Jenis dan Klasifikasi Letusan Gunungapi

Gunungapi dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuk dan lokasi pusat kegiatan vulkanisme serta tempat keluarnya magma. Berikut merupakan klasifikasi dari gunungapi berdasarkan letusannya :

A. Berdasarkan Bentuk dan Lokasi Pusat Kegiatan

• Letusan Celah, dimana dihasilkan leleran besar-besaran lava cair yang bersifat basa yang membentuk dataran tinggi dan bersifat riolitan akan membentuk ignimbrite.
• Letusan Pusat, dimana akan dikeluarkan bahan atau material lepas gunungapi dan lava.

B. Berdasarkan Tempat Keluarnya Magma

• Erupsi Pusat, Lava Keluar dari kawah pusat.
• Erupsi Samping, Lava keluar dari samping Kepundan.
• Erupsi Celah, Lava keluar melalui celah (memanjang).
• Erupsi Eksentrik (Parasit), Lava keluar di bagian kaki, membentuk kepundan sendiri, tapi sumber magma dari kantong magma yang sama.

Gunung Api Tipe A, B dan C Beserta Contohnya

Kalangan Vulkanologi Indonesia mengelompokan tipe-tipe gunungapi berdasarkan sejarah letusan yang pernah terjadi. Catatan Kegunungapian sudah dianggap lengkap sejak tahun 1600.

• Gunung Api Tipe A : Gunungapi tipe ini tercatat pernah mengalami erupsi/letusan magmatik sekurang-kurangnya satu kali sesudah tahun 1600. Gunungapi ini tergolong berusia purba yang aktif sampai saat ini. Contoh gunungapi tipe A yang ada di Indonesia seperti ; Gunung Merapi, Gunung Bromo, Gunung Guntur, Gunung Sumbing, Gunung Kelud, Gunung Semeru.
• Gunung Api Tipe B : Gunungapi tipe ini diketahui pernah mengalami erupsi/letusan dan belum tercatat kembali terjadinya letusan sejak tahun 1600 an, namun tipe gunungapi ini masih memperlihatkan gejala aktifitas vulkanik. Contoh gunungapi tipe B di Indonesia seperti Gunung Sinabung, Gunung Lawu, Gunung Unggaran.
• Gunung Api Tipe C : Gunungapi tipe ini tidak diketahui kapan pernah terjadi erupsi dalam sejarah catatan manusia, namun masih ada tanda-tanda kegiatan masa lampau seperti lapangan solfatara atau fumarol. Contohnya di Indonesia berada di Kamojang, Kawah Kahara, Kawah Manuk.

Metode EDM (Electronic Distance Measurement)

Metode EDM

• Metode ini dapat juga digunakan dalam pengamatan deformasi gunungapi.
• Prinsip kerja EDM (Electronic Distance Measurement) adalah dengan memancarkan sinar reflektor jarak yang akan memantulkan kembali sinyal tersebut ke EDM.
• Cara penggunaan EDM adalah dengan meletakan EDM pada suatu titik dan reflektor diletakkan pada titik yang lain.
• Sinar EDM ditembakkan ke reflektor di suatu titik dan dilajutkan ke titik yang lain untuk mendapatkan serangkaian pengukuran jarak.
• Temperatur dan tekanan udara dapat mempengaruhi perhitungan metode ini, sehingga perlu dilakukan pengukuran juga.
• Untuk mengukur jarak horizontal dari suatu titik ke titik yang lain, ketinggian EDM dan reflektor juga harus diukur secara teliti.

Keakuratan Pengukuran Jarak Oleh EDM dipengaruhi oleh :

• Kebenaran dalam pengukuran temperatur & Tekanan Udara.
• Kestabilan Frekuensi standar yang digunakan EDM.
• Kesalahan pemasangan EDM dan reflektor.
• Kesalahan dalam pengukuran sudut kemiringan dan atau penentuan ketinggian relatif antara titik ketinggian (benchmark).

Metode GPS untuk Monitoring Deformasi Gunungapi

A. Pendahuluan

• GPS (Global Positioning System) adalah suatu metode yang biasa digunakan dalam pemantauan deformasi gunungapi. Pemantauan dengan GPS pada dasarnya adalah pemantauan perubahan titik-titik koordinat yang terdapat pada tubuh gunungapi.
• Pada monitoring deformasi menggunakan GPS, beberapa titik dipasang membentuk kerangka yang tersebar pada tubuh gunungapi yang akan diukur. Koordinat titik-titik tersebut ditentukan dengan menggunakan GPS relatif terhadap satu stasiun yang telah diketahui koordinatnya dan ditempatkan berada diluar zona deformasi gunungapi.
• Pemantauan deformasi dapat dilakukan secara kontinyu maupun dengan cara periodik. pemantauan ini pada dasarnya melihat selisih dari posisi GPS dari waktu ke waktu. Dengan perubahan dari waktu ke waktu inilah sehingga deformasi gunungapi dapat dipelajari.

