• Tidak ada hasil yang ditemukan

BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.2 Saran

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari penelitian yang telah dilakukan dengan menganalisa gempa bumi Sulawesi Utara didapat kesimpulan sebagai berikut :

1. Centroid Momen Tensor (CMT) gempa bumi ditentukan dengan menggunakan metode inversi waveform tiga komponen menggunakan metode iterasi

dekonvolusi

2. Besar momen tensor untuk masing-masing komponennya dari gempa bumi Sulawesi Utara tahun 2014 mempunyai rentang sebagai berikut :

Mrr = 0,301 exp 16 sampai 2,845 exp 18 Mtt = 1,037 exp 16 sampai 1,732 exp 18 Mpp = 0,458 exp 16 sampai 4,576 exp 18 Mrt = 0,524 exp 16 sampai 5,103 exp 18 Mrp = 0,400 exp 16 sampai 3,476 exp 18 Mtp = 0,253 exp 16 sampai 4,689 exp 18

3. Pola bidang sesar gempa yang terjadi adalah dominasi sesar naik (reverse

fault) dan oblique dengan sudut dip yang bervariasi.

4. Besar slip rata-rata dari event gempa bumi Sulawesi Utara adalah 8,14 cm

5.2 Saran

Adapun saran yang diberikan penulis dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Mengingat banyaknya event gempa bumi yang terjadi di Sulawesi Utara, maka perlu terus dilakukan penelitian gempa bumi pada event-event yang lain 2. Untuk mendapatkan hasil fitting yang baik, diperlukan studi lebih lanjut

tentang model bumi di daerah Sulawesi Utara, sehingga model bumi yang diperoleh benar-benar menggambarkan daerah tersebut secara lebih tepat.

54

3. Perlu adanya upaya pemerintah untuk mengoptimalkan fungsi kerja alat pencatat gempa bumi pada stasiun-stasiun yang tersebar di Sulawesi Utara, sehingga tidak dijumpai lagi event gempa yang tidak terekam salah satu atau ketiga komponennya (N, E, dan Z)

4. Perlu adanya perencanaan dari pemerintah untuk menambah stasiun di daerah rawan gempa, sehingga posisinya memungkinkan dapat mengitari pusat sumber gempa yang terjadi pada masa mendatang

55

DAFTAR PUSTAKA

Menke, W. 1993. Geophysical Data Analysis: Discrete: Discrete Inverse Theory. Academic Press.

Zahradnik, J., Gallovic F., E. Sokos, A. Serpetsidaki and G-A. Tselintis., 2008,

Quick Fault-Plane Identification by a Geometrical Method: Application to the Mw 6.2 Leonidio Earthquake, 6 January 2008, Greece Seismological Research Letters Volume 79, Number 5, September/October 2008, 653-662

Zahradnik J., Serpetsidaki A., Sokos, E. and Tselentis G.A, 2006, Iterative deconvolution of regional waveforms and a double-event interpretation og the lefkada earthquake, Greece.

Madlazim. 2011. Estimasi CMT, Bidang Sesar dan Durasi Rupture Gempa Bumi di Sumatera serta Kemungkinan Peringatan Dini Tsunami

Rahmania, Merdiani, Thaqibul Fikri Niyartama dan Ari Sungkono. 2010. Penentuan Jenis Sesar pada Gempa Bumi Sukabumi 2 Septenber 2009 Berdasarkan Gerak Awal Gelombang-P. Seminar Nasional VI SDM Tektonologi Nuklir ISSN 1978-0176, Yogyakarta

Papazachos, Scordilis E.M Panagitopoulus dan Karakaisis G.F. 2004. Global

Relation Between Seismic Fault Parameters and Momen Magnitude of Earthquake. Buletin of the Geological Society of Greece Vol XXXVI. Sokos, and Zahradnik, J., 2008, ISOLA a Fortran Code and a Matlab GUI to

Perform Multiple-Point Source Inversion of Seismic Data. Computers & Geosciences 34, 967-977

Masykur, M. Romli. 2011. Analisis Inversi Waveform Tiga Komponen Untuk

Menentukan Pola Bidang Sesar Gempa Bumi di Daerah Jawa Barat. Surabaya. Tesis Jurusan Fisika FMIPA ITS Surabaya.

