Lap 2 Seismo

Published on January 2017 | Categories: Documents | Downloads: 59 | Comments: 0 | Views: 286
of 11
Download PDF   Embed   Report

Comments

Content

PICKING DATA MIKROSEISMIK

Oleh:
IDA AYU IRENA HERAWATI,12312008
MUTHI’A JAMILATUZZUHRIYA MAHYA,

12312064

DEVIYANTI ARYANI MARYAM,12312068
SHIFT: KAMIS, 13.00-15.00
ASISTEN : THOMAS PANJI 12311020
ROY SANDI 12311055

LABORATORIUM SEISMOLOGI, PROGRAM STUDI TEKNIK GEOFISIKA, INSTITUT
TEKNOLOGI BANDUNG

PICKING DATA MIKROSEISMIK
IDA AYU IRENA HERAWATI,12312008
MUTHI’A JAMILATUZZUHRIYA MAHYA,

12312064

DEVIYANTI ARYANI MARYAM,12312068
LABORATORIUM SEISMOLOGI, PROGRAM STUDI TEKNIK GEOFISIKA, INSTITUT
TEKNOLOGI BANDUNG
ABSTRAK
Picking data microseismic adalah proses penentuan waktu tiba gelombang P, S dan amplitudo
gelombang seismik. Gelombang microseismic adalah gelombang seismic dengan magnitudo rendah.
Magnitudo gelombang sangat bergantung dari amplitudonya. Oleh karena itu setelah melakukan
picking amplitudo, magnitudo gempa dapat ditentukan. Besar amplitudo gelombang akan lebih jelas
teramati pada seismogram komponen Z. Hiposenter adalah pusat gempa di dalam bumi. Hiposenter
dapat ditentukan dengan mengetahui waktu kejadian gempa, waktu tiba gelombang P dan S, serta
kecepatan gelombang. Waktu datang gelombang P akan lebih jelas teramati pada komponen Z dan
waktu datang gelombang S lebih jelas teramati pada komponen N-S dan E-W. Waktu kejadan gempa
dapat ditentukan dengan diagram Wadati. Diagram Wadati adalah diagram antara waktu tiba
gelombang P dan selisih waktu datang gelombang S dengan gelombang P. Karena pada hiposenter
gelombang P dan gelombang S ditransmisikan pada waktu yang sama, maka waktu kejadian gempa
dapat ditentukan dengan mencari nilai waktu gelombang P saat selisih waktu gelombang S dengan
gelombang P adalah nol.

ABSTRACT
Microseismic data picking is the process of determining the arrival time of the P and S wave, and the
amplitude of the seismic waves. Microseismic wave is a seismic wave with low magnitude.
Earthquake magnitude is highly dependent on the wave amplitude. Therefore after picking amplitude,
earthquake magnitude can be determined. The amplitude of the wave will be more clearly observed in
the Z component seismograms. Hypocenter is the center of earthquake in the earth. Hypocenter can
be determined by knowing the event time, the arrival time of P and S waves, and wave speed. The time
of the P arrival will be more clearly observed in the Z component and the S wave in the NS and EW
components. Event time can be determined by Wadati diagram. Wadati diagram is the diagram
between the arrival time of the P wave and S wave time difference with the arrival time of P wave. At
the hypocenter, P waves and S waves are transmitted at the same time, so the time of the earthquake
can be determined by finding the value of the time of P wave when the difference between P waves S
waves time arrival is zero.

