ANALISA AKTIVITAS SEISMIK GUNUNG GUNTUR GARUT JAWA BARAT BERDASARKAN FREKUENSI SPEKTRAL DAN SEBARAN HIPOSENTER BULAN JANUARI – MARET 2013

Indria Restika Anggraeni1 , Adi Susilo Ph.D1 , Dr. Hetty Triastuty2

1)Jurusan Fisika FMIPA Universitas Brawijaya , 2) Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi (PVMBG) , Bandung

Email : indriarestika@yahoo.co.id

ABSTRAKGunung Guntur memiliki ketinggian 2249m diatas permukaan air laut dan 1400m dari dataran tinggi

Garut, Jawa Barat, Indonesia. Gunung Guntur merupakan satu dari 129 gunungapi aktif di Indonesia. Keaktifan Gunung Guntur ditunjukkan dengan adanya aktivitas vulkanik dan aktivitas tektonik. Dimana keduanya saling berhubungan. Salah satu alasan adanya aktivitas tektonik di sekitar Gunung Guntur. Gunung Guntur terletak di sekitar sesar-sesar aktif di Jawa Barat. Gunung Guntur memiliki dua kaldera aktif yaitu kaldera kamojang dan kaldera Gandapura.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik gempa vulkanik di Gunung Guntur. Selain itu dilakukan analisis terhadap hiposenter dari aktivitas Gunung Guntur periode Januari 2013-Maretr 2013.

Perekaman sinyal seismik dilakukan pada 4 stasiun, Citiis, Masigit, Kabuyutan dan Sodong. Rekaman seismik diseleksi. Analisis spectral dilakukan untuk mengetahui frekuensi dominan. Dan analisis hiposenter digunakan untuk mengetahui kedalaman sumber gempa vulkanik.

Berdasarkan analisis spektral, diperoleh kandungan frekuensi gempa vulkanik berkisar antara 6.17 Hz hingga 14.06 Hz. Nilai frekuensi yang didapatkan dapat dikorelasikan dengan struktur geologi Gunung Guntur itu sendiri. Gunung Guntur terletak di sekitar sesar aktif yang tersebar disekitar Gunung Guntur itu sendiri. Berdasarkan analisis hiposenter didapatkan nilai kedalaman antara 0.3 hingga 5 km arah barat yang merupakan lokasi dari kawah Gunung Guntur.

Kata kunci : Gunung Guntur, gempa vulkanik, gempa tektonik, frekuensi, hiposenter,

ABSTRACTGuntur volcano rises 2249m high above sea level and 1400m high from plain of Garut , West Java,

Indonesia. Guntur volcano is one of 129 active volcanos in Indonesia. The activity is show with activity of volcanic and tectonic acvity. Both activity have releationship. Guntur volcanos had tectonical event around the body. It caused Guntur volcanic complac has two caldera formation as Kamojang ang Gandapura caldera.

This study aimed to investigate the characteristic of volcanic earthquake at Guntur volcano during periode Januari 2013 until March 2013 based on spectral analysis and hiposenter analysis.

Volcanic earthquake signal obtained from four seismic stations. There is Citiis, Masigit, Kabuyutan and Sodong. The seismic signal are selectes first. Spectral analysis is performed to determine the value of domain frekuency of volcanic earthquake. Hipocenter analysis aim to determine the hypocenter depth of earthquake.

Based on the spectral analysis of volcanic earthquake ranged from 6.17 Hz to 14.06 Hz. This content can be correlates with geological structure in the vininity of Guntur Volcano ehich in in the from of crack / fault in West Java. The hypocenter distribution of earthquake around Guntur Volcano ranged from 0.3 to 5km under the crater. And the hypocenter distribution of tectonical earthquake around Guntur volcano ranged from 9 km – 100km under sea level.

Keywords: Guntur volcano, volcanic earthquakes, tectonic earthquakes, frequency, hypocenter

I. PendahuluanIndonesia merupakan negara yang memiliki

gunungapi terbanyak di dunia. Kurang lebih 129 gunungapi aktif tersebar di wilayah Indonesia. Atau

sekitar 15% gunungapi di dunia tersebar di wilayah Indonesia. Banyaknya gunungapi aktif di Indonesia disebabkan karena Indonesia merupakan negara

kepulauan yang berada pada daerah lingkaran gunungpi ( ring of fire).