Shearer, P.M. 2009. Introduction to Seismology Second Edition. Cambridge University Press. USA.

Suardi, I. 2006. Penentuan Parameter dan Sumber Gempa Bumi dengan Cepat yang Terjadi di Daerah Indonesia. Kursus Seismologi di BMKG. 2006-2007.

56

Kayal, J.R., 2008. Microearthquake Seismology and Seismotectonics of South Asia, Springer. India.

Apel, EV., Burgmann, R., Steblov, G., Vasilenko, N., King R., Orytkov. 2006.

Independent Active Microplate Tectonics of Notheast Asia from GPS Velocities and Block Modeling. Geophysics Research Letters 33.

Isnawati, Titin. 2011. Mekanisme Fokus Gempa Bumi Mentawai 25 Oktober 2010. Universitas Islam Negeri Syarif Hidatatullah

Lay, T. and Wallace, Terry C., 1995, Modern Global Seismology, Academic Press, New York, USA, 521p.

Santoso, B.J. 2008. Analyzing the Seismogram of the Earthquake on Sumatra

Java Subduction Plane at CHTO Observation Station, Jurnal MIPA, 13:25,-43.

Afnimar. 2009. Seismologi Edisi Pertama. Institut Teknologi Bandung. Bandung Harmadhoni, David. 2011. Analisis Mekanisme Fokus Gempa di Blitar

Tawa-Timur 17 Mei 2011, Universitas Islam Negeri Syarif Hidatatullah

Steith, Stein. Michael Wysession. 2003. An Introduction to Seismology,

Earthquqkes, and Earth Structure. Oxford: Blackwell Publishing Ltd. Bowler, Sue. 2003. Bumi yang Gelisah. Jakarta; Erlangga.

Setyowidodo, Irwan, Bagus Jaya Santosa. Analisis Seismogram Tiga Komponen

terhadap Momen Tensor Gempa Bumi di Manokwari Papua 03 Januari 2009. Jurnal Neutrino (2011) april Vol.3, No.2

Aki, K. and Richards, P.G., 1980, Quantitative Seismology: Theory and Methods, W.H. Freeman, San Francisco, CA.

Bouchon, M., 1981. A Simple Method to Calculate Green’s Function for Elastic Layered Media, Bull Seis Am., 71: 959-971.

Bouchon, M., 2003. A Review of The Discrete Wavenumber Method, Pure Appl.

Geophys. 160: 445-465.

Chulick, G. S. and Mooney, W. D., 2002. Seismic Structure of The Crust and Uppermost Mantle of North America and Adjacent Basins: A Synthesis,

57

Clinton J. F, Hauksson, E. and Solanki, K., 2006. An Evaluation of The SCSN Moment Tensor Solutions: Robustness of The Magnitude Scale, Style and Automation of The Method. Bull Seis Soc Am., 96: 1689-1705. Dahlen, F. A., and Tromp, J., 1998. Theoretical Global Seismology, 1025 pages,

Princeton University Press, Princeton, NJ.

Dreger D. and Woods B., 2002. Regional Distance Seismic Moment Tensors of Nuclear Eplosions. Tectonophysics 356(1-3); 139-156.

Frohlich, C., 1994. Earthquakes With Non-Double-Couple Mechanisms. Science 264: 804-809.

Frohlich, C., 1995. Characteristics of Well-Determined Non Double-Couple Earthquakes in the Harvard CMT Catalog. Phys Earth Plate Int 91: 213-228.

Gomez. J. M., Madariaga, R., Walperdorf, A., and Chalard, E., 2000. The 1996 Earthquakes in Sulawesi, Indonesia, Bull. Seism. Soc. Am., 90: 739-751. Gordon, R., and Jurdy, D., 1986. Cenozoic Global Plate Motions, J. Geophys.

Res., 91(B12), 12389-12406.

