Analisis Coulomb Stress Gempabumi Halmahera Barat Mw=7,2 Terhadap Aktivitas Vulkanik Gunung Soputan dan Gunung Gama
ANALISIS COULOMB STRESS GEMPABUMI HALMAHERA
BARAT MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS VULKANIK
GUNUNG SOPUTAN DAN GUNUNG GAMALAMA
TESIS
Oleh
GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
137026006/FIS
PROGRAM PASCASARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS COULOMB STRESS GEMPABUMI HALMAHERA
BARAT MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS VULKANIK
GUNUNG SOPUTAN DAN GUNUNG GAMALAMA
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh
gelar Magister Sains dalam Program Studi
Magister Fisika pada Program Pascasarjana
Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara
Oleh
GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
137026006/FIS
PROGRAM PASCASARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN TESIS
COULOMB
STRESS
GEMPABUMI HALMAHERA BARAT
MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS
VULKANIK GUNUNG SOPUTAN DAN
GUNUNG GAMALAMA
Judul Tesis
: ANALISIS
Nama Mahasiswa
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Fakultas
: GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
: 137026006
: Magister Ilmu Fisika
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Menyetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Mohammad Zarlis, M.Sc
Ketua
Dr. Mester Sitepu, M.Sc, M.Phil
Anggota
Ketua Program Studi,
Dekan,
Prof. Dr. Nasruddin MN, M.Eng.Sc
NIP 19550706 198102 1 002
Dr. Kerista Sebayang, M.S
NIP 19580623 198601 1 001
Tanggal lulus : 18 Oktober 2016
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN ORISINALITAS
ANALISIS COULOMB STRESS GEMPABUMI HALMAHERA
BARAT MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS VULKANIK
GUNUNG SOPUTAN DAN GUNUNG GAMALAMA
TESIS
Dengan saya mengatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil
kerja saya sendiri kecuali data, kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah
dijelaskan sumbernya dengan benar.
Medan, 18 Oktober 2016
GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
137026006/FIS
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN
AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan
di bawah ini :
Nama
NIM
Program Studi
Jenis Karya Ilmiah
:
:
:
:
Goldberd Harmuda Duva Sinaga
137026006
Magister Fisika
Tesis
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada
Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive
Royalty Free Right) atas Tesis saya yang berjudul :
ANALISIS COULOMB STRESS GEMPABUMI HALMAHERA
BARAT MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS VULKANIK GUNUNG
SOPUTAN DAN GUNUNG GAMALAMA
Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalty NonEksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media,
memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan
Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya
sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.
Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.
Medan, 18 Oktober 2016
GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
137026006/FIS
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada
Tanggal
: 18 Oktober 2016
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
: Prof. Dr. Mohammad Zarlis, M.Sc
Anggota
: 1. Dr. Mester Sitepu, M.Sc, M.Phil
2. Dr. Kerista Sebayang, M.S
3. Dr. Anwar Dharma Sembiring, M.S
4. Prof. Dr. Nasruddin MN, M.Eng.Sc
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
DATA PRIBADI
Nama lengkap berikut gelar
: Goldberd Harmuda Duva Sinaga, M.Si
Tempat dan Tanggal Lahir
: Medan, 28 Oktober 1990
Alamat Rumah
: Jalan Menteng VII Gang Bahagia No. 4
Medan
Telepon/Faks/HP
: 0852 6044 1571
E-mail
: goldberdhdsinaga@gmail.com
Instansi Tempat Bekerja
: Bimbingan Belajar Kita
Alamat Kantor
: Jalan Pratun No.80 , Pasar V Medan Estate,
Kec. Medan Tembung, Sumatera Utara
20221
Telepon/Faks/HP
: -
DATA PENDIDIKAN
SD
: SD. St. Antonius VI Medan
Tamat
: 2002
SMP
: SMP Katolik Tri Sakti I Medan
Tamat
: 2005
SMA
: SMA Negeri 14 Medan
Tamat
: 2008
Strata-1
: Program Studi Fisika Universitas
Tamat
: 2013
Tamat
: 2016
Negeri Medan
Strata-2
: Program Studi Magister Fisika Sekolah
Pascasarjana Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas kasih dan karuniaNya,
sehingga dapat menyelesaikan penulisan tesis ini dengan judul : “Analisis
Coulomb Stress Gempabumi Halmahera Barat Mw=7,2 Terhadap Aktivitas
Vulkanik Gunung Soputan dan Gunung Gamalama”. Penulisan tesis ini
dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Master
Fisika pada Program Studi Ilmu Fisika Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera
Utara - Medan.
Dalam penyusunan tesis ini banyak masukan, bimbingan dan bantuan dari
berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati menyampaikan
rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :
- Prof. Dr. Runtung Sitepu, S.H, M.Hum., selaku Rektor Universitas Sumatera
Utara – Medan.
