Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content (TEC) di Ionosfer Menggunakan Teknik Korelasi

Transkripsi

1 Adides Gidson Simanjuntak / Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content 85 Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content (TEC) di Ionosfer Menggunakan Teknik Korelasi Adides Gidson Simanjuntak 1*, Buldan Muslim 2, Eddy Hartantyo 1 1 Program Studi Geofisika, Universitas Gadjah Mada, Sekip Utara, Kotak Pos: BLS 21, Yogyakarta Pusat Sains Antariksa, Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional (LAPAN), Jl. Dr Junjunan 133, Bandung * adides.g.s@mail.ugm.ac.id Abstrak Anomali Total Electron Content melalui data sinyal radio frekuensi-ganda GPS dapat menunjukkan adanya perubahan aktivitas ionik di ionosfer yang dapat disebabkan oleh badai geomagnetik maupun peristiwa seimoionospheric coupling. Pantai barat Sumatera merupakan lokasi yang rawan akan bencana gempa bumi akibat batas dari zona subduksi. Penelitian beberapa gempa dalam kurun beberapa dekade terakhir di barat Sumatera menggunakan data SuGAr dan IGS telah dilakukan untuk mengetahui adanya prekursor gempa bumi melalui analisis anomali TEC. Terdapat 5 gempa yang dianalisis memiliki dengan skala 5 hingga 9 SR dengan menggunakan teknik korelasi dan analisis spasial. Dari hasil analisis tersebut diperoleh bahwa gempa dengan magnitudo 5 tidak memunculkan prekursor, sedangkan pada gempa dengan magnitudo 6 hingga 9 terdapat 1 hari atau 2 hari anomali TEC yang dianggap sebagai prekursor gempa. Kata kunci: Total Electron Contenct (TEC), gempa bumi, prekursor, teknik korelasi, analisis spasial Abstract Total Electron Content anomalies from dual-frequency GPS radio signals can show the change of ionic activity in ionosphere that caused by geomagnetic storm or seismo-ionospheric coupling event. East coast of Sumatera is a very vulnerable location of earthquake events, because it borders with the subduction zone. Research on some earthquakes in the past decade on east part of Sumatera has been done using SuGAr and IGS data to determine the earthquake precursors from TEC anomaly analysis. There are five earthquakes being analyzed, with the scale ranging from 5 to 9 SR, using correlation technique and spatial analysis. The analysis result shows that the earthquake with magnitude 5 did not show any precursor, only earthquake with magnitude 6 to 9 show the precursors of the earthquake. Keywords: Total Electron Content (TEC), earthquake, precursors, correlation technique, spatial analysis I. PENDAHULUAN Aktivitas gempa bumi menyebabkan terjadinya fluktuasi aktivitas seismik yang dapat menimbulkan gelombang gravitasi atmosfer dan gelombang infrasonik. Gelombang gravitasi dan gelombang infrasonik ini menjalar hingga ionosfer yang menyebabkan ion-ion yang terdapat di ionosfer mengalami fluktuasi [1]. Perubahan ion-ion yang terjadi pada waktu sebelum dan setelah terjadinya gempa bumi dengan magnitudo yang besar (M > 6) di ionosfer dapat dikatakan sebagai anomali. Anomali yang terjadi di ionosfer ini menjadi asumsi bahwa adanya pengaruh aktivitas seismik terhadap fluktuasi ion-ion di ionosfer, sehingga anomali ion-ion di atmosfer dapat dikategorikan sebagai prekusor gempa bumi dengan magnitudo yang besar. Prediksi gempa bumi dengan mengamati anomali di ionosfer masih tergolong baru, dan pertama kali dipergunakan dalam penelitian gempa Good Friday 1964 di Alaska [2]. Gempa ini memiliki magnitudo Mw = 9,2 dan telah diteliti ionogram-ionogram di sekitar daerah episenter gempa yang memiliki data ionosfer. Berdasarkan data isoline frekuensi kritis f 0F2 di ionosfer pada 1964 dan 1965 terlihat perbedaan yang signifikan. Pada tahun 1964 terlihat perubahan yang sangat cepat sedangkan tahun 1965 cenderung stagnan sehingga hal ini memperkuat adanya korelasi antara gempa bumi terhadap aktivitas di ionosfer. II. DASAR TEORI A.Total Electron Content (TEC) Total Electron Content merupakan sejumlah elektron yang terintegrasi pada slab khayal yang dibentuk berdasarkan jarak satelit ke receiver GPS di permukaan bumi. Perhitungan TEC didasari oleh efek penjalaran sinyal dari GPS (USA)/GLONASS (Russia) menuju receiver yang melalui ionosfer. GPS terbagi menjadi beberapa segmen yaitu: kontrol, satelit, dan pengguna. Segmen satelit terdiri atas 24 satelit yang bergerak pada 6 orbit sirkular diketinggian km. Setiap satelit mentransmisikan 2 frekuensi sinyal kepada penerima, yaitu: f 1 = MHz dan f 2 = MHz [2]. Karena ionosfer merupakan medium yang dispersif, maka dapat dihitung efek yang disebabkan oleh ionosfer pada pengukuran modulasi sinyal yang dibawa menuju receiver serta fase yang direkam oleh dual-frequency receivers [3]. Sinyal yang diterima oleh receiver dapat memiliki berbagai efek, sehingga perlu dilakukan perhitungan slant TEC (STEC) menjadi vertical TEC (VTEC).