Horalek, J., Silenly, J., and Fischer, T., 2002. Moment Tensors of The January 1997 Earthquake Swarm in NW Bohemia (Czech Republic): Double-Couple vs Nondouble-Double-Couple Events. Tectonophysics 356: 65-85. Muhammad Mifta Hasan, Bagus J., 2014. Analisa Pola Bidang Sesar pada Zona

Subduksi di Wilayah Sumatera Barat dari Event Gempa pada Tahuh 2013, Jurnal Sains dan Seni POMITS, Vol.3 No.2 ISSN: 2337-3520. Muh. Rodli Masykur, Bagus J. S., 2010., Analisis Waveform Tiga Komponen

Untuk Menentukan Momen Tensor Gempa Bumi di Pulau Jawa Pada TAhun 2010.

Depta Mahardika S, Bagus J. S., 2014., Estimasi Momen Tensor, Pola Bidang Sesar dan Mekanisme Fokus Gempa Tohoku-Oki Jepang Pada Tahun 2011 Dengan Memanfaatkan Inversi Waveform Tiga Komponen Menggunakan Program ISOLA.

Sayyidatul Khoiridah, Bagus J. S., 2014., Estimasi Centroid Momen Tensor (CMT), Bidang Sesar, Durasi Rupture, dan Pemodelan Deformasi Vertikal Sumber Gempa Bumi Sebagai Studi Potensi Bahaya Tsunami di Laut Selatan Jawa, Jurnal Sains dan Seni POMITS, Vol.3 No.2 ISSN: 2337-3520.

58

Eka Jaya Wifayanti, Bagus J. S., Estimasi Pola Bidang Sesar dan Moment Tensor Gempa Bumi Jepang Pada Tahun 2003 Menggunakan Analisis Inversi Waveform Tiga Komponen, 2014., Jurnal Sains dan Seni POMITS, Vol.3, No.2 ISSN: 2337-3520.

Riski Salim, Bagus J. S., Analisa Pola Bidang Sesar Pada Zona Subduksi di Wilayah Selatan Pulau Sumatera dari Event Gempa Pada Tahun 2011-2014, 2014., Jurnal teknik POMITS, Vol.3, No.2 ISSN: 2337-3539. Moh Ikhyaul Ibad, Bagus J. S., Pemodelan Tsunami Berdasarkan parameter

Mekanisme Sumber Gempa Bumi dari Analisis Waveform tiga Komponen Gempa Bumi Mentawai 25 Oktober 2010, 2014., Jurnal Sains dan Seni POMITS Vol.3 No.2 ISSN: 2337-3520.

Lilis Eka Rachmawati, Bagus J. S., Estimasi Moment Tensor dan Pola Bidang Sesar Pada Zona Subduksi di wilayah Sumatera Utara Periode 2012-2014, 2014., Vol.3 No.2 ISSN: 2337-3520.

Irsyam, M., Sengara, W., Aldiamar, F., Widiyantoro, S., Triyoso, W., Hilman, D., Kertapati, E., Meilano, I., Suhardjono, Ausrurifak, M., Ridwan, M., 2010. Ringkasan Hasil Studi Tim Revisi Gempa Indonesia 2010, bandung.

Julian, B. R., Miller, A. D., Foulger, G. R., 1998. Non-double Couple Earthquake 1. Theory. Rev Geophys. 36: 525-549.

Kikuchi, M. and Kanamori H., 1991. Inversion of Complex Body Waves – III,

Bulletin of The Bull. Seism. Soc. Am., 81: 2335-235.

Ohnaka, M., 1976. A Physical Basis for Earthquakes Based on The Elastic Rebound Model, Bull. Seism. Soc. Am., 66: 433-451.

Madlazim, Bagus, J. S., and Utama, W., 2010. Seismic Moment Tensors of 200909930 Event in Padang and 20091001 in Jambi Using Three Components Local Waveform: Identification of The Activated Fault Plane, Indonesian Journal of Physics, 21(4).

Yeats, R., Sieh, K. and Allen, C., 1997. The Geology of Earthquakes, 568 pp., Oxford Univ., Press, New York.