- Dr. Kerista Sebayang, M.S, selaku Dekan Fakultas Matematika Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara-Medan sekaligus pembanding
I.
- Prof. Dr. Nasruddin MN, M.Eng. Sc., selaku Ketua Program Studi Magister
Fisika Universitas Sumatera Utara – Medan
- Prof. Dr. Mohammad Zarlis, M.Sc., selaku pembimbing utama yang dengan
penuh perhatian dan telah memberi dorongan, bimbingan, dan motivasi kepada
penulis dalam penyelesaian tesis ini.
- Dr Mester Sitepu, M.Si., selaku pembimbing dua yang selalu bersedia
meluangkan waktunya dalam mengarahkan dan membimbing, sehingga
penelitian ini dapat terlaksana dengan baik.
- Dr. Anwar Dharma Sembiring, M.S (pembanding II) dan Prof. Dr. Nasruddin
Noer, M. Eng. Sc (Pembanding II) yang selalu memberikan masukan.
- Retno Agung PK, M.Si., selaku pembimbing lapangan yang bersedia
meluangkan waktunya dalam mengarahkan dan membimbing, sehingga
penelitian ini dapat terlaksana dengan baik
- Seluruh staf dan pegawai BMKG Wilayah I Medan yang membantu dalam
penelitian dan pengolahan data penelitian.
- Ayahanda Jamer Sinaga, SE dan Ibunda tercinta Robelan Naibaho, SE yang
telah sabar memberikan motivasi serta dukungan moril maupun materi kepada
penulis untuk dapat menyelesaikan studi Magister Fisika di Universitas
Sumatera Utara. Dan terima kasih juga kepada saudaraku Zanry MH Sinaga
atas perhatian dan dukungan serta doa yang diberikan kepada penulis.
- Teman-teman seperjuangan angkatan 2013-2015 dan senior Pascasarjana S3
terutama Pak Timbang Pangaribuan, staf Bimbingan Kita, Fetriana, Juita
Pasaribu, Martha Tambunan, Heru B. Hermawan dan yang tidak dapat
disebutkan satu persatu yang selalu bersedia membantu dalam proses
penelitian.
Tidak ada kata terindah selain ucapan terima kasih kepada semua pihak
yang telah membantu penulis dalam penyusunan tesis. Penulis tidak dapat
membalas kebaikan yang telah diberikan tetapi kiranya Tuhan memberikan
anugerah dan berkatnya kepada semua pihak yang telah mendukung penulis.
Dalam penulisan tesis ini disadari bahwa masih terdapat kelemahan dan
kekurangan. Oleh karena itu, saran dan masukan dari pembaca demi
Universitas Sumatera Utara
kesempurnaan tesis ini sangat diharapkan. Akhir kata, kiranya Tuhan Yang Maha
Kuasa yang membalas kebaikan dari semua pihak dan semoga tesis ini bermanfaat
bagi pengembangan ilmu pengetahuan di Indonesia, Amin.
Medan, 18 Oktober 2016
Penulis,
GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS COULOMB STRESS GEMPABUMI HALMAHERA BARAT
MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS VULKANIK GUNUNG SOPUTAN
DAN GUNUNG GAMALAMA
ABSTRAK
Halmahera Barat merupakan tempat pertemuan tiga lempeng utama yaitu lempeng
Indo-Australia, lempeng Eurasia, dan lempeng Pasifik. Letak Halmahera Barat di
antara ketiga lempeng, sehingga Halmahera Barat berpotensi daerah rawan
gempa. Beberapa peristiwa peningkatan aktivitas gunung Soputan dan gunung
gamalama didahului oleh gempa besar. Penelitian ini dilakukan di BMKG
wilayah I Medan. Penelitian ini menggunakan Model Coulomb Stress. Model
Coulomb Stress ini digunakan untuk melihat daerah penyebaran dari peningkatan
dan penurunan tegangan di daerah Halmahera Barat. Data gempa seperti
magnitudo, kedalaman gempa, dan focal mechanism diperlukan sebagai input
model. Data tersebut diperoleh dari BMKG, Global CMT, dan PVMBG. Data
tersebut dianalisis dan hasilnya berupa penyebaran dari peningkatan coulomb
stress di gunung Soputan sebesar 0,023 bar dan di daerah gunung Gamalama
mengalami peningkatan coulomb stress sebesar 0,007 bar. Perubahan coulomb
stress ini diikuti peningkatan aktivitas vulkanik gunung Soputan dan gunung
Gamalama dengan tipe letusan freatik.
