BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian dan pengambilan data dilakukan di Kantor Pusat Badan

(1)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dan pengambilan data dilakukan di Kantor Pusat Badan Meterologi, Klimatologi, dan Geofisika wilayah I Medan Jl. Ngumban Surbakti No. 15 Medan

3.2. Metode Penelitian

Metode yang digunakan adalah deskriptif analitis, yaitu dengan penjelasan dan analisis melalui model Coulomb Stress, dimana data diolah dan kemudian diperoleh hasil perubahan coulomb stress. Kemudian hasilnya dianalisi untuk memperoleh pengaruhnya gempabumi tektonik Halmahera Barat terhadap gunung berapi gunung Soputan dan gunung Gamalama.. Dengan metode ini persebaran gempabumi diperoleh hasil interaksi gempabumi tektonik terhadap gunung Soputan dan gunung Gamalama

3.3. Peralatan dan Bahan

Peralatan dan bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian adalah sebagai berikut :

a. Komputer/laptopuntuk membantu pengolahan data b. Software MATLAB, Coulomb 3.4, dan Arc Gis

(2)

gempabumi yang terjadi 10 tahun sebelumnya dengan magnitudo minimal Mw=5,4.

d. Metode dalam menganalisis gempabumi adalah Coulomb Stress

3.4 DIAGRAM ALIR PENELITIAN

Studi literatur

Data Seismisitas

1. BMKG dan Global CMT 2. Data Focal Mechanism

Kondisi Tektonik Laut Maluku dan

Studi Area

Data Geofisik G. Soputan dan G.

Gamalama

Parameter Gempa

1. Episenter ( Lon 126,49 dan Lat 1,95) 2. Magnitude ( 7,2 Mw)

3. Kedalaman (60 km)

4. Panjang Patahan (65,89 km) 5. Lebar Patahan (28,27 km) 6. Sudut Strike/Azimuth (42o) 7. Sudut Slip dan Dip (35o dan 110o) 8. Moment Tensor (reverse/sesar naik)

Sumber Gempa Coulomb 3.4 Daerah Distribusi

Gempa

(3)

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

3.5 Prosedur Penelitian

Prosedur penelitian ini dilakukan dengan beberapa langkah. Langkah pertama yang dilakukan adalah studi literatur terhadap daerah yang rawan gempabumi dan peningkatan aktivitas gunung berapi di daerah Sulawesi Utara dan Maluku. Data gempabumi tektonik diambil dari sumber BMKG dan Global CMT, data geofisik vulkanik gunung berapi dari PVMBG (Pusat vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi). Data tersebut akan diolah dengan model Coulomb Stress dan hasilnya nilai dan penyebaran distribusi gempabumi tektonik Halmahera Barat di kedalaman 8 km kemudian dianalisis terhadap perubahan aktifitas vulkanik gunung Soputan dan gunung Gamalama

3.5.1 Studi Literatur

Studi literatur ini mengkaji literatur yang berhubungan dengan keadaan geologis suatu daerah. Berdasarkan informasi yang didapat dari Global CMT sebagai lembaga survei geologi Amerika Serikat dan PVMBG sebagai survei vulkanologi Indonesia, laut Maluku merupakan arLaut Maluku

Analisis (Coulomb 3.4 dan Arc Gis)

(4)

2012 yang sehari sebelumnya terjadi gempabumi dengan kekuatan Mw=5,1. Pada tanggal 29 Desember 2013 terjadi gempa Mw=5,7. Di daerah Laut Maluku juga sering terjadi gempa susulan dengan rata-rata kekuatan kisaran Mw=5 hingga saat.

Laut Maluku mempunyai fenomena unik, yaitu terdapat dua buah kemenerusan gunung api yang membentuk busur yang saling bertolak belakang. Dua kemenerusan gunung api ini berada di lengan utara pulau Sulawesi dan di Kepulauan Halmahera. Kenampakan dua buah kemenerusan gunung api ini sejalan dengan kajian seismotektonik yang menunjukkan adanya dua subduksi di daerah tersebut. Ada dua pendapat mengenai dua subduksi tersebut yaitu pendapat dari Hamilton dan Waluyo.

3.6. Data Validasi

Data yang dianalisis adalah data hasil model Coulomb Stress serta dikorelasikan dengan data aktivitas kedua gunung yang ada sehingga diketahui keakuratan model yang sedang diujikan. Validasi model yang diujikan yaitu data gempabumi 15 Nopember 2014 di Halmahera Barat dan data gempa selama tahun 10 tahun sebelumnya serta data aktivitas gunung Soputan dan gunung Gamalama

3.7. Pengumpulan Data

Data validasi yang digunakan dalam penelitian ini dibedakan menjadi data primer dan data sekunder. Dimana data primer berupa sumber gempabumi Halmahera Barat/Laut Maluku Utara 15 Nopember 2014 serta gunung Soputan dan Gamalama. Dan yang merupakan data sekunder yaitu :

(5)

1. Data gempabumi 15 Nopember 2014 dan data gempa susulan serta parameter sesar (focal mechanism) tersebut dari BMKG dan Global CMT.

2. Data geofisik gunung Soputan dan gunung Gamalama dari PVMBG

3.8. Proses Data

Proses pengolahan data hingga didapat distribusi perubahan tegangan Coulomb oleh gempabumi dan data geofisik adalah sebagai berikut:

1. Mengunduh data gempabumi utama 7,2 Mw tanggal 15 Nopember 2014 dan data gempa Mw=5,4 dari tahun 2004-2014 berikut parameter sesar dari website BMKG dan Global CMT. Data geofisik gunung Soputan dan gunung Gamalama dari PVMBG

2. Mengunduh data “focal mechanism” Tahun 2014, gempabumi utama tanggal yang telah dipilih yaitu tanggal 15 Nopember 2014, dari website Global CMT;

3. Menjalankan perangkat lunak Matlab R2013a;

4. Menjalankan software Coulomb versi 3.4 pada program Matlab;

5. Menggunakan software Coulomb 3.4 untuk gempabumi dengan input data

focal mechanism gempabumi yang bersangkutan;

6. Menggambarkan daerah distribusi perubahan tegangan Coulomb dan perhitungan perubahan tegangan Coulomb pada kedalaman 8 km dikarenakan letak dapur magma gunung Soputan dan gunung Gamalama (Dawid, 2014)

(6)

3.9 Coulomb 3.4

Coulomb 3.4 mempunyai fitur utama yaitu kemudahan input, modifikasi interaktif yang cepat, dan hasil intuitif visualisasi. Program ini memiliki menu dan check-item, dan kotak dialog untuk memudahkan pengoperasian. Grafis internal yang cocok untuk publikasi dan dapat dengan mudah diimpor ke Illustrator, GMT, Google Earth atau Flash untuk perangkat tambahan lebih lanjut.