Indonesia merupakan negara yang rawan terjadi bencana alam. Berdasarkan kondisi geologi yang menempatkan Indonesia dalam lingkaran api, bencana alam yang kerap kali mengancam adalah gunung meletus. Sehingga diperlukan pemantauan-pemantauan secara teratur terhadap aktivitas gunungapi di Indonesia.

Pemantauan terhadap gunungapi aktif di Indonesia dilakukan oleh badan Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi (PVMBG). Pemantauan ini dilakukan dengan mengfokuskan penelitian pada aktivitas gunungapi yang meliputi rekaman seismik dari gunungapi yang dipantau.

Salah satu gunungapi aktif di Indonesia adalah Gunung Guntur. Gunung Guntur tidak memperlihatkan adanya aktivitas-aktivitas seismik yang mencolok semenjak letusan terakhir. Yaitu

pada tahun 1864. Namun pada awal tahun 2013 Gunungapi Guntur menunjukkan aktivitas seismik yang cukup mencolok hingga meningkatkan skala aktivitas sebesar 1 tingkat.

Pada studi ini akan dipelajari karakteristik dari aktivitas seismik Gunungapi Guntur terkait dengan aktivitas bulan Januari 2013 hingga Maret 2013. Dengan data yang digunakan merupakan rekaman seismik yang didapatkan dari PVMBG. Analisis yang dilakukan adalah penentuan hiposenter dan ploting kedalaman hiposenter dari gempabumi yang terjadi di Gunungapi Guntur. Selain itu dilakukan analisis terhadap gerak awal gelombang p . Sehingga diharapkan dapat diketahuinya hal yang mempengaruhi peningkatan aktivitas gunung Guntur pada awal tahun 2013 ini.

Gambar 1 Peta Jawa Barat

II. MetodologiPenelitian dilakukan dengan

menganalisis dan mengkaji data sekunder yang diperoleh dari Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi (PVMBG), Bandung. Adapun data yang diolah adalah data Gunung Guntur – Jawa Barat mulai bulan Januari 2013 sampai bulan Maret 2013. Dalam hal ini data tersebut diolah

untuk nantinya dapat dianalisis spektral dan penyebaran hiposenternya berdasarkan prinsip-prinsip fisika.

Adapun data serta perangkat lunak yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya adalah rekaman seismik digital gempa vulkanik Gunung Guntur periode Januari 2013 sampai Maret 2013. Perangkat lunak yang meliputi LS7 WVE untuk membuka file rekaman seismik digital, Origin 7.0

untuk pengolahan spektral frekuensi dan pembuatan peta kontur, GAD (Geiger’s method with Adaptive Damping) untuk pengolahan dan penentuan lokasi hiposenter, Global Mapper 8 untuk pembuatan penentuan koordinat peta kontur, serta Microsoft Excel untuk perhitungan data dan plotting data.

Seleksi data bertujuan untuk memilih data dari data digital sinyal seismik Gunung Guntur. Seleksi data merupakan tahap awal yang dilakukan sebelum pengolahan data. Sinyal seismik Gunung Guntur terdiri dari sinyal gempa vulkanik dan gempa tektonik. Dalam penentuan spectral frekuensi diperlukan data gempa vulkanik. Sehingga seleksi data ini sangat diperlukan. Disekitar gunung Guntur terdapat stasiun Data seismik diperoleh dari hasil rekaman 4 stasiun 7 stasiun seismometer yang terletak di sekitar Gunung Guntur yaitu stasiun Citiis, Masigit, Kabuyutan dan Sodong. Dimana koordinat pada masing-masing stasiun ditunjukkan sebagai berikut :

