i ESTIMASI PROFIL Vs DI AREA GUNUNG MERAPI DAN MERBABU, JAWA TENGAH MENGGUNAKAN METODE HVSR TESIS Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung Oleh ULFIATUL KHASANAH NIM: 22419303 (Program Studi Magister Sains Kebumian) INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG AGUSTUS 2022 i ABSTRAK ESTIMASI PROFIL Vs DI AREA GUNUNG MERAPI DAN MERBABU, JAWA TENGAH MENGGUNAKAN METODE HVSR Oleh Ulfiatul Khasanah NIM: 22419303 (Program Studi Magister Sains Kebumian) Gn. Merapi merupakan gunungapi aktif tipe stratovolkano yang berada di Jawa Tengah dengan periode ulang letusan yang relatif pendek. Sejak awal abad ke-20, Gn. Merapi telah mengalami 22 kali erupsi yang menghasilkan aliran piroklastik akibat runtuhnya kubah lava. Pada penelitian ini diterapkan metode HVSR (Horizontal to Vertical Spectral Ratio) yang memanfaatkan data mikrotremor 3 komponen untuk mengetahui distribusi frekuensi dominan dari struktur geologi bawah permukaan di sekitar Gn. Merapi dan Merbabu. Penelitian ini dimaksudkan untuk meningkatkan pemahaman tentang hubungan antara struktur geologi dangkal dan mikrotremor di sekitar lingkungan vulkanik dengan memetakan ketebalan endapan vulkanik berdasarkan profil kecepatan gelombang S (Vs). Data yang digunakan dalam penelitian ini merupakan data mikrotremor 53 stasiun seismik broadband dari jaringan DOMERAPI. Untuk penelitian tesis ini, digunakan data mikrotremor dengan durasi perekaman selama ±1 jam dalam rentang waktu 2013 – 2015. Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan bantuan dari perangkat lunak GEOPSY untuk mendapatkan penampang kurva H/V. Parameter penting yang dihasilkan dari metode HVSR ialah frekuensi natural (f0) dan amplifikasi (A0). Selanjutnya, dilakukan proses inversi terhadap kurva H/V dengan menggunakan bantuan dari perangkat lunak DINVER. Proses inversi yang dilakukan dapat memberikan informasi mengenai profil Vs di bawah permukaan Gn. Merapi dan Merbabu. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa nilai f0 terendah sebesar 0,6 Hz berada pada stasiun ME06 dan f0 tertinggi sebesar 14,0 Hz berada pada stasiun ME04. Dari hasil inversi dapat terlihat bahwa nilai Vs30 bervariasi, yaitu sebesar 198,471 – 718,234 m/s, dengan dominasi kelas tanah C dan D yang cenderung ii lunak. Stasiun ME04 yang berada di wilayah Kebrok memiliki nilai f0 dan Vs30 yang paling tinggi, sehingga wilayah tersebut dapat diklasifikasikan sebagai wilayah dengan endapan sedimen yang tipis dengan dominasi batuan keras. Kata Kunci: Gunung Merapi, Gunung Merbabu, Metode HVSR, DOMERAPI iii ABSTRACT ESTIMATION OF Vs PROFILE IN MOUNT MERAPI AND MERBABU AREA, CENTRAL JAVA USING HVSR METHOD By Ulfiatul Khasanah NIM: 22419303 (Master’s Program in Earth Science) Mt. Merapi is an active volcano with a stratovolcano type located in Central Java with a relatively short return period of eruption. Since the beginning of the 20th century, Mt. Merapi has 22 eruptions which produced pyroclastic flows due to the collapse of the lava dome. In this study, the HVSR (Horizontal to Vertical Spectral Ratio) method was applied which utilizes three-component microtremor data to determine the dominant frequency distribution of subsurface geological structures around Mt. Merapi and Merbabu. The aim of this study is to improve understanding of the relationship between shallow geological structures and microtremor around the volcanic area by mapping the thickness of volcanic deposits based on the S wave velocity profile (Vs). The data used in this study is the microtremor data of 53 broadband stations from the DOMERAPI network. For this research, microtremor data was used with a recording duration of ±1 hour in the period 2013 – 2015. Data processing was carried out using the GEOPSY software to obtain a cross section of the H/V curve. The important parameters from the HVSR method are natural frequency (f0) and amplification (A0). Next, the inversion process of the H/V curve was carried out using the DINVER software. The inversion process can provide information about the Vs profile of subsurface in Mt. Merapi and Merbabu. The results show that the lowest f0 of 0.6 Hz is at the ME06 station and the highest f0 of 14.0 Hz is at the ME04 station. From the inversion results, it can be seen that the value of Vs30 is varies, which is 198.471 m/s – 718.234 m/s, with the dominance of soil classes C and D which tend to be soft. ME04 station is located in the Kebrok area which has the highest f0 and Vs30 values, so that the area can be classified as an area with thin sedimentary deposits with a predominance of hard rock. Keywords: Mount Merapi, Mount Merbabu, HVSR method, DOMERAPI iv ESTIMASI PROFIL Vs DI AREA GUNUNG MERAPI DAN MERBABU, JAWA TENGAH MENGGUNAK AN METODE HVSR Oleh Ulfiatul Khasanah NIM: 22419303 (Program Studi Magister Sains Kebumian) Institut Teknologi Bandung Menyetujui Tim Pembimbing Bandung, 18 Agustus 2022 Pembimbing Pertama Pembimbing Kedua _______________________ _______________________ (Prof. Dr. A. Nanang T. Puspito, M.Sc.) (Dr. Zulfakriza, S.Si., M.T.) v PEDOMAN PENGGUNAAN TESIS Tesis S2 yang tidak dipublikasikan terdaftar dan tersedia di Perpustakaan Institut Teknologi Bandung, dan terbuka untuk umum dengan ketentuan bahwa hak cipta ada pada penulis dengan mengikuti aturan HaKI yang berlaku di Institut Teknologi Bandung. Referensi kepustakaan diperkenankan dicatat, tetapi pengutipan atau peringkasan hanya dapat dilakukan seizin penulis dan harus disertai dengan kaidah ilmiah untuk menyebutkan sumbernya. Sitasi hasil penelitian Tesis ini dapat ditulis dalam bahasa Indonesia sebagai berikut: Ulfiatul Khasanah. (2022): Estimasi Profil Vs di Area Gunung Merapi dan Merbabu, Jawa Tengah Menggunakan Metode HVSR, Tesis Program Magister, Institut Teknologi Bandung. dan dalam bahasa Inggris sebagai berikut: Ulfiatul Khasanah. (2022): Estimation of Vs Profile in Mount Merapi and Merbabu Area, Central Java using HVSR Method, Master’s Thesis, Institut Teknologi Bandung. Memperbanyak atau menerbitkan sebagian atau seluruh tesis haruslah seizin Dekan Sekolah Pascasarjana, Institut Teknologi Bandung. vi Dipersembahkan untuk kedua orangtua, keluarga dan teman-teman yang senantiasa mendukung dan selalu memberikan semangat. Teruntuk diri sendiri, terimakasih telah berjuang dan tidak menyerah. vii KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT, karena atas izin dan rahmat-Nya laporan tesis yang Berjudul Estimasi Profil Vs Di Area Gunung Merapi Dan Merbabu, Jawa Tengah Menggunakan Metode HVSR ini dapat terselesaikan. Laporan tesis ini disusun guna untuk memenuhi syarat kelulusan S2 di Program Studi Magister Sains Kebumian, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung.