Pemantauan deformasi gunungapi di Jawa dan Bali dengan GPS

GUNUNGAPI DAN AKTIVITASNYA

Gunungapi muncul akibat magma dari dalam bumi bergerak ke permukaan dan juga akibat membukanya lempeng bumi (litosphere). Gas dari dalam bumi melemparkan benda padat lainnya ke atmosphere dalam bentuk pecahan€“pecahan yang menurut bentuknya dinamakan block, bom, dan lapili. Runtuhan yang jatuh di sekitar lubang erupsi akan  membentuk suatu bukit di sekitar kawah. Pada saat yang bersamaan, magma meleleh keluar sebagai lava yang mencair dan membeku menjadi batuan beku di sekitar kawah. Bentukan bukit yang biasanya mengelilingi kawah dibentuk oleh batuan piroklastik.

popo2.thumbnailvolcanoerupting.thumbnaildds40-097_med.thumbnailpopo1.thumbnail

Gunung api terletak pada zone rekahan dari lempeng bumi, sehingga panjang dari suatu gunung api sangat bervariasi, dari beberapa kilometer sampai ratusan kilometer bahkan ada pula yang mencapai ribuan kilometer. Agar magma dapat mencapai permukaan dari mantel, maka rekahan harus memiliki bagian yang terbuka cukup lebar. Tipe rekahan ini hanya akan terjadi bila dihasilkan oleh luasan daripada tekanan regangan. Kasus tersebut akan terjadi pada saat lempeng tektonik terangkat oleh tekanan magma yang sangat besar atau pada saat dua buah lempeng tektonik terpisah dan terbentuk celah yang terbuka (divergen) yang secara lambat melebar. Kejadian€“kejadian itu terjadi juga pada kondisi sebaliknya, dimana dua buah lempeng tektonik saling bertabrakan (subduksi). Sebuah lempeng menghujam di bawah lempeng lain, sehingga sebagai konsekuensinya lempeng akan makin melengkung dan sangat mudah untuk terbuka, yang memungkinkan magma untuk berinjeksi keluar dan mencapai permukaan. Beberapa gunungapi tidak terletak di pinggir suatu lempeng tektonik, tetapi dapat jauh di tengah lempengan. Tipe ini dinamakan intra€“plate€“volcanism (hot spot).

Aktifitas vulkanis gunungapi merupakan salah satu bentuk bencana alam kebumian yang menyertai kehidupan manusia.  Contoh aktivitas vulkanis yang menimbulkan bencana seperti erupsi material vulkanik, leleran lahar, semburan awan panas, semburan gas beracun, dan lain-lain. Telah banyak sekali catatan mengenai bencana alam gunungapi ini disertai dengan dampak negatif yang ditimbulkannya terhadap manusia baik untuk segi materi dan imateri.  Upaya untuk mereduksi dampak negatif yang mungkin timbul dari bencana dilakukan dengan cara monitoring aktivitas vulkanis gunungapi, dan selanjutnya dilakukan upaya mitigasi.

—————————————————————————————————————————————————

TEKNIK PEMANTAUAN  AKTIVITAS VULKANIS GUNUNGAPI

Ada beberapa metode pemantauan aktivitas gunungapi yang telah diaplikasikan sekarang ini [McGuire et al., 1995; Scarpa and Tilling, 1996], yaitu antara lain metode seismik, metode deformasi, metode kimia gas, metode termal, dan metode penginderaan jauh (menggunakan sistem video, citra satelit, dan sebagainya). Metode-metode ini akan melibatkan sistem peralatan/sensor tersendiri, dan disamping itu dapat diimplementasikan secara episodik atau berkala maupun kontinyu atau secara terus menerus.

1137204468_1_21.thumbnail volcano_1.thumbnail _126074_seismograph.thumbnailrainier_monitoring_small.thumbnailkawh1.thumbnail edm-for-volcano.thumbnail

Metode yang paling banyak digunakan untuk pemantauan gunung api di Indonesia saat ini adalah metode seismik. Metode seismik yang menggunakan sensor seismometer ini pada dasarnya digunakan untuk mengevaluasi aktivitas yang terjadi di dalam tubuh gunung api.   Disamping metode seismik, metode deformasi pun cukup banyak diaplikasikan dalam pemantauan gunung api dengan menggunakan berbagai macam sensor atau sistem, dan metode ini dianggap punya potensi yang sangat besar untuk berkontribusi dalam pemantauan aktivitas gunung api. Metode ini pada dasarnya ingin mendapatkan pola dan kecepatan dari deformasi permukaan gunung api, baik dalam arah horisontal maupun vertikal. Salah satu teknik pemantauan deformasi yang kini banyak dikembangkan yaitu dengan penggunaan survei GPS (Global Positioning System).