2 86 Adides Gidson Simanjuntak / Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content STEC menyatakan jumlah elektron bebas pada silinder khayal pada garis pandang antara satelit dan receiver. VTEC menyatakan jumlah elektron pada silinder yang ditarik tegak lurus dari permukaan bumi. Ionospheric pierce point (IPP) merupakan potongan lintasan sinyal GPS di ionosfer pada ketinggian tertentu [4, 5]. STEC dapat dihitung melalui persamaan dengan A = 40,3 m 3 /s 2 sedang f 1 dan f 2 merupakan frekuensi sinyal GPS. dan merupakan fase dari kedua frekuensi GPS. c merupakan cepat rambat cahaya, c = 0, m/s. N merupakan merupakan bilangan bulat yang menunjukkan ambiguitas. t TGD merupakan group delay yang nilainya diperoleh dari pesan navigasi. t IFB merupakan inter-frequency bias, nilainya dapat diestimasikan dari data GPS menggunakan teknik inversi. STEC dapat dikonversikan menjadi vertical TEC (VTEC) melalui persamaan dengan merupakan sudut elevasi satelit, R E merupakan nilai rerata dari jari-jari bumi, h ion merupakan nilai rerata dari ketinggian atmosfer, biasanya nilai yang digunakan adalah 350 km [6]. B. Badai Geomagnet Badai geomagnet merupakan fenomena yang timbul akibat lontaran massa korona dari matahari yang mengganggu aktivitas magnet bumi. Pada saat terjadinya badai geomagnet maka medan geomagnetik akan menurun dan akan kembali secara perlahan-lahan. Disturbance storm time merupakan gambaran dari gangguan pada komponen H geomagnet saat terjadinya badai geomagnetik yang direpresentasikan dalam bentuk indeks Dst oleh Sugiura dan Chapman [7]. Indeks Dst bernilai negatif menunjukkan sedang terjadinya badai magnetik. Satuan Dst adalah nano tesla (nt) dan kekuatan badai geomagnet dapat dikelompokkan berdasarkan nilai Dst yaitu: <100 nt merupakan badai kuat, badai sedang berada pada kisaran 100 nt hingga 50nT dan 50 nt <Dst< 30nT merupakan badai lemah. Dalam penelitian ini indeks Dst memegang peranan penting pada analisis TEC, di mana jumlah TEC di ionosfer dapat berubah akibat adanya badai geomagnetik atau peristiwa seismo-ionospheric coupling. II. DATA DAN METODE PENELITIAN A. Data Data yang digunakan untuk melakukan perhitungan Total Electron Content (TEC) dalam penelitian ini menggunakan data beberapa stasiun penerima GPS yang berada jaringan Sumatran GPS Array (selanjutnya SuGAr). Jaringan SuGAr merupakan kerjasama antara Tectonics Observatory, California Institute of Technology dan LIPI [8]. Pada saat ini jaringan SuGAr dioperasikan oleh Earth Obsevatoy of Singapore dan LIPI. Data precise ephimeris yang digunakan untuk perhitungan nilai TEC diambil dari GNSS NASA untuk setiap stasiun pada DOY yang digunakan dalam perhitungan. Gempa yang dipilih berdasarkan magnitudo dan kedalaman hiposenter dari tahun 2002 hingga Magnitudo yang dipilih berskala 5 hingga 9 bertujuan untuk melihat kemunculan prekursor gempa pada setiap skala magnitudo. Gambar 1 menunjukkan posisi stasiun GPS dan gempa. Pada masing-masing gempa dipilih stasiun dengan jangkauan jarak tertentu agar dapat dibandingkan perubahan nilai TEC pada setiap stasiun apakah TEC berubah secara bersamaan pada sesaat sebelum terjadinya gempa bumi. B. Metode Penelitian 1. Perhitungan TEC Dalam penelitian ini perhitungan TEC dilakukan menggunakan software GPS_Gopi_v Data rinex, precise ephimeris, pseudorange, carrier phase digunakan untuk menghitung TEC harian. Data yang diambil dalam periode 31 hari, yaitu 23 hari sebelum gempa, hari-h gempa, dan 7 hari setelah gempa. Seluruh data tersebut diolah untuk dilihat anomali harian dari TEC yang dapat diperkirakan sebagai prekursor. 