1 BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Jawa tengah

BAB I
PENDAHULUAN
I.1.
Latar Belakang
Jawa tengah, merupakan “rumah” bagi sembilan gunung api utama Pulau
Jawa bagian tengah dimana delapan gunung dalam status masih aktif yaitu Gunung
Lawu, Gunung Merapi, Gunung Merbabu, Gunung Ungaran, Gunung Sumbing,
Gunung Sindoro, Gunung Dieng, Gunung Slamet. Dari kesembilan gunung
tersebut, Gunung Merapi merupakan yang paling aktif dan menyisakan Gunung
Muria yang sudah dianggap tidak aktif lagi (Soeria-Atmadja, dkk., 1988; Edwards,
dkk., 1991., dalam Setiadji. L. D, 2010). Kesembilan gunung ini terbentuk dari
desakan lempeng samudra (Indo-Australia) dari selatan terhadap lempeng benua di
bagian utara (Eurasia) dan membentuk deretan gunung api Merapi-MerbabuTelomoyo-Ungaran di bagian timur dan Sumbing-Sindoro-Dieng dibagian barat.
Pada bulan Mei 2006, Gunung teraktif di Pulau Jawa, yaitu Gunung Merapi
mengalami erupsi dan empat tahun berselang, di tahun 2010 gunung ini kembali
erupsi namun dengan kekuatan yang lebih besar dan dalam periode yang cukup
lama dibandingkan tahun 2006. Beberapa waktu sebelum letusan (2006 & 2010),
aktivitas tektonisme berupa gempabumi terjadi di D.I. Yogyakarta. Tanggal 26 Mei
2006 beberapa hari sebelum erupsi merapi, Yogyakarta diguncang gempa
berkekuatan Mw = 6,3 dengan episenter 25 km arah tenggara Yogyakarta (NEIC dan
Harvard tahun 2006) di kedalaman 17 km menurut BGR (Federal Institute for
Geosciences and Natural Resources). Pada tahun 2010, terjadi sekitar 23 gempa
tektonik yang mengguncang Yogyakarta berkekuatan 3-5 skala Richter dalam
rentang waktu sembilan bulan sebelum erupsi 26 Oktober dan 5 November 2010.
Beberapa diantaranya terjadi pada tanggal 21 Agustus 2010 (5 skala Richter), 3
September 2010 (5 skala Richter), dan 28 Okober 2010 (4 skala Richter) (Daryono,
2011).
Fenomena ini menunjukkan adanya keterkaitan yang unik antara aktivitas
tektonik dan vulkanik yang terjadi khususnya di daerah Jawa Tegah dan sekitarnya.
Meskipun belum ada bukti ilmiah yang menjelaskan keterkaitan langsung kedua
1
2
aktivitas ini, namun dengan mengetahui informasi struktur bawah permukaan dari
gunung api diharapkan dapat menjadi studi awal untuk memahami keterkaitan
tektonisme dengan vulkanisme lebih lanjut. Untuk mendapatkan gambaran bawah
permukaan gunung api dapat dilakukan studi berdasarkan informasi kegempaan
menggunakan metode seismik. Metode seismik adalah suatu metode didalam
geofisika yang sudah terbukti ampuh dalam mempelajari studi bawah permukaan
untuk keperluan eksplorasi. Seismik tomografi merupakan salah satu teknik
didalam metode seismik yang cukup handal dalam memberikan solusi atas
permasalahan tersebut.
Tomografi berasal dari bahasa Yunani “tomos” yaitu irisan. Seismik
tomografi atau tomografi seismik pertama kali diperkenalkan oleh Aki, dkk pada
pertengahan tahun 1970-an dengan istilah Three Dimensional Inversion
(Tryggvason, A. 1998). Pada saat itu metode ini digunakan untuk menganalisis
perbedaan dari struktur lempeng samudra dan lempeng benua dari gelombang
permukaan yang melaluinya. Seismik Tomografi merupakan suatu metode yang
mengembangkan karakterisasi lokal 1D pada struktur bawah permukaan suatu area
yang diproses menjadi model 3D (Lay dan Wallace, 1995).
Seimik tomografi berkerja layakya CT scan pada bumi. Pada alat CT scan
sinar X ditembakkan keseluruh tubuh seseorang dari berbagai arah. Pada tomografi
seismik, gelombang seismik digunakan untuk menggambarkan struktur interior
bumi. Ketika terjadi aktivitas tektonik di bawah permukaan, gelombang bergerak
menyebar kesegala arah hingga kepermukaan, kemudian seismometer merekam
semua gelombang yang datang. Data rekaman gelombang kemudian dikumpulkan
dan diolah untuk memunculkan informasi tentang keadaan bawah permukaan.
Obyek studi dari penelitian ini adalah bagian bawah permukaan dari lima
gunung api di Jawa Tengah yaitu Gunung Lawu, Gunung Merapi, Gunung
Ungaran, Gunung Sumbing, dan Gunung Slamet berdasarkan data gempa tektonik
pada Proyek MERAMEX (Merapi Amphibiuous Experiment). Data gempa tersebut
merupakan data pasif dan diolah dengan melakukan inversi tomografi serta
dikorelasikan dengan data geologi secara umum. Dalam pengolahannya, data
3
gempa yang merupakan data sekunder diproses menggunakan LOTOS-10 (Local
Tomography Software) yang dibuat dan dikembangkan oleh Koulakov, (2009)
I.2.
TujuanPenelitian
Tujuan dari penelitian ini meliputi beberapa hal yaitu:
1. Mempelajari teknik inversi tomografi menggunakan LOTOS-10.
2. Mendapatkan citra anomali kecepatan subsurface gelombang-P dan
gelombang-S area penelitian.
3. Mendapatkan penampang melintang bawah permukaan lima gunung
api berdasarkan hasil inversi tomografi.
I.3.
BatasanMasalah
Batasan masalah dalam penelitian ini berbatas pada:
1. Data yang dipergunakan adalah data sekunder Proyek MERAMEX
yang merekam data gempa dari pada bulan Mei, September-Oktober
2004.
2. Pembahasan dipusatkan pada tampilan sayatan horizontal Jawa
Tengah dan sekitarnya serta sayatan vertikal lima gunung api
berdasarkan anomali kecepatan gelombang-P dan gelombang-S.
3. Ilustrasi penampang bawah permukaan sayatan vertikal lima gunung
api berdasarkan citra anomali kecepatan gelombang-P.
I.4.
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian terpusat di Pulau Jawa bagian tengah meliputi Provinsi Jawa
Tengah, Provinsi Yogyakarta, dan beberapa daerah di lepas pantai utara dan selatan
Jawa Tengah (Gambar 1.1). Pengolahan data beserta penulisan dilakukan dimulai
pada tanggal 1 Maret 2012 hingga 5 Januari 2013.
4
Gambar 1.1.
Peta area penelitian. Inzet: Kotak merah merupakan lokasi penelitian
dalam peta Indonesia