Gambar 2 Posisi stasiun seismik Gunung Guntur

Analisis spektral dilakukan dengan tujuan untuk menentukan nilai frekuensi dari sinyal vulkanik yang telah diseleksi. Analisis spektral menggunakan software origin 7.0 yang mengacu pada konsep Fast Fourier Transform (FFT). Data kejadian gempa di format ulang dalam bentuk ASCII, kemudian di import ke worksheet dalam software origin. Untuk menampilkan sinyal seismik tersebut dapat dilakukan dengan memilih plot kemudian line pada software origin. Dalam analisis spektral frekuensi terdapat 3 langkah yang harus dilakukan. Antara lain, pemotongan data, pemfilteran dan apilasi FFT segingga diperoleh spektrum frekuensi dari sinyal – sinyal vulkanik. Pemotongan data digunakan untuk mendapatkan spektrum sinyal yang diinginkan. Dalam penelitian ini pemotongan data dilakukan dengan pemisahan sinyal gelombang p dan sinyal gelombang s.

Pemisahan gelombang P dengan gelombang S ini dilakukan untuk dapat diperoleh spektrum frekuensi yang lebih jelas. Pemfilteran data dilakukan dengan menggunakan filter band pass. Hal ini bertujuan untuk meminimalkan efek nosie berfrekuensi rendah maupun noise berfrekuensi tinggi. Dalam pemfilteran ini digunakan range frekuensi antara 0.05 Hz sampai 30 Hz.

Gambar 3 Analisis Spektral

III. Hasil dan Pembahasan

Berdasarkan hasil pengolahan data spektral frekuensi yang dilakukan pada rekaman sinyal gempa vulkanik Gunung Guntur yang telah diseleksi maka diperoleh nilai frekuensi dominan yang relatif sama pada tiap-tiap stasiun seismik. Nilai frekuensi dominan berkisar antara 6.17 Hz hingga 14.06 Hz Nilai frekuensi yang didapatkan dari penelitian ini adalah tergolong frekuensi cukup tinggi. Terlihat pada frekuensi gempa vulkanik yang diperoleh relatif lebih dari 10Hz. Jika dianalisis hasil data tersebut maka terdapat korelasi antara nilai tersebut dengan struktur geologi di sekitar Gunung Guntur. Dapat diketahui bahwa Gunung Guntur sendiri

terletak di daerah yang memiliki sesar-sesar akecil yang aktif disekitarnya.

Visualisasi lokasi penyebaran hiposenter di bawah permukaan Gunung Guntur dapat dinyatakan dalam 3 penampang. Diantaranya yaitu penampang horizontal yang menampilkan episenter dari gempa disekitar gunung Guntur, penampang barat-timur dan penampang selatan-utara. Dalam hal ini titik 0.0 dianggap sebagai lokasi dari puncak Gunung Guntur. Berikut hasil dari analisis hiposenter :

Gambar 5 Penyebaran episenter

Gambar 6 Penyebaran hiposenter pada proyeksi Barat-Timur

Gambar 7 Penyebaran hiposenter pada proyeksi Selatan-Utara

Penyebaran episenter Guntur banyak berpusat pada kawah Gunung Guntur itu sendiri. Namun terdapat gempa tektonik di sekitar kompleks Gunung Guntur. Penyebaran hiposenter gempa Gunun Guntur pada bulan Januari hingga Maret 2013 menunjukkan nilai kedalaman yang bervariasi. Kedalaman hiposenter gempa vulkanik Gunung Guntur berkisar antara 0.3km hingga 12km dibawah puncak Gunung Guntur. Sebaran gempa ini secara umum berada di lereng barat dibawah kawah Guntur-Gandapura.

Penelitian sebelumnya menjelaskan bahwa sebaran hiposenter sebagian besar berpusat pada kawah, selain itu hiposenter juga berpusat pada kaldera Gandapura dan kaldera Kamojang dengan kedalaman kurang dari 5km dibawah permukaan air laut[1]. Beberapa gempa Gunung Guntur memiliki kedalaman lebih dari 5km. Hal ini dapat dikarenakan rentang waktu yang relatif pendek dibandingkan dengan penelitian sebelumnya. Namun memiliki pola penyebaran hiposenter yang sama, dengan arah barat laut yang semakin dalam [2].