59

LAMPIRAN A

Hasil Fitting Kurva Sintetik dan Kurva Seismogram

1. Fitting kurva displacement untuk event gempa 20140223_15:06:52.

60

3.

Fitting kurva displacement untuk event gempa 20140504_08:53:58.

61

5.

Fitting kurva displacement untuk event gempa 20140910_02:46:10.

62

7.

Fitting kurva displacement untuk event gempa 20140926_18:29:12.

63

9.

Fitting kurva displacement untuk event gempa 20141115_03:08:05.

64

LAMPIRAN B

Hasil Inversi Moment Tensor

1. Hasil mekanisme fokus gempa dalam bentuk beach ball untuk event gempa 20140223_15:06:52.

2.

Hasil mekanisme fokus gempa dalam bentuk beach ball untuk event gempa 20140322_20:46:53.

65

3.

Hasil mekanisme fokus gempa dalam bentuk beach ball untuk event gempa 20140504_08:53:58.

4.

Hasil mekanisme fokus gempa dalam bentuk beach ball untuk event gempa 20140529_01:16:50.

66

5.

Hasil mekanisme fokus gempa dalam bentuk beach ball untuk event gempa 20140910_02:46:10.

6.

Hasil mekanisme fokus gempa dalam bentuk beach ball untuk event gempa 20140910_05:16:57.

67

7.

Hasil mekanisme fokus gempa dalam bentuk beach ball untuk event gempa 20140926_18:29:12.

8.

Hasil mekanisme fokus gempa dalam bentuk beach ball untuk event gempa 20141115_02:31:43.

68

9.

Hasil mekanisme fokus gempa dalam bentuk beach ball untuk event gempa 2014115_03:08:05.

10.

Hasil mekanisme fokus gempa dalam bentuk beach ball untuk event gempa 20141118_04:47:21.

69

BIOGRAFI PENULIS

Iskandar Zulkarnaen, berasal dari Desa Sabadolok, Kec. Kotanopan, Kab. Madina, Sumatera Utara. Penulis lahir di Desa Sabadolok pada tanggal 25 Desember 1973, merupakan anak kedua dari sepuluh bersaudara pasangan Marwan Syah Lubis dan Masdalifah. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SDN 144461 Desa Sabadolok-Singengu, SMPN 1 Kotanopan, SMAN 1 Kotanopan dan S1 Fisika Universitas Sumatera Utara angkatan 1994. Setelah lulus S1 pada tahun 2001, penulis bekerja di Bimbingan Belajar Ganesha Operation sebagai Staf Pengajar Fisika. Penulis juga pernah menjadi staf pengajar di Sekolah Tinggi Ilmu Perikanan Sibolga Fisika (STPS). Pada tahun 2013 melanjutkan studi S2 di Jurusan Fisika Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) dengan bidang keahlian Fisika Geofisika. Selama menjadi mahasiswa S2 Fisika ITS, penulis pernah mengikuti publikasi artikel ilmiah dalam Seminar Nasional Fisika 2015 di Jakarta. Akhir kata apabila ada kritik dan saran, dapat dikirimkan ke: [email protected].

ANALISIS INVERSI WAVEFORM TIGA KOMPONEN UNTUK

MENENTUKAN MOMEN TENSOR, POLA BIDANG SESAR, DAN

MEKANISME FOKUS GEMPA SULAWESI UTARA

Iskandar Zulkarnaen1*), Bagus Jaya Santosa2

1Prodi Geofisika, Jurusan Fisika, FMIPA, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya, Surabaya 60111 *)Email: [email protected]

