TUGAS MATA KULIAH SURVEI GPS

APLIKASI GPS DALAM STUDI GEODINAMIKA

Oleh :

Fahrurrozi 3510 100 019

Dosen:

Khomsin, ST., MT.

Jurusan Teknik GeomatikaFakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh NopemberPh. 031-5929486, 5929487

2013

APLIKASI GPS DALAM STUDI GEODINAMIKA

Gempa bumi merupakan salah satu bencana yang sangat sering terjadi di Indonesia.

Gempa bumi tidak bias dicegah karena merupakan bencana yang disebabkan karena fenomena

alam. Gempa bumi dapat menyebabkan kerak bumi di sekitarnya terdeformasi, baik dalam arah

horizontal maupun vertikal. Deformasi adalah perubahan kedudukan/pergerakan secara absolut

atau relatif dari posisi suatu materi atau perubahan kedudukan dalam dimensi yang linier. Dalam

siklus terjadinya gempa bumi, proses deformasi dapat dibagi kedalam beberapa tahapan, yaitu:

interseismik, praseismik, koseismik, dan pascaseismik (Mori, 2004; Natawidjaja et al., 2004).

Deformasi koseismik merupakan deformasi kerak bumi yang diakibatkan oleh gempa utama dan

gempa-gempa susulannya yang besar.

Pada dasarnya ada beberapa metode geodesi yang dapat digunakan untuk mengestimasi

deformasi seperti melakukan pengamatan geodetic. Pengamatan geodetik merupakan fungsi dari

parameter-parameter deformasi yang dilakukan dengan survey deformasi. Survey tersebut dapat

dilakukan dalam berbagai metoda seperti metoda fotogrametri, metoda terestrik, metoda GPS

positioning dengan menggunakan peralatan pendukung seperti strainmeter, tiltmeter, GPS

geodetic dan lain-lain.

Dalam kaitannya dengan potensi kegempaan di daratan yang diakibatkan aktivitas

patahan aktif, maka survey GPS merupakan salah satu metode yang sering digunakan dalam

analisa deformasi. Metoda tersebut mencoba mempelajari dan mengamati pola serta kecepatan

pergeseran yang terjadi pada sebuah blok kerak bumi. Untuk mengetahui pola dan kecepatan

pergerakan tersebut diperlukan informasi posisi yang teliti dan akurat pada titik-titik pengamatan

di permukaan bumi. Salah satu perangkat teknologi yang dapat memberikan informasi tersebut

adalah teknologi Global Positioning System (GPS). Sehingga survey GPS dapat menjadi salah

satu acuan dalam studi geodinamika untuk mengamati pola dan perubahan arah pergerakan blok

kerak bumi dalam menganalisa karakteristik patahan aktif di permukaan bumi.

GPS memiliki nama resmi NAVSTAR GPS (Navigation Satelit Timing and Ranging

Global Positioning System). Dengan pengamatan satelit GPS, para pengguna GPS dapat

memperoleh informasi mengenai posisi secara akurat di permukaan bumi. Informasi lainnya

yang dapat diperoleh dari pengamatan GPS adalah informasi mengenai kecepatan, arah, jarak

dan waktu. Pada dasarnya sinyal GPS terdiri dari 3 komponen [Abidin, 2000], yaitu :

• Penginformasian jarak (kode) berupa kode-P dan kode-C/A

• Pesan navigasi yang berisi informasi mengenai satelit dan orbit

• Gelombang pembawa (L1 dan L2) yang berfungsi membawa data kode dan pesan

navigasi

Dari ketiga komponen tersebut di atas terdapat dua data pengamatan dasar GPS yaitu waktu

tempuh dari kode-P dan kode-C/A dan fase dari gelombang L1 dan L2. Waktu tempuh tersebut

akan menghasilkan jarak pseudorange, sedangkan fase adalah data pengamatan GPS berupa

jumlah gelombang penuh yang terhitung sejak saat pengamatan dimulai dan data fase ini yang

digunakan dalam aplikasi-aplikasi yang menuntut ketelitian posisi yang sangat tinggi. Dalam

kaitannya dengan deformasi akibat pergerakan kerak bumi, perubahan atau pergerakan yang

dimaksud adalah perubahan atau pergerakan titik-titik pengamatan yang diletakkan di sekitar

daerah-daerah patahan aktif yang diperkirakan berpotensi terjadi gempa bumi (gambar 3.1).

Gambar 1. Penggunaan GPS untuk studi geodinamika

Untuk mengetahui pola dan kecepatan perubahan blok kerak bumi dapat dilakukan dengan

survey GPS terhadap titik-titik pengamatan baik secara episodik maupun kontinu. Pengamatan

dengan metode episodik adalah pengamatan yang dilakukan secara berkala dalam selang waktu

tertentu sedangkan dengan metode kontinu pengamatan dilakukan terus-menerus secara

otomatis, dimana perangkat GPS disimpan di lokasi titik pengamatan.

Gambar 2. Prinsip estimasi deformasi koseismik dan pascaseismik dengan GPS.

Salah satu contoh penggunaan metode survei GPS untuk pengamatan deformasi ko-seismik dan

pasca-seismik. Pada metode ini, beberapa titik yang ditempatkan pada beberapa lokasi yang

dipilih, secara periodik ditentukan koordinatnya secara teliti dengan menggunakan metode survei

GPS. Untuk mempelajari deformasi koseismik maka survei pertama harus dilaksanakan sebelum

gempa, dan survei berikutnya sebaiknya dilaksanakan beberapa saat setelah gempa terjadi.

Sementara untuk deformasi pascaseismik, survei pertama sebaiknya dilaksanakan beberapa saat

setelah gempa terjadi, dan survei berikutnya dilaksanakan beberapa lama setelah gempa. Dengan

mempelajari pola dan kecepatan perubahan koordinat titik-titik tersebut dari survei yang satu ke

survei berikutnya, maka karakteristik deformasi koseismik dan pascaseismik gempa akan dapat

diestimasi dan dipelajari lebih lanjut guna pembuatan model potensi bencana gempa bumi

berikutnya (Segal and Davis, 1997).

DAFTAR PUSTAKA

Abidin, H.Z. 2000. Penentuan Posisi dengan GPS dan Aplikasinya. Jakarta: PT Pradnya Pramita

Natawidjaja, Danny Hilman. 2008. Evaluasi Bahaya Patahan Aktif, Tsunami dan Goncangan

Gempa. Laboratorium Riset Bencana Alam (LARIBA) Geoteknologi LIPI Bandung.

Hendrasto, M., 2009, Guntur, Jawa Barat. http://portal.vsi.esdm.go.id/joomla/index.php.

Kelompok Keilmuan Geodesi, ITB. Deformasi Koseismik dan Pascaseismik Gempa Yogyakarta

2006 dari Hasil Survei GPS. Jurnal Geologi Indonesia, Vol. 4 No.4 Desember 2009:

275-284

Segall. P. dan Davis, J.L.,1997. GPS Application for Geodynamic and Earthquake studies.

Annual Reviews of Earth Planet Science, 25, h.301-336

Sugiyanto, Didik, dkk. 2011. Analisa Deformasi Permukaan Patahan Aktif Segmen Seulimum

dan Segmen Aceh. Banda Aceh: Prosiding Seminar Hasil Penelitian Kebencanaan

TDMRC-Unsyiah

Sulaeman, Cecep, dkk. 2010. Deformasi Gunung Guntur berdasarkan data GPS. Bandung:

Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi, Badan Geologi