CONTINOUS MONITORING WITH IN SITU SENSORS

Nurdini Avestasari13/351263/PPA/04151

Sejarah Singkat Seismologi• Pertama kali pada tahun 132 SM, matematikawan

dan ahli filsafat dari Dinasti Han yang bernama Zhang Heng dihargai atas penemuan seismograf yang diketahui untuk mendeteksi gempabumi pada jarak 400 mil.

• Tahun 1868, Ewing dan Gray menggunakan pendulum horisontal untuk membuat alat perekam getaran tanah yang sebelumnya telah didahului oleh John Milne.

Seismograf pendulum horisontal dan vertikal

Pengenalan Gelombang Seismik dan Tipe Gempa Vulkanik

Text inhere

Gelombang PermukaanGelombang Permukaan

Gelombang Badan

Gelombang Badan

Gelombang P

Gelombang SGelomba

ng Rayleigh

Gelombang Love

Text inhere

Text inhere

Gelombang Seismik

Perekaman getaran pada seismogram

Gelombang Badan

Gelombang P Gelombang S

Merupakan gelombang longitudinal

Merupakan gelombang transversal

Perambatannya lebih cepat dibanding gelombang S dan tiba lebih cepat

Perambatannya lebih lama dibandingkan P dan tiba lebih lambat

melibatkan gerakan partikel kompresi ke arah propagasi gelombang

melibatkan gerak geser (sideways)

merambat melalui cairan, termasuk magma dan lelehan parsial

menghilang atau sangat dilemahkan

Gelombang Permukaan

Gelombang permukaan terdiri dari gelombang

rayleigh dan gelombang love.

Gelombang permukaan menjalar lebih lambat

dibandingkan gelombang badan tetapi tetapi mereka

melemah sedikit demi sedikit terhadap jarak.

Gelombang permukaan yang berasal dari

gempabumi yang besar menjalar secara meyeluruh

mengelilingi bumi sepanjang waktu.

Gelombang Rayleigh

Gelombang Love

Tipe-tipe Gempabumi VulkanikTipe A

Memiliki gelombang P dan S yang jelas

Umumnya terjadi pada kedalaman 1-10

km di bawah gunungapi

Event tipe A lebih sering disebut volcano-

tectonic (VT) atau high-frequency (HF)

Tipe B

Memiliki tanda kemunculan gelombang P pada

seismogram, sedangkan gelombang S tidak jelas

Relatif memuat frekuensi rendah untuk gempabumi

tektonik dengan magnitudo yang sama.

Untuk kedalaman fokus yang sangat dangkal (< 1

km)

Event tipe B disebut long-period (LP) atau low

frequency (LF).

Tipe kegempaan gunungapi lainnya adalah tremor. Tremor ini menghasilkan sinyal kontinyu pada seismograph dengan durasi menit sampai hari atau lebih.

Frekunsi yang dominan tremor gunungapi adalah 1-5 Hz; biasanya 2-3 Hz.

Dua tipe spesial dari tremor gunungapi adalah tremor harmonik dan spasmodic tremor.

Prinsip Dasar Sensor Geofon

Produk Mark geofon L4C secara luas digunakan untuk gempabumi dan studi gunungapi. Pada umumnya geophone terdiri atas resistor, lilitan kawat, pegas, massa, kutub selatan magnet, dan kutub utara magnet.

GravimeterGravimeter sensitif terhadap dua proses

yang biasanya terjadi pada gunungapi aktif,

1. perubahan ketinggian terhadap permukaan tanah,

2. perubahan distribusi massa pada sub permukaan.

Klasifikasi dari gravimeter ada dua yaitu: gravimeter absolut dan gravimeter relative

Gravimeter absolutSalah satu tipe dari gravimeter absolut

adalah free-fall gravimeter yang dapat melakukan pengukuran secara langsung dan sangat tepat saat benda jatuh dengan jarak d dan waktu t di ruang hampa.

Pengukuran ini didekatkan dengan persamaan gerak d=gt2/2 untuk menentukan nilai g lokal.

Tipe free fall gravimeter terdiri dari empat komponen:1. Ruang yang dikosongkan

dengan pengujian massa jatuh secara bebas.

2. Referensi pengujian massa yang terjadi di percepatan non gravitasi dan gangguan lainnya.

3. Laser interferometer4. Jam atom

Gravimeter RelativePerbedaan pengukuran gravimeter relative

ada di percepatannya karena gravitasi berbeda pada lokasi atau waktu.

Gravimeter relative dikembangkan oleh LaCoste dan Romberg dimana mereka mengembangkan seismograf periode panjang yang sama dengan seismograf pendulum horisontal yang digunakan untuk merekam pergerakan tanah horisontal akibat gempabumi.

Sistem Zero Length Spring

Torka graviasi:

Torka pada pegas:

Total Torka yang bekerja pada sistem:

Grafik hubungan antara penggunaan gaya oleh pegas ideal F dan panjangnya L

Diagram skematis yang menunjukkan komponen gravimeter LaCoste & Romberg

1. Zero-length springs adalah pegas yang dipergunakan untuk menahan massa. 2. Massa dan beam3. Hinge atau engsel berlaku sebagai per atau pegas4. Micrometer digunakan untuk mengembalikan posisi massa ke posisi semula5. Long and short lever yaitu tuas untuk menghubungkan micrometer dengan zero-length springs.