GPS adalah singkatan dari Global Positioning System yang merupakan sistem untuk menentukan posisi dan navigasi secara global dengan menggunakan satelit. Sistem yang pertama kali dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika ini digunakan untuk kepentingan militer maupun sipil (survei dan pemetaan).
Sistem GPS, yang nama aslinya adalah NAVSTAR GPS (Navigation Satellite Timing and Ranging Global Positioning System), mempunyai tiga segmen
yaitu : satelit, pengontrol, dan penerima / pengguna. Satelit GPS yang mengorbit bumi, dengan orbit dan kedudukan yang tetap (koordinatnya pasti), seluruhnya berjumlah 24 buah dimana 21 buah aktip bekerja dan 3 buah sisanya adalah cadangan.
-Satelit bertugas untuk menerima dan menyimpan data yang ditransmisikan oleh stasiun-stasiun pengontrol, menyimpan dan menjaga informasi waktu berketelitian tinggi (ditentukan dengan jam atomic di satelit), dan memancarkan sinyal dan informasi secara kontinyu ke pesawat penerima (receiver) dari pengguna.
-Pengontrol bertugas untuk mengendalikan dan mengontrol satelit dari bumi baik untuk mengecek kesehatan satelit, penentuan, dan prediksi orbit dan waktu, sinkronisasi waktu antar satelit, dan mengirim data ke satelit.
-Penerima bertugas menerima data dari satelit dan memprosesnya untuk menentukan posisi ( posisis tiga dimensi, yaitu koordinat di bumi plus ketinggian), arah, jarak, dan waktu yang diperlukan oleh pengguna. Ada dua macam tipe penerima, yaitu tipe NAVIGASI dan tipe GEODETIC. Yang termasuk receiver tipe NAVIGASI, antara lain Trimble Ensign, Trimble Pathfinder, Garmin, Sony, dan lain sebagainya. Sedangkan tipe GEODETIC antara lain Topcon, Leica, Astech, Trimble seri 4000 dan lain-lain.
Akurasi Alat Navigasi GPS
Akurasi atau ketepatan perlu mendapat perhatian bagi penentuan koordinat sebuah titik/lokasi. Koordinat posisi ini akan selalu mempunyai ‘faktor kesalahan’, yang lebih dikenal dengan ‘tingkat akurasi’. Misalnya, alat tersebut menunjukkan sebuah titik koordinat dengan akurasi 3 meter, artinya posisi sebenarnya bisa berada dimana saja dalam radius 3 meter dari titik koordinat (lokasi) tersebut. Makin kecil angka akurasi (artinya akurasi makin tinggi), maka posisi alat akan menjadi semakin tepat. Harga alat juga akan meningkat seiring dengan kenaikan tingkat akurasi yang bisa dicapainya.
Pada pemakaian sehari-hari, tingkat akurasi ini lebih sering dipengaruhi oleh faktor sekeliling yang mengurangi kekuatan sinyal satelit. Karena sinyal satelit tidak dapat menembus benda padat dengan baik, maka ketika menggunakan alat, penting sekali untuk memperhatikan luas langit yang dapat dilihat.
Kegunaan GPS
Kegunaan GPS, diantaranya untuk:
Militer
GPS digunakan untuk keperluan perang, seperti menuntun arah bom, atau mengetahui posisi pasukan berada. Dengan cara ini maka kita bisa mengetahui mana teman mana lawan untuk menghindari salah target, ataupun menetukan pergerakan pasukan.
Navigasi
GPS banyak juga digunakan sebagai alat navigasi seperti kompas. Beberapa jenis kendaraan telah dilengkapi dengan GPS untuk alat bantu navigasi, dengan menambahkan peta, maka bisa digunakan untuk memandu pengendara, sehingga pengendara bisa mengetahui jalur mana yang sebaiknya dipilih untuk mencapai tujuan yang diinginkan.
