HITUNGAN DISTRIBUSI SLIP KOSEISMIK GEMPA MENTAWAI 25 OKTOBER 2010 BERDASARKAN DATA PENGAMATAN GPS KONTINU SuGAr

Abstract

ABSTRAK

Aktivitas pergerakan lempeng di zona subduksi pantai barat Pulau Sumatera mengakibatkan Kepulauan Mentawai dan daerah disepanjang zona tersebut memiliki aktivitas seismik cukup tinggi.  Diantara catatan sejarah kegempaan di wilayah pantai barat Sumatera, gempa bumi Mentawai pada tahun 2010 (magnitude 7.8) merupakan salah satu gempa bumi berkekuatan besar yang memicu terjadinya Tsunami. Mengacu pada teori dislokasi elastis yang mengasumsikan bahwa kerak bumi bersifat homogen, isotropis, linier dan elastis. Pergeseran di bidang gempa akan mengakibatkan pergeseran juga di permukaan bumi.  Besarnya pergeseran di bidang gempa akibat gempa bumi Mentawai 2010 tidak bisa diukur secara langsung, namun dengan data pergeseran di permukaan bumi yang diperoleh dari pengukuran GPS kontinu SuGAr, pergeseran di bidang gempa dapat dihitung dengan teknik inversi dari data pergeseran di permukaan.

Hitungan distribusi slip dilakukan untuk merepresentasikan pergerakan di bidang gempa. Perhitungan inversi pada penelitian ini dilakukan pada diskrit bidang gempa ukuran 30 x 10, yaitu membagi bidang gempa menjadi beberapa diskrit seragam. Hal ini mengakibatkan jumlah parameter model yang akan ditentukan melebihi jumlah data. Oleh karena itu dilakukan inversi menggunakan teknik kuadrat terkecil dan penambahan constraint untuk memperoleh solusi parameter yang akan ditentukan.

Pergeseran maksimal pada stasiun SuGAr sebagai akibat gempa Mentawai 2010 yaitu sebesar 45 cm untuk komponen horizontal dan 7.8 cm untuk komponen vertikal, yaitu pada stasiun BSAT (Bulasat, Pulau Pagai Selatan) yang lokasinya relatif dekat dekat dengan pusat gempa. Hitungan inversi menghasilkan nilai slip maksimal sebesar 1.997 m dengan lokasi berdekatan dengan pusat gempa dan momen seismik Mo = 6.89 x 10²⁰ N.m. yang setara dengan magnitude Mw 7.8.

Kata Kunci : gempa bumi Mentawai, SuGAr, distribusi slip.

ABSTRACT

The tectonic activities in the western part of Sumatera subduction zone cause a very high seismic activities in Mentawai Island and around subduction zone. Stated in the earthquake record history along the Sumatra west coast, the earthquake happened in Mentawai in 2010 was one of the big earthquake which was about magnitude Mw 7.8, and it trigered Tsunami disaster which hit Mentawai Island. According to the elastic dislocation theory, it assumes that crust is homogen, isotropic, linier and elastic. The displacements in fault plane will also cause the displacements in other surface of the earth. The number of the displacements in fault plane in Mentawai earthquake in 2010 couldn’t be determined directly. However, by using the surface displacements data which was got from Sumatran GPS Array (SuGAr) measurement, fault plane displacement could be counted by using inversion method.

The calculation of slip distribution was to represent the displacement in fault plane. The inversion process in the research was done in the fault plane discreet about 30 x 10 by dividing the fault plane into several similar discreet. This caused the number of the model parameters which would be determined were more than the number of the data. Therefore, the research used the least square methode to get inversion in calculation and added constraint to get the solution of model parameters.

As the result of Mentawai earthquake in 2010, the maximum dislocation of SuGAr in BSAT (Bulasat, Pagai Selatan Island) station, the nearest location to the epicenter, was about 45 cm for horizontal component and about 7.8 cm for vertical component.  The inversion calculation resulted maximum slip was about 1.997 m near epicenter, seismic moment Mo = 6.89 x 1020 N.m., which is equivalent magnitude Mw 7.8.

Keywords: Mentawai earthquake, SuGAr, slip distribution.

 *) Penulis, Penanggungjawab