PENDAHULUAN

Praktikum ini difokuskan untuk

Ketika terjadi gempa seperti gempa

menganalisis waktu tiba gelombang P dan

berskala lokal karena adanya pergerakan di

gelombang S serta puncak amplitudo

bawah

tertinggi pada komponen z pada data

permukaan

bermagnitudo

rendah,

bumi

yang

maka

stasiun

mikroseiSmik.

merekam data tersebut. Untuk dapat
mengetahui informasi yang lebih lengkap
seperti waktu terjadinya gempa (origin
time),

lokasi

sumber

dan

Picking waktu tiba gelombang P

magnitudo, maka data seimik tersebut

dan S perlu dilakukan untuk dapat

perlu diolah. Dalam pengolahan data

menetukan lokasi hiposenter karena gempa

mikroseismik,

dilakukan

itu terjadi di bawah permukaan, dan

pertama sekali adalah picking waktu tiba

diketahui melalui getaran yang dirasakan

(arrival time) gelombang P, gelombang S

atau di rekam oleh alat (seismograf) di atas

dan amplitude tertinggi. Picking waktu tiba

permukaan. Karena lokasinya tidak bisa

gelombang P dan S ini merupakan

kita lihat langsung dengan menentukan

pekerjaan pertama sebelum menentukan

waktu tiba gelombang di permukaan (pada

lokasi sumber gempa. Selain terdapat

alat perekam) ditambah dengan informasi

picking waktu tiba gelombang P dan S,

kecepatan gelombang tersebut merambat

untuk menentukan besarnya energi seismik

serta berbagai informasi dan asumsi lain,

yang dipancarkan suatu sumber gempa

maka jarak dari alat perekam/seismograf

(Magnitdo), maka diperlukan picking peak

(selanjutnya akan kita sebut stasiun saja

amplitudo.

untuk mudahnya) ke sumber gempa dapat

yang

gempa,

LATAR BELAKANG

perlu

Adapun tujuan praktikum kali ini
yaitu :




diperkirakan.

Kemudian

dengan

memanfaatkan informasi jarak beberapa
stasiun terhadap sumber gempa ini, maka

Dapat menentukan fasa gelombang

posisi sumber gempa dapat diperkirakan.

(P dan S) pada seismogram dan

Selain posisi sumber gempa, dengan

menetukan waktu tiba gelombang

melakukan picking peak amplitude kita

tersebut pada data mikroseismik
Dapat
melakukan
picking

dapat mengetahui besarnya energy yang

amplitudo untuk penentuan nilai
magnitudo

dipancarkan oleh sumber gempa.

TEORI DASAR

namun mengidentifikasi gelombang S

I. Mikroseismik

cukup sulit, karena fluktuasi terjadinya

Mikroseismik adalah gelombang

gelombang S tidak sejelas pada gelombang

seismik mikro yang diakibatkan oleh

P. Selain picking tp dan ts, Picking peak

adanya pergerakan di bawah permukaan

amplitudo dalam komponen vertikal juga

bumi dengan magnitudo rendah hampir

perlu dilakukan untuk bisa menentukan

tidak terasakan di permukaan dan sifat

besaran magnitudo dari sumber gempa,

kejadianya lokal. Karena tempat kejadian

caranya dengan melihat amplitude terbesar

sumber gelombang mikroseismik adalah

pada komponen z.

lokal, maka perbedaan waktu tempuh
gelombang P dan S tidak akan terlalu lama

III. Magnitudo

antara 0.02-2.6 detik dengan durasi kurang

Magnitudo gempa adalah sebuah

dari 10 detik. Contoh pergerakan yang

besaran yang menyatakan besarnya energi

dapat dikategorikan sebagai gelombang

seismik yang dipancarkan oleh sumber

seismik mikro adalah pergerakan rekahan,

gempa. Besaran ini akan berharga sma,

proses injeksi fluida, aktivitas pemboran,

meskipun dihitung dari tempat yang

migrasi fluida, dll..

berbeda. Skala yang kerap digunakan
untuk menyatakan magnitudo gempa ini

II. Picking tp, ts, dan O-P max

adalah Skala

Penetuan waktu tiba gelombang
gempa (Picking) adalah pekerjaan pertama
yang harus dilakukan sebelum lokasi
gempa dapat ditentukan. Picking data
dilakukan untuk menentukan waktu tiba
gelombang P dan S. Picking waktu tiba
gelombang

P,

biasa

terlihat

pada

menggunakan formula berikut:
M=logaT+f(Δ,h)+CS+CR
dimana


(n

atau

e).