Sistem Informasi Geografis
Untuk keperluan Sistem Informasi Geografis, GPS sering juga diikutsertakan dalam pembuatan peta, seperti mengukur jarak perbatasan, ataupun sebagai referensi pengukuran.
Sistem pelacakan kendaraan
Kegunaan lain GPS adalah sebagai pelacak kendaraan, dengan bamtuan GPS pemilik kendaraan/pengelola armada bisa mengetahui ada dimana saja kendaraannya/aset bergeraknya berada saat ini.
Pemantau gempa
Bahkan saat ini, GPS dengan ketelitian tinggi bisa digunakan untuk memantau pergerakan tanah, yang ordenya hanya mm dalam setahun. Pemantauan pergerakan tanah berguna untuk memperkirakan terjadinya gempa, baik pergerakan vulkanik ataupun tektonik.
Geologi struktur adalah studi mengenai distribusi tiga dimensi tubuh batuan dan permukaannya yang datar ataupun terlipat, beserta susunan internalnya.
Geologi struktur mencakup bentuk permukaan yang juga dibahas pada studi geomorfologi, metamorfisme dan geologi rekayasa. Dengan mempelajari struktur tiga dimensi batuan dan daerah, dapat dibuat kesimpulan mengenai sejarah tektonik, lingkungan geologi pada masa lampau dan kejadian deformasinya. Hal ini dapat dipadukan pada waktu dengan menggunakan kontrol stratigrafi maupun geokronologi, untuk menentukan waktu pembentukan struktur tersebut.
Secara lebih formal dinyatakan sebagai cabang geologi yang berhubungan dengan proses geologi dimana suatu gaya telah menyebabkan transformasi bentuk, susunan, atau struktur internal batuan kedalam bentuk, susunan, atau susunan intenal yang lain.
Macam-macam Geologi Struktur
1.Struktur Primer
Perlapisan
Perlapisan merupakan salah satu struktur dari struktur geologi. Perlapisan termasuk dalam struktur primer yaitu struktur-struktur pada batuan sedimen, seperti perlapisan, lapisan bersusun (graded beding), lapisan simpang siur (cross beding), dan jrjak binatang. Sedangkan pada batuan beku adalah rekahan yang terbentuk akiibat dari pendinginan, dinamakan kekar kolom (columnar joints). Arah rakahannya yang tegak lurus bidang pendinginan, permukaan segi enam. Selain itu juga ada yang namanya laminasi yaitu bidang perlapisan dimana ketebalan iap lapisan itu kurang dari 1cm.
2. Struktur sekunder
1.Kekar/Rekahan
Kekar adalah suatu retakan pada batuan yang tidak/belum mengalami pergerakan. Rekahan-rekahan dalam batuan tersebut terjadi karena tekanan atau tarikan yang disebabkan oleh gaya yang bekerja dalam kerak bumi, dimana pergeseran tersebut dianggap sama sekali tidak ada. Kekar dapat menjadi tempat tersimpannya sumber mineral industri tertentu, atau sebagai jalan bagi aliran air tanah.
Kekar dapat terbentuk sebagai:
1.Kekar pengkerutan, disebabkan oleh gaya pengkerutan yang timbul karena pendinginan atau pengeringan, biasanya berbentuk poligonal yang memanjang.
2.Kekar lembaran, sekumpulan kekar yang sejajar dengan permukaan tanah, terutama pada batuan beku. Terbentuk karena hilangnya beban di atasnya.
3.Kekar tektonik, terbentuk karena proses tektonik, atau gaya-gaya akibat pergerakan permukaan bumi.
Berdasar genesanya
1.Kekar gerus: kekar yang terbentuk oleh gaya kompresi. Biasanya berpasangan, pada breksi memotong fragmen, bidang kekar lurus dan rata. Batuan akan menjadi terkoyak atau menjadi rapuh.
2.Kekar tarik : terbentuk oleh gaya tarik. Biasanya tidak berpasangan, tiak memotong fragmen pada breksi, bidang kekar biasanya tidak lurus dan tidak rata.
