campur seismologi.pdf

7/21/2019 campur seismologi.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/campur-seismologipdf 1/27

PENGENALAN SEISMOLOGI

Seismologi berasal dari dua kata dalam bahasa Yunani, yaitu seismos yang berarti

getaran atau goncangan dan logos yang berarti risalah atau ilmu pengetahuan.

Orang Yunani menyebut gempa bumi dengan kata-kata seismos tes ges yang

berarti Bumi bergoncang atau bergetar (Wikipedia).

Pengertian Seismologi itu sendiri sebenarnya adalah studi tentang pembangkit,

propagasi, dan perekaman gelombang elastik dalam bumi atau dalam benda

angkasa lainnya (Afnimar,2009). Pembangkit yang paling besar dan bersifat

merusak adalah gempa bumi. Jadi Seismologi sering diartikan sederhana sebagai

ilmu yang mempelajari gempa bumi dan segala aspek yang berurusan dengannya.

Seismologi sendiri merupakan cabang dari Solid earth physics (Fisika Bumi Padat)

yang merupakan cabang ilmu geofisika.

Catatan-catatan tentang Seismologi :

- # Memerlukan berbagai disiplin ilmu, menghubungkan fisika dengan ilmu

geosains lainnya (geologi, geografi, geodesi). Juga didukung dengan ilmu

penunjang yang lain seperti matematika dan statistika.

- # Ilmu yang internasional dan masih sangat muda (muncul pada paruh kedua abad

19). Seismologi berkembang dengan munculnya teori elastisitas oleh Cauchy dan

Poisson sebagai teori dasarnya pada pertengahan abad 19.

Pembagian Seismologi

1. Seismologi Observasi (Observational Seismology), meliputi :

- Pendeteksian dan perekaman gempa-gempa yang terjadi di permukaan bumi

(Microseismology)

- Mengkatalog gempa-gempa

http://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Yunani

http://id.wikipedia.org/wiki/Ilmu

http://id.wikipedia.org/wiki/Gempa_bumi

http://id.wikipedia.org/wiki/Bumi

http://id.wikipedia.org/wiki/Bumi

http://id.wikipedia.org/wiki/Gempa_bumi

http://id.wikipedia.org/wiki/Ilmu

http://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Yunani



- Mengamati efek-efek dari gempa yang terjadi (Macroseismology)

2. Seismologi Teknik (Engineering Seismology), meliputi :

- Estimasi bencana seismik dan resikonya

- Perancangan bangunan-bangunan tahan gempa

3. Seismologi Fisis (Physical Seismology), meliputi :

- Studi tentang sifat-sifat interior bumi

- Studi tentang karakteristik fisika dari sumber-sumber gempa

4. Seismologi Eksplorasi (Explorational Seismology), meliputi :

- Penerapan metode-metode seismik dalam pencarian sumber daya alam

Di Indonesia, bidang Seismologi banyak dikerjakan oleh Badan

Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) yang memiliki tupoksi dalam

pengamatan (observasi) gempa bumi dan tsunami. BMKG juga memiliki bidang

Seismologi Teknik yang melakukan kerja sama dengan banyak pihak dalam

pemberian data guna mendukung perancangan konstruksi tahan gempa.

Seismologi pada mulanya merupakan ilmu yang mempelajari tentang

gempabumi, tetapi karena perkembangan dari pengetahuan dan teknologi,

seismologi telah tumbuh menjadi sangat luas dengan bertambahnya beberapa

cabang lain. (Dimas Salomo – Taruna BMKG)

Geofisika mirip dengan mempelajari dan menerjemahkan pesan alam yang

disampaikan melalui bahasa fisika seperti bahasa getaran, elektromagnetik,

resistivitas, gaya berat, magnetik, suhu dan radiometri ke bahasa manusia.

Informasi kandungan bawah permukaan bumi diukur dengan menggunakan alat

ukur sesuai dengan parameter yang akan diamati. Di dalam setiap pengukuran

suatu besaran fisika dan semua pengaruh medium bumi masuk ke dalam alat ukur



untuk dilakukan pemrosesan data secara seksama. “Obyek yang akan dikaji

adalah sinyal”.