—————————————————————————————————————————————————

TEKNIK PEMANTAUAN DEFORMASI GUNUNGAPI DENGAN GPS

GPS adalah sistem satelit navigasi dan penentuan posisi yang berbasiskan pada pengamatan satelit-satelit Global Positioning System [Abidin, 2000; Hofmann-Wellenhof et al., 1997]. Prinsip pemantauan ground deformation pada tubuh gunungapi dengan survei GPS yaitu dengan cara menempatkan beberapa titik di beberapa lokasi yang dipilih, ditentukan koordinatnya secara teliti dengan menggunakan metode survei GPS. Dengan mempelajari pola dan kecepatan perubahan koordinat dari titik-titik tersebut dari survei yang satu ke survei berikutnya, maka karakteristik ground deformation pada tubuh gunungapi akan dapat dihitung dan dipelajari lebih lanjut.

Pemantauan ground deformation gunung api dengan menggunakan GPS pada prinsipnya dapat dilakukan secara episodik atau kontinyu. Dalam pengamatan secara episodik, koordinat dari beberapa titik GPS yang dipasang pada gunung api, ditentukan secara teliti menggunakan metode survey GPS. Koordinat titik-titik ini ditentukan dalam selang periode tertentu secara berkala dalam selang waktu tertentu, dan dengan menganalisa perbedaan koordinat yang dihasilkan untuk setiap periode, maka karakteristik deformasi dari gunung api dapat ditentukan dan dianalisa

Pemantauan deformasi secara kontinyu secara prinsip sama dengan pemantauan deformasi secara episodik, yang membedakannya hanya aspek operasional dari pemantauan. Dalam pemantauan deformasi  secara kontinyu koordinat dari titik-titik GPS pada gunungapi ditentukan secara real€“time dan terus menerus dengan sistem yang disusun secara otomatis. Agar metode ini dapat dilakukan maka diperlukan komunikasi data antara titik-titik GPS pada gunungapi dan stasiun pengamat.

————————————————————————————————————————————————–

GUNUNGAPI YANG ADA DI INDONESIA

Indonesia terletak pada pertemuan tiga lempeng kerak bumi utama yaitu lempeng Eurasia, lempeng Pacific dan lempeng Indo-Australia yang bergerak dengan arah yang berbeda. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya rangkaian gunung berapi yang terbentuk sepanjang kepulauan Indonesia yang berlangsung jutaan tahun.

Indonesia mempunyai 129 gunung api aktif  serta 271 titik erupsi yang merupakan bentuk konsekuensi dari terjadinya  interaksi serta tumbukan antara beberapa lempeng benua.  Dengan jumlah penduduk sekitar 200 juta, maka tidak dapat lagi dipungkiri bahwa bahaya letusan gunungapi adalah sesuatu yang nyata bagi sebagian besar masyarakat di  Indonesia, terutama yang tinggal di daerah gunungapi.

Menurut [Katili & Siswowidjojo, 1994], sekitar 10% penduduk Indonesia tinggal di wilayah yang terancam bahaya letusan gunung api, dan sekitar 3 juta orang yang tinggal di daerah bahaya. Melihat potensi bencana yang cukup besar dari aktivitas vulkanis gunungapi, maka dibutuhkan  upaya untuk mereduksi dampak negatif yang mungkin timbul dari bencana itu dengan cara monitoring aktivitas vulkanis gunungapi, dan selanjutnya dilakukan upaya mitigasi. Oleh sebab itu pemantauan aktivitas gunung api di Indonesia haruslah selalu dilaksanakan secara maksimal dan terus menerus.

Seperti telah disebutkan di atas beberapa metode pemantauan aktivitas gunung api yang dapat dilakukan yaitu antara lain metode seismik, metode deformasi, metode kimia gas, metode termal, dan metode penginderaan jauh (dengan menggunakan sistem video, citra satelit, dan sebagainya). Metode-metode ini akan melibatkan sistem peralatan/sensor tersendiri, dan disamping itu dapat diimplementasikan secara episodik (pemantauan secara berkala) maupun kontinyu (terus menerus).

—————————————————————————————————————————————————

PENELITIAN DEFORMASI DI GUNUNGAPI DI JAWA DAN BALI DENGAN GPS

Pemantauan  aktivitas deformasi di gunungapi yang terdapat di daerah Jawa Barat mulai dilakukan  dengan menggunakan teknologi  GPS secara episodik (berkala) oleh peneliti dari KK Geodesi FTSL ITB yang bekerja sama dengan tim dari Direktorat Vulkanologi dan mitigasi bencana alam (DVMBG) dan Nagoya University Jepang.  Gunungapi yang diamati yaitu  Gunung Guntur, Papandayan, dan gunung Galunggung.

gbr008.thumbnailpapandayan098.thumbnailppdy2.thumbnailgunung001.thumbnailpapandayan083.thumbnail

Pelaksanaan pemantauan deformasi melalui survai GPS di gunungapi Guntur telah dilaksanakan sebayak 15 kali pengamatan, dari mulai tahun 1996 sampai dengan 2002.  Pengambilan data pada masing-masing kala pengamatan dilakukan kurang lebih 1 minggu. Ada sekitar 10 titik pantau deformasi yang diletakan disekitar tubuh gunungapi, kemudian 1 titik kontrol diletakkan di pos pengamatan gunung guntur. [ Detail Penelitian ]