Abstrak

Pemahaman terhadap karakteristik sesar yang mengakibatkan gempa bumi diperlukan untuk memperkirakan atau mengetahui karakter dan akibat kegempaan. Penentuan momen tensor dilakukan dengan inversi waveform tiga komponen dengan metode iterasi dekonvolusi menggunakan software ISOLA-GUI. Penelitian ini diawali dengan request event gempa. Kemudian dilakukan konversi dan preprocessing data, input data yang meliputi : crustal model, event info, memilih stasiun, persiapan data mentah, dan pendefenisian sumber seismik, menghitung fungsi Green, melakukan inversi dan plot hasil inversi. Selanjutnya menggambarkan Fault-Plane penyebab gempa bumi menggunakan software hc-plot. Momen tensor menggambarkan gaya-gaya yang bekerja pada pusat sumber gempa, sedangkan slip menggambarkan besarnya displacement yang terjadi. Dari hasil inversi diperoleh solusi parameter sesar yaitu strike, dip, dan rake untuk dua nodal yang akan dianalisa untuk menentukan bidang patahan. Hasil inversi momen tensor direpresentasikan dengan menggunakan beach ball yang menggambarkan daerah kompresi dan dilatasi.

Kata kunci: Gempa Bumi, momen tensor, inversi waveform tiga komponen.

Abstract

Understanding of the characteristics that lead to an earthquake fault is required to estimate or determine the character and consequences of seismicity. Determination of the moment tensor inversion waveform is done by three components of the iterative deconvolution method using ISOLA-GUI software. This research begins with a request event earthquake. Then do the conversion and preprocessing of data, input data include: crustal models, event info, select a station, preparation of the raw data, and defining the seismic source, calculate the Green's function, perform the inversion and inversion results plot . Furthermore describe Fault-Plane cause earthquakes using software hc-plot. Moment tensor describe the forces acting on the center of the earthquake, while the slip illustrate the magnitude of displacement that occurred. From the results obtained solution inversion of fault parameters, namely the strike, dip, and rake for two nodal which will be analyzed to determine the fault plane. Moment tensor inversion results using a beach ball represented by describing the area of compression and dilation.

1. Pendahuluan

Wilayah Indonesia timur khususnya Sulawesi dan sekitarnya merupakan daerah yang kompleks kerena merupakan tempat pertemuan tiga lempeng besar yaitu: lempeng Indo-Australia yang bergerak ke arah utara, lempeng Pasifik yang bergerak ke arah barat dan lempeng Eurasia yang bergerak ke arah selatan-tenggara serta lempeng yang lebih kecil yaitu lempeng Filifina.

Sulawesi Utara di sebelah timur terdapat zona subduksi yaitu penunjaman lempeng laut Maluku di bawah busur Kepulauan Sulawesi dan di bawah pulau Halmahera. Sedangkan di sebelah utara terdapat palung laut dalam yang disebut palung laut Minahasa. Palung ini merupakan tempat penukikan lempengan laut Sulawesi ke bawah busur Kepulauan Sulawesi Utara. Subduksi ini dapat menimbulkan gempa bumi dengan kedalaman dangkal dan menengah di Sulawesi Utara.

Untuk mengurangi ancaman dan sebagai upaya mitigasi bencana, maka perlu dilakukan kajian yang lebih mendalam. Salah satu yang perlu diketahui adalah mekanisme sumber gempa dan karakteristik arah gerak sesar.

Pemahaman terhadap karakteristik sesar yang mengakibatkan gempa bumi diperlukan untuk memperkirakan atau mengetahui karakter dan akibat kegempaan. Untuk mengetahui karakteristik ini dapat dilakukan dengan memodelkan momen tensor gempa bumi (Shearer, 2009). Pemodelan momen tensor ini dapat dilakukan dengan menggunakan metode inversi yang memanfaatkan waktu gelombang-P dan diestimasi dengan menggunakan fungsi Green tiga komponen (Zahradnick, 2008). Hasil analisis ini berupa parameter-parameter gempa bumi yang meliputi; skala, kedalaman, dan energi gempa bumi serta model patahan penyebab gempa bumi.

2. Metode Penelitian

A. Pengambilan Data

Data yang digunakan adalah data gempa bumi Sulawesi Utara 2014-2015 dengan magnitude ≥5,0. Data gempa didapatkan dari www.webdc.ec website dari GFZ yang menyediakan data gempa lokal. B. Pengolahan Data

Data yang didapatkan dari GFZ dalam format seed. Dirubah kedalam format SAC yang akan digunakan dalam program ISOLA-GUI untuk menentukan momen tensor dan focal mechanism [2,3]. Sebelum dilakukan perhitungan, terlebih dahulu ditentukan model bumi yang digunakan. Penelitian ini menggunakan model bumi Haslinger-Santosa (H-S) [4].