-Prof. Dr. Sismanto, M.S, Guru Besar FMIPA UGM-

Sejarah Singkat Seismologi ( Bagian 1)

6:10 AM Geofisika, Seismologi No comments

seismologi adalah studi tentang sumber gempa (kebanyakan gempa ) , gelombang

yang mereka hasilkan , dan sifat dari media melalui mana perjalanan gelombang .

dalam bentuk modern subjek berusia lebih dari 100 tahun , namun upaya untukmemahami gempa bumi kembali ke awal ilmu pengetahuan . jalannya seismologi ,

lebih dari itu banyak ilmu-ilmu lainnya , telah dipengaruhi oleh objeknya studi dari

Lisbon pada tahun 1755 melalui Kobe pada tahun 1995 , gempa bumi merusak

telah memicu minat ilmiah dan cukup sering , dukungan sosial untuk studi seismik

.

artikel ini menjelaskan sejarah seismologi sampai sekitar tahun 1960, dengan

sketsa singkat tema utama sejak saat itu . untuk menutupi sejarah ini di ruang yang

tersedia membutuhkan cukup banyak pilihan . setiap pembacaan literatur lama

menunjukkan bahwa banyak ide-ide besar yang diusulkan jauh sebelum mereka

menjadi berlaku umum : misalnya , yang gemetar adalah gelombang disebarkan

dari sumber , bahwa beberapa gempa ( setidaknya ) disebabkan oleh faulting , dan

bahwa bumi berisi inti cair. saya punya karena itu kurang pada terjadinya awal dari

sebuah ide daripada waktu ketika menjadi sesuatu yang dianggap serius dalam

komunitas seismologi .

setiap hari: ada sekitar 50 gempa cukup kuat dirasakan secara lokal, beberapa ini

menghasilkan gelombang seismik jauh yang dapat diukur dengan instrumentany

http://lingkarankata.blogspot.co.id/2014/12/sejarah-singkat-seismologi-bagian-1.html


http://lingkarankata.blogspot.co.id/search/label/Geofisika


http://lingkarankata.blogspot.co.id/search/label/Seismologi










sensitif mana di dunia dan setiap beberapa hari: ada gempa yang cukup kuat untuk

struktur kerusakan.

seismologi adalah studi ilmiah dari gelombang seismik yang dihasilkan oleh

gempa bumi.

tujuan ilmiah dan praktis seismoligy:

a. untuk belajar tentang struktur bumi (pengamatan langsung dari bumi yang

mendalam tidak mungkin) dan fisika dari gempa bumi

b. untuk membuat lingkungan manusia direkayasa aman

seismologi adalah ilmu muda, baru berusia sekitar 150 tahun.

sebelum studi ilmiah dimulai, ide tentang gempa sebagian besar didasarkan pada

mitos dan supersition .(baca juga artikel mitos dan seismologi masa lalu)

awal 1800-an

teori perambatan gelombang elastis dalam bahan padat dikembangkan oleh Cauchy

poisson stoke rayleigh dan lain-lain . mereka menggambarkan gelombang tubuh

primer dan sekunder ( P - dan S - gelombang ) dan gelombang permukaan . ( teori

adalah jalan di depan pengamatan ) .

1857

R.Mallet seorang insinyur Irlandia perjalanan ke Italia untuk mempelajari

kerusakan yang disebabkan oleh dekat Naples . karyanya umumnya dianggap

sebagai upaya serius pertama di seismologi observasional . kontribusi nya :

a . memancarkan gelombang gempa dari fokus utama

b . gempa dapat ditemukan dengan memproyeksikan ada gelombang mundur ke

arah sumber

c . observatorium harus dibentuk untuk memantau gempa

1875



F.Cecchi membangun pertama seismograf waktu perekaman di Italia . instrumen

kualitas tinggi yang kemudian dikembangkan oleh para ilmuwan Inggris di Jepang

. ada instrumen awal yang undamped ( teredam ) dan karena itu tidak akurat

setelah kepalan beberapa siklus gemetar .

1897

seismograf pertama di america utara dipasang di menjilat observatorium dekat san

jose california . alat ini nantinya akan merekam 1906 san francisco gempa .

E.Wiechert mengembangkan seismograf tinju dengan redaman viskos mampu

menghasilkan catatan yang berguna untuk seluruh durasi getaran tanah .

awal 1900-an

BBGalitzen mengembangkan seismograf elektromagnetik pertama di mana

pendulum bergerak menghasilkan arus listrik dalam kumparan , dan membangun

jaringan stasiun seismik di seluruh Rusia.

desain baru akan terbukti jauh lebih akurat dan dapat diandalkan dibandingkan

instrumen mekanik sebelumnya, semua seismograf modern elektromagnetik .

