Abstrak -- Gempa  merupakan  fenomena alam akibat aktifitas tektonik  yang  sering  terjadi  di  Indonesia.  Sepanjang  pulau Sumatra  merupakan  pertumbukan  antara  lempeng  Indo- Australia  dan  lempeng  Eurasia  menjadikan  Sumatra  sebagai daerah paling aktif dengan aktifitas tektoniknya. Pada tahun 2010 tercatat tiga gempa besar yang terjadi, yaitu gempa berkekuatan 6,8 SR pada 5 Maret, disusul 6,5 SR pada 5 Mei dan terakhir 7,8 SR pada 25 Oktober 2010. Post-earthquake anomali merupakan fluktuasi  TEC  yang  terjadi  sesaat  setelah  terjadinya  gempa, fenomena ini terjadi 3 menit hingga 1 jam setelah gempa terjadi. Post-earthquake anomali  dapat  digunakan  sebagai early  warning sebelum  tsunami  datang.  Pengamatan TEC  (Total  Electron Content ) dilakukan dengan menggunakan GPS . Satelit GPS akan secara kontinyu memancarkan sinyal gelombang double frequency pada L band. Pada saat terjadi gempa, sinyal yang  dipancarkan oleh  satelit GPS akan  mengalami delay ketika  melewati  lapisan ionosfer kira-kira 300 km dari permukaan bumi. Variasi ionosfer diamati  pada  saat  terjadi time-delay ini,  sehingga  didapat  nilai TEC dimana I TECU sama dengan 10 16 elektron/m 2 . Nilai tersebut yang  akan  menggambarkan  besaran  gangguan  akibat  adanya gempa. Pada gempa Mentawai 2010 dengan menggunakan stasiun pengamat GPS pada ketiga kejadian gempa tidak  menunjukkan adanya  gangguan  pada  ionosfer,  hanya  terjadi  fluktuasi  pada beberapa stasiun pengamat.
Kata Kunci— Gempa , Total Electron Content, GPS