C. Perhitungan Data Perhitungan Dimensi Sesar

Perhitungan dimensi sesar disesuaikan berdasarkan pola sesar yang ditunjukkan oleh beach ball dari hasil inversi. Adapun perhitungan besar dimensi sesar yang digunakan adalah:

1. Perhitungan Strike-Slip fault a. Panjang Sesar (L)

Log L = 0,59Mw - 2.30 (1) b. Lebar Sesar (W)

Log W = 0.23Mw – 0.49 (2) c. Luas Sesar (A)

Log A = 0.82Mw – 2.79 (3) 2. Perhitungan Dip-Slip Fault

a. Panjang Sesar (L)

Log L = 0.55Mw – 2.19 (4) b. Lebar Sesar (W)

Log W = 0.31Mw – 0.63 (5) c. Luas Sesar (A)

Log A = 0.86Mw – 2.82 (6) (Papazachos et al, 2004) Perhitungan Displacement/Slip

Perhitungan slip gempa dilakukan dengan menggunakan hubungan displacement dengan momen seismic gempa. Yaitu dengan menggunakan persamaan:

Mo = 𝜇.A.D (7) Sehingga besarnya slip yang menyebabkan gempa dapat dihitung dengan menggunakan persamaan: D = 𝑀𝑜

𝜇.𝐴 (8) Madlazim, 2011)

3. Hasil dan Pembahasan

A. Hasil

Besar momen tensor dari masing-masing event gempa sebagai berikut:

Tabel 1. Momen tensor untuk gempa Sulawesi Utara

Eve nt M rr = M33 Mtt = M11 Mpp = M22 Mrt = M31 Mrp = M32 Mtp = M12 Ex p 2014 0223 5.356 -4.4 41 -0.9 15 -1.1 83 0.4 00 2.0 72 16 2014 0322 -0.3 01 1.09 5 -0.7 95 0.5 24 2.5 19 0.7 35 16 2015 0504 2.8 09 1.09 7 -3.9 06 -0.9 81 -1.2 32 -0.6 36 16 2014 0529 1.4 08 -2.6 06 1.19 8 0.5 70 -1.5 82 -0.2 53 16 2014 0910 -0.3 21 -1.1 2 1.4 33 0.5 96 -0.8 35 -0.4 67 18 2014 0910 1.39 1 -2.4 49 1.05 8 0.1 68 -2.5 24 0.4 58 17

2014 0926 -0.5 80 1.0 37 -0.4 58 -1.0 17 1.3 69 0.9 30 16 2014 1115 -2.8 45 -1.7 32 4.5 76 -5.1 03 3.4 76 -4.6 89 18 2014 1115 -0.8 04 2.4 45 -1.6 41 0.5 84 1.3 31 3.2 79 17 2014 1118 0.9 49 0.1 22 -1.0 72 1.0 99 -0.7 18 -0.1 85 17

Bidang sesar dan auxiliary plane dari masing-masing event gempa sebagai berikut:

Tabel 2. Bidang sesar dan auxiliary plane

Even t

Plane I Plane II Strike Dip Rake Strike Dip Rake 2014 0223 116 39 92 293 52 88 2014 0322 200 88 -115 106 25 -5 2014 0504 205 59 113 346 38 57 2014 0529 121 65 138 232 52 32 2014 0910 309 87 -142 217 53 -4 2014 0910 136 68 135 246 49 30 2014 0926 108 74 -45 213 47 -158 2014 1115 120 78 -125 13 37 -21 2014 1115 197 86 -158 106 68 -4 2014 1118 149 72 62 29 33 145 Orientasi bidang patahan event gempa 20140223_150652.

Gambar 1. Orientasi bidang patahan (merah)

Gambar 2. Bentuk beach ball dari pola bidang sesar, reverse fault untuk gempa 20140223_150652.

Fitting kurva displacement untuk event gempa 20140223_150652.