1906

HFReid , seorang insinyur Amerika , studi jalur survei di seluruh san andreas

kesalahan diukur sebelum dan sesudah 1906 san francisco gempa . ia mengusulkan

sebuah " elastis Rebound " teori asal-usul gempa , di mana akumulasi energi elastis

dilepaskan secara tiba-tiba oleh slip pada kesalahan .

PERKEMBANGAN SEISMOLOGI DI INDONESIA

http://lingkarankata.blogspot.co.id/2014/12/perkembangan-seismologi-di-indonesia.html





Pengamatan gempa bumi di Indonesia berawal pada tahun 1898 saat pemerintah

Hindia Belanda mengoperasikan seismograf mekanik Ewing. Kemudian pada

tahun 1908 dipasang seismograf Wiechert komponen horizontal yang pada tahun1928 dilengkapi dengan seismograf Wiechert komponen vertikal. Pemasangan

kedua jenis seismograf tersebut dilakukan di beberapa kota yaitu Jakarta, Medan,

Bengkulu dan Ambon. Dengan instrumen yang ada dilakukan pemantauan gempa

bumi meskipun dengan tingkat keakuratan rendah jika dibandingkan saat ini.

http://3.bp.blogspot.com/-3DE52909vGs/VJ7Yz3AF98I/AAAAAAAAAM4/uHzRCd3MChc/s1600/picture5.jpg



Pada tahun 1953 BMG sebagai instansi yang terkait dengan pengamatan gempa

bumi memasang seismograf Elektromagnetik Sprengnether di Lembang - Bandung

yang disusul dengan pemasangan seismograf bertipe sama di Jakarta, Medan,

Tangerang, Denpasar, Ujungpandang, Kupang, Jayapura, Manado dan Ambon

sehingga terbentuk jaringan seismograf yang pertama kali di Indonesia. Seismograf

3 komponen ini beroperasi di sepuluh kota tersebut sampai dengan tahun 1980-an.

Pada tahun 1964 di stasiun Lembang dipasang Seismograf Teledyne Geotech yang

termasuk dalam jaringan WWSSN (World Wide Standard Seismololgical

Network). Seismograf ini memiliki 6 komponen dan mengalami modifikasi pada

tahun 1978. Kemudian pada tahun 1974 UNDP-Unesco mengadakan proyek

pengembangan seismologi di Indonesia yang antara lain meliputi standarisasi

seismograf dan proses pengolahan data gempa bumi serta pengembangan jaringan

pemantau. Salah satu bentuknya adalah pemasangan seismograf periode pendek

(Short Period Seismograph - Kinemetric) komponen Z di 27 stasiun seluruh

Indonesia.

Era sistem pemantauan telemetri di BMG dimulai ketika pada tahun 1989

dioperasikan Seismograf Telemetri Periode Pendek komponen Z dari LDG-

Perancis di 28 stasiun pemantau di seluruh Indonesia. Stasiun-stasiun ini

dikelompokkan menjadi 5 wilayah yang masing-masing memiliki satu Pusat

Gempa bumi Regional (Regional Seismological Center) dengan pemantauan secara

real time yang dipusatkan di Jakarta sebagai Pusat Gempa bumi Nasional (National

Seismological Center). Seluruh stasiun ini pada tahun 1998 dilengkapi dengan

fasilitas GARNET. Jaringan tersebut masih beroperasi hingga saat ini dan

merupakan jaringan pemantau seismik utama BMG



Sejak tahun 1989 tersebut dapat dikatakan bahwa BMG memiliki dua tipe stasiun

pemantau gempa bumi di Indonesia. Pertama adalah stasiun telemetri yang tidak

berawak dan lainnya adalah stasiun geofisika konvensional. Di stasiun geofisika

konvensional, data gempa bumi diobservasi dengan bantuan operator kemudian

dilanjutkan dengan pengolahan data dan analisis parameter gempa bumi sementara.

Data tersebut juga dikirimkan melalui internet, faksimil dan

sistem komunikasi data lainnya ke PGR dan PGN untuk dianalisis lebih lanjut.

Secara keseluruhan saat ini terdapat 30 stasiun geofisika konvensional dan 28

stasiun seismik telemetri yang tersebar di lima balai wilayah di seluruh Indonesia.

Balai wilayah yang juga berfungsi sebagai Pusat Gempa Regional ini terdapat di

lima kota yaitu Medan, Ciputat, Denpasar, Makasar dan Jayapura

Pada tahun 1993 dipasang seismograf periode panjang (Long Period Seismograph)

3 komponen di stasiun geofisika konvensional Tretes yang dilengkapi dengan

TREMORS. Di tahun ini pula dipasang seismograf periode pendek 3 komponen

SPS-3 (Kinemetrics) di 9 stasiun geofisika konvensional di seluruh Indonesia yaitu

di Banda Aceh, Padang Panjang, Kepahyang, Kotabumi, Tanjungpandan, Kupang,

Palu, Ambon dan Sorong.