Coulomb dirancang untuk menghitung perpindahan statis, regangan, dan tegangan pada setiap kedalaman yang disebabkan oleh patahan slip, magmatik intrusi, atau perluasan tanggul/kontraksi. Yang pertama dapat menghitung perpindahan statis (pada permukaan atau di stasiun GPS), regangan, dan tegangan yang disebabkan oleh patahan slip, intrusi magmatik, atau perluasan tanggul. Sebagaimana gempabumi mendorong atau menghambat sesar pada sesar terdekat, atau bagaimana sesar tergelincir atau tanggul ekspansi yang akan memampatkan ruang magma di dekatnya, yang terhubung dengan Coulomb. Deformasi geologi berkaitan dengan kesalahan strike-slip, sesar normal, atau lipatan sesar-lekukan lipatan yang merupakan penerapan. Perhitungan dibuat dalam setengah ruang elastis dengan sifat seragam elastis isotropik menurut Okada (1992 )

Bukti substansial untuk mendukung hipotesis bahwa sesar berinteraksi dengan transfer tegangan, baik pada skala waktu urutan gempa dan gempa susulan dan skala waktu yang dikaitkan dengan waktu antar kejadian dari guncangan terbesar yang terjadi di suatu wilayah. Ada bukti bahwa patahan dan sistem magmatik juga berinteraksi, dan perubahan stres statis mempengaruhi intrusi dan letusan . Selanjutnya, perbedaan kekakuan elastis antara cekungan dan lapisan

(7)

kerak memodifikasi tekanan dalam perbandingan elastis setengah ruang yang diimplementasikan di Coulomb.

A. Perubahan Coulomb Stress untuk patahan horizontal-kanan terhadap patahan utama Stress meningkat menurun

Perubahan stress sesar + Efektif friksi x = Perubahan Coulomb

horizontal-kanan Perubahan stress normal horizontal-kanan τ_𝑆𝑅 + 𝜇′(−𝜎_𝑛) = 𝜎_𝑓𝑅

B. Perubahan Coulomb Stress untuk patahan optimal yang berorientasi terhadap patahan N27oE tekanan regional (𝜎𝑟) 100 bar 𝜇′= 0,75

Perubahan stress sesar + Efektif friksi x perubahan = Perubahan Coulomb Stress normal stress

(8)

3.10 Proses Analisis dan Pemetaan

3.10.1 Proses Analisis data dengan Coulomb 3.4

Berikut beberapa hal dalam proses analisa data gempabumi dengan Coulomb 3.4 untuk mendapatkan perubahan coulomb stress gempabumi Halmahera Barat

• Colomb 3.4 merupakan aplikasi antarmuka windows berbasis perangkat lunak MATLAB (MATrix LABoratory) dengan menggunakan PC tunggal

• Data input yang digunakan Coulomb 3.4 sebagai berikut: 1. Data primer

- Sumber gempabumi Halmahera Barat 15 Nopember 2014 dan gunung Soputan dan gunung Gamalama

2. Data Sekunder

- Data gempabumi Halmahera Barat Mw=7,5 pada 15 November 2014 dan gempabumi 10 tahun sebelumnya serta data focal mechanism dari BMKG dan Global CMT

- Data geofisik gunung Soputan dan gunung Gamalama dari PVMBG

• Untuk penentuan lokasi gempa utama maka digunakan data yaitu data hasil dari BMKG, dikarenakan data BMKG lebih akurat dan sudah hasil relokasi dibandingkan dari data Global CMT yang jarak rekam seismik jauh lebih akurat dan datanya belum hasil relokasi.

(9)

Gambar 3.3 Tampilan Coulomb 3.3 dengan berbasis MATLAB • Input data sesuai dengan gempabumi yang terjadi di Halmahera Barat

Gambar 3.4 Input data Coulomb 3.3

(10)

• Klik function, klik stress, klik coulomb stress dan input mekanisme fokal, dan klik calculate & view

Gambar 3.6 Hasil coulomb stress Halmahera Barat

• Klik function, klik stress, klik calculate stress on point untuk menghitung nilai coulomb stress di daerah gempa

(11)

3.10.2 Pemograman Coulomb 3.4

function [shear,normal,coulomb] =

calc_coulomb(strike_m,dip_m,rake_m,friction_m...

,ss)

% For calculating shear, normal and Coulomb stresses in a given % fault strike, dip, and rake

% % INPUT: strike_m,dip_m,rake_m,friction_m,SXX,SYY,SZZ,SXY,SXZ,SYZ % % OUTPUT: shear,normal,coulomb %

% "_m" means matrix. So, for "if" condition, we can only use scalar. % So here we convert it into scalar since there are the all same numbers in % a matrix. n = size(strike_m,1); strike = zeros(n,1); dip = zeros(n,1); rake = zeros(n,1); friction = friction_m(1,1);

% adjustment for our coordinate system from Aki & Richards convension

c1 = strike_m >= 180.0; c2 = strike_m < 180.0; strike = (strike_m - 180.0) .* c1 + strike_m .* c2; dip = (-1.0) * dip_m .* c1 + dip_m .* c2;

rake_m = rake_m - 90.0;

c1 = rake_m <= -180.0; c2 = rake_m > -180.0; rake = (360.0 + rake_m) .* c1 + rake_m .* c2;

% CAUTION...

strike = deg2rad(strike); dip = deg2rad(dip); rake = deg2rad(rake);

% % for rake rotation (this was fixed by Zhang ZQ)

for i=1:n

rsc = -rake(i,1); % flipped

rr = makehgtform('xrotate',rsc); mtran(1:3,1:3,i) = rr(1:3,1:3);

end

% Now corrected scalar value is to matrix (n x 1) as "...m" % strikem = zeros(n,1) + strike;

% dipm = zeros(n,1) + dip;

rakem = zeros(n,1) + rake; sn = zeros(6,length(strike)); sn9 = zeros(3,3,length(strike)); ver = pi/2.0;

(12)

zbeta = (ver-strike).*d1 + ((-1.0)*ver-strike).*d2.*c1.*c3 + (pi+ver-strike).*d2.*cc24;

xdel = ver - abs(dip); ydel = abs(dip); zdel = 0.0;

% scalar to matrix (n x 1)

xbetam = zeros(n,1) + xbeta; ybetam = zeros(n,1) + ybeta; zbetam = zeros(n,1) + zbeta; xdelm = zeros(n,1) + xdel; ydelm = zeros(n,1) + ydel; zdelm = zeros(n,1) + zdel; xl = cos(xdelm) .* cos(xbetam); xm = cos(xdelm) .* sin(xbetam); xn = sin(xdelm); yl = cos(ydelm) .* cos(ybetam); ym = cos(ydelm) .* sin(ybetam); yn = sin(ydelm); zl = cos(zdelm) .* cos(zbetam); zm = cos(zdelm) .* sin(zbetam); zn = sin(zdelm); t(1,1,:) = xl .* xl; t(1,2,:) = xm .* xm; t(1,3,:) = xn .* xn; t(1,4,:) = 2.0 * xm .* xn; t(1,5,:) = 2.0 * xn .* xl; t(1,6,:) = 2.0 * xl .* xm; t(2,1,:) = yl .* yl; t(2,2,:) = ym .* ym; t(2,3,:) = yn .* yn; t(2,4,:) = 2.0 * ym .* yn; t(2,5,:) = 2.0 * yn .* yl; t(2,6,:) = 2.0 * yl .* ym; t(3,1,:) = zl .* zl; t(3,2,:) = zm .* zm; t(3,3,:) = zn .* zn; t(3,4,:) = 2.0 * zm .* zn; t(3,5,:) = 2.0 * zn .* zl; t(3,6,:) = 2.0 * zl .* zm; t(4,1,:) = yl .* zl; t(4,2,:) = ym .* zm; t(4,3,:) = yn .* zn; t(4,4,:) = ym .* zn + zm .* yn; t(4,5,:) = yn .* zl + zn .* yl; t(4,6,:) = yl .* zm + zl .* ym; t(5,1,:) = zl .* xl; t(5,2,:) = zm .* xm; t(5,3,:) = zn .* xn; t(5,4,:) = xm .* zn + zm .* xn; t(5,5,:) = xn .* zl + zn .* xl; t(5,6,:) = xl .* zm + zl .* xm; t(6,1,:) = xl .* yl; t(6,2,:) = xm .* ym; t(6,3,:) = xn .* yn; t(6,4,:) = xm .* yn + ym .* xn; t(6,5,:) = xn .* yl + yn .* xl; t(6,6,:) = xl .* ym + yl .* xm; for k = 1:n sn(:,k) = t(:,:,k) * ss(:,k);

(13)

sn9(1,3,k) = sn(5,k); sn9(2,1,k) = sn(6,k); sn9(2,2,k) = sn(2,k); sn9(2,3,k) = sn(4,k); sn9(3,1,k) = sn(5,k); sn9(3,2,k) = sn(4,k); sn9(3,3,k) = sn(3,k); sn9(:,:,k) = sn9(:,:,k) * mtran(:,:,k); end shear = reshape(sn9(1,2,:),n,1); normal = reshape(sn9(1,1,:),n,1); coulomb = shear + friction .* normal;

3.10.3 Proses Analisis data dengan ArcGis

Software ArcGIS pertama kali diperkenalkan kepada publik oleh ESRI pada tahun 1999, yaitu dengan kode versi 8.0 (ArcGIS 8.0). ArcGIS merupakan penggabungan, modifikasi dan peningkatan dari 2 software ESRI yang sudah terkenal sebelumnya yaitu ArcView GIS 3.3 dan ArcINFO Workstation 7.2 (terutama untuk tampilannya). Setelah itu berkembang dan ditingkatkan terus kemampuan si ArcGIS ini oleh ESRI yaitu berturut turut ArcGIS 8.1, hingga sekarang sudah ada ArcGIS 10. Dalam kaitannya dengan ArcGIS ini, secara umum ada dua versi yaitu ArcGIS Desktop (untuk PC/Laptop based) dan ArcGIS Server “berbasis web“. ArcGIS sebetulnya adalah ArcGIS Desktop terdiri atas 5 applikasi dasar yaitu ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox, ArcGlobe, ArcScene.

Adapun penggunaan dari aplikasi ArcGis dalam penelitian ini adalah memetakan perambatan coulomb stress dari gempa Halmahera dengan daerah-daerah sekitar terutama gunung Soputan dan gunung Gamalama dan merubah format pemetaan agar dapat digunakan dalam Coulomb 3.4.

(14)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penelitian “Analisis Coulomb Stress Gempabumi Halmahera Barat Mw=7,2 terhadap Aktivitas Vulkanik Gunung Soputan dan Gunung Gamalama” ini bertujuan mengetahui pengaruh gempabumi Halmahera Barat terhadap aktivitas gunung Soputan dan gunung Gamalama.Maka untuk mengetahui pengaruh gempabumi Halmahera Barat dapat digunakan model coulomb stress di daerah perairan Laut Maluku Utara, Laut Maluku Selatan, Teluk Minahasa, dan Halmahera.

Hasil dari pemodelan Coulomb Stress adalah nilai stress dan strain yang dihasilkan dari gempa dan juga menampilkan bentuk sebaran arah stress dan

strain dari gempabumi yang mengimbas daerah-daerah di sekitaran perairan Laut Maluku, Kepulauan Maluku, Sulawesi terutama Gunung Soputan dan Gunung Gamalama.

Penelitian ini menggunakan data historis (data lapangan) gempabumi yang diperoleh dari BMKG dan Global CMT (Global Centroid Moment Tensor Catalog) yang merupakan gempabumi utama yang terjadi di perairan Laut Maluku Utara dan gempabumi dalam kurun waktu sepuluh tahun sebelum gempabumi utama dikarenakan kondisi geologi perairan Laut Maluku berada pada kondisi stress dan strain untuk daerah tertentu. Gempabumi tersebut merupakan gempabumi dengan kristeria magnitudo 7,2 Skala Richter, kedalaman 60 km, dan berpusat di dasar laut perairan Laut Maluku.

(15)

4.1 Parameter Gempabumi Dalam Coulomb Stress

Menurut para ahli gempa diketahui bahwa karakteristik gempabumi yang digunakan dalam coulomb stress adalah gempa-gempa yang berlokasi di sekitar patahan lempeng dengan magnitudo yang besar dan mempunyai arah strike, dip, ,

rake dan bentuk focal Penyebaran dan penjalaran energi gempabumi tergantung dari kekuatan, kedalaman, dan arah stress dan strain. Penggunaan parameter gempa Halmahera Barat Mw=7,2 disebabkan magnitudonya yang besar sehingga dapat dideteksi focal mechanism sehingga dapat menyebabkan gempa-gempa susulan di daerah peningkatan stress. Pemodelan yang digunakan adalah coulomb stress yang menggunakan aplikasi Coulomb 3.4.

4.2 Distribusi Perubahan Coulomb Stress Gempa 7,2 Mw Halmahera Barat 15 Nopember Tahun 2014

Dari data gempa yang terjadi di Halmahera Barat, tepatnya di perairan Laut Maluku Utara dengan magnitudo Mw=7,2 dengan kedalaman 60 km pada posisi longitude 126.49o dan latitude 1.95o. memiliki karakteristik tipe patahan reverse dan karakteristik strike 42o, dip 35o , rake 110o, dan beachball sedemikian rupa. Hasil perubahan coulomb stress dari gempa tersebut menghasilkan empat bidang lobus yang terdiri dari dua bidang lobus positif dan dua bidang lobus negatif. Lobus bernilai positif ditandai dengan warna merah merupakan daerah peningkatan tegangan 0,01 bar hingga 0,05 bar yang mepunyai arah barat daya dan timur laut. Sedangkan lobus negatif ditandai dengan warna biru yang merupakan daerah penurunan tegangan 0,01 bar hingga 0,05 bar.