Gelombang P muncul pertama kali dan
dapat terlihat jelas ketika terjadi fluktuasi
noise.

magnitudo, a adalah
gerakan



T adalah periode gelombang



Δ adalah jarak pusat gempa atau
episenter

Sedangkan

gelombang S muncul setelah gelombang P,

tanah

(dalam mikrometer)

yang lebih besar (amplitude lebih besar)
dibandingkan

M adalah
amplitudo

picking waktu tiba gelombang S pada
horizontal

Scale).

Secara umum, magnitudo dapat dihitung

komponen vertikal (z), sedangkan untuk
komponen

Richter (Richter



h adalah kedalaman gempa



CS



CR adalah faktor koreksi yang
bergantung pada kondisi lokal &
regional daerahnya

I.

PENGOLAHAN DATA

Seismogram pada stasiun pertama

Langkah Pengerjaan
A. Menampilkan Seismogram dari

dalam gambar diatas setelah

semua stasiun. Untuk tampilan

difilter:

seisgram fokus pada satu stasiun
dapat dilakukan zooming

C. Mengurutkan stasiun berdasarkan
kemunculan fasa gelombang P
yang dapat dilihat dari fasa
gelombang yang “menonjol”
pertama kali sampai terakhir kali
B. Melakukan filter data dengan cara :
Mengklik Remove Mean-IntegrateFilter-Butterworth kemudian
mengubah nilai pada low dan high
frequency. Tujuan dilakukan filter
ini adalah agar gelombang yang
akan dilakukan picking terlihat
lebih jelas atau dengan kata lain
vibrasi gelombang sebelum onset
gelombang P sudah terlihat “clean”.
Seismogram pada stasiun pertama
dalam gambar diatas sebelum
difilter:

agar dapat mengontrol trend
dimana waktu tiba gelombang akan

mudah untuk dipicking.

E. Melakukan picking waktu tiba
gelombang S. Selisih waktu tiba
gelombang S terhadap gelombang
P semakin besar pada stasiun yang
waktu tiba gelompang P nya
semakin lambat.
Note : a. Nilai ts-tp akan semakin
besar pada stasiun yang makin
lambat waktu tiba gelombang Pnya.
b. Pada umumnya fasa
gelombang P lebih jelas pada
komponen vertikal dan S pada
komponen horizontal( NS dan
EW). Tetapi pada kasus tertentu
bisa terjadi hal sebaliknya.
 

D. Melakukan picking waktu tiba
gelombang P pada komponen
vertikal di semua stasiun.
Seharusnya waktu tiba gelombang
P pada stasiun makin bawah
semakin lambat waktu tibanya.

F. Melakukan picking amplitudo
maksimum pada komponen Z di
setiap stasiun.

Folder 3

Ev

Stas

tp

ts

t

ent
3

iun
e31

6:37:

6:37:

0.1

47

5.00

5.17

76

9,588

9
6:37:

0
0.6

,855

c05

3
6:37:

01

5.07

5.73

58

8.205

langkah B) agar hasil picking

5
6:37:

3
6:37:

0
0.8

.08

e30

berupa amplitudo displacement
b. Gunakan tombol O-p

58

5.37

6.19

19

29,66

max untuk melakukan picking

4
6:37:

3
6:37:

0
0.8

9,207

e30

amplitudo maksimum
G. Melihat waktu hasil picking pada

69

5.59

6.44

48

4,829

9
6:37:

7
6:37:

0
0.0

,075

e30
68

5.77

5.85

75

42,52

8
6:37:

3
6:37:

0
1.5

4,956

c0A
17

6.50

8.02

17

14,25

9
6:37:

6
6:37:

