STUDI DEFORMASI POSTSEISMIK GEMPA
PANGANDARAN 2006 DENGAN MENGGUNAKAN
METODE SURVEI GPS
TUGAS AKHIR
Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana teknik
Oleh
Teuku Mochamad Nawaksara 15103019
PROGRAM STUDI TEKNIK GEODESI DAN GEOMATIKA FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN
Lembar Pengesahan
Tugas Akhir SarjanaSTUDI DEFORMASI POSTSEISMIK GEMPA
PANGANDARAN 2006 DENGAN MENGGUNAKAN METODE
SURVEI GPS
Adalah benar dibuat oleh saya sendiri dan belum pernah dibuat dan diserahkan sebelumnya, baik sebagian maupun seluruhnya, baik oleh saya maupun orang lain,
baik di ITB maupun di institusi pendidikan lainnya.
Bandung, 20 Juni 2008 Penulis
Teuku Mochamad Nawaksara NIM. 151 03 019
Bandung, 20 Juni 2008 Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Hasanuddin Z.A., M.Sc Heri Andreas S.T., M.T
NIP. 131 569 995 NIP. 888 035 105
Mengetahui:
Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika Ketua,
Dr. Ir. Wedyanto Kuntjoro, M.Sc. NIP. 131 690 328
Abstrak
Gempa dan tsunami Pangandaran 2006 yang terjadi pada tanggal 17 Juli 2006 pukul 15.19 WIB mengakibatkan kerugian materiil dan korban jiwa yang tidak sedikit. Gempa tersebut tercatat dengan magnitude 6,8 skala Ritcher (BMG,
2006). Gempa yang terletak 200 km dari daratan terdekat tersebut merupakan
salah satu tahapan dari siklus gempa bumi yang terjadi di sekitar selatan Jawa Barat. Dengan mempelajari siklus gempa bumi dalam hal ini pada tahapan postseismik, diharapkan dapat berkontribusi dalam melihat kemungkinan periode terjadinya pengulangan gempa dan dalam melihat kemungkinan efek postseismik terhadap daerah sekitar akibat gempa Pangandaran 2006 sehingga dapat dijadikan evaluasi potensi gempa di masa yang akan datang sebagai upaya dalam mitigasi bencana.
Survei GPS dilakukan dengan mengamati titik-titik pengamatan GPS di sekitar Pangandaran. Pada tanggal 23-30 Juli 2006 survei GPS kala ke-1 dilakukan dengan melakukan pengamatan terhadap 28 titik pengamatan, sedangkan survei GPS kala ke-2 mengamati 30 titik pengamatan pada tanggal 9-14 Agustus 2007. Metode yang digunakan adalah metode diferensial dengan moda jaring. Dari hasil pengolahan dan analisis mengindikasikan bahwa titik-titik di sekitar Pangandaran mengalami pergerakan sebesar 2-4 cm dengan arah ke selatan atau searah dengan tahapan coseismiknya.
Abstract
Pangandaran earthquake and tsunami on July 17, 2006 at 15.19 on western Indonesia time zone caused many of material disadvantages and victims. The eartquake recorded to have reached 6.8 on the Richter scale (BMG, 2006). The earthquake which is located 200 km from nearest land is one of step of earthquake cycle on around south of west java. By study earthquake cycle in this case postseismic step, expected to contribute for looking probability earthquake repeating period and probability postseismic effect toward around area as result 2006 Pangandaran earthquake. This study will be referable for future earthquake potential evaluation.
This study use GPS survey for observing GPS points around Pangandaran. On July 23-30, 2006 GPS survey in first time observed 28 monitoring points whereas GPS survey in second time observed 30 monitoring points on August 9-14, 2007. Method that used is differensial method with network mode. From processing result and analysis indicated that points around Pangandaran getting displacement as big as 2-4 cm toward south or in the same direction with coseismic step.