(16)

Gambar 4.1 a) Distribusi perubahan coulomb stress gempabumi Halmahera Barat 7,2 Mw 15 Nopember 2014 pada kedalaman 60 km b) Gambar kondisi patahan 3D

Perubahan coulomb stress bernilai positif menyebar di kedalaman 0 hingga 10 km. Dari hasil cross section dapat kita lihat bahwa coulomb stress

positif ini bekerja pada jarak 0 hingga 100 km. Daerah peningkatan coulomb stress ini memiliki nilai antara 0,01 hingga 0,05 bar. Untuk daerah yang mengalami penurunan coulomb stress berada pada jarak 0 hingga 95 km. Kisaran nilai coulomb stress negatif ini antara -0,01 hingga -0,05 bar.

Gambar 4.2 Cross section A-B perubahan Coulomb Stress

gempabumi Halmahera Barat 7,2 Mw 15 Nopember 2014 terhadap kedalaman 10 km

(17)

4.2.1 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan Gunung Gamalama pada gempa 7,2 Mw 15 Nopember 2014

Gempa yang terjadi di Halmahera Barat sekitarnya yang terjadi pada periode 15 Nopember 2014, menghasilkan distribusi coulomb stress yang berbeda di gunung Soputan dan gunung Gamalama.

Gambar 4.3 a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross section A-B perubahan Coulomb Stress di bawah gunung Soputan pada gempabumi Halmahera Barat Mw=7,2 15 Nopember 2014 di kedalaman 10 km

Dari hasil cross section ini diperoleh distribusi perubahan coulomb stress

di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.3a. Pada gambar cross section A-B di daerah yang mengalami peningkatan stress ditunjukkan warna merah. Dari hasil cross section dapat kita lihat coulomb stress ini bekerja pada jarak 8 km. Kisaran nilai coulomb stress

(18)

Gambar 4.4 a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross

section A-B perubahan coulomb stress di bawah gunung

Gamalama pada gempabumi Halmahera Barat Mw=7,2 15 Nopember 2014 di kedalaman 10 km

Dari hasil cross section ini diperoleh distribusi tegangan coulomb stress di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.4a. Pada gambar cross section A-B di merupakan daerah penurunan tegangan yang ditandai dengan berwarna biru dari hasil cross section juga dapat diketahui, wilayah penurunan stress ini berada pada kedalaman 8 km, . Nilai

coulomb stress negatif ini antara 0,01 bar.

4.3 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat Desember 2004-Desember 2005

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu Desember 2004–Desember 2005 berjumlah 10 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku, Minahasa, dan Halmahera. Dengan magnitudo terkecil 5,4 SR yang terjadi pada 09 Juli 2005 di Halmahera sedangkan magnitudo terbesar 6,3 SR terjadi pada 19 Mei 2005 di Laut Maluku Selatan.

(19)

Gambar 4.5 Grafik gempa Halmahera Barat Nopember 2004– Desember 2005

4.3.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera Barat Periode Nopember 2004-Desember 2005

Dari penjumlahan 10 gempa yang terjadi di daerah perairan laut Maluku memiliki bidang lobus yang terdiri dari bidang lobus positif dan bidang lobus negatif. Lobus bernilai positif ditandai dengan warna merah yang merupakan daerah peningkatan coulomb stress 0,01 bar hingga 0,05 bar . Sedangkan lobus negatif ditandai dengan warna biru yang merupakan daerah penurunan coulomb stress 0,01 bar hingga 0,05 bar.

Gambar 4.6 Distribusi perubahan coulomb stress gempabumi 4,55 5,56 6,5 06 jan 2005 Mar 04 2005 13 Jun 2005 26 Jun 2005 09 Jul

200509 Jul 200518 Jul 2005Sept 08 2005 25 Sept 2005 21 Des 2005 M ag ni tudo Waktu gempa (2005)

Gempa Halmahera Barat Periode 2005

(20)

4.3.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan Gunung Gamalama Periode Nopember 2004-Desember 2005

Gempa yang terjadi di Halmahera Barat sekitarnya periode Nopember 2004-Desember 2005, menghasilkan distribusi coulomb stress di bawah gunung Soputan dan gunung Gamalama. Hal ini tergantung dari besarnya magnitudo gempa dan arah peningkatan coulomb stress dan coulomb stress.

Gambar 4.7 a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross section A-B perubahan Coulomb Stress di bawah gunung Soputan Nopember 2004-Desember 2005 di kedalaman 10 km

Dari hasil cross section diperoleh distribusi perubahan coulomb stress di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.7a. Pada gambar cross section A-B, daerah ini mengalami penurunan

coulomb stress ditunjukkan oleh warna biru yang bekerja pada kedalaman 8 km. Nilai Coulomb stress negatif ini 0,002 bar.

(21)

Gamalama Nopember 2004-Desember 2005 di kedalaman 10 km

Dari hasil cross section ini diperoleh distribusi perubahan coulomb stress

di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.8a. Pada gambar cross section A-B, daerah ini tidak menghasilkan peningkatan ataupun penurunan coulomb stress dan nilai coulomb stress pada kedalaman 8 km adalah 0 bar.

4.4 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat Tahun 2004-2006

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu tahun 2004-2006 berjumlah 22 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku dan sekitarnya. Dengan magnitudo terkecil 5.4 SR yang terjadi pada 20 Januari 2006 di Laut Maluku Utara sedangkan magnitudo terbesar 6,3 SR terjadi pada 24 Juni 2006 di Minahasa.

(22)

Gambar 4.9 Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004-2006 4.4.1 Distribusi Perubahan Coulomb di Halmahera Barat Tahun 2004-2006

Dari penjumlahan 22 gempa yang terjadi di daerah perairan laut Maluku memiliki lobus bernilai positif merupakan daerah peningkatan coulomb stress

bernilai 0,01 bar hingga 0,05 bar. Sedangkan lobus negatif yang merupakan daerah penurunan coulomb stress bernilai 0,01 bar hingga 0,05 bar.

Gambar 4.10 Distribusi perubahan coulomb stress gempabumi Halmahera Barat tahun 2004-2006 pada kedalaman 10 km. 4,55 5,56 6,5 M ag ni tudo Waktu gempa (2004-2006)

Gempa Halmahera Barat Periode (2004-2006)

(23)

4.4.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan Gunung Gamalama Tahun 2004-2006

Gempa yang terjadi di Halmahera Barat sekitarnya yang terjadi pada periode tahun 2004-2006, menghasilkan distribusi coulomb stress yang berbeda di gunung Soputan dan gunung Gamalama.

Gambar 4.11 a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross section A-B perubahan coulomb stress di bawah gunung Soputan tahun 2004-2006 di kedalaman 10 km

Dari hasil cross section diperoleh distribusi perubahan coulomb stress di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.11a. Pada gambar cross section A-B, daerah ini mengalami penurunan

coulomb stress yang bekerja pada kedalaman 8 km. Nilai Coulomb stress negatif ini 0,002 bar.