0
2.4

1,848

e30
71

6.43

8.84

04

14,73

6

0

0

6,807

Note: a. Sebelum melakukan
picking harus dilakukan Remove
Mean dan Integrate(dilakukan pada

file *.pick

II.
Event
1

Berita Seismo
Folder 1
Stasiun
e3147
c0501
e3058
e3069
e3068
e3071
c0A17

tp
6:28:58.608
6:28:58.737
6:28:58.977
6:2859.216
6:2859.425
6:29:0.155
6:29:0.158

Folder 2
Event
2

Stasiun
e3147
c0501
e3058
e3069
e3068
c0a17
e3071

tp
6:33:5.11
6:33:5.445
6:33:5.479
6:33:5.713
6:33:5.841
6:33:6.608
6:33:7.364

A
(m)

6:28:59.565
6:28:59.805
Folder 4
6:29:0.457
6:29:1.11
Ev Stasi
tp
6:29:1.448
ent
un
6:29:2.882
nn_e 6:38:
4
6:29:3.367

ts

t

A
(m)

6:38:

0.

1089

314

27.30

28.08

78

1.38

7

2
6:38:

5

3
0.

7

c050

27.37

6:38:

97

9495

6
6:38:

28.35
6:38:

4
1.

.623

27.66

28.77

10

9801

3
6:38:

2
6:38:

9
0.

18
1593

27.88

28.24

36

4.2

6:33:5.84
6:33:6.5851
6:33:6.705nn_e
6:33:7.713305
6:33:7.832
8
6:33:9.606nn_e
6:33:10.009
306

9
nn_e

4

8
6:38:

4
1.

e30

0
1:4:3

7
1:4:3

0
0.3

306

6:38:

29.21

13

2323

69

0.320

0.62

04

46,42

8
nn_e

28.08
6:38:

5
6:38:

5
1.

43
-

c0A

0
1:4:4

4
1:4:4

0
0.6

0,035
118,3

307

28.78

29.88

09

8941

17

1.230

1.88

52

45,26

1

2
6:38:

1
6:38:

9
1.

0

2
1:4:4

0
2.1

6

e30

0
1:4:4

c0A

28.85

30.55

70

1176

71

2.134

4.27

40

44,44

17

4

6

2

91

4
1:4:4

0
2.8

7,925

e30

0
1:4:4

58

2.493

5.30

14

13,01

0
1:4:4

7
1:4:4

0
4.7

5,065

c05
01

2.750

7.51

63

92,99

0
5.4
07
0

4,855
29,11
9,211

Folder 5
t

Ev

Stas

tp

ts

A

ent

iun
e31

6:40:5

6:40:5

47
c0

9.384
6:40:

9.751
6:41:

50

59.45

0.29

1
e3

5
6:40:

1
6:41:

06

59.92

0.97

9
e3

7
6:40:

9
6:41:

05

59.71

1.41

8
e3

9

9
62:4

06

6:41:

1:.04

1659
83 8.95
9
6
1. 3827
05 2.75
4
2
906.
1. 6108
4
7
1. 6986
92 7.08

8
e3

0.112

1
6:41:

9
2.

07

6:41:

4.20

1

2.033

2

(m)
0.3 7055
2.7
67
0.

0

3

e31

1:4:4

1:4:4

47

4.325

9.73

0

2

Catatan: tp=waktu tiba gelombang P dalam

(jam:menit:detik)
ts=waktu tiba gelombang S dalam
(jam:menit:detik)
A=amplitudo displacement dalam
mikrometer
ANALISIS DAN PEMBAHASAN