LEMBAR PENGHARGAAN
Tidak lupa penulis pun ingin menyampaikan terima kasih dan penghargaan yang tinggi serta rasa bangga kepada :
1. Ayah dan Ibu serta adikku. (tidak mungkin rasanya bagiku untuk membalas semua yang telah kalian lakukan, Terima Kasih atas segalanya)
2. Pa’ Irwan Gumilar ‘mr blake’ dan Mr. Gamal atas bantuan pengolahan data GPS, teh Rahma & teh Sella (nuhun pisan the GMT-nya), Dede makasih atas
error propagation-nya, Pa’ Piping yang telah membuka pikiran penulis akan
penulisan Tugas Akhir ini dan Pa’ Irwan Meilano atas paper postseismiknya. Sungguh dengan bantuan kalian, semuanya menjadi lebih mudah.
3. Ikatan Mahasiswa Geodesi (IMG),
Tempat kami menjadi lebih dewasa dalam berpikir, berbicara, dan bertindak. 4. Teman, sahabat dan saudara seperjuangan OS IMG : Hutabarat, Hurey, Fandte,
Leysus ’The Legend’, Ahen (urg bangga ama maneh hen), Adi ’atol’(bosen jg staun bareng trs), WirAndien sableng, Sanny, Ijun, Dinz, Agung-kong, Ridho ’si ganteng’, Niam, Ogeph, Orai ’cala da bascamp’, bang Ekz, Wisnu, Ugilanang’01, Daud-chan, Wildan, Agus, Aldien, Argali, Rully, Arfa, Belfry, Yan, Mas Im, Dgun, Broekman, I Gum, dan para wanita kebanggaanku : ’yang tak pernah lelah mencatat’ Turi & Tanti, Yellen Agustusan (saluuut....), ’seperjuangan satu kelompok’ Nia & Intan, Fita Puspita, Piti, Achi, dan Ukie.
5. Para Mahapatih kerajaanku : Hutabarat, Hurey, Sanny, Fandte.
6. Pendahulu & Penerusku : Derry, Krisna, Zulfan, Ai, Ryanto, Husnul F, Fakhrul Rozi, M Agun, ...
7. Kamerad Tua yang selalu menjadi inspirasi bagi penulis dalam berkarya : Iin, Marlon, Krisna (nuhun ilmunya), Ichal, Zulfan, Alan (nuhun atas pembukaan simpul pemikirannya), Ryan, Bang Eka, Aris, Kojek, Ai (makasih atas bimbingannya), Eris, Edo, Betet, Omar, Bilman, Gugum (makasih atas didikan selama 5 taun ini), Odonk, Arif, Desma, Indri, Anggia, Bokis ’kamus
IMG berjalan’, Nutz, Gin2, Bowo, Dika, Oon, Jayen, Zae Orenz, Fajar, Fineza, DP, Aar, Royger, Ema, Miim, dll.
8. Adik-adik tercinta : Oji, Aga, Hamsah, Gilang, Elmo, Cute, Ancha, Tukul, Hot, Dhea, Wito, Gien, Handy, Edo, Arif, Dota, Manche, Vagwa, Ayil, Fikri, Cuplis, Arie, Andi, Carlitos, Wulan, Ayu, Mei, Mila, Ika, Indri, mbak Fris, Agun, Ernis, Arif R, Yuda, Mirza, Karen, Sheila, Nunu, Nta, Hani, Putu, Dilvo, Dias, Pandu, Mas Firman, Syainal, Aji, Umar, Atian, Bedu, Bedu ’lampung’, Renny, Chiko-Bar, Wira, Fajra, Egi, Dhira, dll.
9. Pegawai TU dan Perpus.
10. Trie Rachmawati Octorisa. Yang tak pernah lelah menyemangati. Terima kasih atas segala kasih sayang dan kebersamaan yang diberikan.
