Faktor kualitas gelombang coda (Qc) di G. Merapi dan kaitannya dengan tingkat keaktifan vulkanik periode 2005-2006

SANTOSO, Agus Budi, Dr. H. Kirbani Sri Brotopuspito

2009 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

G. Merapi yang terletak di perbatasan Propinsi Jawa Tengah dan DIY memiliki potensi bahaya yang besar terkait dengan aktivitas vulkaniknya dan populasi penduduk yang semakin meningkat dan mendekati zona bahaya. Penyelidikan dan pemantauan aktivitasnya merupakan hal yang sangat vital dalam usaha mitigasi. Di antara metode penyelidikan yang ada, analisa kondisi stress tubuh gunungapi dari kegempaan merupakan metode yang cukup prospektif dalam menunjukkan tingkat keaktifan sebuah gunungapi. Untuk mengetahui kaitan antara faktor kualitas gelombang coda dengan aktifitas vulkanik, maka dilakukan penghitungan nilai faktor kualitas gelombang coda (Qc) pada 10 event gempa vulkanik antara April 2005 – Mei 2006. Penghitungan nilai Qc dilakukan dengan menerapkan dua metode, yakni metode hamburan balik tunggal (single back scattering) yang pertama kali diusulkan oleh Aki dan Chouet (1975), dan metode dua stasiun dengan rasio amplitudo antara dua stasiun pada frekuensi tertentu. Sebaran hiposenter yang diperoleh menunjukkan zona lemah di puncak sesuai bentuk morfologi puncak yang didominasi oleh morfologi kawah hasil letusan tahun 1961. Penghitungan nilai Qc dengan menerapkan dua metode memperlihatkan kebergantungan nilai Qc terhadap frekuensi. Untuk metode satu stasiun tampak kebergantungannya mengikuti pola pangkat dari linear ke orde 4, sedangkan untuk metode dua stasiun kebergantungannya linear. Rerata gradien untuk Pusunglondon-Deles, Pusunglondon-Plawangan, dan Deles-Plawangan berturut-turut adalah 0,37, 1,68, dan 4,33. Nilai ini menunjukkan bahwa semakin jauh dari puncak kebergantungan nilai Qc terhadap frekuensi semakin besar. Jika dibandingkan rerata nilai Qc yang diperoleh dalam dua periode waktu 2005 dan 2006, tampak terjadi perubahan yang berarti. Untuk metode 1 rerata nilai Qc pada periode 2006 dibandingkan periode 2005 Pusunglondon mengalami kenaikan yang signifikan sebesar 22,93 %, sebaliknya Deles justru turun sebesar 11,96 %, sedangkan Plawangan naik namun tidak terlalu tinggi hanya sebesar 3,09 %. Adapun untuk metode 2, Pusunglondon-Deles naik 16,84 %, Pusunglondon-Plawangan naik 10,22 %, sedangkan Deles-Plawangan turun 11,52 %. Diinterpretasikan perubahan nilai Q yang terhitung di tiap stasiun antara dua periode waktu ini adalah efek dari transportasi magma ke permukaan.

Merapi volcano located on the border between Central Java and Yogyakarta has a big potential hazard related to its volcanic activity and the increased of the local population in hazard zone. Research and monitoring Merapi activity play a vital role in mitigation effort. Between many research methods, the analysis of stress condition of volcano edifice from earthquake is a prospective method to show an activity level of volcano. To acknowledge the relationship of coda wave quality vector and volcanic activity, the calculations of hypocenter and the quality factor value (Qc) at 10 volcanic earthquake events from April 2005 to May 2006 have been done. The calculations is done by applying two methods, single back scattering method that is initially suggested by Aki and Chouet in 1975 and two stations method with amplitude ratio between the two stations in certain frequency. The hypocenter distribution shows that weak zone appropriate with summit morphology dominated by crater morphology as a result of 1961 eruption. The Qc value calculation with both methods points out the dependence of the Qc value on frequency. The dependence of the Qc value on frequency of the one station method follow the power pattern from linear to four degree while with the two stations method the dependence is linear. Mean gradients of Pusunglondon- Deles, Pusunglondon-Plawangan and Deles Plawangan are 0.37, 1.68 and 4.33. Those values indicate that further from the summit, the dependence of the Qc value on frequency is higher. Based on the mean Qc value in two periods of time (2005 and 2006), the transformation between those time is significant. Using the First method, the mean Qc value in 2006 compare with 2005, Pusunglondon increases 22.93 %, on the other hand Deles decreases11.6 %, while Plawangan increases in small value 3.09 %. The calculation with the second method gives result for Pusunglondon- Deles increases 16.84 %, Pusunglondon-Plawangan increases 10.22 % whereas Deles-Plawangan decreases 11.52 %. The change of Q value calculated in each station between two periods of time is the effect of the magma transport to surface.

Kata Kunci : Faktor kualitas, Gelombang coda, Gempa vulkanik, Quality factor, Coda Wave, Volcanic Earthquake, Merapi Volcano