Kata Kunci : Gempabumi, lempeng, coulomb stress, gunung Soputan,
gunung Gamalama, freatik
Universitas Sumatera Utara
COULOMB STRESS ANALYSIS OF WEST HALMAHERA
EARTHQUAKE MW=7.2 TO MOUNT SOPUTAN AND GAMALAMA
VOLCANIC ACTIVITIES
ABSTRACT
West Halmahera is the meeting place of three plates, namely the Indo-Australian
plate, the Eurasian plate, and the Pasific plate. The location of the West
Halmahera is located in the thress plates, so the Western Halmahera potentially
earthquake-prone areas. Some events increased activity of Mount Soputan and
Mount Gamalama preceded by a massive earthquake. This research was
conducted in the BMKG Region I Medan. This research uses Coulomb Stress
Model. Coulomb Stress Model was used to view the distribution area increasing
and decreasing the stress in the area of West Halmahera. Data such as the
earthquake magnitude, earthquake depth, and focal mechanism required as input
models. The data obtained from BMKG, Global CMT, and PVMBG. Data are
analyzed and the result is an increase in the coulomb stress distribution at Mount
Soputan 0.023 bar and in mountain Gamalama increase coulomb stress of 0,007
bar. This stress followed by increased volcanic activity of the mountain Soputan
and Mount Gamalama with freatic eruption type
Keyword : Earthquake, plates, coulomb stress, mountain Soputan, mountain
Gamalama, freatic
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ...................................................................................
ABSTRAK ...................................................................................................
ABSTRACT ..................................................................................................
DAFTAR ISI .................................................................................................
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN ...............................................................................
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................
1.1 Latar Belakang .......................................................................
1.2 Perumusan Masalah ...............................................................
1.3 Batasan Masalah ....................................................................
1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................
1.5 Manfaat Penelitian .................................................................
i
iii
iv
v
viii
xii
1
1
4
4
5
5
TINJAUAN PUSTAKA .............................................................
2.1 Gempabumi ...........................................................................
2.2 Jenis-Jenis Gelombang Gempa ..............................................
2.2.1 Penentuan Jenis Sesar ................................................
2.2.2 Energi Magnitudo M E ................................................
2.3 Laut Maluku ..........................................................................
2.4 Gunung Berapi .......................................................................
2.4.1 Gunung Soputan ........................................................
2.4.2 Gunung Gamalama ....................................................
2.5 Konsep Perubahan Coulomb Stress (Coulomb Stress
Change)...................................................................................
2.6 Gempa Susulan Aceh (26 Desember 2004) terhadap
Distribusi Perubahan Tekanan Coulomb Stress
Change ....................................................................................
2.7 Aktifitas Vulkanik Gunung Merapi Maret 2014 yang
Diperngaruhi Gempa Tektonik ...............................................
21
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ................................................
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ...............................................
3.2 Metode Penelitian ..................................................................
3.3 Peralatan dan Bahan ..............................................................
3.4 Diagram Alir Penelitian .........................................................
3.5 Prosedur Penelitian ................................................................
3.5.1 Studi Literatur ............................................................
3.6 Data Validasi .........................................................................
3.7 Pengumpulan Data .................................................................
3.8 Proses Data ............................................................................
3.9 Coulomb 3.3 ..........................................................................
3.10Proses Analisis dan Pemetaan ...............................................
3.10.1 Proses Analisis data dengan Coulomb 3.3 .................
23
23
23
23
24
25
25
26
26
27
28
30
30
BAB II
6
7
6
8
10
11
11
15
13
16
19
Universitas Sumatera Utara
3.10.2 Pemograman Coulomb 3.4 ........................................
3.10.3 Proses Analisis data dengan ArcGis ..........................
33
35
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................
4.1 Parameter Gempabumi dalam Coulomb Stress ...................
4.2 Distribusi Perubahan Coulomb Stress Gempa 7,2 Mw
Halmahera Barat 15 Nopember 2014...................................
4.2.1 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama pada Gempa 7,2 Mw 15
Nopember 2014 .........................................................
4.3 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat Desember ....
2004- 2005 ...........................................................................
4.3.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Periode Nopember 2004-2005 ......................
4.3.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Periode Nopember 2004Desember 2005 ........................................................
4.4 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2006 ...
4.4.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2006 .....................................................
4.4.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2006 ..............................
4.5 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2007....
4.5.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2007 ....................................................
4.5.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2007 ..............................
4.6 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2008....
4.6.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2008 .....................................................
4.6.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2008 .............................
4.7 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2009....
4.7.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2009 .....................................................
4.7.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2009 ..............................
4.8 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2010 ...
4.8.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2010 .....................................................
4.8.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2010 ..............................
4.9 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2011 ...
4.9.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2011 .....................................................
4.9.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2011 ..............................
4.10 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2012 ...
36
37
37
39
40
41
42
43
44
45
46
46
47
48
49
50
51
51
52
53
54
55
56
57
57
59
Universitas Sumatera Utara
4.10.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2012 ......................................................
4.10.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2012 ..............................
4.11 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2013 ...
4.11.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2013 .....................................................
4.11.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2013 ..............................
4.12 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat Tahun 2014 .
4.12.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2014 .....................................................
4.12.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2014 ..............................