3.Kekar Hibrid : Berkenampakan sebagai kekar gerus yang membuka, kombinasi antara kekar gerus dan kekar tarik),
4.Dan kekar tarik tak beraturan : arah kekar tak beraturan, sering merupakan akibat hydraulic fracturing.
Kedudukan terhadap bidang lain
1.Dip joint
Jurusnya relatif sejajar dengan arah kemiringan lapisan batuan
2.Strike joint
Jurusnya sejajar dengan arah kemiringan lapisan batuan
3.Bedding joint
Bidangnya sejajar dengan bidang perlapisan batuan di sekitarnya
4.Diagonal joint
Jurusnya memotong miring bidang perlapisan batuan sekitarnya
Berdasarkan ukurannya sesar dibedakan menjadi 3, yaitu :
1.Micro joint, ukurannya kurang dari 1 inch dan hanya dapat dilihat melalui mikroskop
2.Major joint, dapat dilihat pada contoh singkapan dengan ukuran kurang dari 10 ft
3.Master joint, dapat dilihat melalui foto udara ukurannya ± 100ft
Berdasarkan bentuknya, kekar dapat dibedakan menjadi dua (menurut Hodgson), yaitu:
1. Kekar sistematik
Kekar sistematik selalu dijumpai dalam pasangan (set). Tiap pasangan ditandai oleh arahnya yang serba sejajar bila dilihat dari kenampakan di atas permukaan (belum tentu demikian pada kenampakan vertikalnya). Kekar sistematik umumnya mempunyai bidang-bidang kekar yang rata atau melengkung lemah, dan biasanya hampir tegak lurus pada batas litologi (bidang perlapisan)
2. Kekar tak sistematik
Kekar yang tak sistematik dapat saling bertemu, tetapi tidak memotong kekar lainnya. Permukaannya selalu lengkung dan umumnya berakhir pada bidang-bidang perlapisan.
2.Sesar/patahan (fault)
Sesar adalah kekar/retakan batuan yang telah mengalami perpindahan atau pergeseran. Pergeseran itu terjadi berkisar antara beberapa meter hingga mencapai ratusan kilo meter. Sesar merupakan jalur lemah yang lebih banyak terjadi pada lapisan keras dan rapuh.
Beberapa bukti adanya sesar adalah:
- cermin sesar dan gores garis
- pergeseran bidang pelapisan batuan, urat, dsb.
- zona hancuran atau breksiasi
- perulangan lapisan yang sama
- hilangnya lapisan yang seharusnya ada (disebut hiatus)
- bukti-bukti fisiografi, misalnya kelurusan sungai, gawir sesar, dsb.
Macam-macam sesar
1. Berdasar gerak hanging wall terhadap foot wall
a.Sesar turun/normal = cirinya adalah adanya pemanjangan, ada lapisan hilang
b.Sesar naik = cirinya adanya pemendekan, ada lapisan yang menumpuk
2. Berdasarkan ada tidaknya gerakan rotasi
a. Sesar translasi
Masing-masing blok tidak ada gerak rotasi. Garis yang sejajar dengan blok lain tetap sejajar.
b.Sesar rotasi
Terdapat gerak rotasi antara blok yang satu dengan yang lainnya. Ada titik yang tidak mengalami pergeseran.
3. Berdasarkan rake net slip
a. Strike slip fault : Arah gerakan sejajar bidang sesar
b. Dip slip fault : Arah gerakan teka lurus bidang sesar
c. Diagonal fault
Pergerakan Sesar
1.Stick slip (tidak kontinyu)
Sesar yang bergerak secara tiba-tiba dengan menyimpan energi besar seperti ini menyebabkan terjadinya gempa bumi.
2. Stable sliding (kontinyu)
Disebabkan oleh adanya fluida yang menyebabkan gerakan terus berlangsung.