Perkembangan lain dari sistem pemantau seismik BMG adalah dimulainya era

broadband sejak tahun 1992 pada saat dioperasikannya seismograf 3 komponen

tipe Broadband di stasiun Parapat dan Jayapura. Keduanya hingga saat ini masih

beroperasi. Menyusul pada kurun waktu 1997-2001 dengan adanya proyek

kerjasama Indonesia dan Jepang yaitu Joint Operation of Japan - Indonesia Seismic

Network (JISNET) dipasang seismograf jenis broadband di 23 stasiun di seluruh

Indonesia. Proyek kerjasama ini dilanjutkan kembali antara NIED Jepang dan

BMG untuk periode 2001-2006 dengan nama Operation & Data Exchange of Japan

http://wrks.itb.ac.id/





- Indonesia Seismic Network (JISNET continued). Pelaksanaan proyek ini meliputi

pemasangan seismograf jenis Broadband di 22 stasiun seluruh Indonesia.

Sementara itu, pada tahun 1999 di Kappang (Sulawesi Selatan) dipasang

seismograf 3 komponen jenis broadband yang merupakan kerjasama BMG-

UCSD/USA. Pada tahun 2002 di stasiun yang sama kembali dipasang seismograf

bertipe broadband yang merupakan salah satu dari 6 stasiun seismik CTBTO

(Comprehensive Nuclear Test Ban Treaty Organization). Lima stasiun lainnya

adalah Parapat, Lembang, Kupang, Sorong dan Jayapura. Seismograf ini

direncanakan akan beroperasi sampai dengan tahun 2004.

Pada tahun 2003 dibentuk Sistem Pemantauan Seismik Nasional (National Seismic

Monitoring System) dengan penambahan seismograf broadband di 27 stasiun-

stasiun seismik seluruh Indonesia. Seismograf ini terintegrasi dengan jaringan yang

telah ada dan mempunyai sistem pengolahan data real time berlokasi di Jakarta

dengan 3 Pusat Seismik Regional Mini (Mini Regional Seismic Center) yang

berlokasi di Padangpanjang, Kepahyang, Palu. Jaringan sistem pemantau yang

dikembangkan hingga tahun 2005 ini juga meliputi 15 Digital Strong-motion

Accelerograph. Diharapkan dengan adanya penambahan instrumen pengamat dan

perluasan jaringan seismik maka pengamatan gempa bumi serta fenomena yang

menyertainya dapat lebih berdaya guna dan berhasil guna.

Sejarah Singkat Seismologi ( Bagian 2)

1900-1910






seismogram dari banyak gempa tercatat di banyak jarak menjadi banyak tersedia .

R.Oldham mengidentifikasi P - , S - dan gelombang permukaan dalam catatan

gempa , dan mendeteksi inti bumi cair dari tidak adanya gelombang tubuh

langsung pada jarak tertentu .

A.Mohorovicic mengidentifikasi batas kecepatan antara kerak dan mantel bumi (

Moho ) .

pertama banyak digunakan tabel perjalanan waktu yang diterbitkan oleh Zoppritz .

1914

B.Gutenberg menerbitkan tabel perjalanan waktu yang mencakup tahapan inti

(gelombang seismik yang menembus atau mencerminkan dari inti), dan akurat

memperkirakan kedalaman inti cairan bumi (2.900 km).

1920

metode survei seismik menggunakan ledakan dan sumber buatan lainnya

dikembangkan di Amerika Serikat untuk mengeksplorasi minyak dan sumber daya

lainnya dalam kerak dangkal.metode mengurangi kebisingan-jejak-penumpukan

dan vibroseis dikembangkan pada tahun 1950

1935

C.Richter mengusulkan skala besar untuk menentukan ukuran gempa bumi di

california selatan. skala Richter logaritmik memungkinkan sejumlah besar ukuran

gempa akan mudah diukur.didefinisikan untuk wilayah tertentu, rentang jarak

tertentu, jenis gelombang tertentu dan periode, dan instrumen tertentu, ide dengan

cepat diadaptasi untuk kasus-kasus lainnya.yang lebih kecil merasa gempa bumi

berkekuatan sekitar 3, sedangkan gempa bumi besar langka besarnya 8-9.