4.13 Hubungan Nilai Coulomb Stress terhadap Aktivitas
Vulkanik Gunung Soputan dan Gunung Gamalama .............
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
5.1 Kesimpulan ............................................................................
5.2 Saran ....................................................................................
59
60
61
62
63
64
65
67
68
72
72
73
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No. Gambar
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
Judul
Halaman
Gelombang P dan Gelombang S
7
Parameter orientasi bidang sesar
9
Tiga jenis sesar utama beserta mekanisme fokusnya.
10
Berturut- turut dari atas ke bawah sesar turun (a),
sesar naik (b), dan sesar geser (c)
Coulomb Stress Failure gempa Aceh 26 Desember
20
2004 dan susulannya
Distribusi akumulasi ΔCFS setelah gempabumi 25
22
januari 2014, (a) crossline distribusi horizontal;
(b)Distribusi vertikal hingga 100 km
Diagram alir penelitian
25
Perubahan coulomb stress
29
Tampilan Coulomb 3.3 dengan berbasis MATLAB
31
Input data Coulomb
31
Hasil input data gempa dengan coastline
31
Hasil Coulomb Stress Halmahera Barat
32
Hasil perhitungan Coulomb Stress Halmahera Barat
32
a) Distribusi perubahan tegangan coulomb
38
gempabumi Halmahera Barat 7,2 Mw 15 Nopember
2014 pada kedalaman 60 km, b)Kondisi patahan 3D
Cross section A-B perubahan tegangan coulomb
38
gempabumi Halmahera Barat 7,2 Mw 15 Nopember
2014 terhadap kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross
39
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan pada gempabumi Halmahera Barat
7,2 Mw 15 Nopember 2014 di kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
40
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama pada gempabumi Halmahera
Barat 7,2 Mw 15 Nopember 2014 di kedalaman 10
km
Grafik Gempabumi Halmahera Barat Nopember
41
2004 – Desember 2005
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
41
Halmahera Barat Nopember 2004 - Desember 2005
pada kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
42
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan Nopember 2004-Desember 2005 di
kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
43
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama Nopember 2004-Desember 2005
Universitas Sumatera Utara
4.9
4.10
4.11
4.12
4.13
4.14
4.15
4.16
4.17
4.18
4.19
4.20
4.21
4.22
4.23
di kedalaman 10 km
Grafik gempabumi Halmahera Barat tahun 20042006
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2006 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004-2006 di kedalaman 10
km
a)
Peta irisan daerah gunung Gamalama,
b)
Cross section A-B perubahan tegangan coulomb di
bawah gunung Gamalama tahun 2004-2006 di
kedalaman 10 km
Grafik gempabumi Halmahera Barat Tahun 20042007
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004-2007 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan tahun 20042007, b) Cross section A-B perubahan tegangan
coulomb di bawah gunung Soputan tahun 2007 di
kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama Tahun 2004 - 2007 di kedalaman
10 km
Grafik gempabumi Halmahera Barat tahun 2004 2008
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2008 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2008 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2008 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004 - 2009
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2009 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2009 di kedalaman 10
km
44
44
45
45
46
47
47
48
49
49
50
50
51
52
52
Universitas Sumatera Utara
4.24
4.25
4.26
4.27
4.28
4.29
4.30
4.31
4.32
4.33
4.34
4.35
4.36
4.37
4.38
4.39
4.40
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2009 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004 - 2010
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2010 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2010 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2010 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat Tahun 2004 - 2011
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat pada kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2011 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2011 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004 - 2012
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2012 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2012 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2012 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004 - 2013
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2013 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2013 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
53
54
54
55
56
56
57
58
58
59
60
60
61
62
62
63
63
Universitas Sumatera Utara
4.41
4.42
4.43
4.44
4.45
4.46
4.47
4.48
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2013 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004 - 2014
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2014 pada kedalaman
10 km
Cross section A-B perubahan tegangan coulomb
gempabumi Halmahera Barat tahun 2004 - 2014
terhadap kedalaman 10 km
Vektor Patahan dari gempabumi Halmahera Barat
periode 2004-2014
Kerangka Patahan dari gempabumi Halmahera Barat
periode 2004-2014
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun2004 - 2014 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2014 di kedalaman
10 km
Grafik perubahan coulomb stress pada gunung
Soputan dan gunung Gamalama periode 2004-2014
64
65
66
66
66
67
68
69
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Judul
Lampiran
A
Perhitungan Matematika Coulomb Stress
B
Data Gempabumi BMKG
C
Data Gempabumi GlobalCMT
Halaman
79
82
83
Universitas Sumatera Utara
BARAT MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS VULKANIK
GUNUNG SOPUTAN DAN GUNUNG GAMALAMA
TESIS
Oleh
GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
137026006/FIS
PROGRAM PASCASARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS COULOMB STRESS GEMPABUMI HALMAHERA
BARAT MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS VULKANIK
GUNUNG SOPUTAN DAN GUNUNG GAMALAMA
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh
gelar Magister Sains dalam Program Studi
Magister Fisika pada Program Pascasarjana
Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara
Oleh
GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
137026006/FIS
PROGRAM PASCASARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN TESIS
COULOMB
STRESS
GEMPABUMI HALMAHERA BARAT
MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS
VULKANIK GUNUNG SOPUTAN DAN
GUNUNG GAMALAMA
Judul Tesis
: ANALISIS
Nama Mahasiswa
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Fakultas
: GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
: 137026006
: Magister Ilmu Fisika
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Menyetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Mohammad Zarlis, M.Sc
Ketua
Dr. Mester Sitepu, M.Sc, M.Phil
Anggota
Ketua Program Studi,
Dekan,
Prof. Dr. Nasruddin MN, M.Eng.Sc
NIP 19550706 198102 1 002
Dr. Kerista Sebayang, M.S
NIP 19580623 198601 1 001
Tanggal lulus : 18 Oktober 2016
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN ORISINALITAS
ANALISIS COULOMB STRESS GEMPABUMI HALMAHERA
BARAT MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS VULKANIK
GUNUNG SOPUTAN DAN GUNUNG GAMALAMA
TESIS
Dengan saya mengatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil
kerja saya sendiri kecuali data, kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah
dijelaskan sumbernya dengan benar.