Sesungguhnya orang-orang yang beriman itu hanyalah orang-orang yang percaya (beriman) kepada Allah dan Rasul-Nya, kemudian mereka tidak ragu-ragu dan mereka berjuang (berjihad) dengan harta dan jiwa mereka pada jalan Allah. Mereka itulah orang-orang yang benar. (Q.S. Al Hujurat-15)
Teruntuk Ibunda dan Ayahku tercinta, serta Adikku..
atas segala do’a dan dukungan yang tak pernah henti-hentinya
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan Tugas Akhir ini. Tugas Akhir dengan judul “Studi Deformasi Postseismik Gempa Pangandaran 2006
Dengan Menggunakan Metode Survei GPS” ini disusun sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana (S1) pada Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika, Institut Teknologi Bandung.
Tugas akhir ini mengkaji deformasi setelah terjadinya gempa bumi dan tsunami Pangandaran 2006 (postseismik) dengan menggunakan metode survei GPS. Hasil dari pengolahan data GPS ini berupa besar vektor pergeseran deformasi postseismik sehingga dapat dijadikan bahan evaluasi potensi gempa di masa yang akan datang sebagai upaya dalam mitigasi bencana.
Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih dan penghargaan yang tinggi kepada :
1. Prof. Ir. Hasanuddin Z A. M.sc, Ph.D selaku wali dan dosen pembimbing serta Heri Andreas S.T, M.T selaku dosen pembimbing.
2. Ir. Bambang Subekti M.T dan Ir. Dina Anggreni Sarsito M.T selaku dosen penguji.
3. Dr. Ir. Wedyanto Kuntjoro, M.Sc. selaku ketua program studi dan Dr. Ir. Agung Budi Harto, M.Sc. selaku sekretaris program studi Teknik Geodesi dan Geomatika.
4. Seluruh dosen di lingkungan Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika yang telah memberikan ilmunya dan seluruh karyawan yang telah banyak membantu.
Penyusunan tugas akhir ini tentunya masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat penulis harapkan untuk perbaikan pada masa yang akan datang. Semoga Tugas Akhir ini berguna bagi kemajuan bangsa Indonesia.
Bandung, Juni 2008
DAFTAR ISI
Lembar Pengesahan...i Kata Pengantar...ii Halaman Persembahan...iii Lembar Penghargaan...iv Abstrak...vi Abstract...vii Daftar isi………...………...viii Daftar Gambar...x Daftar Tabel...xi BAB I. PENDAHULUAN………...………...1 1.1 Latar Belakang………...11.2 Maksud dan Tujuan………...3
1.3 Ruang Lingkup Pembahasan... ……….………3
1.4 Manfaat………...3
1.5 Metodologi penelitian………...……4
1.6 Sistematika penulisan………...…………...6
BA B I I. S EIS MI SIT AS WILAY A H IN DON E S IA KHU S US NYA PANGANDARAN DAN SURVEI GPS SEBAGAI METODE PEMANTAUAN DEFORMASI………...…...7
2.1 Seismisitas Wilayah Indonesia…………...……….7
2.1.1 Tatanan Tektonik Indonesia………...……….…….6
2.1.2 Zona Subduksi Pangandaran…………...……….…9
2.1.3 Sejarah Kegempaan di Pantai Selatan Jawa………11
2.2 Gempa Bumi………...………...13
2.2.1 Siklus Gempa Bumi………...………...14
2.2.2 Tahapan Gempa Bumi………...………...15
2.3.1 Global Positioning System……….……….25
2.3.2 Survei GPS Teliti Dalam Pemantauan Deformasi…..….………...26
2.3.2.1 Mekanisme Pengolahan Data GPS Untuk Keperluan Deformasi...27
2.3.2.2 Pengaruh Pergerakan Lempeng Dalam Studi Deformasi...34
