Karakterisasi Geokimia Batuan Vulkanik di Zona Subduksi Busur Sunda (Sumatra-Andaman) Menggunakan Pendekatan Machine Learning

RADISTA SAGA FAJARRIANDIKA, Ir. Esti Handini, S.T., M.Eng., D.Sc., IPM.

2026 | Skripsi | TEKNIK GEOLOGI

Busur Sunda bagian barat, dari Sumatra hingga Andaman, merupakan wilayah vulkanik aktif dengan variasi geokimia yang kompleks. Penelitian ini bertujuan mengkarakterisasi geokimia batuan vulkanik Kuarter dan mengenali pola pengelompokan sampelnya. Data berasal dari basis data open-source GEOROC dan mencakup unsur mayor, unsur jejak non-REE, dan unsur jejak REE. Analisis dilakukan menggunakan diagram geokimia, Independent Component Analysis (ICA), dan Hierarchical Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise (HDBSCAN). Hasil analisis menunjukkan bahwa sampel Sumatra memiliki rentang komposisi yang lebih luas dibandingkan Andaman. ICA menunjukkan kontras antara unsur yang berkaitan dengan komposisi lebih mafik dan lebih berkembang pada unsur mayor, antara Sr dan Rb, Th, Ta, Nb pada unsur non-REE, serta antara Eu dan sebagian besar unsur REE lainnya. HDBSCAN dengan parameter yang dievaluasi melalui sensitivity analysis menghasilkan dua klaster utama dan noise pada ketiga kelompok unsur. Klaster tidak memisahkan setiap gunung api secara tegas karena sampel dari gunung api berbeda dapat berada pada klaster yang sama. Secara umum, pola pengelompokan lebih berkaitan dengan kemiripan komposisi dan tingkat evolusi magma daripada asal geografis secara langsung.  

The western Sunda Arc, from Sumatra to Andaman, is an active volcanic region with geochemical variations related to magmatic processes and tectonic conditions along the arc. This study aims to characterize the geochemistry of Quaternary volcanic rocks and identify sample grouping patterns. The data were obtained from the open-source GEOROC database and include major elements, non-REE trace elements, and REE trace elements. The analyses used geochemical diagrams, Independent Component Analysis (ICA), and Hierarchical Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise (HDBSCAN). The results show that samples from Sumatra have a wider compositional range than those from Andaman. In the major-element dataset, Sumatra samples tend to have higher SiO₂ and K₂O, whereas Andaman samples are relatively higher in FeOt, MgO, and CaO. ICA highlights differences in major-element composition, a contrast between Sr and incompatible trace elements in the non-REE dataset, and the distinct behavior of Eu in the REE dataset. HDBSCAN produced two main clusters and noise in the major-element, non-REE, and REE datasets. The clusters do not clearly separate individual volcanoes because samples from different volcanoes can occur in the same cluster. Overall, the grouping patterns are more closely related to compositional similarity and magma evolution than to geographic origin alone.

Kata Kunci : geokimia, batuan vulkanik, Independent Component Analysis (ICA), Hierarchical Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise (HDBSCAN), Sumatra, Andaman