Medan, 18 Oktober 2016
GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
137026006/FIS
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN
AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan
di bawah ini :
Nama
NIM
Program Studi
Jenis Karya Ilmiah
:
:
:
:
Goldberd Harmuda Duva Sinaga
137026006
Magister Fisika
Tesis
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada
Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive
Royalty Free Right) atas Tesis saya yang berjudul :
ANALISIS COULOMB STRESS GEMPABUMI HALMAHERA
BARAT MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS VULKANIK GUNUNG
SOPUTAN DAN GUNUNG GAMALAMA
Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalty NonEksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media,
memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan
Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya
sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.
Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.
Medan, 18 Oktober 2016
GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
137026006/FIS
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada
Tanggal
: 18 Oktober 2016
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
: Prof. Dr. Mohammad Zarlis, M.Sc
Anggota
: 1. Dr. Mester Sitepu, M.Sc, M.Phil
2. Dr. Kerista Sebayang, M.S
3. Dr. Anwar Dharma Sembiring, M.S
4. Prof. Dr. Nasruddin MN, M.Eng.Sc
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
DATA PRIBADI
Nama lengkap berikut gelar
: Goldberd Harmuda Duva Sinaga, M.Si
Tempat dan Tanggal Lahir
: Medan, 28 Oktober 1990
Alamat Rumah
: Jalan Menteng VII Gang Bahagia No. 4
Medan
Telepon/Faks/HP
: 0852 6044 1571
: goldberdhdsinaga@gmail.com
Instansi Tempat Bekerja
: Bimbingan Belajar Kita
Alamat Kantor
: Jalan Pratun No.80 , Pasar V Medan Estate,
Kec. Medan Tembung, Sumatera Utara
20221
Telepon/Faks/HP
: -
DATA PENDIDIKAN
SD
: SD. St. Antonius VI Medan
Tamat
: 2002
SMP
: SMP Katolik Tri Sakti I Medan
Tamat
: 2005
SMA
: SMA Negeri 14 Medan
Tamat
: 2008
Strata-1
: Program Studi Fisika Universitas
Tamat
: 2013
Tamat
: 2016
Negeri Medan
Strata-2
: Program Studi Magister Fisika Sekolah
Pascasarjana Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas kasih dan karuniaNya,
sehingga dapat menyelesaikan penulisan tesis ini dengan judul : “Analisis
Coulomb Stress Gempabumi Halmahera Barat Mw=7,2 Terhadap Aktivitas
Vulkanik Gunung Soputan dan Gunung Gamalama”. Penulisan tesis ini
dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Master
Fisika pada Program Studi Ilmu Fisika Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera
Utara - Medan.
Dalam penyusunan tesis ini banyak masukan, bimbingan dan bantuan dari
berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati menyampaikan
rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :
- Prof. Dr. Runtung Sitepu, S.H, M.Hum., selaku Rektor Universitas Sumatera
Utara – Medan.
- Dr. Kerista Sebayang, M.S, selaku Dekan Fakultas Matematika Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara-Medan sekaligus pembanding
I.
- Prof. Dr. Nasruddin MN, M.Eng. Sc., selaku Ketua Program Studi Magister
Fisika Universitas Sumatera Utara – Medan
- Prof. Dr. Mohammad Zarlis, M.Sc., selaku pembimbing utama yang dengan
penuh perhatian dan telah memberi dorongan, bimbingan, dan motivasi kepada
penulis dalam penyelesaian tesis ini.