3.Lipatan (Fold)
Adalah permukaan pada batuan, baik dalam batuan sedimen maupun batuan metamorf. Bila penekukan membentuk busur, dinamakan antiklin. Jika berbentuk palung disebut sinklin.
Lipatan ditandakan dengan adanya gelombang pada suatu lapisan kilit bumi, yang ditunjukkan oleh perlapisan batuan sedimen, batuan vulkanik, maupun batuan metamorf.
Menurut kejadiannya lipatan sering diklasifikasikan sebagai hasil gejala tektonik maupun non tektonik. Perlipatan batuan ini terjadi dikarenakan material penyusun batuan tersebut bersifat elastik, sehingga saat terjadi tekanan batuan tersebut mengalami perlipatan. Sedangkan jika material penyusun batuannya berupa material yang bersifat keras dan kaku maka saat batuan tersebut memperoleh tekanan akan mengebabkan perpatahan.
Berdasarkan bentuk lipatan dapat dibedakan sebagai berikut:
1.Antiklin
Apabila unsur dalam lipatan dengan membentuk seperti busur yaitu dengan puncak di atas seperti (n).
2.Sinklin
Apabila unsur dalam lipatan membentuk seperti palung seperti huruf (u).
4.Ketidakselarasan
Ketidakselarasan adalah permukaan erosi atau non-deposisi yang memisahkan lapisan yang lebih muda dari yang lebih tua dan menggambarkan suatu rumpang waktu yang signifikan. Ketidakselarasan digolongkan berdasarkan hubungan struktur antar batuan yang ditumpangi dan yang menumpangi. Ia menjelaskan rumpang pada sikuen stratigrafi, yang merekam periode waktu yang tidak terlukiskan di kolom stratigrafi. Ketidakselarasan juga merekam perubahan penting pada satu lingkungan, mulai dari proses pengendapan menjadi non-deposisi dan/atau erosi, yang umumnya menggambarkan satu kejadian tektonik yang penting.
Pengenalan dan pemetaan sebuah ketidakselarasan merupakan langkah awal untuk memahami sejarah geologi suatu cekungan atau provinsi geologi. Ketidakselarasan diketahui dari singkapan, data sumur, dan data seismik yang digunakan sebagai batas sikuen pengendapan.
Proses terbentuknya adalah:
1. Pembentukan batuan tua
2. Adanya erosi dan pengangkatan
3. Pengendapan batuan yang lebih muda
Macam-macam ketidakselarasan
1. Angular uncomformity
Ketidakselarasan yang terbentuk akibat adanya sudut antara lapisan yang tua dengan lapisan yang lebih muda. Hubungan ini merupakan tanda yang paling jelas dari sebuah rumpang, karena ia mengimplikasikan lapisan yang lebih tua terdeformasi dan terpancung oleh erosi sebelum lapisan yang lebih muda diendapkan.
2. Discomformity
Adanya lapisan yang hilang antara lapisan yang tua dengan lapisan yang lebih muda. Sehingga umur kedua lapisan memiliki selisih yang sangat jauh. Dan dimana lapisan yang berada di bagian atas dan bawah sejajar, namun terdapat bidang erosi yang memisahkan keduanya (umumnya berbentuk tidak rata dan tidak teratur).
3. Noncomformity
Adanya batuan kristalin (beku/metamorf) yang berbatasan langsung dengan batuan sedimen. Lapisan yang berada di atas dan di bawah bidang ketidakselarasan berhubungan secara sejajar/paralel dimana tidak terdapat bukti permukaan erosi, namun hanya bisa diketahui berdasarkan rumpang waktu batuan.