B. Proses Pemantauan Geometrik dengan GPS

Jika ada dua titik pantau yang letaknya semakin memanjang dari waktu ke waktu atau terjadi perbedaan ketinggian antara titik-titik pantau dengan pusat pemantau semakin besar, maka perlu diwaspadai akan terjadinya letusan gunungapi, Tetapi untuk mendapatkan kesimpulan yang lebih komprehensif mengenai aktivitas gunungapi tersebut perlu diintegrasikan dengan data-data vulkanologis.

C. Analisa Deformasi

Analisa Geometrik, Dilakukan menggunakan data hasil pengamatan, yang terdiri dari :

• Pergeseran : Menunjukan perubahan arah dan besar deformasi dengan menggunakan data posisi dari dua waktu pengamatan yang berbeda.
• Regangan : Menunjukan gerakan tubuj gunungapi dan tekanan magma yang diperoleh dari hasil regangan.

               Rumus perhitungan GPS

Interpretasi Fisik : Memberikan Informasi tentang status fisik dari materi yang terdeformasi dengan menggunakan model matematika.

                                    Diagram Alir Metode GPS

Magma

A. Pengertian

Magma adalah cairan atau larutan silikat pijar yang terbentuk secara alamiah, bersifat mudah bergerak (mobile), bersuhu antara 1100 – 1500 ^oC. Ada juga yang menyebutkan magma adalah suatu cairan pijar yang terdapat di dalam lapisan kulit bumi bersuhu > 1000 ^oC, bila mengalir ke permukaan disebut lava, bila sudah membeku disebut batuan beku.

B. Tipe Magma

a. Berdasarkan Kandungan Silika

• Magma asam (>66%)
• Magma Menengah (45-52 %)
• Magma Basa (<45%)

b. Berdasarkan Berat Oksida

• Magma asam, mengandung silikat dan natrium oksida.
• Magma basa, mengandung alumunium oksida, magnesium oksida, kalium oksida dan timah oksida.

Klasifikasi tipe magma lainnya :

• Bedasarkan Kandungan Gas

a. Hipomagma : bersifat jenuh gas atau banyak mengandung gelembung gas (unsaturated) dan dapat terbentuk pada tekanan yang besar.

b. Piromagma : Jenuh gas dan banyak mengandung gelembung gas sehingga memberikan kenampakan membusa.

c. Epimagma : miskin gas sehingga dapat disamakan dengan lava yang belum dierupsikan.

• Berdasarkan Genesa

a. Magma Hybrid : Dimana melalui proses hibridasi dua jenis magma yang terpisah (unrelated) bercampur membentuk magma baru.

b. Magma Sintetik : Magma yang komposisinya berubah karena proses asimilasi. Proses pembentukan magma sintetik disebut sinteksis, dimana magma sintetik dapat merupakan akibat lanjut dari pelarutan batuan asing (umumnya sedimen) yang selain melebur juga mengubah komposisi magma.

C. Dapur Magma

Magma yang bergerak ke atas menuju kerak bumi adalah lajur retakan yang berfungsi sebagai saluran. Cairan magma akan mudah menembus lapisan bumi apabila retakan yang ada bersifat lebih terbuka. Gaya-gaya tarikan (tension) yang akan menghasilkan retakan terbuka di bagian bawah lapisan bumi dapat terjadi beberapa sebab:

1. Perbedaan kecepatan gerak mendatar kerak bumi, dimana regangan akan tegak lurus aliran.
2. Pergerakan magma setelah sampai di bagian atas akan berubah menjadi bilateral atau sentrifugal dan berlawanan arah.
3. Gerak yang sejajar tidak seragam menyesuaikan tarikan.
4. Gerak yang sejajar tetapi mempunyai arah menyimpang sehingga hal ini pun akan menyebabkan rekahan karena regangan sejajar aliran.

Ukuran magma yang berhubungan langsung dengan gunungapi maupun yang hanya berupa tubuh magma yang terpisah dapat mencapai ratusan ribu kilometer kubik. Great dyke di Rhodesia selatan yang mempunyai panjang 500 km dan lebar 10 km, apabila terbukti bahwa bentuk terobosan itu makin ke dalam makin melebar, maka ukuran magma sebesar 100.000 km kubik masuk akal.

Gambar Ilustrasi Dapur Magma

Sedangkan untuk umur suatu dapur magma tergantung dari beberapa faktor :

1. Tenaga panas yang berasal dari jumlah unsur volatil yang terkandung dalam magma, yang dinyatakan sebagai tenaga letusan dan tenaga potensial.
2. Lama berlangsungnya proses kristalisasi magma hingga kondisi tertentu, yaitu apabila letusan hanya sebentar.
3. Cara penggunaan tenaga. Tenaga yang hilang selama letusan umumnya sangat besar.