1979
16 9.84

Data waktu datang gelombang P dan S pada
seismogram

dapat

digunakan

untuk

menentukan waktu kejadian gempa, dan lokasi

9

kejadian gempa. Waktu kejadian gempa
ditentukan dengan menggunakan diagram

Folder 6

Wadati dimana waktu kejadian gempa adalah

Ev

Stas

tp

ts

ent
6

iun
e30

1:4:3

1:4:3

68

0.191

0.27

t

A

waktu disaat selisih waktu gelombang P dan

(m)

gelombang S adalah nol. Hal ini sangat masuk

0.0

6504

akal karena pada saat kejadian gempa,

86

6.16

gelombang P dan S dipancarkan pada waktu

yang sama. Diagram Wadati menggunakan
pendekatan

regresi

linier

yang

artinya

mengabaikan adanya heterogenitas lapisan dan
struktur geologi yang dilewati gelobang
seismik. Namun untuk kasus gelombang
mikroseismik,

metode

ini

masih

dapat

digunakan untuk perkiraan lokasi hiposenter.
Dalam

rekaman

seismogram,

biasanya

terdapat noise yang dapat mengurangi kualitas

Event folder 2
Gradien: 0.9286

data. Oleh karena itu dilakukan filter pada
seismogram

dengan

melakukan

filter

Butterworth dari frequensi 1-40 Hz. Data yang
direkam

oleh

seismogram

juga

perlu

diintegralkan satu kali dan dilakukan Remove
Mean supaya amplitudonya terbaca dalam
dimensi yang menyatakan panjang.
Event folder 3
Pada saat picking waktu datang geolmbang P
dan S, delta (selisih waktu datang gelombang

Gradien:1.0182

S dengan gelombang P) selalu bertambah
untuk stasiun yang lebih jauh. Terlihat dari
waktu datang gelombang P yang semakin
membesar.

Hal

ini

disebabkan

karena

kecepatan gelombang S yang lebih kecil
dariada gelomabng P sehingga selisih waktu

Event folder 4

datangnya akan semakin besar untuk jarak

Gradien: 0.3803

yang semakin jauh.
Hasil picking data dan gradien:
Event folder 1
Gradien: 1.1877

Event folder 5
Gradien: 0.6473

Puspito,
Kecepatan

Nanang

T.,

Gelombang

‘Struktur

Gempa

dan

Koreksi Stasiun Seismologi di Indonesia’
JMS Vol.1.No.2,Oktober 1996

Event folder 6
Gradien: 0.2709

Ucapan Terima kasih
Dalam penyelesaian laporan ini
kami banyak mendapat bantuan dan
perhatian

yang

tidak

terhingga

dari

berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan
KESIMPULAN

ini kami menyampaikan terima kasih

1. Magnitudo gempa dapat ditentukan dengan

kepada :

mengetahui amplitudo yang terbaca pada
seismogram sehingga besarnya sama di

1. Allah S.W.T atas rahmat dan karunia-Nya

seluruh bagian bumi.
2. Parameter penentu lokasi gempa adalah

kami dapat menyelesaikan laporan ini

waktu tiba gelombang P, waktu tiba

2. Kedua Orang Tua kami, karena telah

gelombang S, kecepatan gelombang P,

memberi dukungan moral, spiritual, dan

kecepatan gelombang S, dan lokasi stasiunstasiun pencatat.
3. Waktu kejadian gempa dapat ditentukan
dengan diagram Wadatti.
4. Noise data dapat dihilangkan dengan

material kepada kami
3.

Rachmantara

Tri

Chandi

selaku

Koordinator Asisten Praktikum Seismologi

melakukan filter pada sinyal yang tercatat.

4. Thomas Panji dan Roy Sandi selaku
asisten praktikum modul 2 ini, yang sangat
DAFTAR PUSTAKA

membantu dan membimbing kami dalam

Afnimar.2009.Seismologi.Bandung:
Penerbit ITB.
Petunjuk

praktikum dan pengerjaan laporan ini
5. Teman-teman Teknik Geofisika 2012 atas

Pelaksanaan

Seismologi 2013/2014

Praktikum

dukungan dan informasi yang diberikan

untuk kelancaran penyelesaian praktikum
ini

Sponsor Documents

Or use your account on DocShare.tips

Hide

Forgot your password?

Or register your new account on DocShare.tips

Hide

Lost your password? Please enter your email address. You will receive a link to create a new password.

Back to log-in

Close