(24)

gunung Gamalama tahun 2004-2006 di kedalaman 10 km

di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.12a. Pada gambar cross section A-B, daerah ini tidak menghasilkan peningkatan ataupun penurunan coulomb stress dan nilai coulomb stress pada kedalaman 8 km adalah 0 bar.

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu tahun 2004-2007 berjumlah 53 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku, Minahasa, dan Halmahera. Dengan magnitudo terkecil 5,4 SR yang terjadi pada 21 Januari 2007 di Laut Maluku Utara sedangkan magnitudo terbesar 7,5 SR terjadi pada 21 Januari 2007 di Laut Maluku Utara.

Gambar 4.13 Grafik gempa Halmahera Barat Tahun 2004-2007

4.5.1 Distribusi Perubahan Coulomb di Halmahera Barat Tahun 2004-2007 Dari penjumlahan 53 gempa yang terjadi di daerah perairan laut Maluku

0 2 4 6 8 06 ja n 2005 26 Jun 2005 18 Jul 2005 21 De s 2005 24 Jun 2006 23 Jul 2006 25 Se pt 2006 30 O kt 2006 21 Ja n 2007 23 Ja n 2007 27 Ja n 2007 28 Ja n 2007 13 Fe b 2007 21 Fe b 2007 15 M ar 2007 2 Apr 2007 26 Jul 2007 5 N op 2007 M ag ni tudo Waktu Gempa (2004-2007)

Gempa Halmahera Barat Periode (2004-2007)

(25)

0,01 bar hingga 0,05 bar. Sedangkan lobus negatif yang merupakan daerah penurunan coulomb stress 0,01 bar hingga 0,05 bar.

Gambar 4.14 Distribusi perubahan coulomb stress gempabumi Halmahera Barat tahun 2004-2007 pada kedalaman 10 km.

4.5.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan Gunung Gamalama Periode Tahun 2004-2007

Gempa yang terjadi Halmahera Barat sekitarnya yang terjadi pada periode tahun 2004-2007, menghasilkan distribusi coulomb stress yang berbeda di daerah gunung Soputan dan gunung Gamalama.

(26)

bawah gunung Soputan tahun 2004-2007 di kedalaman 10 km

Dari hasil cross section ini diperoleh distribusi perubahan coulomb stress di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.15a. Pada gambar cross section A-B di daerah yang mengalami peningkatan coulomb stress yang bekerja pada kedalaman 8 km. Nilai Coulomb stress ini 0,05 bar.

Gamalama Tahun 2004-2007 di kedalaman 10 km Dari hasil cross section ini diperoleh distribusi perubahan coulomb stress

di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.16a. Pada gambar cross section A-B, daerah ini menghasilkan peningkatan coulomb stress. Nilai coulomb stress pada kedalaman 8 km adalah 0,077 bar.

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu tahun 2004-2008 berjumlah 60 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku, Minahasa, dan Halmahera. Dengan magnitudo terkecil 5,5 SR yang terjadi pada 30 Januari 2008 di Laut

(27)

Maluku Selatan sedangkan magnitudo terbesar 6,6 SR terjadi pada 11 September 2008 di Halmahera.

Gambar 4.17 Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004-2008

4.6.1 Distribusi Perubahan Coulomb di Halmahera Barat Tahun 2004-2008 Dari penjumlahan dari 60 gempa yang terjadi di daerah perairan laut Maluku memiliki lobus bernilai positif merupakan daerah peningkatan coulomb stress dari 0,01 bar hingga 0,05 bar. Sedangkan lobus negatif merupakan daerah penurunan coulomb stress dari 0,01 bar hingga 0,05 bar.

Gambar 4.18 Distribusi perubahan coulomb stress gempabumi 0 2 4 6 8 06 ja n 2005 26 Jun 2005 18 Jul 2005 21 De s 2005 24 Jun 2006 23 Jul 2006 25 Se pt … 30 O kt 2006 21 Ja n 2007 23 Ja n 2007 27 Ja n 2007 28 Ja n 2007 13 Fe b 2007 21 Fe b 2007 15 M ar 2007 2 Apr 2007 26 Jul 2007 5 N op 2007 30 Ja n 2008 11 Se pt … M ag ni tudo Waktu Gempa (2004-2008)

Gempa Halmahera Barat Periode (2004-2008)

(28)

Gempa yang terjadi di Halmahera Barat sekitarnya yang terjadi pada periode tahun 2008, menghasilkan distribusi coulomb stress yang berbeda di gunung Soputan dan gunung Gamalama.

di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.19a. Pada gambar cross section A-B, mengalami peningkatan coulomb stress dan nilai coulomb stress pada kedalaman 8 km adalah 0,04 bar

(29)

di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.20a. Pada gambar cross section A-B di daerah mengalami peningkatan coulomb stress. Nilai coulomb stress positif pada kedalaman 8 km adalah 0,052 bar.

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu tahun 2004-2009 berjumlah 69 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku, Minahasa, dan Halmahera. Dengan magnitudo terkecil 5,4 SR yang terjadi pada 09 Februari 2009 di Minahasa sedangkan magnitudo terbesar 5,8 SR terjadi pada 1 Juli 2009 di Laut Maluku Utara.

4.7.1 Distribusi Perubahan Coulomb di Halmahera Barat Tahun 2004-2009 Dari penjumlahan dari 69 gempa yang terjadi di daerah Halmahaera Barat memiliki lobus bernilai positif yang merupakan daerah peningkatan coulomb

0 2 4 6 8 06 ja n 2005 09 Jul 2005 25 Se pt 2005 24 Jun 2006 29 Agus t … 30 O kt 2006 21 Ja n 2007 24 Ja n 2007 28 Ja n 2007 13 Fe b 2007 1 M ar 2007 26 M ar 2007 26 Jul 2007 4 De s 2007 16 Apr 2008 9 Fe b 2009 23 Agus t … 29 O kt 2009 M ag ni tudo Waktu Gempa (2004-2009)

Gempa Halmahera Barat Periode (2004-2009)

(30)

stress 0,01 bar hingga 0,05 bar. Sedangkan lobus negatif merupakan daerah penurunan coulomb stress 0,01 bar hingga 0,05 bar.

Gempa yang terjadi di Halmahera Barat sekitarnya yang terjadi pada periode tahun 2004-2009, menghasilkan distribusi coulomb stress yang berbeda di gunung Soputan dan gunung Gamalama.

(31)

A-B perubahan coulomb stress di bawah gunung Soputan tahun 2004-2009 di kedalaman 10 km

Dari hasil cross section ini diperoleh distribusi perubahan tegangan

Coulomb di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada gambar 4.23a. Pada gambar cross section A-B mengalami peningkatan coulomb stress. Nilai coulomb stress negatif pada kedalaman 8 km adalah 0,038 bar.

Gamalama tahun 2004-2009 di kedalaman 10 km

Coulomb di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada gambar 4.24a. Pada gambar cross section A-B di daerah menghasilkan peningkatan coulomb stress. Sehingga nilai coulomb stress pada kedalaman 8 km adalah 0,032 bar.

