Analisa Struktur Geologi di Arc GIS Pro

Melakukan analisa struktur geologi (seperti sesar/patahan, lipatan, dan kekar) menggunakan data DEMNAS (Digital Elevation Model Nasional) di ArcGIS Pro adalah metode yang sangat efektif karena resolusi DEMNAS yang cukup tinggi (0.27-arcsecond atau sekitar 8 meter).

Berikut adalah panduan langkah demi langkah untuk melakukan analisa morfotektonik dan struktur geologi di ArcGIS Pro:

1. Persiapan Data (Pre-processing)

Sebelum masuk ke analisa, data DEMNAS harus disiapkan agar akurat secara geometris.

• Mosaic (Jika perlu): Jika area studi Anda mencakup lebih dari satu tile DEMNAS, gunakan tool Mosaic to New Raster untuk menggabungkannya.

• Proyeksi Koordinat (Sangat Penting):

  Penting: DEMNAS biasanya dalam sistem koordinat geografis (GCS/Lat-Long). Untuk analisa kemiringan (slope) dan jarak yang akurat, Anda wajib memproyeksikan data ke sistem koordinat terproyeksi (misalnya UTM Zone yang sesuai dengan lokasi di Indonesia).

  • Gunakan tool: Project Raster.

  • Output Coordinate System: Pilih UTM Zone (WGS 1984 UTM Zone XXS).

2. Visualisasi Morfologi (Raster Functions)

Di ArcGIS Pro, gunakan tab Imagery > Raster Functions untuk memproses visualisasi secara cepat (on-the-fly) tanpa memakan banyak ruang penyimpanan.

A. Multi-Directional Hillshade

Hillshade standar seringkali menyembunyikan struktur yang sejajar dengan arah cahaya matahari. Gunakan metode multi-arah untuk menonjolkan semua kelurusan.

• Cara: Buka Raster Functions > cari Hillshade.

• Setting: Ubah Hillshade Type menjadi Multidirectional.

• Kegunaan: Sangat bagus untuk melihat kelurusan (lineament) yang mengindikasikan sesar.

B. Slope (Kemiringan Lereng)

Struktur geologi sering dicirikan oleh perubahan kemiringan yang drastis (misalnya fault scarp atau gawir sesar).

• Cara: Buka Raster Functions > Slope.

• Analisa: Area dengan perubahan warna gradasi yang tajam dan memanjang linier seringkali merupakan bidang sesar atau batas litologi batuan resisten.

C. Aspect (Arah Hadapan Lereng)

• Cara: Buka Raster Functions > Aspect.

• Kegunaan: Membantu mengidentifikasi arah kemiringan lapisan batuan (dip direction) pada struktur lipatan (antiklin/sinklin) atau mendeteksi triangular facets pada sesar normal.

3. Analisa Morfometri Lanjut (Geomorphometry)

Untuk analisa yang lebih mendalam, gunakan Surface Parameters.

• Surface Parameters (Curvature/Kelengkungan):

  • Gunakan tool Surface Parameters.

  • Pilih Parameter type: Profile Curvature (untuk melihat perubahan kecepatan lereng) atau Plan Curvature (untuk melihat punggungan/lembah).

  • Interpretasi: Garis lurus di mana kelengkungan berubah drastis seringkali menandakan sumbu lipatan (fold axis) atau jejak sesar.

4. Interpretasi dan Deliniasi Struktur (Digitasi)

Setelah visualisasi siap, langkah selanjutnya adalah interpretasi manual (digitasi).

1. Buat Feature Class Baru:

   • Di Catalog Pane, buat New Feature Class (Tipe: Line). Beri nama misalnya “Struktur_Geologi”.

   • Tambahkan kolom atribut seperti “Tipe” (Sesar, Lipatan, Kekar) dan “Keterangan” (Diperkirakan, Tegas).

2. Teknik Interpretasi (Apa yang dicari?):

   Indikator Morfologi	Kemungkinan Struktur Geologi
   Kelurusan Lembah/Bukit (Lineament)	Sesar (Patahan) atau Kekar (Joint).
   Offset Sungai	Sesar Geser (Strike-slip fault). Sungai yang tiba-tiba berbelok siku-siku.
   Gawir Lurus (Scarp)	Sesar Turun/Naik. Lihat di peta Slope.
   Punggungan Melengkung	Struktur Lipatan (Antiklin/Sinklin) atau Kubah (Dome).
   Pola Aliran Sungai	Pola Rectangular biasanya menandakan kontrol kekar/sesar yang kuat.

3. Proses Digitasi:

   • Buka tab Edit > Create.

   • Gambar garis mengikuti kelurusan lembah, punggungan, atau pergeseran morfologi yang terlihat jelas pada Multidirectional Hillshade.

   • Gunakan fitur Swipe (pada tab Raster Layer) untuk membandingkan antara Hillshade, Slope, dan peta Geologi regional (jika ada sebagai referensi).

5. Visualisasi 3D (Opsional tapi Disarankan)

Melihat DEMNAS dalam 3D akan sangat membantu membedakan mana punggungan tajam (hogback) dan mana lembah.

• Pada tab View, pilih Convert > To Local Scene.

• Gunakan raster DEMNAS Anda sebagai Elevation Surface.

• Navigasi (miringkan pandangan) untuk melihat “dinding” bukit atau potongan lembah yang mengindikasikan bidang sesar.

Tips Tambahan

• Gabungkan dengan Data Geologi: Selalu overlay hasil digitasi Anda dengan Peta Geologi Regional (format SHP atau Jpeg terkoreksi) untuk memvalidasi apakah kelurusan tersebut adalah kontak batuan atau benar-benar struktur patahan.

• Gunakan Profil Melintang: Gunakan tool Interpolate Shape atau Profile Graph untuk membuat penampang melintang pada area yang dicurigai sebagai sesar. Jika ada lompatan ketinggian yang tiba-tiba, itu indikasi kuat sesar dip-slip (turun/naik).

Apakah Anda ingin saya jelaskan lebih detail mengenai cara membedakan pola aliran sungai (drainage pattern) di ArcGIS Pro untuk menentukan jenis struktur geologinya?

Author: nathavarta