BAB III. PENGAMATAN GPS EPISODIK DAN PENGOLAHAN DATA...36
3.1 Pengamatan Data………...…………...36
3.1.1 Survei GPS Pangandaran Episodik-1………....………..40
3.1.2 Survei GPS Pangandaran Episodik-2……...………..42
3.2 Pengolahan Data………...……...44
3.2.1 Metode Pengolahan Data………...………....45
3.2.2 Hasil Pengolahan Data………...…………...51
3.3 Vektor Pergeseran………...…...54
3.3.1 Besar Vektor Pergeseran………...…………...54
3.3.2 Hasil Plotting Vektor Pergeseran………...………55
BAB IV. ANALISIS………...…...56
BAB V. PENUTUP………...65
5.1 Kesimpulan………...…...65
5.2 Saran………...…...65
Dafar Pustaka………...xii
Daftar Gambar
Gambar 1.1 Metodologi penelitian Tugas Akhir………...……….5
Gambar 2.1 Lokasi-lokasi gempa di wilayah Indonesia...9
Gambar 2.2 Palung jawa dan proses subduksinya…...……….10
Gambar 2.3 Peta seismisitas Pulau Jawa 1973-2007………...………..…………12
Gambar 2.4 Fokus dan episenter…...…………...……….14
Gambar 2.5 Periode earthquake cycle………..…………...……….14
Gambar 2.6 Tahapan Gempa bumi………...………..16
Gambar 2.7 Distribusi gempa bumi utama dan susulan di selatan Jawa Barat...17
Gambar 2.8 Pergeseran akibat coseismik dan postseismik pada gempa Parkfield 2004...18
Gambar 2.9 Lokasi dari Deep afterslip...19
Gambar 2.10 Lokasi dari Viscoelastic Rebound...20
Gambar 2.11 Pusat gempa Pangandaran 2006………...…………...…22
Gambar 2.12 Mekamisme patahan gempa utama………...………….…..23
Gambar 2.13 Peta Kerusakan Akibat Gempa dan Tsunami Pangandaran 2006...24
Gambar 2.14 Penggunaan GPS dalam studi dinamika bumi secara episodik...27
Gambar 2.15 Ekstrak Data fase dan informasi orbit teliti...28
Gambar 2.16 Distribusi titik-titik pemantauan di Pangandaran...31
Gambar 2.17 Tahapan penentuan suatu baseline GPS………...……….……..33
Gambar 2.18 Ilustrasi Euler Pole...35
Gambar 3.1 Distribusi titik-titik pemantauan di Pangandaran...37
Gambar 3.2 Foto Titik-Titik Survei GPS Pangandaran...38
Gambar 3.3 Titik-titik IGS (20 titik) untuk pemantauan postseismik Pangandaran...44
Gambar 3.4 Alur Pengolahan Data GPS Pangandaran pada Bernese 5.0...46
Gambar 3.5 Function of BPE………...………..49
Gambar 3.6 Variabel PCF dalam BPE………...………...50
Gambar 3.7 Plotting Vektor Pergeseran horisontal Toposentrik Pangandaran 2006- 2007...55
Gambar 4.1 Perbandingan lama pengamatan GPS Pangandaran episodik 1-2...56
Gambar 4.2 Baseliene pengamatan GPS 2006 dengan resolusi ambigutas fase yang kurang baik..57
Gambar 4.3 Baseline pengamatan GPS 2007 dengan resolusi ambigutas fase yang kurang baik...58
Gambar 4.4 Standar deviasi koordinat Pangandaran 2006...59
Gambar 4.5 Standar deviasi koordinat Pangandaran 2007...59
Daftar Tabel
Tabel 1.1 1 Selang waktu antara gempa Pangandaran dengan Survei GPS Pangandaran ….….……….2
Tabel 3.1 Lama pengamatan GPS episodik ke-1………..…..…………41
Tabel 3.2 Lama pengamatan GPS episodik ke-2...43
Tabel 3.3 Parameter Pengolahan Data GPS………...…….48
Tabel 3.4 Komponen BPE pada program Bernese 5.0………...48
Tabel 3.5 Koordinat Toposentrik Pangandaran Episodik 2006………...…..…52
Tabel 3.6 Koordinat Toposentrik Pangandaran Episodik 2007………...……53
Tabel 3.7 Besar Vektor Pergeseran Pangandaran 2006-2007 dalam Sistem Koordinat Toposentrik...54