- Dr Mester Sitepu, M.Si., selaku pembimbing dua yang selalu bersedia
meluangkan waktunya dalam mengarahkan dan membimbing, sehingga
penelitian ini dapat terlaksana dengan baik.
- Dr. Anwar Dharma Sembiring, M.S (pembanding II) dan Prof. Dr. Nasruddin
Noer, M. Eng. Sc (Pembanding II) yang selalu memberikan masukan.
- Retno Agung PK, M.Si., selaku pembimbing lapangan yang bersedia
meluangkan waktunya dalam mengarahkan dan membimbing, sehingga
penelitian ini dapat terlaksana dengan baik
- Seluruh staf dan pegawai BMKG Wilayah I Medan yang membantu dalam
penelitian dan pengolahan data penelitian.
- Ayahanda Jamer Sinaga, SE dan Ibunda tercinta Robelan Naibaho, SE yang
telah sabar memberikan motivasi serta dukungan moril maupun materi kepada
penulis untuk dapat menyelesaikan studi Magister Fisika di Universitas
Sumatera Utara. Dan terima kasih juga kepada saudaraku Zanry MH Sinaga
atas perhatian dan dukungan serta doa yang diberikan kepada penulis.
- Teman-teman seperjuangan angkatan 2013-2015 dan senior Pascasarjana S3
terutama Pak Timbang Pangaribuan, staf Bimbingan Kita, Fetriana, Juita
Pasaribu, Martha Tambunan, Heru B. Hermawan dan yang tidak dapat
disebutkan satu persatu yang selalu bersedia membantu dalam proses
penelitian.
Tidak ada kata terindah selain ucapan terima kasih kepada semua pihak
yang telah membantu penulis dalam penyusunan tesis. Penulis tidak dapat
membalas kebaikan yang telah diberikan tetapi kiranya Tuhan memberikan
anugerah dan berkatnya kepada semua pihak yang telah mendukung penulis.
Dalam penulisan tesis ini disadari bahwa masih terdapat kelemahan dan
kekurangan. Oleh karena itu, saran dan masukan dari pembaca demi
Universitas Sumatera Utara
kesempurnaan tesis ini sangat diharapkan. Akhir kata, kiranya Tuhan Yang Maha
Kuasa yang membalas kebaikan dari semua pihak dan semoga tesis ini bermanfaat
bagi pengembangan ilmu pengetahuan di Indonesia, Amin.
Medan, 18 Oktober 2016
Penulis,
GOLDBERD HARMUDA DUVA SINAGA
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS COULOMB STRESS GEMPABUMI HALMAHERA BARAT
MW=7,2 TERHADAP AKTIVITAS VULKANIK GUNUNG SOPUTAN
DAN GUNUNG GAMALAMA
ABSTRAK
Halmahera Barat merupakan tempat pertemuan tiga lempeng utama yaitu lempeng
Indo-Australia, lempeng Eurasia, dan lempeng Pasifik. Letak Halmahera Barat di
antara ketiga lempeng, sehingga Halmahera Barat berpotensi daerah rawan
gempa. Beberapa peristiwa peningkatan aktivitas gunung Soputan dan gunung
gamalama didahului oleh gempa besar. Penelitian ini dilakukan di BMKG
wilayah I Medan. Penelitian ini menggunakan Model Coulomb Stress. Model
Coulomb Stress ini digunakan untuk melihat daerah penyebaran dari peningkatan
dan penurunan tegangan di daerah Halmahera Barat. Data gempa seperti
magnitudo, kedalaman gempa, dan focal mechanism diperlukan sebagai input
model. Data tersebut diperoleh dari BMKG, Global CMT, dan PVMBG. Data
tersebut dianalisis dan hasilnya berupa penyebaran dari peningkatan coulomb
stress di gunung Soputan sebesar 0,023 bar dan di daerah gunung Gamalama
mengalami peningkatan coulomb stress sebesar 0,007 bar. Perubahan coulomb
stress ini diikuti peningkatan aktivitas vulkanik gunung Soputan dan gunung
Gamalama dengan tipe letusan freatik.
Kata Kunci : Gempabumi, lempeng, coulomb stress, gunung Soputan,
gunung Gamalama, freatik
Universitas Sumatera Utara
COULOMB STRESS ANALYSIS OF WEST HALMAHERA
EARTHQUAKE MW=7.2 TO MOUNT SOPUTAN AND GAMALAMA
VOLCANIC ACTIVITIES
ABSTRACT
West Halmahera is the meeting place of three plates, namely the Indo-Australian
plate, the Eurasian plate, and the Pasific plate. The location of the West
Halmahera is located in the thress plates, so the Western Halmahera potentially
earthquake-prone areas. Some events increased activity of Mount Soputan and
Mount Gamalama preceded by a massive earthquake. This research was
conducted in the BMKG Region I Medan. This research uses Coulomb Stress
Model. Coulomb Stress Model was used to view the distribution area increasing
and decreasing the stress in the area of West Halmahera. Data such as the
earthquake magnitude, earthquake depth, and focal mechanism required as input
models. The data obtained from BMKG, Global CMT, and PVMBG. Data are
analyzed and the result is an increase in the coulomb stress distribution at Mount
Soputan 0.023 bar and in mountain Gamalama increase coulomb stress of 0,007
bar. This stress followed by increased volcanic activity of the mountain Soputan
and Mount Gamalama with freatic eruption type
Keyword : Earthquake, plates, coulomb stress, mountain Soputan, mountain
Gamalama, freatic
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ...................................................................................