## I. PENDAHULUAN
NDONESIA merupakan negara yang terbentuk dari aktifitas tektonik berupa pergerakan dan penunjaman (subduksi) dari tiga  buah  lempeng  utama  dunia.  Berdasarkan  kondisi  geologi tersebut  mengakibatkan  Indonesia  mempunyai  topografi  yang bergunung serta rawan terjadinya gempa  bumi  [1]. Salah satu wilayah  di  Indonesia  yang  paling  aktif  dengan  aktifitas tektoniknya  adalah  Sumatra.  Sepanjang  pulau  Sumatra mengalami  pertumbukan  antara  lempeng  Indo-Australia  dan lempeng Eurasia dengan kecepatan 5 cm/tahun pada batas antar lempeng  di  sepanjang  pantai  barat  Sumatra  [2].  Pada  tahun 2010  Mentawai  mengalami  sejumlah  gempa,  yaitu  gempa berkekuatan 6,8 SR pada 5 Maret 2010, disusul 6.5 SR pada 5 Mei  2010  dan  terakhir  gempa  berkekuatan  7,8  SR  pada  25 Oktober 2010.
Pada  dasarnya  perhitungan  TEC  akibat  gempa  dapat diklasifikasikan  dalam  dua  jenis,  yaitu pre-earthquake dan post-earthquake .  Salah  satu precursor  anomaly yang  terjadi sebelum  gempa  didapatkan  dari  pengukuran  variasi  TEC menggunakan GPS [3] fenomena ini biasa disebut dengan pre-
earthquake anomaly [4] dimana fenomena ini akan berlangsung 1-2  minggu  sebelum  terjadinya  gempa  sedangkan post- earthquake terjadi  3  menit  hingga  satu  jam  setelah  gempa terjadi  [5].  Fluktuasi  pada post- earthquake  dapat  digunakan sebagai early  warning sebelum tsunami datang, tsunami  yang datang  dari  daerah  cukup  jauh  akan  lebih  lemah  daripada tsunami  yang  diakibatkan  oleh  gempa  dengan  episenter  yang berada  di  laut  [6].  Pergerakan  dari  gelombang  tsunami  ini cukup  lambat,  sekitar  600-700  km/jam.  Apabila  gelombang tsunami ini dapat dideteksi di laut lepas, terdapat cukup waktu untuk dilakukan evakuasi menuju ke tempat yang lebih tinggi. Juni  2001  terjadi  gangguan  TEC  secara  periodik  yang  terjadi sebelum  tsunami  di  Peru.  Setelah  perambatan  gelombang gravity melewati Samudra Pasifik (sekitar 22 jam), gelombang tsunami terjadi di Jepang dan  ini terekam oleh Japanese GPS dense network (GEONET) [7] . Satelit GPS secara kontinyu akan memancarkan sinyal gelombang 2 frekuensi pada L band yang dinamakan  L1  dan  L2.  Sinyal  L1  berfrekuensi  1575,42  MHz dan  sinyal  L2  berfrekuensi  1227,60  MHz.  Variasi  TEC  akan menyebar  ke  segala  arah  dari  pusat  episenter  dengan  jarak ratusan  bahkan  ribuan  kilometer,  gangguan  ionosfer  akan diikuti  dengan  gelombang Acccoustic (0.3-1.5  km/s)  dan gelombang Rayleigh (2-3 km/. Besarnya gempa akan sebanding dengan  kerapatan  kedua  gelombang  hingga  merambat mencapai  lapisan  ionosfer  dengan  kerapatan  yang  berbeda- beda .
Gelombang  elektromagnetik  yang  dipancarkan  oleh  satelis GPS    akan  mengalami delay ketika  melewati  ionsfer.  Variasi ionosfer diamati pada saat time-delay ini, berdasarkan kuantitas Total Electron Content (TEC). Nilai TEC biasanya dinyatakan dalam  TECU,  dimana  1  TECU  adalah  sama  dengan  10 16 elektron/m 2 .  Pada  penelitian  sebelumnya,  [1]  menjelaskan bahwa terjadi variasi TEC harian, dimana anomali (penurunan) nilai  TEC  terjadi  1  sampai  6  hari  sebelum  terjadinya gempabumi. Dari 10 gempabumi dengan magnitude lebih dari 6,0  SR  yang  terjadi  di  Sumatra  pada  bulan  Desember  2004 hingga  April  2005,  terdapat  9  gempabumi  yang  sebelum terjadinya  gempa  ditandai  dengan  penurunan (anomaly) TEC yang dapat dipandang sebagai pertanda awal (precursor signal) akan  terjadinya  gempabumi.  Berdasarkan  penelitian  yang dilakukan  oleh  [2]  mengenai  gempa  Tohoku,  variasi  ionosfer terjadi  10  menit  setelah main  shock ,  dan  tiba-tiba  meningkat pada  waktu  sekitar  80-150  menit  setelah main  shock yang terjadi pada 11 Maret 2011 [3].  Pada 25 Oktober 2010 terjadi

## Analisis Perubahan Ionosfer Akibat Gempa Mentawai Tahun 2010 Studi Kasus: Kepulauan Mentawai
Leni Septiningrum 1 , Mokhamad Nur Cahyadi 1
Teknik Geomatika, Fakultas Teknik Sipil, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
email : cahyadi@geodesy.its.ac.id
I
tsunami  lokal  di  Kepulauan  Mentawai  yang  mengakibatkan lebih  dari  400  korban  jiwa [10] .  Dalam  penelitian  ini  akan dibahas post-earthquake akibat gempa Mentawai 2010.

## II. TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini adalah menggambarkan perubahan yang terjadi di ionosfer dengan menggunakan satelit GPS yang diakibatkan  oleh  gempa  Mentawai  2010  berdasarkan pengamatan  stasiun  SUGAR  ( Sumatran  GPS  Array) .  Dari pengamatan  tersebut  akan  diperoleh  parameter  pengukuran, yaitu:
1) Menentukan satelit-satelit yang dapat merekam terjadinya gangguan ionosfer tersebut,
2) Menentukan  nilai  gangguan  akibat  dari  gempa  Mentawai 2010.