Gambar 3. Fitting kurva displacement tiga stasiun B. Pembahasan

Gambar 3 merupakan hasil proses inversi data seismogram dan data sintetik. Kurva warna merah adalah hasil estimasi menggunakan fungsi Green sedangkan kurva hitam merupakan kurva data seismogram. Bisa dilihat kurva hitam dan kurva merah saling tumpang tindih dengan nilai korelasi diantara keduanya > 0.5. Korelasi ini terbilang baik jika dilihat dari fitting kurva. Korelasi antara data seismogram dan sintetik semakin baik jika mendekati nilai 1. Ini berarti antara data seismogram dan data sintetik memiliki kecocokan yang sangat baik.

Dari hasil inversi momen tensor didapatkan hasil beach ball seperti pada gambar 2. Dari hasil inversi gempa pada 20140223_150652 didapatkan letak centroid momen tensor (CMT) dari gempa berada pada kedalaman 7 km berjarak 437.33 km dari hiposenter. Prosentase DC menggambarkan sesar yang menyebabkan terjadinya gempa bumi adalah system double couple yaitu kopel ganda jika nilai DC lebih dari 75%. Sehingga ini berarti sesar yang menyebabkan gempa bumi adalah tipe sesar geser dengan medium isotropic. (Madlazim, 2011). Prosentase double couple (DC) yang dihasilkan adalah 98.6%. Berarti sesar yang menyebabkan gempa bumi adalah sesar geser dengan dominasi strike slip fault.

Sedangkan untuk besar dan arah momen tensor disediakan dalam koordinat bola yaitu r, t (theta), dan p (phi). Didapatkan Mrr = Mzz = 5.356.1016 Nm, Mtt = Mxx = -4.441.1016 Nm, Mpp = Myy = -0.915.1016 Nm, Mrt = Mxz = -1.183.1016 Nm, Mrp = -Myz = 0.400.1016

Nm, dan Mtp = -Mxy = 2.072.1016 Nm. Momen tensor menggambarkan besar dan arah gaya yang bekerja pada pusat sumber gempa bumi. Dari hasil yang didapatkan bisa dilihat jika gaya terbesar ada pada arah r atau arah z yang bersesuaian dengan arah atas.

Tabel 3. Perbandingan beach ball penelitian dengan

katalog

Event Penelitian Global CMT

20140223-150652

20140322-2014653

Oblique Fault Strike Fault

20140504-085358

Oblique Fault Reverse Fault

20140529-011650

Reverse Fault Reverse Fault

20140910-024610

Oblique Fault Reverse Fault

20140910-051 657

Reverse Fault Reverse Fault

20140926-182912

Oblique Fault Strike Slip Fault

20141115-023143

Oblique Fault Strike Slip Fault

20141115-030805

Oblique Fault Strike Slip Fault

20141118-044721

Oblique Fault Reverse Fault

3. Kesimpulan

1. Besar momen tensor untuk masing-masing komponen dari gempa bumi Sulawesi Utara mempunyai rentang sebagai berikut:

Mrr = -0.580exp16 sampai -0.321exp18 Mtt = -4.441exp16 sampai -1.112exp18 Mpp = -3.906exp16 sampai 1.433exp18 Mrt = -1.183exp16 sampai 4.576exp18 Mrp = -1.582exp16 sampai 3.476exp18 Mtp = -0.636exp16 sampai -0.467exp18

2. Pola bidang sesar yang terjadi adalah dominasi sesar Reverse Fault dan Oblique Fault.

Ucapan Terima kasih

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Prof. Dr.rer.nat. Bagus Jaya Santosa, SU atas bimbingannya selama penulis melakukan tesis.

Acuan Daftar

[1] Zahradnik J., Gallovic F., E. Sokos, A. Serpetsidaki and G-A. Tselentis., Quick

Fault-Plane Identification by a Geometrical Method: Application to the Mw 6.2 Leonidio Earthquake, 6 January 2008, Greece. Seismological Research

Letters Volume 79, Number 5, September/October 2008, 653-662.