Bagian luar bumi tertutupi oleh daratan dan lautan dimana bagian dari lautan lebih besar daripada bagian daratan. Akan tetapi karena daratan adalah bagian dari kulit bumi yang dapat kita amati langsung dengan dekat maka banyak hal-hal yang dapat pula kita ketahui dengan cepat dan jelas. Salah satu diantaranya adalah kenyataan bahwa daratan tersusun oleh beberapa jenis batuan yang berbeda satu sama lain. Dari jenisnya batuan-batuan tersebut dapat digolongkan menjadi 3 jenis golongan. Mereka adalah : batuan beku (igneous rocks), batuan sediment (sedimentary rocks), dan batuan metamorfosa/malihan (metamorphic rocks). Batuan-batuan tersebut berbeda-beda materi penyusunnya dan berbeda pula proses terbentuknya.
Batuan beku atau sering disebut igneous rocks adalah batuan yang terbentuk dari satu atau beberapa mineral dan terbentuk akibat pembekuan dari magma. Berdasarkan teksturnya batuan beku ini bisa dibedakan lagi menjadi batuan beku plutonik dan vulkanik. Perbedaan antara keduanya bisa dilihat dari besar mineral penyusun batuannya. Batuan beku plutonik umumnya terbentuk dari pembekuan magma yang relatif lebih lambat sehingga mineral-mineral penyusunnya relatif besar. Contoh batuan beku plutonik ini seperti gabro, diorite, dan granit (yang sering dijadikan hiasan rumah). Sedangkan batuan beku vulkanik umumnya terbentuk dari pembekuan magma yang sangat cepat (misalnya akibat letusan gunung api) sehingga mineral penyusunnya lebih kecil. Contohnya adalah basalt, andesit (yang sering dijadikan pondasi rumah), dan dacite
Batuan sediment atau sering disebut sedimentary rocks adalah batuan yang terbentuk akibat proses pembatuan atau lithifikasi dari hasil proses pelapukan dan erosi yang kemudian tertransportasi dan seterusnya terendapkan. Batuan sediment ini bias digolongkan lagi menjadi beberapa bagian diantaranya batuan sediment klastik, batuan sediment kimia, dan batuan sediment organik. Batuan sediment klastik terbentuk melalui proses pengendapan dari material-material yang mengalami proses transportasi. Besar butir dari batuan sediment klastik bervariasi dari mulai ukuran lempung sampai ukuran bongkah. Biasanya batuan tersebut menjadi batuan penyimpan hidrokarbon (reservoir rocks) atau bisa juga menjadi batuan induk sebagai penghasil hidrokarbon (source rocks). Contohnya batu konglomerat, batu pasir dan batu lempung. Batuan sediment kimia terbentuk melalui proses presipitasi dari larutan. Biasanya batuan tersebut menjadi batuan pelindung (seal rocks) hidrokarbon dari migrasi. Contohnya anhidrit dan batu garam (salt). Batuan sediment organik terbentuk dari gabungan sisa-sisa makhluk hidup. Batuan ini biasanya menjadi batuan induk (source) atau batuan penyimpan (reservoir). Contohnya adalah batugamping terumbu.
Batuan metamorf atau batuan malihan adalah batuan yang terbentuk akibat proses perubahan temperature dan/atau tekanan dari batuan yang telah ada sebelumnya. Akibat bertambahnya temperature dan/atau tekanan, batuan sebelumnya akan berubah tektur dan strukturnya sehingga membentuk batuan baru dengan tekstur dan struktur yang baru pula. Contoh batuan tersebut adalah batu sabak atau slate yang merupakan perubahan batu lempung. Batu marmer yang merupakan perubahan dari batu gamping. Batu kuarsit yang merupakan perubahan dari batu pasir.Apabila semua batuan-batuan yang sebelumnya terpanaskan dan meleleh maka akan membentuk magma yang kemudian mengalami proses pendinginan kembali dan menjadi batuan-batuan baru lagi.
Proses-proses tersebut berlangsung sepanjang waktu baik di masa lampau maupun masa yang akan datang. Kejadian alam dan proses geologi yang berlangsung sekarang inilah yang memberikan gambaran apa yang telah terjadi di masa lampau seperti diungkapkan oleh ahli geologi “JAMES HUTTON” dengan teorinya “THE PRESENT IS THE KEY TO THE PAST”