Mengingat Gunung Guntur terletak pada satu kawasan yang memiliki sesar-sesar aktif menyebabkan peritiwa tektonik tidak dapat diabaikan. Salah satu contoh sesar aktif normal ditunjukkan pada kaldera Gandapura ke Gunung Masigit. Terdapat sesar geser dan sesar normal lainnya disebelah barat sepanjang kamojang hingga kaldera drajat[3]. Menurut Sadikin (dalam

Meriyani,2011) kemungkinan aktivitas seismik Gunung Guntur tidak hanya dikontrol oleh aktivitas magma dari gunungapi itu sendiri, tetapi juga aktivitas tektonik yang ada disekitarnya. Walter (dalam Meriyani, 2011) menjelaaskan bahwa aktivitas sesar yang aktif dapat mempengaruhi system magma di gunungapi dan mengubah aktivitas letusan. Disamping itu, aktivitas magma juga dapat mengubah tekanan di sesar aktif sehingga memicu terjadinya gempa tektonik [4]

Prediksi erupsi Gunung Guntur merupakan salah satu hal yang cukup sulit dilakukan. Hal ini disebabkan karena Gunung Guntur merupakan suatu kawasan pegunungan yang terdiri dari kerucut-kerucut aktif. Sehingga prediksi letusan akan terjadi dimana merupakan salah satu hal yang membingungkan mengingat lokasi erupsi gunung Guntur yang selalu berpindah. Erupsi terbesar gunung Guntur terjadi pada 24 Mei 1840 jam 02.30 WIB. Magma mengalir dan berakhir di Cipanas yang jaraknya 3km arah tenggara kawah [5]

Berkaitan dengan kedalaman gempa, tidak terlihat perbedaan ataupun perubahan yang mencolok dalam periode Januari hingga Maret 2013. Kedalaman hiposenter

gempa vulkanik tergolong relatif sama yaitu berkisar antara 0.3 sampai 5 km. Dan kedalaman gempa tektonik antara 8km hingga 115km dengan pola sebaran yang tidak merata. Yaitu arah barat laut, timur laut, barat, dan barat daya

IV. Kesimpulan

Seismisitas kegempaan pada Gunung Guntur pada periode Januari hingga Maret 2013 masih didominasi oleh gempa-gempa Vulkanik Dalam (VA), Vulkanik Dangkal (VB) dan Tektonik Jauh. Peningkatan aktivitas Gunung Guntur pada umumnya dipicu oleh adanya gempa-gempa tektonik dengan intensitas besar yang terjadi disekitar sesar-sesar aktif Gunung Guntur. Nilai frekuensi dominan berkisar antara 6.17 Hz hingga 14.06 Hz.

Sebaran hiposenter gempa vulkanik berkisar antara 0.3 – 5km arah dibawah permukaan air laut. Dan hiposenter gempa tektonik . 8km – 115km dengan pola sebaran yang tidak merata.

V. Daftar Pustaka

[1] Sadikin, N., M.Iguchi., G.Suantika., dan M.Hendrasto. 2007. Seismic Activity of volcanotectonic earthquake at Guntur Volcano, West Jawva, Indonesia during period 1991 to 2005. Indonesian Jurnal of Physics.

[2] Hidayati,S. 2010. Mekanisme Fokus dan Parameter Sumber Gempa Vulkano-Tektonik di Gunung Guntur Jawa Barat.- Jurnal geologi Indonesia. Badan Geologi . Bandung.

[3] Basuki, A. 2010. Hubungan Antara Aktivitas Vulkanik G.Guntur dengan Aktivitas Tektonik Daerah Sekitarnya, Laporan Penelitian. Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi. Bandung.

.[4] Meriyani.2011. Analisis Aktivitas Tektonik Hunung Guntur Berdasarkan Data Rekaman Seismik

Gempa. Tugas Akhir. Universitas Pendidikan Indonesia[5] Sutawidjaya, Igan S., G.Suantika, O.K.Suganda, M.Hendrasto, K.Ishihara, M.Iguchi, T.Eto. 1998.

Observation System at Guntur Volcano, West Java.Proceeding of Symposium on Japan Indonesia IDNDR Project-Vulcanology, Tectonics Flood and Sediment Hazard-, Bandung.