2. Teknik Korelasi Salah satu metode yang digunakan untuk analisis TEC adalah metode statistik. Muslim [9] melakukan penelitian menggunakan teknik korelasi untuk melihat prekursor beberapa gempa besar yang terjadi didunia. Nilai rata-rata TEC pada jam tertentu dalam 1 hari dikorelasikan dengan median dari rata-rata jam yang sama dari 31 data diurnal yang telah dihitung. Sebanyak 31 koefisien korelasi diperoleh dari hasil korelasi hari tertentu dengan nilai median ini. Seluruh koefisien korelasi dirata-ratakan sehingga diperoleh satu nilai rata-rata koefisien korelasi. Masing-masing nilai koefisien korelasi dikurangkan dengan nilai rata-rata koefisien korelasi maka diperoleh nilai simpangan koefisien korelasi (skk). Setelah 31 nilai skk ini diperoleh maka dicari nilai standar deviasinya (dskk). Setiap simpangan ini dibagi dengan standar deviasi maka akan diperoleh skk/dskk selama 31 hari yang digunakan sebagai indikator adanya prekursor gempa bumi. Prekursor gempa bumi dapat terlihat apabila nilai skk/dskk kurang dari 1 dengan syarat tidak adanya badai magnetik atau nilai indeks Dst > 50nT. Apabila nilai skk/dskk kurang dari 1 namun indeks Dst < 50nT maka

3 Adides Gidson Simanjuntak / Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content 87 tidak dapat dikatakan sebagai prekursor gempa, karena anomali nilai TEC tersebut dapat disebabkan oleh badai geomagnetik. (c) (a) (d) (b)

4 88 Adides Gidson Simanjuntak / Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content yaitu: DOY 35, 36, 39, 42. Dari analisis indeks Dst, badai magnetik tidak terjadi pada keempat hari tersebut. Keempat hari tersebut dapat diidentifikasi sebagai prekursor gempa. Kemudian keempat hari yang diduga sebagai prekursor ini dianalisis lebih lanjut melalui analisis spasial untuk mengkonfirmasi dugaan prekursor ini. M 7,4 Simeulue - 02 November 2002 (DOY 306) Gempa dengan magnitudo 7,4 SR ini berada di barat provinsi Aceh, di sekitar pulau Simeulue. Hiposenter dari gempa ini adalah 30 km dan stasiun yang digunakan untuk analisis TEC antara lain: PTLO, PSMK PSKI, PBAI, NTUS, MSAI, BSAT. Setelah dianalisis dengan teknik korelasi diperoleh bahwa terdapat 3 hari yang nilai skk/dskk kurang dari 1 yaitu DOY 284, 286, 287, sehingga ketiga tersebut dapat dianggap menunjukkan prekursor gempa bumi (Gambar 4). Terdapat beberapa aktivitas badai magnetik yang mengganggu pada 23 hari sebelum gempa ini terjadi namun pada ketiga hari tersebut tidak terpengaruh oleh aktivitas badai magnetik tersebut. (e) Gambar 1. (a) hingga (e) menunjukkan lokasi gempa dengan skala 5 sampai 9 SR beserta posisi stasiun GPS yang digunakan untuk analisis TEC. Bintang merah menunjukkan posisi gempa, segitiga biru menunjukkan posisi stasiun GPS dalam jaringan SuGAr, kotak kuning menunjukkan posisi stasiun GPS dalam jaringan IGS. III. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Analisis Hasil Korelasi M 5,7 Kepulauan Batu - 26 Januari 2009 (DOY 26) Gempa berkekuatan 5,7 SR ini berada di sekitar kepulauan Mentawai dan memiliki hiposenter 10 km. 10 stasiun GPS digunakan untuk melakukan analisis TEC pada gempa ini, antara lain: ABGS, BTHL, PBJO, PSMK, MSAI, BSIM, PPNJ, NGNG, SAMP, NTUS. Dari hasil analisis skk/dskk 23 hari sebelum gempa tidak ada nilai skk/dskk yang bernilai kurang dari 1 (dapat diamati dari Gambar 2), maka dapat dikatakan tidak adanya prekursor gempa sebelum gempa ini terjadi. Namun pada hari kedua dan hari kelima setelah gempa dapat dilihat bahwa adanya nilai skk/dskk yang jauh lebih kecil dari 1 sehingga dapat dikategorikan sebagai Efek Gempa bumi Terdeteksi. M 6,5 Kepulauan Mentawai region, Indonesia - 24 Februari 2008 (DOY 55) Gempa dengan kekuatan 6.5 SR ini juga berada di sekitar kepulauan Mentawai dengan kedalaman hiposenter 22 km. Stasiun GPS yang digunakan untuk analisis nilai TEC antara lain: BSAT, PKRT, PPNJ, PRKB, SLBU, ABGS, BTHL, NTUS, SAMP, BAKO. Dari hasil analisis skk/dskk 23 hari sebelum gempa bumi terlihat adanya 4 hari yang memiliki nilai skk/dskk kurang dari -1 yang dikonfirmasi oleh hampir semua stasiun pengamtan (Gambar 3). Keempat hari tersebut M 8,4 Southern Sumatra - 12 September 2007 (DOY 255) Gempa dengan hiposenter 34 km dan magnitudo 8.4 SR ini berada di barat provinsi Bengkulu. Sebanyak 10 stasiun GPS dalam jaringan SuGAr dan IGS digunakan untuk melakukan analisis TEC antara lain: LAIS, MLKN, MNNA, BSAT, PRKB, BAKO, COCO, XMIS, NTUS, ABGS. Pada Gambar 5 dapat dilihat bahwa terdapat 2 hari sebelum gempa yang menunjukkan skk/dskk yang kurang dari 1 yaitu DOY 239 dan DOY 242 (Gambar 6). Tidak adanya badai magnetik 23 hari sebelum gempa ini maka kedua hari tersebut dapat dikatakan sebagai prekursor gempa. M 9,1 off the west coast of northern Sumatra - 26 Desember 2004 (DOY 361) Gempa ini merupakan salah satu gempa terbesar yang pernah terjadi dalam abad ini. Gempa tahun 2006 berada di barat povinsi Aceh dengan kedalaman hiposenter 30 km. 9 Stasiuan GPS yang digunakan untuk analisis TEC antara lain: ABGS, LNNG, MKMK, PBAI, SAMP, MSAI, NGNG, PRKB, PSKI, NTUS. Dari hasil analisis skk/dskk diketahui bahwa terdapat 4 hari yang menunjukkan nilai kurang dari -1 yaitu DOY 342, 343, 347, dan 356 (Gambar 7). Tidak ada badai magnetik yang terjadi sebelum terjadinya gempa ini, sehingga keempat hari tersebut dapat mengindikasikan munculnya prekursor gempa. Selain itu hasil dari beberapa penelitian sebelumnya menujukkan bahwa pada DOY 356 terdapat anomali TEC di ionosfer yang diidentifikasi sebagai prekursor gempa. Hasil dari keempat hari yang diduga sebagai prekursor ini kemudian dilajutkan dengan analisis spasial agar dapat dilihat bagaimana trend perubahan anomali disetiap stasiun. Apabila terjadinya anomali ionosfer yang diakibatkan oleh gempa bumi maka akan terekam kuat pada stasiun yang dekat dengan episenter dan semakin jauh dari stasiun maka nilai anomali semakin mengecil dan menghilang.