1936

I.Lehmann menemukan padat inti bumi.

1940



H.Jeffries dan K.Bullen mempublikasikan versi terakhir dari tabel perjalanan-

waktu mereka untuk berbagai tahapan seismik. mereka cukup akurat masih berada

di hari ini.

1950 & 1960 (perang dingin)

Uji coba nuklir Soviet di awal 1950-an menghasilkan bunga intensif oleh militer

AS dalam mendeteksi dan pengukuran ledakan nuklir, dan pendanaan untuk

program seismologi pemerintah dan akademis lonjakan selama perang dingin.

jaringan seismograf standar di seluruh dunia (WWWSSN). terdiri dari baik

dikalibrasi seismograf pendek dan periode panjang, didirikan pada tahun 1961.

dataset ini berkualitas tinggi akan memberikan kontribusi bagi banyak kemajuan

dalam siesmology.

1960

bukti (fisrt disajikan pada tahun 1928 oleh L.Wadati) gempa yang mendalam

terletak di sepanjang mencelupkan zona kegempaan di mana lempeng kerak

merampas ke dalam mantel juga membantu memvalidasi teori tektonik lempeng.

seismolog menggunakan catatan dari gempa Chili besar tahun 1960 untuk

mempelajari osilasi bebas bumi. studi mode biasa gembira dengan gempa bumi

besar menyediakan kendala baru yang kuat pada struktur internal bumi.

1960 - komputer seismologi

aplikasi komputer untuk dataset yang lebih besar dan masalah dimulai pada tahun

1960:

a. lokasi gempa rutin

b. persoalan invers

c. seismogram teoritis



d. sumber spektrum dan ska

e. Mode yang normal

f. pencitraan kerak menggu

1970

pertama seismograf digital

digital pertama seismograf

scaling, respon situs, dll).

arsip terpusat data seismik

1996

CTBT didirikan. perlu unt

kepatuhan terhadap perjanji

BMKG - Badan

Stasiun Geofisika Kotabum

Informasi Gempabu

la, distribusi slip pada kesalahan

akan sumber artifiacial

lobal yang diinstal.

portabel yang digunakan untuk studi k

igital didirikan.

k pemantauan seismik global untuk

n

Meteorologi Klimatologi dan

i dan Tsunami

usus (sumber

engkonfirmasi

Geofisika

http://www.bmkg.go.id/

http://www.bmkg.stageoflampung.com/index.php

http://www.bmkg.go.id/



Dapatkan Info Cuaca

Meteorologi

Prekiraan Cuaca Nasional

Prekiraan Cuaca Kabupaten Lampung

Klimatologi

Curah Hujan

Musim

http://www.bmkg.stageoflampung.com/main/index.php?ase=metcuacalamp


http://www.bmkg.stageoflampung.com/main/index.php?ase=infodetil&id=36















Gempa Bumi

Gempa Terkini Nasional

Gempa Dirasakan Nasional

Gempa Terkini Lampung

Gempa Dirasakan Lampung

http://www.bmkg.stageoflampung.com/main/index.php?ase=s_summary



http://www.bmkg.stageoflampung.com/main/index.php?ase=infodetil&id=36Prinsi

p Dasar Seismometer

Apabila terjadi suatu gempa bumi yang cukup kuat, maka gelombang–gelombang

elastik dipancarkan dari pusat gempabumi kesemua arah.

2010-11-29 15:56:35

Administrator

Gambar : Seismograph

Informasi Lainnya

Konsep dan Implementasi Ina-TEWS

Peringatan Dini Tsunami di BENGKULU, LAMPUNG, NAD, SUMBAR,

SUMUT

Lightning "Petir"

Gempabumi

Tsunami

http://www.bmkg.stageoflampung.com/image/img/1291020995.jpg


















Aktivitas Gempabumi Tektonik di Yogyakarta Menjelang Erupsi Merapi

2010

Seismocope adalah suatu alat atau bagian alat yang hanya dapat menjukkan bahwa

suatu gempabumi telah terjadi tetapi dia tudak mendapatkan catatan apa – apa.

Seismograph adalah suatu alat yang memberikan catatan – catatan yang terus

menerus dari gerakan tanah, catatan dimana dinamakan seismogram.