Tektonik Lempeng

Gunung api terbentuk karena adanya gerakan magma sebagai arus konveksi, di mana arus tersebut menyebabkan gerakan dari kerak bumi. kerak bumi sendiri dibagi menjadi kerak samudera/oceanic plate dan kerak benua/continental plate. Gerakan kerak tersebut biasa disebut sebagai pergerakan antar lempeng yang diusung dari teori tektonik lempeng. Teori tektonik lempeng ini membagi pergerakan lempeng menjadi 3 bentuk gerakan :

1. Divergent (Saling menjauh), pergerakan ini menyebabkan terjadinya pemekaran kerak benua, kemudian magma keluar melalui rekahan tersebut dan membentuk busur gunung api tengah samudera (Mid Oceanic Ridge).
2. Convergent (Saling bertumbukan), pergerakan lempeng ini dimana salah satu lempeng menunjam lempeng yang lain. lempeng tersebut yaitu lempeng samudera menunjam di bawah kerak benua sehingga membentuk suatu zona yang disebut sebagai zona subduksi (Subduction Zone) dan terjadilah peleburan batuan pada zona tersebut, kemudian lelehan hasil peleburan batuan menjadi magma dan magma bergerak menerobos sehingga membentuk busur gunung api tepi benua (Volcanin Arc).
3. Transform (Saling Bergeser sejajar berlawanan arah), pergerakan antar lempeng yang sejajar namun berlawanan arah ini disebabkan oleh sesar mendatar yang cukup besar dan ujung-ujungnya dibatasi oleh batas tektonik misalnya palung laut.

Sumber : wikipedia.org/wiki/Plate_tectonics

Muting dan Editing

• Muting adalah Proses untuk membuang sinyal-sinyal gelombang langsung dan gelombang refraksi. Parameter muting menentukan kemiringan suatu garis lurus dalam koordinat x-t yang menjadi batas antara sinyal-sinyal langsung dan sinyal refraksi terhadap sinyal-sinyal yang lain.

Muting membuang sinyal-sinyal langsung dan sinyal-sinyal refraksi (Leskinen, 1975)

• Editing berbeda dengan muting. Kalau muting beroperasi dalam dua dimensi (x-t) sekaligus, maka editing beroperasi dalam 1 dimensi dan bersifat sangat lokal. editing berusaha mengedit atau mengkoreksi amplitudo-amplitudo yang dianggap jelek yang ada pada setiap trace seismik yang terekam. Bila amplitudo-amplitudo gelombang di dalam suatu trace ternyata jelek semua maka editing berusaha menjadi killing artinya amplitudo yang tidak bernilai nol di dalam trace tersebut di set menjadi nol. Hal ini tidak akan mempengaruhi hasil akhir karena pada saat stacking ada berpuluh-puluh trace seismik yang dijumlahkan. kehilangan satu atau dua trace tidak akan banyak merubah hasil stacking.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Tingginya Amplitudo Gelombang Seismik

Banyak Faktor yang mempengaruhi tingginya amplitudo gelombang seismik, faktor-faktor tersebut adalah :

1. Kekuatan sumber ledakan dan kopling antara sumber ledakan dengan medium.
2. Divergensi Bola (Spherical Divergence) yang menyebabkan energi gelombang terdistribusi dalam volume bola.
3. Variasi koefisien refleksi terhadap sudut datang gelombang atau terhadap offset.
4. Atenuasi dan Absorpsi.
5. Pantulan berulang atau multipel oleh lapisan-lapisan tipis.
6. Hamburan Gelombang oleh struktur-struktur runcing.
7. Interferensi dan superposisi oleh gelombang-gelombang yang beda asalnya.
8. Ketergantungan arah dari sistem pengaturan penerima (array directivity)
9. Sensitivitas dan Kopling antara geofon dengan tanah.
10. Superposisi dengan noise.
11. Pengaruh Instrumen.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Amplitudo Gelombang Seismik (Sheriff, 1975)

Self Potential (SP)

Ada 4 Potensial yang menghasilkan SP di alam ;

1. Potensial Elektrokinetik

Potensial yang bekerja pada tabung kapiler atau medium yang poros, sering disebut sebagai “Streaming Potensial”.

2. Potensial Difusi

Potensial yang timbul karena adanya perbedaan mobilitas Ion dalam larutan yang beda konsentrasinya.

3. Potensial Shale (Nerst)

Bila dua logam dimasukan dalam larutan yang mempunyai konsentrasi berbeda masing-masing elektroda

kombinasi potensial difusi dan potensial elektrokimia.

4. Potensial Mineralisasi 

Bila dua logam dimasukan dalam larutan homogen, maka pada logam tersebut, akan timbul beda potensial.