5 Adides Gidson Simanjuntak / Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content 89 Gambar 2. Hasil pengolahan gempa bermagnitudo 5,7 beserta indeks Dst. Dari hasil pengolahan skk/dskk gempa berskala 5 ini dapat dilihat pada keseluruhan hari sebelum gempa (disebelah kiri garis merah) hampir tidak ada nilai skk/dskk yang kurang dari 1, sehingga dapat diketahui bahwa tidak munculnya prekursor pada gempa pada magnitudo ini. Gambar 3. Hasil pengolahan gempa bermagnitudo 6,5 beserta indeks Dst. Dari hasil pengolahan skk/dskk dapat dilihat bahwa pada DOY 35, 36, 39, 42 adanya nilai skk/dskk yang kurang dari 1 dan telah dikonfirmasi oleh beberapa stasiun GPSserta tidak terjadinya badai magnetik pada hari sebelum sehingga dapat dianggap sebagai prekursor gempa.

6 90 Adides Gidson Simanjuntak / Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content Gambar 4. Hasil pengolahan gempa bermagnitudo 7,4 beserta indeks Dst. Dari hasil pengolahan skk/dskk dapat dilihat bahwa pada DOY 284, 286, 287 adanya nilai skk/dskk yang kurang dari 1 dan telah dikonfirmasi oleh beberapa stasiun GPSserta badai magnetik terjadi pada DOY 288 sehinnga tidak mempengaruhi 3 hari sebelumnya, maka DOY 284, 286, 287 dapat dianggap sebagai prekursor gempa. Gambar 5. Hasil pengolahan gempa bermagnitudo 8,4 beserta indeks Dst. Dari hasil pengolahan skk/dskk dapat dilihat bahwa pada DOY 239, 242 adanya nilai skk/dskk yang kurang dari -1 dan telah dikonfirmasi oleh beberapa stasiun GPSserta badai magnetik tidak terjadi pada hari-hari sebelum gempa maka DOY 239 dan 242 dapat dianggap sebagai prekursor gempa.

7 Adides Gidson Simanjuntak / Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content 91 Gambar 6. Hasil pengolahan gempa bermagnitudo 9,1 beserta indeks Dst. Dari hasil pengolahan skk/dskk dapat dilihat bahwa pada DOY 342, 343, 347, 356 adanya nilai skk/dskk yang kurang dari 1 dan telah dikonfirmasi oleh beberapa stasiun GPSserta badai magnetik tidak terjadi pada hari-hari sebelum gempa maka DOY tersebut dapat dianggap sebagai prekursor gempa. B. Analisis Spasial M 5,7 Kepulauan Batu - 26 Januari 2009 (DOY 26) Tidak dilakukan analisis spasial karena nilai skk/dskk tidak ada yang bernilai kurang dari 1. Gempa yang dilakukan analisis spasial merupakan gempa dengan magnitudo berskala 6 hingga 9. M 6,5 Kepulauan Mentawai region, Indonesia - 24 Februari 2008 Keempat hari yang dilakukan analisis spasial adalah DOY 35, 36, 39, 42. Dari hasil analisis skk/dskk terhadap jarak dapat diketahui bagaimana trend perubahan nilai skk/dskk, apabila semakin menjauh semakin membesar maka dapat dikatakan sebagai prekursor yang disebabkan akibat gempa bumi tersebut. Dari hasil analisis spasial yang diperoleh didapatkan bahwa hanya DOY 35 yang menunjukkan kecenderungan semakin membesar (Gambar 7). Namun pada DOY 36, 39, dan 42 tidak menunjukkan adanya kecenderungan semakin membesar, namun nilai skk/dskk bersifat acak besarnya terhadap jarak meskipun nilainya kurang dari 1. Sehingga yang dapat dikatakan sebagai Prekursor Gempa Terdeteksi adalah DOY 35. M 7,4 Simeulue, Indonesia - 02 November 2002 Melalui analisis teknik korelasi diperoleh bahwa terdapat 3 hari yang nilai skk/dskk kurang dari 1 yaitu DOY 284, 286, 287. Setelah dilakukan analisis terhadap jarak episenter hanya DOY 287 yang menunjukkan kecenderungan nilai skk/dskk semakin membersar (Gambar 8), sehingga DOY 287 merupakan prekursor gempa terdeteksi. Namun DOY 284 dan 286 tidak menujukkan hal yang sama sehingga bukan merupakan prekursor gempa terdeteksi. M 8,4 southern Sumatra, Indonesia - 12 September 2007 Terdapat 2 hari sebelum gempa yang menunjukkan skk/dskk yang kurang dari 1 yaitu DOY 239 dan DOY 242. Tidak adanya badai magnetik 23 hari sebelum gempa ini. Dan setelah dilakukan analisis spasial diketahui bahwa kedua hari tersebut nilai skk/dskk memiliki kecenderungan semakin membesar terhadap jarak (Gambar 9).Maka kedua hari tersebut merupakan prekursor gempa terdeteksi. M 9,1 off the west coast of northern Sumatra - 26 Desember 2004 Dari hasil analisis skk/dskk diketahui bahwa terdapat 4 hari yang menunjukkan nilai kurang dari 1 yaitu DOY 342, 343, 347, dan 356. Setelah dianalisis secara spasial, perubahan skk/dskk yang nilainya semakin membesar hanya ditunjukkan oleh DOY 356 namun DOY 342, 343, 347 tidak menunjukkan hal yang serupa (Gambar 10), sehingga diketahui bahwa DOY 356 merupakan prekursor gempa bumi terdeteksi dan 342, 343, dan 347 bukan merupakan prekursor gempa terdeteksi.