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu tahun 2010 berjumlah 77 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku, Minahasa, dan Halmahera. Dengan

(32)

Utara sedangkan magnitudo terbesar 6,3 SR terjadi pada 3 Agustus 2010 di Laut Maluku Utara.

4.8.1 Distribusi Perubahan Coulomb di Halmahera Barat Tahun 2004-2010 Dari penjumlahan dari 20 gempa yang terjadi di daerah Halmahera Barat memiliki lobus bernilai positif yang merupakan peningkatan coulomb stress 0,01 bar hingga 0,05 bar. Sedangkan lobus negatif ditandai dengan warna biru yang merupakan daerah penurunan coulomb stress 0,01 bar hingga 0,05 bar.

Gambar 4.26 Distribusi perubahan coulomb stress gempabumi 0 1 2 3 4 5 6 7 8 06 ja n 2005 09 Jul 2005 25 Se pt 2005 24 Jun 2006 29 Agus t 2006 30 O kt 2006 21 Ja n 2007 24 Ja n 2007 28 Ja n 2007 13 Fe b 2007 1 M ar 2007 26 M ar 2007 26 Jul 2007 4 De s 2007 16 Apr 2008 9 Fe b 2009 23 Agus t 2009 29 O kt 2009 16 M ei 2010 25 O kt 2010 M ag ni tudo Waktu Gempa (2004-2010)

Gempa Halmahera Barat Periode (2004-2010)

(33)

Halmahera Barat tahun 20004-2010 pada kedalaman 10 km

Gempa yang terjadi di Halmahera Barat sekitarnya yang terjadi pada periode tahun 2004-2010, menghasilkan distribusi coulomb stress yang berbeda di gunung Soputan dan gunung Gamalama.

Gambar 4.27 a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross

Soputan tahun 2004-2010 di kedalaman 10 km

Dari hasil cross section ini diperoleh distribusi perubahan tegangan coulomb di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada gambar 4.27a. Pada gambar cross section A-B di daerah yang mengalami peningkatan coulomb stress bekerja pada jarak 0 hingga 10 km. Nilai

(34)

section A-B perubahan Coulomb stress di bawah

gunung Gamalama tahun 2004-2010 di kedalaman 10 km

di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada gambar 4.28a. Pada gambar cross section A-B di daerah adanya peningkatan

coulomb stress. Nilai coulomb stress di kedalaman 8 km adalah 0,021 bar.

4.9 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat Desember tahun 2004-2011

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu 2004-2011 berjumlah 83 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku, Minahasa, dan Halmahera. Dengan magnitudo terkecil 5,4 SR yang terjadi pada 08 Juli 2011 di Minahasa sedangkan magnitudo terbesar 6,4 SR terjadi pada 13 Juni 2011 di Laut Maluku Utara.

Gambar 4.29 Grafik gempa Halmahera Barat Tahun 2004-2011 0 2 4 6 8 06 ja n … 09 Jul … 25 Se pt … 24 Jun … 29 Agus t … 30 O kt … 21 Ja n … 24 Ja n … 28 Ja n … 13 Fe b … 1 M ar … 26 M ar … 26 Jul … 4 De s 2007 16 Apr … 9 Fe b 2009 23 Agus t … 29 O kt … 16 M ei … 25 O kt … 8 J ul 2011 M ag ni tudo Waktu gempa (2004-2011)

Gempa Halmahera Periode (2004-2011)

(35)

4.9.1 Distribusi Perubahan Coulomb di Halmahera Barat periode Tahun 2004-2011

Dari penjumlahan 83 gempa yang terjadi di Halmahera Barat memiliki lobus positif yang merupakan daerah peningkatan coulomb stress 0,01 bar hingga 0,05 bar dan mepunyai arah utara dan tenggara. Sedangkan lobus yang merupakan daerah penurunan coulomb stress 0,01 bar hingga 0,05 bar.

Gambar 4.30 Distribusi perubahan coulomb stress gempabumi Halmahera Barat pada kedalaman 10 km.

Gempa yang terjadi di Halmahera Barat sekitarnya yang terjadi pada periode tahun 2004-2011, menghasilkan distribusi coulomb stress yang berbeda di gunung Gamalama dan gunung Soputan.

(36)

coulomb di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada gambar 4.31a. Pada gambar cross section A-B di daerah ini mengalami peningkatan coulomb stress. Kisaran nilai coulomb stress pada kedalaman 8 km adalah 0,033 bar.

Coulomb di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.32a. Pada gambar cross section A-B tampak adanya

(37)

peningkatan coulomb stress. Nilai coulomb stress positif pada kedalaman 8 km adalah 0,03 bar.

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu tahun 2004-2012 berjumlah 93 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku, Minahasa, dan Halmahera. Dengan magnitudo terkecil 5,4 SR yang terjadi pada 07 Januari 2012 di Halmahera sedangkan magnitudo terbesar 6,6 SR terjadi pada 26 Agustus 2012 di Laut Maluku Utara.

4.10.1 Distribusi Perubahan Coulomb di Halmahera Barat Tahun 2012 Dari penjumlahan dari 93 gempa yang terjadi di daerah Halmahera Barat memiliki bidang lobus bernilai positif yang merupakan daerah peningkatan tegangan 0,01 bar hingga 0,05 bar. Sedangkan lobus negatif yang merupakan daerah penurunan tegangan 0,01 bar hingga 0,05 bar.

01 23 45 67 8 06 ja n 2005 09 Jul 2005 19 M ei 2006 23 Jul 2006 30 O kt 2006 21 Ja n 2007 27 Ja n 2007 1 Fe b 2007 1 M ar 2007 2 Apr 2007 31 Agus t 2007 9 Fe b 2008 9 Fe b 2009 9 Se pt 2009 10 Fe b 2010 3 Agus t 2010 8 J ul 2011 11 Fe b 2012 11 De s 2012 M ag ni tudo Waktu Gempa (2004-2012)

Gempa Halmahera Barat Periode (2004-2012)

(38)

Gempa yang terjadi di Halmahera Barat sekitarnya yang terjadi pada tahun 2004-2012, menghasilkan distribusi coulomb stress yang berbeda di gunung Soputan dan gunung Gamalama.

(39)

di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada gambar 4.35a. Pada gambar cross section A-B terlihat peningkatan coulomb stress. Nilai coulomb stress dari kedalaman 8 km adalah 0,035 bar.

Dari hasil cross section ini diperoleh distribusi perubahan coulomb stress di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada gambar 4.36a. Pada gambar cross section A-B di daerah yang adanya peningkatan coulomb stress. Nilai coulomb stress dari kedalaman 8 km adalah 0,052 bar.

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu tahun 2004-2013 berjumlah 96 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku, Minahasa, dan Halmahera. Dengan magnitudo terkecil 5,5 SR yang terjadi pada 26 Juni 2013 di Laut Maluku Selatan sedangkan magnitudo terbesar 5,8 SR terjadi pada 27 Juni 2013 di Halmahera.