ABSTRAK ...................................................................................................
ABSTRACT ..................................................................................................
DAFTAR ISI .................................................................................................
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN ...............................................................................
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................
1.1 Latar Belakang .......................................................................
1.2 Perumusan Masalah ...............................................................
1.3 Batasan Masalah ....................................................................
1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................
1.5 Manfaat Penelitian .................................................................
i
iii
iv
v
viii
xii
1
1
4
4
5
5
TINJAUAN PUSTAKA .............................................................
2.1 Gempabumi ...........................................................................
2.2 Jenis-Jenis Gelombang Gempa ..............................................
2.2.1 Penentuan Jenis Sesar ................................................
2.2.2 Energi Magnitudo M E ................................................
2.3 Laut Maluku ..........................................................................
2.4 Gunung Berapi .......................................................................
2.4.1 Gunung Soputan ........................................................
2.4.2 Gunung Gamalama ....................................................
2.5 Konsep Perubahan Coulomb Stress (Coulomb Stress
Change)...................................................................................
2.6 Gempa Susulan Aceh (26 Desember 2004) terhadap
Distribusi Perubahan Tekanan Coulomb Stress
Change ....................................................................................
2.7 Aktifitas Vulkanik Gunung Merapi Maret 2014 yang
Diperngaruhi Gempa Tektonik ...............................................
21
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ................................................
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ...............................................
3.2 Metode Penelitian ..................................................................
3.3 Peralatan dan Bahan ..............................................................
3.4 Diagram Alir Penelitian .........................................................
3.5 Prosedur Penelitian ................................................................
3.5.1 Studi Literatur ............................................................
3.6 Data Validasi .........................................................................
3.7 Pengumpulan Data .................................................................
3.8 Proses Data ............................................................................
3.9 Coulomb 3.3 ..........................................................................
3.10Proses Analisis dan Pemetaan ...............................................
3.10.1 Proses Analisis data dengan Coulomb 3.3 .................
23
23
23
23
24
25
25
26
26
27
28
30
30
BAB II
6
7
6
8
10
11
11
15
13
16
19
Universitas Sumatera Utara
3.10.2 Pemograman Coulomb 3.4 ........................................
3.10.3 Proses Analisis data dengan ArcGis ..........................
33
35
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................
4.1 Parameter Gempabumi dalam Coulomb Stress ...................
4.2 Distribusi Perubahan Coulomb Stress Gempa 7,2 Mw
Halmahera Barat 15 Nopember 2014...................................
4.2.1 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama pada Gempa 7,2 Mw 15
Nopember 2014 .........................................................
4.3 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat Desember ....
2004- 2005 ...........................................................................
4.3.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Periode Nopember 2004-2005 ......................
4.3.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Periode Nopember 2004Desember 2005 ........................................................
4.4 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2006 ...
4.4.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2006 .....................................................
4.4.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2006 ..............................
4.5 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2007....
4.5.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2007 ....................................................
4.5.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2007 ..............................
4.6 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2008....
4.6.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2008 .....................................................
4.6.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2008 .............................
4.7 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2009....
4.7.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2009 .....................................................
4.7.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2009 ..............................
4.8 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2010 ...
4.8.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2010 .....................................................
4.8.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2010 ..............................
4.9 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2011 ...
4.9.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2011 .....................................................
4.9.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2011 ..............................
4.10 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2012 ...
36
37
37
39
40
41
42
43
44
45
46
46
47
48
49
50
51
51
52
53
54
55
56
57
57
59
Universitas Sumatera Utara
4.10.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2012 ......................................................
4.10.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2012 ..............................
4.11 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat tahun 2013 ...
4.11.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2013 .....................................................
4.11.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2013 ..............................
4.12 Perubahan Coulomb Stress Halmahera Barat Tahun 2014 .
4.12.1 Distribusi Perubahan Coulomb Stress di Halmahera
Barat Tahun 2014 .....................................................
4.12.2 Perubahan Coulomb Stress Gunung Soputan dan
Gunung Gamalama Tahun 2014 ..............................
4.13 Hubungan Nilai Coulomb Stress terhadap Aktivitas
Vulkanik Gunung Soputan dan Gunung Gamalama .............