8 92 Adides Gidson Simanjuntak / Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content Gambar 7. Hasil analisis spasial pada gempa bermagnitudo 6.5 DOY 35. Dari hasil pengolahan dapat dilihat bahwa semakin menjauh dari episenter gempa maka nilai skk/dskk semakin besar, meskipun terdapat beberapa stasiun yang tidak semakin membesar, karena secara dominan menunjukkan pola menurun maka dapat dikonfirmasi bahwa DOY 35 menunjukkan adanya prekursor gempa, namun DOY 36, 39, 42 tidak menunjukkan pola yang sama, dan belum dapat disimpulkan sebagai prekursor gempa. Gambar 8. Hasil analisis spasial pada gempa bermagnitudo 7.4 DOY 287. Dari gambar diatas terlihat adanya trend yang semakin membesar meskipun beberapa stasiun yang dekat dengan episenter memiliki nilai skk/dskk yang tidak lebih kecil, namun karena nilai skk/dskk stasiun-stasiun ini jauh dibawah -1 maka dapat dikatakan pada DOY 287 merupakan prekursor gempa, sedangkan DOY 284 dan 286 bukan merupakan prekursor gempa terdeteksi

9 Adides Gidson Simanjuntak / Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content 93 Gambar 9. Hasil analisis spasial pada gempa bermagnitudo 8,4 DOY 242, terlihat adanya trend yang semakin membesar meskipun ada satu stasiun yang dekat dengan episenter memiliki nilai skk/dskk yang tidak mengecil, namun karena trend-nya terlihat jelas semakin membesar maka dapat dikatakan DOY 242 merupakan prekursor gempa, begitu pula dengan DOY 239. Gambar 10. Hasil analisis spasial pada gempa bermagnitudo 9,1 DOY 356. Dari gambar terlihat adanya trend yang semakin membesar meskipun ada stasiun yang dekat dengan episenter memiliki nilai skk/dskk yang tidak mengecil, namun karena trend-nya terlihat jelas semakin membesar maka dapat dikatakan pada DOY 56 merupakan prekursor gempa, namun DOY 342, 343, 347, bukan merupakan prekursor gempa terdeteksi.