Seismometer adalah seaismograph yang konstanta fisiknya diketahui dengan baik

sehingga gerakan tanah yang sebenarnya dapat dihitung dari seismogram. Tetapi

seismogram ini mempunyai arti yang lain dari yang biasa dipakai. Sebuah

seismograph elektromagnetic terdiri dari sebuah pencatat elektromagnetic (sensor

atau detector) yang biasanya merupakan alat bandul dan merupakan galvanometer

dengan sebuah alat pencatatnya (recorder). Dengan alat ini biasanya sensor

tersebut dikatakan seismometer dan keseluruhannya dinamakan seismograph. Pada

waktu sekarang ini kartakteristik dari seismograph secara keseluruhan diketahui

dengan baik sehingga dapat memperhitungkan dengan tepat gerakan tanah yang

sebenarnya. Untuk selanjutnya istilah seismometer yang akan kita pakai ini berarti

sensor atau detectornya.

Prinsip bandul :

Apabila terjadi suatu gempa bumi yang cukup kuat, maka gelombang–gelombang

elastik dipancarkan dari pusat gempabumi kesemua arah. Apabila suatu

seismograph dipasang dipermukaan bumi maka getaran–getaran gempa bumi yang

datanga atau melewati seismograph tersebut akan tercatat oleh seismograph

tersebut karena segala sesuatu yang berhubungan dengan bumi akan ikut bergetar

sedangkan pada seismograph terdapat suatu titik tetap yang tidak ikut bergerak







dengan gerakan dari bumi itu. Titk tetap ini adalah pendulum seismograph atau

seismograph bandul diantara titik tetap ini dibuat lebih kurang tidak berpengaruh

oleh sekitarnya dengan memakai suatu per yang khusus. Umpamanya dalam

seismograph komponen vertikal dari model yang paling sederhana dimana masa

statisnya ditahan oleh per spiral yang vertikal yang dihubungkan dengan rangkanya

yang ikut bergetar dengan bumi apabila terjadi gempabumi, sedangkan masanya

tidak bergerak. Seismograph yang paling baik adalah apabila masa statisnya betul

– betul tidak ikut bergerak, tetapi hal ini sangat sulit untuk membuatnya dan

biasanya masa statisnya ini juga ikut sedikit – sedikit.

Ada tiga macam dalam seismograph :

1. Damping (penahan)

Untuk mendapatkan catatan yang jelas dari setiap macam gelombang diperlukan

supaya segera setelah seismograph habis mencatat 1 gelombang/phase dia harus

berhenti sebelum phase yang lain datang. Untuk kepwntingan ini diperlukan

adanya damping (penahan). Cara men-damp suatu gerakan catatan gelombang

haruslah dibuat kritis supaya hal ini tidak tergantung dari periodenya (unperiodic)

hal mana akan menghasilkan catatan gerakan tanah yang terbaik.

2. Periode

Dalam seismograph bandul untuk mendapatkan periode bebas seismograph 10

detik atau lebih diperlukan per sebesar ± 25 m (panjang per bertambah dengan

kuadrat periodenya). Hal ini menjadikan seismograph tersebut menjadi tidak

praktis.



3. Magnifikasi (pembesaran).

Pada umumnya seismograph translasi menggunakan prinsip yang sama yaitu

prinsip bandul.

Yang berbeda hanya dalam cara pencatatanya dan untuk ini kita dapat

membedakan 2 cara:

1. Seismograph pencatatan langsung.

2. Seismograph elektromagnetic.

Seismograph pencatatan langsung pada umumnya terdapat pada seismograph

wienchert dimana gerakannya dipindahkan dari bandul kepada recording dengan

cara mekanisasi murni dan diperbesar menurut panjangnya tangan-tangan.

Ada tiga macam gerakan yang penting dari gerakan partikel (tanah) yaitu :

1. Translasi atau salinan

2. Rotasi atau putaran

3. Deformasi atau perubahan bentuk

Perekaman Gempa pada Seismometer 3 Komponen



Melihat sumber-sumber gempa bumi, proses penjalaran

gelombang gempa bumi sampai dengan perekaman gelombang merupakan sebuah

proses yang dipelajari oleh orang-orang Seismologi. Ilmu Seismologi termasuk

ilmu yang tergolong muda, perkembangannya baru dimulai sejak tahun 1660

ketika Hooke menemukan suatu hubungan antara Tegangan dengan Regangan

yang nantinya berhubungan pada penjalaran gelombang gempa di dalam bumi.Pada kesempatan kali ini saya tidak ingin membahas tentang sejarah seismologi,

sumber gempa dan propagasi gelombang gempa namun saya ingin sedikit

menjelaskan tentang proses perekaman gelombang menggunakan Seismometer

yang memiliki sensor 3 komponen.