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
5.1 Kesimpulan ............................................................................
5.2 Saran ....................................................................................
59
60
61
62
63
64
65
67
68
72
72
73
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No. Gambar
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
Judul
Halaman
Gelombang P dan Gelombang S
7
Parameter orientasi bidang sesar
9
Tiga jenis sesar utama beserta mekanisme fokusnya.
10
Berturut- turut dari atas ke bawah sesar turun (a),
sesar naik (b), dan sesar geser (c)
Coulomb Stress Failure gempa Aceh 26 Desember
20
2004 dan susulannya
Distribusi akumulasi ΔCFS setelah gempabumi 25
22
januari 2014, (a) crossline distribusi horizontal;
(b)Distribusi vertikal hingga 100 km
Diagram alir penelitian
25
Perubahan coulomb stress
29
Tampilan Coulomb 3.3 dengan berbasis MATLAB
31
Input data Coulomb
31
Hasil input data gempa dengan coastline
31
Hasil Coulomb Stress Halmahera Barat
32
Hasil perhitungan Coulomb Stress Halmahera Barat
32
a) Distribusi perubahan tegangan coulomb
38
gempabumi Halmahera Barat 7,2 Mw 15 Nopember
2014 pada kedalaman 60 km, b)Kondisi patahan 3D
Cross section A-B perubahan tegangan coulomb
38
gempabumi Halmahera Barat 7,2 Mw 15 Nopember
2014 terhadap kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross
39
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan pada gempabumi Halmahera Barat
7,2 Mw 15 Nopember 2014 di kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
40
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama pada gempabumi Halmahera
Barat 7,2 Mw 15 Nopember 2014 di kedalaman 10
km
Grafik Gempabumi Halmahera Barat Nopember
41
2004 – Desember 2005
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
41
Halmahera Barat Nopember 2004 - Desember 2005
pada kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
42
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan Nopember 2004-Desember 2005 di
kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
43
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama Nopember 2004-Desember 2005
Universitas Sumatera Utara
4.9
4.10
4.11
4.12
4.13
4.14
4.15
4.16
4.17
4.18
4.19
4.20
4.21
4.22
4.23
di kedalaman 10 km
Grafik gempabumi Halmahera Barat tahun 20042006
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2006 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004-2006 di kedalaman 10
km
a)
Peta irisan daerah gunung Gamalama,
b)
Cross section A-B perubahan tegangan coulomb di
bawah gunung Gamalama tahun 2004-2006 di
kedalaman 10 km
Grafik gempabumi Halmahera Barat Tahun 20042007
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004-2007 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan tahun 20042007, b) Cross section A-B perubahan tegangan
coulomb di bawah gunung Soputan tahun 2007 di
kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama Tahun 2004 - 2007 di kedalaman
10 km
Grafik gempabumi Halmahera Barat tahun 2004 2008
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2008 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2008 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2008 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004 - 2009
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2009 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2009 di kedalaman 10
km
44
44
45
45
46
47
47
48
49
49
50
50
51
52
52
Universitas Sumatera Utara
4.24
4.25
4.26
4.27
4.28
4.29
4.30
4.31
4.32
4.33
4.34
4.35
4.36
4.37
4.38
4.39
4.40
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2009 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004 - 2010
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2010 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2010 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2010 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat Tahun 2004 - 2011
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat pada kedalaman 10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2011 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2011 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004 - 2012
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2012 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2012 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2012 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004 - 2013
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2013 pada kedalaman
10 km
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun 2004 - 2013 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
53
54
54
55
56
56
57
58
58
59
60
60
61
62
62
63
63
Universitas Sumatera Utara
4.41
4.42
4.43
4.44
4.45
4.46
4.47
4.48
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2013 di kedalaman
10 km
Grafik gempa Halmahera Barat tahun 2004 - 2014
Distribusi perubahan tegangan coulomb gempabumi
Halmahera Barat tahun 2004 - 2014 pada kedalaman
10 km
Cross section A-B perubahan tegangan coulomb
gempabumi Halmahera Barat tahun 2004 - 2014
terhadap kedalaman 10 km
Vektor Patahan dari gempabumi Halmahera Barat
periode 2004-2014
Kerangka Patahan dari gempabumi Halmahera Barat
periode 2004-2014
a) Peta irisan daerah gunung Soputan, b)
Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Soputan tahun2004 - 2014 di kedalaman 10
km
a) Peta irisan daerah gunung Gamalama, b) Cross
section A-B perubahan tegangan coulomb di bawah
gunung Gamalama tahun 2004 - 2014 di kedalaman
10 km
Grafik perubahan coulomb stress pada gunung
Soputan dan gunung Gamalama periode 2004-2014
64
65
66
66
66
67
68
69
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Judul
Lampiran
A
Perhitungan Matematika Coulomb Stress
B
Data Gempabumi BMKG
C
Data Gempabumi GlobalCMT
Halaman
79
82
83
Universitas Sumatera Utara