10 94 Adides Gidson Simanjuntak / Identifikasi Prekursor Beberapa Gempa di Sumatera Melalui Analisis Total Electron Content V. KESIMPULAN Dari hasil penelitian identifikasi prekursor ini dapat diambil kesimpulan bahwa dari kelima magnitudo gempa yang dilakukan analisis hanya 4 skala magnitudo yang menunjukkan adanya anomali yaitu dari skala 6 hingga skala 9, sedangkan gempa dengan magnitudo 5 tidak menunjukkan anomali pada perhitungan dengan teknik korelasi. Dari beberapa anomali yang diperoleh dari hasil analisis dengan menggunakan teknik korelasi tidak semuanya menunjukkan prekursor gempa bumi terdeteksi. Hal ini didukung melalui analisis spasial, di mana hanya terdapat 1 atau 2 hari pada masing-masing gempa yang merupakan prekursor gempa bumi terdeteksi. Pada gempa M 6,5 Kepulauan Mentawai region terdapat satu hari yang merupakan prekursor gempa bumi terdeteksi yaitu DOY 35. Pada M 7,4 Simeulue, Indonesia terdapat satu hari prekursor gempa terdeteksi pada DOY 287. Pada M 8,4 southern Sumatra terdapat dua hari prekursor gempa bumi terdekteksi yaitu DOY 239 dan 242. Dan terakhir M 9,1 off the west coast of northern Sumatra terdapat satu hari gempa bumi terdeteksi yaitu pada DOY 356. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Earth Observatory of Singapore yang telah menyediakan data SuGAr dan kepada Center of Orbit Determination in Europe (CODE) serta National Aeronautics and Space Adsministration (NASA) selaku penyedia data IGS dan precise ephimeris serta United States Geological Survey (USGS) sebagai penyedia data gempa sehingga dapat berlangsungnya penelitian ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Dr. Gopi Krishna Seemala atas program GPS-TEC analysis application yang membantu penulis untuk menyelesaikan pemrosesan data. PUSTAKA [1] Muslim, B, Effendi, J, Aldrian, E, Fakhrizal, Sunari, B & Angg, Pengembangan Sistem Monitoring Gelombang Ionosfer Terkait Gempa Bumi Menggunakan Data GPS (GPSIONOQUAKE), Prosiding Seminar Nasional Sains Atmosfer dan Antariksa (SNSAA) Bandung, [2] Pulinets, Sergey & Boyarchuk, Kirill, Ionospheric Precusors of Earthquake, Springer, Heidelberg, [3] Liu, J.Y., Tsai, H.F., and Jung, T.K., Total electron content obtained by using the global positioning system, J. Terr. Atmos. and Oceanic Sci. (TAO), 7(1), 1996, pp [4] Ya'aqob, N., Abdullah, M., dan Ismail, M., Determination of GPS total electron content using single layer model (SLM) ionospheric mapping function, International Journal of Computer Science and Network Security, vol. 8, 2008, pp [5] Muslim B., Sunantyo, A., Djawahir, Sumaryo, Ma'ruf B., Atunggal, D., Lestari, D., "Komputasi TEC Ionosfer dari Data GNSS CORS GMU1 Jurusan Teknik Geodesi UGM", Seminar Nasional GNSS CORS: Pengembangan dan Aplikasinya di Indonesia, Teknik Geodesi Univesitas Gadjah Mada, Yogyakarta, [6] Jianyong, L, Guojie, M, Xinzhao, Y, Rui, Z, Hongbo, S & Han, Y, Ionospheric total electron content disturbance associated with May 12, 2008, Wenchuan Eartquake, Journal of Geodesy and Geodynamics, vol. 6, 2015, pp [7] Sugiura, M., and Chapman, S., The Average Morphology of Geomagnetic Storms with Sudden Commencement, Sondernheft Nr.4, Göttingen, [8] Widarto, Djedi, Pemetaan Total Electron Content di Lapisan Ionosfer Menggunakan data Global Positioning System: Tinjauan Teori, Pusat Penelitian Geoteknologi- LIPI, Bandung, Jurnal Geofisika, 2005, pp [9] Muslim, B., Pengujian Teknik Autokorelasi Untuk Mendeteksi Pengaruh Aktivitas Gempa Bumi Besar Pada Ionosfer. Majalah Sains dan Teknologi Dirgantara, TANYA JAWAB Anonim Benang merah antara nilai TEC terhadap perkusor gempa? Bagaimana gempa dapat berpengaruh hingga ke ionosfer? Bagaimana hubungan antara lokasi episentrum gempa terhadap posisi receiver GPS? Adidas GS, UGM Jawaban sekaligus mencakup pertanyaan ke 2. Adanya emisi gas radon yang mengandung ion-ion positif ke ionosfer menyebabkan berkurangnya kandungan elektron. Ditambahkan oleh bapak Buldan Muslim adanya fenomena positif hole diffusion di mana partikel-partikel bermuatan positif ada pada batuan yang terdifusi hingga kepermukaan. Dianalisis hubungan perubahan anomali pada beberapa receiver GPS terhadap jarak. Jika nilai anomali semakin membesar maka dapat dikatakan sebagai perkusor gempa.