Perkembangan alat seismometer pertama sekali dimulai pada tahun 1875 ketika

Filippo Cecchi menemukan cara perekaman gelombang gempa bumi menggunakan

pendulum tanpa damping terhadap waktu. Perkembangan selanjutnya pada tahun

1898 ketika E. Wiechert mengembangan alat seismometer memakai damping

viscous dan bisa merekam seluruh durasi gempa bumi (Afnimar, 2009). Saat ini,

perkembangan alat seismometer sungguh luar biasa, semua seismometer sekarang

sudah menggunakan alat dan sistem digital (Afnimar, 2009).

Gelombang Gempa bumi

http://en.wikipedia.org/wiki/Seismometer

http://en.wikipedia.org/wiki/Seismometer

http://www.ibnurusydy.com/wp-content/uploads/2013/03/gambar-depan.jpg



Seperti pernah saya jelaskan pada tulisan manfaat gelombang gempa bumi bagi

masyarakat dan manfaat gelombang gempa untuk tomografi. Ketika gempa bumi

terjadi, akan muncul gelombang gelombang badan (body wave) berupa Gelombang

P (primer/pressure) dan Gelombang S (sekunder/shear) horizontal SH serta

Vertikal SV. Interferensi Gelombang Badan ini akan menghasilkan gelombang

permukaan berupa gelombang Love dan Reyleigh.

Gelombang Badan P menjalar seperti gelombang longitudinal atau gelombang

tekan, arah pergerakan partikel tanah/batu akibat gelombang ini searah dengan arah

penjalaran gelombang gempannya. Gelombang Badan S menjalar seperti

gelombang transversal atau gelombang tali dimana arah pergerakan partikel

tanah/batu tegak lurus terhadap arah penjalaran gelombang gempa. Gelombang S

ini dibagi dua, Gelombang S Horizontal (SH) yang terletah pada bidang horizontal

dan gelombang S vertikal (SV) yang terletak pada bidang vertikal. Gelombang SH

dan SV ini bergerak secara bersamaan namun kedua gelombang ini lebih lambat

dibandingkan dengan gelombang P.

Gelombang Permukaan Love dihasilkan akibat interferensi gelombang pantul SH,

sehingga arah partikel gelombang dalam arah horizontal dan tegak lurus dengan

arah penjalaran gelombang (hampir sama dengan gelombang SH). Gelombang

permukaan kedua adalah gelombang Reyleigh, gelombang ini terbentuk akibat

interferensi gelombang pantul P dan SV, gerak partikelny berupa elips karena

kombinasi antara arah gerak partikel gelombang P dan SV.

Perekaman Pada Seismometer sensor 3 Komponen

http://www.ibnurusydy.com/mengenal-gelombang-gempa-dan-manfaatnya/



http://www.ibnurusydy.com/peran-geofisika-fisika-bumi-dalam-mitigasi-dan-monitoring-bencana-iii/







Seismometer 3 komponen adalah sebuah seismometer yang memiliki 3 buah

sensor dan mampu merekam gelombang gelombang gempa yang datang dari

berbagai arah. Komponen sensor pada seismometer 3 komponen antara lain:

1. Sensor Komponen Vertikal Atas – Bawah (Up-down, UD); sensor ini

merekam gelombang gempa yang arah partikelnya bergerak dalam

arah atas bawah.

2. Sensor Komponen Horizontal Utara – Selatan (North-South, NS); sensor ini

merekam gelombang gempa yang arah partikelnya bergerak dalam arah

Utara – Selatan atau yang mewakili arah ini.

3. Sensor komponen Horizontal Timur – Barat (East – West, EW); sensor ini

merekam gelombang gempa yang arah partikelnya bergerak dalam arah

Timur – Barat atau yang mewakili arah ini.

Prinsip dasar Sensor Seismometer 3 komponen (Afnimar, 2009)



Seismograph 3 komponen BMKG Banda Aceh

Selain ke-3 komponen tersebut, dikenal juga komponen radial dan komponen

tranversal. Komponen radial adalah komponen horizontal yang searah dengan arah

penjalaran gelombang dan komponen tranversal adalah komponen horizontal yang

tegak lurus dengan arah penjalaran gelombang. Alat seismometer 3 komponen

tersebut di pasang di Stasiun pengamatan gempa seperti Stasiun BMKG Mata Ie,

Banda Aceh seperti pada gambar di samping.

