Perpustakaan Digital ITB

Kawasan Sumatera selatan mempunyai tingkat kegempaan yang tinggi karena pengaruh aktivitas sistem subduksi, sesar Sumatera, Sesar Mentawai dan zona peregangan. Tingginya aktivitas kegempaan tersebut direkam oleh 50 stasiun seismik dalam Jaringan Seismograph BMKG yang tersebar di Sumatera bagian selatan dan sekitarnya. Selama periode April 2009 – April 2014 diperoleh sebanyak 3209 data kejadian gempa. Tujuan pengolahan data menggunakan algoritma tomografi double difference (tomoDD) adalah untuk menentukan struktur kecepatan gelombang seismik (Vp, Vs dan rasio Vp/Vs) dengan melakukan relokasi hiposenter secara simultan sehingga dapat memberikan pemahaman yang lebih baik mengenai keadaan tektonik dan geodinamika di kawasan Sumatera bagian selatan. Prosedur tomografi double-difference dimulai dengan menentukan model kecepatan awal yaitu AK 135 dan rasio Vp/Vs = 1.73. Waktu tempuh gelombang dari sumber ke penerima diperkirakan dengan teknik penjejakan sinar pseudo-bending sedangkan untuk inversi tomografi digunakan metode LSQR teredam. Tomogram hasil inversi dievaluasi dengan checkerboard dan Derivative Weigh Sum (DWS) sebagai piranti uji resolusi sebelum interpretasi. Hasil inversi tomoDD adalah gambaran struktur kecepatan gelombang seismik dan perubahan posisi hiposenter. Meskipun distribusi data dan lokasi stasiun tidak cukup sempurna untuk dilakukan pencitraan tomografi yang sangat baik, namun diperoleh beberapa anomali penting dan cukup terpercaya. Anomali kecepatan rendah di sepanjang Bukit Barisan diindikasikan sebagai zona lemah dari sesar Sumatera yang berasosiasi dengan aktivitas vulkanik. Zona kecepatan tinggi di busur depan hingga kedalaman 30 km diinterpretasikan sebagai batuan keras dari kerak kontinen sedangkan anomali kecepatan tinggi pada kedalaman lebih dari 50 km diinterpretasikan sebagai slab subduksi dari lempeng samudera Hindia. Pada busur depan juga terdapat anomali kecepatan rendah di kedalaman dangkal dan menengah yang mungkin diakibatkan oleh sirkulasi fluida akibat dehidrasi slab. Fluida hasil dehidrasi slab ini dapat memicu terjadinya partial melting sebagai sumber magma dari busur vulkanik pada kedalaman sekitar 100 km. Material partial melting bermigrasi ke permukaan dan terekam sebagai zona anomali kecepatan (Vp dan Vs) rendah dengan rasio Vp/Vs tinggi di bawah gunung api. Keberadaan gunung api berdekatan dengan jalur sesar Sumatera dimana jalur sesar tersebut merupakan pembangkit kegempaan utama di daratan Sumatera. Relokasi gempabumi menghasilkan residual waktu tempuh yang mendekati nol dan pengurangan kelompok gempa pada kedalaman tertentu (fixed depth), terutama kedalaman 10 km. Lokasi gempa umumnya bergeser ke arah timur laut- barat daya dengan besar pergeseran rata-rata 5.5 km pada arah horizontal dan 6.74 km pada arah vertikal. Walaupun hasil interpretasi tidak bersifat mutlak tetapi studi ini memberikan informasi yang cukup berharga untuk meningkatkan pemahaman mengenai kondisi tektonik dan geodinamika di kawasan Sumatera bagian selatan.