Pelaksanaan pemantauan deformasi melalui survai GPS di gunungapi Papandayan telah dilaksanakan sebayak 8 kali pengamatan, dari mulai tahun 1998 sampai dengan 2005.   Pengambilan data pada masing-masing kala pengamatan dilakukan kurang lebih 1 minggu. Ada sekitar 8 titik pantau deformasi yang diletakkan disekitar tubuh gunungapi, kemudian 1 titik kontrol diletakan di pos pengamatan gunung Papandayan.  Ketika letusan pada tahun 2002, tim peneliti KK Geodesi dan DVMBG juga melakukan penelitian deformasi.  Tubuh gunungapi Papandayan bergerak kira-kira 20 sentimeter. [ Detail Penelitian ]

Pelaksanaan pemantauan deformasi melalui survai GPS di gunungapi Galunggung telah dilaksanakan sebayak 4 kali pengamatan, dari mulai tahun 1999 sampai dengan 2002.  Pengambilan data pada masing-masing kala pengamatan dilakukan kurang lebih 3 hari. Ada sekitar 8 titik pantau deformasi yang diletakan disekitar tubuh gunungapi, kemudian 1 titik kontrol diletakkan di pos pengamatan gunung Galunggung. [ Detail Penelitian ]

Pemantauan  aktivitas deformasi di gunungapi yang ada di Jawa Timur dan Bali mulai dilakukan dengan menggunakan teknologi  GPS secara episodik (berkala) oleh tim peneliti dari KK Geodesi ITB yang bekerja sama dengan tim dari Direktorat Vulkanologi dan mitigasi bencana alam, dan Nagoya University.  Gunungapi yang diamati yaitu:  gunung Kelud, Bromo, Semeru, Ijen  dan terakhir yaitu gunung Batur.

dsc00164.thumbnaildsc00166.thumbnailgbr-02.thumbnailimg_0083xxx.thumbnaildsc00175.thumbnail

Pelaksanaan pemantauan deformasi melalui survai GPS di gunungapi Kelud telah dilaksanakan sebanyak 4 kali pengamatan, dari mulai tahun 1998 sampai dengan 2004.  Pengambilan data pada masing-masing kala pengamatan dilakukan kurang lebih 2 hari. Ada sekitar 8 titik pantau deformasi yang diletakkan disekitar tubuh gunungapi, kemudian 1 titik kontrol diletakan di pos pengamatan gunung Kelud yang berjarak sekitar 10 km. [ Detail Penelitian ]

Pelaksanaan pemantauan deformasi dengan menggunakan survai GPS di gunungapi Bromo telah dilaksanakan sebayak 4 kali pengamatan, dari mulai tahun 1998 sampai dengan 2004.  Pengambilan data pada masing-masing kala pengamatan dilakukan kurang lebih 2 hari. Ada sekitar 5 titik pantau deformasi yang diletakan disekitar tubuh gunungapi, kemudian 1 titik kontrol diletakan di pos pengamatan gunung Bromo.  Pasca letusan yang terjadi di bromo pada tahun 2004, tim peneliti KK Geodesi dan DVMBG juga melakukan peneltian deformasi di sana untuk mengetahui mekanisme deflasi pasca letusan. [ Detail Penelitian ]

Pelaksanaan pemantauan deformasi melalui survai GPS di gunungapi Semeru telah dilaksanakan sebanyak 2 kali pengamatan, dari mulai tahun 2000 sampai dengan 2004. Medan yang cukup sulit menyebabkan upaya pemantauan baru  dilakukan 2 kali saja.  Pengambilan data pada masing-masing kala pengamatan dilakukan kurang lebih 2 hari. Ada sekitar 3 titik pantau deformasi yang diletakkan di sekitar tubuh gunungapi, kemudian 1 titik kontrol diletakan di pos pengamatan gunung Semeru

Pelaksanaan pemantauan deformasi melalui survai GPS di gunungapi Ijen telah dilaksanakan sebanyak 3 kali pengamatan, dari mulai tahun 1998 sampai dengan 2004.  Pengambilan data pada masing-masing kala pengamatan dilakukan kurang lebih 2 hari. Ada sekitar 5 titik pantau deformasi yang diletakan disekitar tubuh gunungapi, kemudian 1 titik kontrol diletakan di pos pengamatan gunung Ijen. Ketika terjadi krisis pada tahun 2004, tim peneliti KK Geodesi dan DVMBG juga melakukan peneltian deformasi di sana.

Pelaksanaan pemantauan deformasi melalui survai GPS di gunungapi Batur telah dilaksanakan sebanyak 5 kali pengamatan, dari mulai tahun 1998 sampai dengan 2004.  Pengambilan data pada masing-masing kala pengamatan dilakukan kurang lebih 1 minggu. Ada sekitar 12 titik pantau deformasi yang diletakkan di sekitar tubuh gunungapi, kemudian 1 titik kontrol diletakan di pos pengamatan gunung Batur. [ Detail Penelitian ]

 

Berita Terkait