(40)

4.11.1 Distribusi Perubahan Coulomb di Halmahera Barat periode Tahun 2004-2013

Dari penjumlahan dari 96 gempa yang terjadi di daerah perairan laut Maluku memiliki lobus bernilai positif yang merupakan daerah peningkatan

coulomb stress 0,01 bar hingga 0,05 bar. Sedangkan lobus negatif yang merupakan daerah penurunan tegangan 0,01 bar hingga 0,05 bar.

Gambar 4.38 Distribusi perubahan coulomb stress gempabumi Halmahera Barat Tahun 2004-2013 pada kedalaman 10 km. 0 2 4 6 8 06 ja n 2005 09 Jul 2005 19 M ei 2006 23 Jul 2006 30 O kt 2006 21 Ja n 2007 27 Ja n 2007 1 Fe b 2007 1 M ar 2007 2 Apr 2007 31 Agus t … 9 Fe b 2008 9 Fe b 2009 9 Se pt 2009 10 Fe b 2010 3 Agus t … 8 J ul 2011 11 Fe b 2012 11 De s 2012 29 De s 2013 M ag ni tudo Waktu gempa (2004-2013)

Gempa Halmahera Barat Periode (2004-2013)

(41)

Gempa yang terjadi di Halmahera Barat sekitarnya yang terjadi pada periode tahun 2004-2013, menghasilkan distribusi coulomb stress yang berbeda di gunung Soputan dan gunung Gamalama.

Gambar 4.39 a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross section A-B perubahan coulomb stress di bawah gunung Soputan tahun 2013 di kedalaman 10 km

Coulomb di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.39a. Pada gambar cross section A-B mengalami peningkatan coulomb stress. Nilai Coulomb stress di kedalaman 8 km adalah 0,035 bar.

(42)

Gamalama tahun 2013 di kedalaman 10 km

di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.40a. Pada gambar cross section A-B di daerah yang tampak adanya peningkatan tegangan. Nilai coulomb stress di kedalaman 8 km adalah 0,052 bar.

4.12 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat Desember Tahun 2004-2014

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu tahun 2004-2014 berjumlah 112 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku, Minahasa, dan Halmahera. Dengan magnitudo terkecil 5,4 SR yang terjadi pada 24 Februari 2014 di Laut Maluku Utara sedangkan magnitudo terbesar 7,2 SR terjadi pada 15 Nopember 2014 di Laut Maluku Utara.

Gambar 4.41 Grafik gempa Halmahera Barat Tahun 2004-2014 0 1 2 3 4 5 6 7 8 06 ja n 2005 18 Jul 2005 24 Jun 2006 25 Se pt 2006 21 Ja n 2007 27 Ja n 2007 13 Fe b 2007 15 M ar 2007 26 Jul 2007 30 Ja n 2008 9 Fe b 2009 18 Se pt 2009 16 M ei 2010 12 Fe b 2011 18 Ja n 2012 11 De s 2012 24 Fe b 2014 15 N op 2014 9 De s 2014 M ag ni tudo Waktu (2004-2014)

Gempa Halmahera Barat Periode

2004-2014

(43)

4.12.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera Barat periode Tahun 2004-2014

Dari penjumlahan dari 112 gempa yang terjadi di daerah perairan laut Maluku memiliki lobus merah bernilai positif yang merupakan daerah peningkatan coulomb stress 0,01 bar hingga 0,05 bar dan mempunyai arah timur, timur laut, selatan, barat daya, dan barat. Sedangkan lobus negatif bernilai negatif yang merupakan daerah penurunan coulomb stress -0,01 bar hingga -0,05 bar.

Perubahan tegangan Coulomb bernilai positif menyebar dikedalaman 0 hingga 10 km. Dari hasil cross section dapat kita lihat bahwa coulomb stress

positif ini bekerja pada jarak 0 hingga 300 km. Daerah Peningkatan stress ini memiliki nilai antara 0,01 hingga 0,05 bar. Untuk daerah yang mengalami penurunan coulomb stress berada pada jarak 150 hingga 225 km. Kisaran nilai

(44)

Gambar 4.43 Cross section A-B perubahan coulomb stress gempabumi Halmahera Barat tahun 2004-2014 terhadap kedalaman 10 km

Gambar 4.44 Vektor Patahan dari gempabumi Halmahera Barat periode 2004-2014

(45)

4.12.2Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan Gunung Gamalama Tahun 2014

Gempa yang terjadi di Halmahera Barat sekitarnya yang terjadi pada periode tahun 2014, menghasilkan distribusi coulomb stress yang berbeda di gunung Soputan dan gunung Gamalama.

Gambar 4.46 a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross

Soputan tahun 2014 di kedalaman 10 km

di bawah gunung Soputan terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.46a. Pada gambar cross section A-B di daerah yang mengalami peningkatan stress bekerja pada jarak 0 hingga 10 km. Nilai Coulomb stress positif pada kedalaman 8 km adalah 0,023 bar.

(46)

section A-B perubahan tegangan Coulomb di bawah

gunung Gamalama tahun 2014 di kedalaman 10 km Dari hasil cross section ini diperoleh distribusi perubahan coulomb stress

di bawah gunung Gamalama terhadap kedalaman 10 km seperti diperlihatkan pada Gambar 4.47. Pada gambar cross section A-B di daerah mengalami peningkatan coulomb stress. Nilai coulomb stress positif pada kedalaman 8 km adalah 0,007 bar.

4.13 Hubungan nilai Coulomb Stress Terhadap Aktivitas Vulkanik Gunung Soputan dan Gunung Gamalama

Gempa yang terjadi dalam kurun waktu Desember 2004–Desember 2005 berjumlah 112 kali gempa yang tersebar di daerah Laut Maluku, Minahasa, dan Halmahera. Dengan magnitudo terkecil 5,4 SR sampai 7,5 SR.

(47)

Gambar 4.48 Grafik perubahan coulomb stress pada gunung Soputan dan gunung Gamalama periode 2004-2014

Berdasarkan Gambar 4.1 dapat diketahui nilai coulomb stress di gunung Soputan dan gunung Gamalama. Di saat gunung Soputan mengalami peningkatan

coulomb stress maka gunung Gamalama juga mengalami peningkatan coulomb stress. Begitu juga saat gunung Soputan mengalami penurunan coulomb stress

maka gunung Gamalama juga mengalami penurunan coulomb stress. Nilai

coulomb stress tertinggi untuk gunung Soputan dan gunung Gamalama berada di tahun 2004-2007 yang disebabkan gempa besar 7,5 SR Laut Maluku Utara. Sedangkan penurunan coulomb stress terendah terjadi pada tahun 2004-2005 dikarenakan jumlah gempa yang sedikit dibanding tahun-tahun sesudahnya.

