya [13] .
Lintasan  4  atau  lintasan  terakhir  memiliki rentangan nilai tahanan jenis dari 3,57 Ωm – 1992,21 Ωm  dengan  persentase  kesalahan  3,10  %.  Hasil interpretasi  data  menunjukkan    pada  lapisan  dekat permukaan  terdapat  lapisan Andesite berselingan Tufa,  Limestone, dan Sandstone. Lapisan  berikutnya
di  dominasi  oleh Sandstone dan Clay. Lapisan dibawahnya  didominasi  oleh  lapisan Limestone hingga  kedalaman  49,5  m.  Hasil  interpretasi  pada penelitian  sebelumnya [13] ,  hanya  mendapatkan  tiga jenis  lapisan  batuan  yaitu Clay,  Sandstone ,  dan Andesite .
Lapisan  batuan  sedimen  yang  terdapat  di  Bukit Lantiak  adalah Clay , Sandstone ,  dan Limestone. Lapisan  batuan  sedimen  ini  bersifat  rentan  terhadap longsor. Clay merupakan  lapisan  yang  mudah menyerap  air  namun  tidak  bersifat  meloloskan  air, sehingga  lapisan  ini  akan  mudah  bergeser  apabila berada  di  lereng. Sandstone dan Clay sangat  mudah menjadi  tanah  apabila  mengalami  proses  pelapukan, sehingga  mudah  menyebabkan  longsor  bila  terdapat pada lereng yang terjal. Penelitian Bhatarai di Jepang menyimpulkan  mayoritas  tanah  longsor  di  Jepang terjadi  pada  batuan  sedimen  lembut,  terutama  batu Lempung [14] .  Selain  itu  lapisan  batuan  yang berselingan antara batuan lunak dan keras merupakan salah  satu  faktor  penyebab  longsor [15] .  Berdasarkan interpretasi  data  yang  dilakukan,  pada  keempat lintasan  pengukuran  terdapat  lapisan  batuan  lunak seperti Clay dan Sandstone yang berselingan dengan lapisan  batuan  keras  yaitu Andesite. Hal  ini menunjukkan  bahwa  daerah  Bukit  Lantiak  memiliki lapisan batuan yang rentan terhadap longsor.

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil yang didapatkan dari penelitian ini, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan,  yaitu Jenis  batuan  penyusun  lapisan bawah  permukaan  bumi  daerah  Bukit  Lantiak Kecamatan  Padang  Selatan  Kota  Padang  bila  di analisa menggunakan metode inversi Marquardt data Geolistrik  konfigurasi Dipole-dipole adalah Andesite berselingan Tufa , Sandstone , Limestone ,  dan Clay. Nilai error yang  dihasilkan  pada  pengolahan  data menggunakan  metode  inversi Marquardt data Geolistrik  konfigurasi Dipole-dipole lebih  kecil dibandingkan dengan pengolahan data  menggunakan metode  inversi Smoothness-Constrained  Least- Squared data  Geolistrik  konfigurasi Schlumberger , yaitu  pada  Lintasan  1  sekitar  4,2  %,  Lintasan  2 sekitar 2,7 %, Lintasan 3 sekitar 1,38 % dan Lintasan 4 sekitar 3,10 %.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan terimakasih kepada  kedua orang  tua  dan  keluarga  yang  telah  memberikan  doa dan  dukungan.  Ucapan  terimakasih  untuk  DP2M DIKTI  yang  telah  mendanai  penelitian  ini  melalui Pekan  Kreativitas  Mahasiswa  (PKM)  tahun  2014 dengan judul Identifikasi Bidang Gelincir Menggunakan  Metode  Geolistrik  Tajirs  di  Bulan Padang Selatan .

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. Nuzuwir.  2012. Potensi  dan  Mitigasi  Bencana Alam Geologi di Sumatera Barat . Dinas Energi Dan Sumber Daya Mineral Pemerintah Provinsi Sumatera Barat.
[2]. Nandi,  2007. Longsor .  Jurusan  Pendidikan Geografi. FPIPS.UPI : Bandung.
[3]. Zulfiandi  Zakaria.  2011. Analisis  Kestabilan Lereng  Tanah .  Fakultas  Teknik  Geologi: Universitas Padjadjaran.
[4]. Price,  Monica  &  Kevin  Walsh.  2005. Pocket Nature  Rocks  and  Minerals .  London:  Dorling Kindersley.
[5]. Kearey,  Philip.  Michael  Brooks  &  Ian  Hill. 2002. An Introduction to Geophysical Exploration,  Third  Edition .  London:  Blackwell Science.
[6]. Lowrie,  William.  2007. Fundamental  of Geophysics, Second Edition. Newyork: Cambridge University Press.
[7]. Telford, W.M. et al . 1990. Applied Geophysics Second  Edition .  USA:  Cambridge  University Press.
[8]. Akmam  &  Nofi  Yendri  Sudiar.  2013. Analisis Struktur  Batuan  dengan  Metoda  Inversi
Smoothness-Constrained  Least-Squared  Data Geolistrik Konfigurasi Schlumberger di Universitas Negeri Padang Kampus Air Tawar . Prosiding Semirata FMIPA Universitas Lampung, 2013. Hlm 01-06.
[9]. GF  Instruments.  2007. Short  Guide  for Resistivity Imaging . Jecna: Geophysical Equipment and Services.
[10]. Loke,  M.H.  2004. Tutorial  :  2-D  and  3-D Electrical  Imaging  Surveys .  Diunduh  dari: www.geometrics.com
[11]. Hendra  Grandis.  2009. Pengantar  Pemodelan Inversi  Geofisika. Bandung:  Himpunan  Ahli Geofisika Indonesia.
[12]. Sanjoyo. 2006. Non Linear Estimation . Depok: Universitas Indonesia.
[13]. Rahmi  Kurnia  Putri.  Akmam  dan  Harman Amir. 2014. Estimasi Struktur Batuan Menggunakan  Smoothness-Constrained  Least- Squared  Inversion  Data  Geolistrik  Konfigurasi Schlumberger di Bukit Lantiak Padang Selatan . Phylar of Physics, Vol. 2. November 2014, hlm 73-80
[14]. Bhattarai,  Pankaj. Et  al. 2006. Influence  of Weathering  on  Physical  and  Mechanical Properties  of  Mudstone .  Tokyo:  Universal Academy Press
Colangelo, Gerardo. Et al . 2008. 2D elctrical Resistivity Tomograpies for Investigating Recent Activation Landslides in Baslicata Region . Annals of Geophysics, Vol. 51.