Ketika gelombang Gempa bumi P, SH, SV, Love dan Reyleigh menyentuk

seismometer 3 komponen, maka tidak semua semua komponen akan mendeteksi

gelombang gempa tersebut. Terdeteksi tidaknya gelombang gempa bumi sangat

bergantung pada arah (azimut) datangnya gelombang gempa tersebut. Beberapa

gambar di bawah ini yang saya ambil dari buku Seismologi yang ditulis oleh

Afnimar, Ph.D (dosen ITB) bisa membantu kita untuk memahami proses

perekaman gelombang gempa pada seismometer 3 komponen dan pada sensor



komponen mana saja akan terekam gelombang gempa bumi ketika sebuah gempa

terjadi di suatu tempat.

Gambar 1. Ilustrasi arah partikel ketika dilewati Gelombang P

a. Tampak dari samping

b. Tampak dari atas (Sumber: Afnimar, 2009)

Pada gambar 1 di atas dapat dilihat bawah gelombang gempa menuju ke stasiun

pengamat dari sudut 45º dari utara, sudut datangnya gelombang terhadap stasiun

pengamat sering juga disebut sudut back azimut . Gelombang P yang datang dengangerak partikel “maju-mundur” tersebut akan terekam pada sensor komponen Utara

– Selatan, Timur – Barat dan Atas – Bawah. Namun seandainya gelombang

tersebut datang dari sudut 90º (arah timur) maka gelombang P tersebut hanya

terekam pada sensor komponen Timur – Barat, Atas – Bawah dan tidak terekam

pada sensor komponen Utara – Selatan karena arah gerak partikel akibat

gelombang P searah dengan arah pergerakan gelombang.



Gambar 2. Ilustrasi arah partikel ketika dilewati Gelombang SV



Gelombang SV memiliki pergerakan partikel atas bawah terhadap arah penjalaran

seperti ditunjukkan pada gambar 2, akan terekam pada komponen yang sama

dengan gelombang P, yaitu terekam pada sensor komponen Utara-Selatan, Timur-

Barat dan Atas-Bawah. Apabila sudut datang gelombang gempanya 90º (timur)

maka yang terekam juga sama dengan gelombang P.

Gambar 3. Ilustrasi arah partikel ketika dilewati Gelombang SH


b. Tampak dari atas



Penjalaran gelombang SH yang ditunjukkan oleh gambar 3, yang arah pergerakan

partikelnya kiri-kanan arah penjalaran gelombang akan terekam pada

sensor komponen Utara-Selatan dan Timur-Barat serta tidak terekam pada

sensor komponen Atas-Bawah. Namun apabila arah gelombangnya datang dari

arah 90º (timur) maka gelombang SH cuma terekam pada sensor komponen Utara-

Selatan.

Gambar 4. Ilustrasi arah partikel ketika dilewati Gelombang Love



Gelombang permukaan Love yang menjalar di atas permukaan memiliki arah

gerak partikel sama dengan gelombang SH yaitu kiri-kanan arah penjalaran

gelombang. Gelombang love seperti gambar 4 akan terekam pada sensor

komponen Utara-Selatan dan Timur-Barat serta tidak terekam pada

sensor komponen Atas-Bawah. Seandainya gelompang love datang dari arah timur,

maka gelombang love ini cuma terekam pada sensor komponen Utara-Selatan.



Gambar 1. Ilustrasi arah partikel ketika dilewati Gelombang Reyleigh



Gelombang permukaan Reyleigh yang merupakan pengabungan antara gelombang

P dengan gelombang SV sehingga arah pergerakan partikelnya maju-mundur dan

atas-bawah serta bergerak elip. Gelombang ini akan terekam pada sensor

komponen Utara-Selatan, Timur-Barat dan Atas-Bawah. Namun apabila

gelombang Reyleigh ini datang dari arah 90º (timur) akan terekam pada

sensor komponen Timur-Barat dan Atas-Bawah.

Contoh hasil perekaman menggunakan sensor seismometer 3 komponen dapat

dilihat pada gambar di bawah ini. Gambar tersebut saya ambil dari www.iris.edu

namun saya tidak mendapatkan informasi dari arah mana datangnya gelombang

gempa.



Contoh hasil rekaman menggunakan sensor seismometer 3 kompnen

(www.iris.edu)

Semoga artikel tentang perekaman gempa bumi di seismometer 3 komponen ini

bermanfaat untuk mahasiswa/i dan masyarakat umum yang ingin memahami

bagaimana sebuah gelombang gempa di rekam oleh alat seismometer.

http://www.ibnurusydy.com/perekaman-gempa-pada-seismomete-3-komponen/



campur seismologi.pdf

Documents

Transcript of campur seismologi.pdf