Untuk nilai perubahan coulomb stress di kedalaman 8 km pada gunung Soputan dan gunung Gamalama pada tahun 2004-2014 masing-masing 0,023 bar dan 0,007 bar. Nilai coulomb stress ini disebabkan oleh gempa besar Halmahera

-0,010 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 Pe ruba ha n Coul om b S tr es s

Grafik Perubahan Coulomb Stress

Halmahera Barat 2004-2014

soputan gamalama

(48)

dengan sehingga daerah gunung Soputan dan gunung Gamalama mengalami penurunan coulomb stress sampai 0,023 bar dan 0,007 bar.

Berdasarkan data 131 rekaman seismik gempa tektonik jauh dari gunung Soputan dan 110 rekaman seismik tektonik jauh dari gunung Gamalama memiliki jumlah yg hampir sama dengan jumlah data gempa yang diolah menjadi coulomb stress sehingga dapat menjadi acuan dalam melihat pengaruh gempa-gempa terhadap gunung Soputan dan gunung Gamalama. Selain itu jarak gempa terhadap gunung Soputan dan gunung Halmahera juga mepengaruhi. Dimana jarak gempa Halmahera Barat 7,2 SR terhadap gunung Soputan lebih jauh sekitar ±226 km daripada terhadap gunung Halmahera yaitu ±156 km. Dengan jarak antara sumber gempa Halmahera Barat terhadap Gamalama lebih dekat maka nilai perubahan

coulomb stress pada gunung Gamalama lebih cepat berpengaruh dibanding gunung Soputan. Selain itu perubahan status pada gunung Gamalama lebih cepat 34 hari dibanding perubahan status gunung Gamalama 41 hari.

Meskipun gunung Soputan dan gunung Gamalama hanya memiliki nilai

coulomb stress 0,023 bar dan 0,007 bar tetapi secara tidak langsung mempengaruhi aktivitas vulkanik di kedua gunung tersebut. Akibat peningkatan nilai coulomb stress tersebut, kondisi fisis magma di dapur magma meningkat (Hermawan, 2014). Diantaranya meningkatnya tekanan gelembung-gelembung gas magma dan sistem magmatik, sehungga menyebabkan memperlebar rekahan-rekahan ataupun terjadinya rekahan-rekahan baru pada batuan-batuan dinding dapur magma dan ditandai dengan gempa vulkano-tektonik di gunung Soputan dan gunung Gamalama. Berdasarkan data dari PVMBG bahwa pada saat itu gunung Soputan dan gunung Gamalama sedang mengalami musim hujan dengan curah

(49)

hujan sedang. Air hujan yang merembes melalui rekahan-rekahan batuan dan bercampur dengan magma sehingga terbentuk gelembung-gelembung gas. Gelembung-gelembung gas tersebut akan menambah tekanan di kantong magma yang sebelumnya mempunyai perubahan stress dinamis. Jika kubah magma tidak dapat menahan tekanan dari dalam akibat kerapatan dinding kubah berkurang karena air hujan, maka kubah magma mengalami keruntuhan akibat tekanan gas yang teperangkap di dalam dapur magma sehingga terjadi erupsi freatik pada gunung Soputan dan freatik-freaktomagmatik pada gunung Gamalama (PVMBG, 2016 dan Hermawan, 2014). Akibat dari gempa yang terjadi di Halmahera Barat atau perairan Maluku maka secara tidak langsung dapat mempengaruhi aktivitas vulkanik yaitu peningkatan status dari waspada menjadi siaga pada tanggal 26 Desember 2014 di gunung Soputan dan status dari waspada menjadi siaga pada tanggal 19 Desember 2014 di gunung Gamalama.

(50)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN

1. Sesuai dengan tujuan penelitian maka hasil yang dicapai adalah

- Gempa Halmahera Barat secara tidak langsung mempengaruhi gunung Soputan dan gunung Gamalama dikarenakan jarak yang jauh sehingga dilakukan pengamatan coulomb stress yang dapat mentransfer tegangan dan mempengaruhi tekanan patahan di Soputan dan Gamalama.

- Dengan metode coulomb stress dapat memprediksi gempa-gempa susulan yang terjadi dominan mengarah tenggara dan barat laut sehingga gunung Gamalama lebih cepat berpengaruh daripada gunung Soputan

- Perubahan coulomb stress yang berasal dari gempa periode November 2004-Desember 2014 termasuk gempa Halmahera Barat Mw=7,2 yang terjadi gunung Soputan menghasilkan peningkatan coulomb stress pada kedalaman 8 km sebesar 0,023 bar sedangkan gunung Gamalama mengalami peningkatan coulomb stress pada kedalaman 8 km sebesar 0,007 bar mengakibatkan aktivitas vulkanik gunung Soputan dan gunung Gamalama meningkat dari status waspada menjadi siaga ±30 hari setelah gempa utama terjadi. Dan nilai perubahan coulomb stress gunung Gamalama lebih kecil disebabkan sudut strike gempa Halmahera Barat dominan mengarah ke gunung Soputan sehingga arah peningkatan stress mengarah ke gunung Gamalama

(51)

2. Hal-hal yang ditemukan dari analisis yang digunakan adalah

- Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa perairan Laut Maluku dan sekitarnya merupakan zona rawan gempabumi dan aktifitas gunung berapi khususnya gunung Gamalama dan gunung Soputan.

- Berdasarkan data historis dari BMKG dan Global CMT telah terjadi gempabumi sebanyak 112 kali dengan skala 5,2 SR sampai 7,5 SR pada daerah geografis 4,95 LU-1,05 LS dan 123,49 BT-129,49 BB dalam kurun waktu Nopember 2004 sampai Desember 2014. Dengan tipe patahan yang terjadi di perairan Halmahera Barat dominan patahan naik/reverse

- Nilai perubahan coulomb stress gempa Halmahera Barat Mw=7,2 dengan kedalaman 60 km berdasarkan perhitungan matematika sebesar 1,975 bar sedangkan berdasarkan perhitungan komputerisasi adalah 2,313 bar, sehingga memiliki nilai % kesalahan sebesar ±15%.

- Jarak dan besarnya magnitudo gempa yang terjadi mempengaruhi nilai dan jangkauan coulomb stress, dan aktivitas vulkanik gunung Soputan dan gunung Gamalama.

- Perubahan coulomb stress pada gunung Soputan memiliki kesamaan dengan perubahan coulomb stress gunung Gamalama meskipun nilainya berbeda.

- Jumlah gempa yang dapat diproses dalam software coulomb 3.4 hanya 127 sehingga hanya gempa yang berkekuatan 5,4 mw yang dapat diproses.

(52)

5.2 SARAN

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan pengembangan stress dinamis untuk menghitung nilai stress pada gunung berapi.

2. Untuk mendapatkan perhitungan perubahan coulomb stress yang lebih akurat perlu dilakukan perhitungan khusus koefisien friksi untuk wilayah yang diteliti.

3. Hal-hal yang belum dikembangkan untuk penelitian lebih lanjut dengan rentang data yang lebih banyak dan dapat dijadikan referensi akan terjadinya peningkatan aktivitas vulkanik gunung Soputan dan gunung Gamalama.