ABSTRACT
Located on the western part of Indonesia’s archipelago, Sumatera Island is become a region with rich tectonic and seismic activities due to it’s location around the plate boundary between Indo-Australian and Eurasian plate. The boundary that lies on the western part of this island poses a potential of earthquake.
An earthquake is a shaking of the ground which caused by the sudden breaking and shifting of large sections of the earth's crust, as each of them individually move to certain direction. The earth’s crust will break after it fails to response the accumulation of deformation that reach the maximum amount of elasticity a plate could handle. An earthquake appearance contains inter-seismic, pre-seismic, co-seismic, after slip and post-seismic process known as the mechanism of earthquake.
The energy released as an earthquake is one of catastrophic event that produce losses to people’s life as well as infrastructure damages. Many records have documented the number of big earthquakes followed by fatalities and damages. Some examples include, Padang March 2007 earthquake killed 52 lives and Bengkulu September 2007 earthquake killed 300 lives. Based on the number of casualties caused by earthquake, it is necessary to observe a method of measuring deformation in Sumatra.
Deformation can be quantified as a strain which is a change in position or movement of the earth's crust either absolute or relative position of a material. With the advancement of technology today, geodetic science can solve the problem with positioning. One method of geodetic observations that can be used to observe the changes of position effectively is the GPS (Global Positioning System) technology. The GPS gains its advantages due to its accuracy and minimum cost.
GPS observation carried out on the island of Sumatra is done by observing the position change of points that make up certain reference frame network to represent deformation observed. GPS observation data shows the magnitude and direction of strain in the western region of the Sumatera Island. The changes then modeled to study the velocity vector of displacement and strain variations of tectonic on the earth's surface.
The result shows strain distributions that indicate post-seismic process are widely and evenly spread around the dominant zone of earthquake in Aceh earthquake (2004), Nias earthquake (2005), Bengkulu earthquake (September 17th 2007), and Mentawai archipelago (September 13th 2007). It also indicates cyclic events of earthquakes in the future around these region.
Keywords : Strain, velocity vector of displacement, strain variation
ABSTRAK
Sebagai pulau yang terletak paling barat di Indonesia, Pulau Sumatera dikenal memiliki aktifitas tektonik dan seismik yang tinggi karena berada di dekat pertemuan lempeng Indo-australia dan Eurasia. Pertemuan lempeng tersebut berada pada bagian barat Pulau Sumatera dan menimbulkan potensi terjadinya gempa bumi.
Ketika bagian kerak bumi bergeser dan patah secara tiba-tiba, terjadi suatu goncangan di permukaan bumi yang disebut sebagai gempa bumi. Patahnya kerak bumi disebabkan oleh akumulasi deformasi yang terjadi pada wilayah sekitar pertemuan lempeng dimana setiap lempeng bergerak secara individu menuju arah tertentu. Ketika akumulasi deformasi yang terjadi melebihi batas elastisitas kerak bumi, maka bagian kerak bumi tersebut akan bergeser dan patah akibat pelepasan energi. Secara umum gempa bumi terjadi dalam beberapa tahapan yaitu interseismic, pre-seismic, co-seismic, after slip dan post-seismic.
Energi yang dilepaskan sebagai gempa bumi menjadi satu dari kejadian bencana alam yang tidak hanya mengakibatkan kerusakan besar pada infrasrtuktur tapi juga merenggut banyak korban jiwa. Beberapa contoh diantaranya, gempa Padang Maret 2007 merenggut korban 52 jiwa dan gempa Bengkulu September 2007 merenggut korban 300 jiwa. Berdasarkan banyaknya korban jiwa yang disebabkan oleh gempa bumi inilah, diperlukan adanya suatu metode pengukuran untuk mengamati deformasi di wilayah Sumatera.
Deformasi dapat dikuantifikasi sebagai suatu regangan yang merupakan perubahan kedudukan atau pergerakan kerak bumi baik secara absolut atau relatif dari posisi suatu materi. Dengan kemajuan teknologi saat ini, keilmuan geodesi dapat mengatasi masalah tersebut dengan salah satu bidang kajiannya yaitu penentuan posisi. Salah satu metoda pengamatan geodetik yang dapat digunakan untuk mengamati perubahan posisi secara efektif adalah dengan teknologi GPS (Global Positioning System). Keunggulan GPS dibandingkan dengan metoda geodetic lainnya adalah selain tidak memerlukan banyak biaya, saat ini ketelitian penentuan posisi dengan GPS sudah sangat teliti sampai mencapai fraksi millimeter.
Pengamatan GPS dilakukan pada wilayah Pulau sumatera dilakukan dengan mengamati perubahan posisi yang terjadi pada titik-titik yang membentuk jaring kerangka dasar dengan desain jaring tertentu sehingga titik-titik tersebut dapat mewakili daerah deformasi yang akan diamati. Dengan akurasi pengamatan yang tinggi, data yang di berikan oleh GPS dapat menunjukan besar dan arah regangan yang terjadi pada wilayah barat Pulau Sumatera. Kemudian perubahan tersebut dimodelkan untuk mempelajari kecepatan vektor pergeseran dan variasi regangan tektonik pada permukaan bumi.
Hasil pengolahan data menunjukkan distribusi regangan mengindikasikan post-seismic tersebar merata dominan pada zona terjadinya gempa Aceh 2004, gempa Nias 2005, gempa Bengkulu 12 September 2007 dan gempa Kepulauan Mentawai 13 September 2007. Hal tersebut menunjukan siklus gempa bumi akan terjadi kembali pada wilayah-wilayah tersebut.
Kata kunci : Regangan, kecepatan vektor pergeseran, variasi regangan, post-seismic.