[2] Sokos, E. N., Zahrandik, J. ISOLA a fortran code

and a Matlab GUI to perform multple-point source inversion of seismic data. Computers

Geoscience 34 (2008) 966-977.

[3] Sokos, E. N., Zahrandik, J. A Matlab GUI for use

with ISOLA Fortran codes. User’s guide (2009)

[4] Madlazim. Estimasi CMT, Bidang Sesar dan

Durasi RiptureGempa Bumidi Sumateraserta Kemungkinan Penerapannya untuk Sistem Peringatan Dini Tsunami. Disertasi Jurusan

Fisika FMIPA ITS Surabaya (2011).

[5] Papazachos, Scordilis E. M Panagitopoulus dan Karakaisis G. F. Global relations Between

Seismic Fault Parameters and Momen Magnitude of Earthquake. Buletin of the

Geological Society of Greece Vol XXXVI (2004).

[6] Shearer, P. M. Intrduction to Seismology second

edition. Cambridge University Press. USA

(2009).

[7] Zahradnik J., Serpetsidaki A., Sokos, E. and Tselentis G-A, Iterative Deconvolution of

Regional Waveforms and a Double-Event Interpretation of the Lefkada Earthquake,

Greece, 2006.

[8] Santosa, B.J. Analysing the Seismogram of the

Earthquake on Sumatra Java Subduction Plane at CHTO Observation Station Jurnal MIPA

(2008), 13:25,-43.

[9] Setyowidodo, Irwan, agus Jaya Santosa. Analisis

Seismogram Tiga Komponen terhadap Momen tensor Gempa Bumi di Manokwari Papua 03 Januari 2009. Jurnal Neutrino (2011) April

Vol.3, No.2

[10] Aki, K. and Richards, P.G., Quantitativ

I Seismology: theory and Methods, W.H.

Analisis Inversi Waveform Tiga

Komponen untuk Menentukan

Momen Tensor, Pola Bidang Sesar,

dan Mekanisme Fokus

Gempa Sulawesi Utara Tahun 2014

Iskandar Zulkarnaen

Prof. Dr. rer. nat. Bagus Jaya Santosa, S.U

PENDAHULUAN

 Sulawesi terletak pada pertemuan lempeng

besar dan lempeng kecil.

Sulawesi

Indo-Australia

→Utara

Pasifik

→ Barat

Eurasia

Selatan-Tenggara

Filifina

 Sulawesi Utara diapit zona subduksi

1. Subduksi

Lempeng Laut

Sulawesi → Selatan

2. Subduksi

Lempeng Laut

Maluku → Barat

RUMUSAN MASALAH

• Bagaimana estimasi Centroid Moment Tensor

(CMT) dari event gempa?

• Bagaimana menentukan pola bidang sesar dan

karakteristik sesar dari mekanisme sumber

gempa?

• Berapa besarnya slip dari sesar yang dihasilkan

event gempa bumi?

..

TUJUAN dan MANFAAT

PENELITIAN

TUJUAN

• Menentukan besar momen tensor.

• Menentukan pola bidang sesar dan karakteristik

sesar.

• Menentukan besarnya slip sesar yang dihasilkan

event gempa bumi.

MANFAAT

• Memberikan informasi mengenai momen tensor,

pola bidang sesar, dan mekanisme fokus gempa

BATASAN MASALAH

• Event gempa adalah gempa Sulawesi Utara 2014

dari agency Geofon.

• Gempa yang akan dianalisis adalah gempa dengan

magnitudo ≥ 5 SR.

• Request data adalah data yang memiliki Signal to

Noise Ratio (SNR) yang tinggi.

• Rekaman data request meliputi tiga komponen

KAJIAN PUSTAKA

Momen Tensor

Momen tensor menggambarkan arah gaya penyebab

gempa bumi (Setyowidodo dan Santosa, 2011).

Pasangan Gaya dari Komponen Momen Tensor

(Shearer, 2009)

Mekanisme Fokus

Mekanisme fokus gempa atau focal mechanism

digunakan untuk menerangkan sifat penjalaran energi

gempa bumi yang berpusat pada hiposenter atau fokus

Dokumen terkait