## III. METODOLOGI

## A. Lokasi Penelitian
Lokasi  penelitian  ini  dilakukan  pada  stasiun  pengamatan SUGAR  ( Sumatran  GPS  Array )  yang  tersebar  di  sekitar Kepulauan Mentawai yang diambil dari SOPAC ( Scripps Orbit and  Permanent  Array  Center) .  Berdasarkan  gempa  yang diamati pada tahun 2010 di Kepulauan Mentawai.

## Gambar 1Stasiun Pengamat SUGAR yang digunakan

## B. Data dan Peralatan
Peralatan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  terdiri  dari dua buah, yaitu perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras  yang  digunakan  antara  lain:  stasiun  GPS online digunakan  sebagai  penyedia  data  GPS, personal  computer digunakan sebagai alat pengolah data GPS
Perangkat lunak yang digunakan antara lain : Sistem Operasi Microsoft  Windows  7  dan  Linux  Ubuntu  14.04;  GAMIT; Matlab 2010; Microsoft Office 2010; GMT ( Generic Mapping Tools) ,  digunakan  untuk  plotting  lokasi  penelitian.  Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1) Data  observasi  rinex  stasiun  SUGAR  ( Sumatran  GPS Array) pada  saat  sebelum  dan  sesudah  Gempa  Mentawai 2010. Penelitian akan menggunakan tujuh stasiun receiver di  sekitar  wilayah  Kepulauan  Mentawai.  Stasiun  yang digunakan adalah BSAT, LAIS, LNNG, MKMK, MLKN,
MNNA  dan  PRKB,  seperti  yang  dijelaskan  pada  tabel berikut:
Tabel 1. Informasi Stasiun yang Digunakan No Stasiun Posisi Latitude Longitude deg min sec deg min sec 1 BSAT -3 4 12 100 16 48 2 PRKB -2 57 36 100 23 24 3 MLKN -5 21 0 100 16 12 4 LNNG -2 16 48 101 9 0 5
MLKN -2 32 24 101 5 24 6
LAIS -3 18 0 101 42 0 7
MNNA -4 27 0 102 53 24
2) Data orbit satelit; IGS SP3 ephemeris file ( igsWWWD.sp3)
3) Nilai jam satelit; file navigasi RINEX (brdcDDD0.Yyn)
4) Data  sekunder  ( tables) yang  dibutuhkan  pada  saat pengolahan  GAMIT  akan  diunduh  secara  otomatis  oleh perangkat lunak GAMIT
5) Tiga  file  data  tambahan  pengolahan  gamit,  yaitu:  file gelombang pasang surut, file atmosfer dan file pemodelan cuaca.

## C. Tahapam Pengolahan
Adapun tahapan pengolahan data dalam penelitian ini secara garis besar dijelaskan pada gambar 2 berikut:

## Gambar 2 Tahapan Penelitian
Dapat dilihat pada gambar 2 diatas bahwa ada 3 data pokok yang digunakan dalam studi penelitian ini. Data tersebut adalah data RINEX observasi, data SP3 dan data navigasi. Pada proses pengolahan  menggunakan  aplikasi  GAMIT  tujuan  akhirnya adalah untuk mendapatkan nilai L1 dan L2 yang terdapat pada file  DPH.XXXX.PRNZZ  dan  selanjutnya  akan  diolah  pada Matlab.  Hasil  plotting  dari  file  DPH.XXXX.PRNZZ  akan diproses  sehingga  akan  didapatkan  hasil  variasi  time-series STEC  pada  rentang  waktu  tertentu.  Dari  hasil  time-series tersebut,  selanjutnya  dipilah  mana  saja  satelit  yang  merekam terjadinya  gangguan  di  ionosfer.  Jika  ada  catatan  gangguan ionosfer,  maka  akan  ada  suatu  anomali  yang  berbeda  dengan
yang  lainnya.  Anomali  tersebut  menunjukkan  nilai  gangguan yang terjadi. Pada penelitian ini tidak merekam adanya anomali yang  terjadi  di  ionosfer,  akan  tetapi  ditemukan  sejumlah fluktuasi  yang  bersifat  acak  pada  beberapa  satelit  namun  hal tersebut tidak dapat dikatakan sebagai gangguan pada ionosfer karena tidak bersifat teratur.

## IV. ANALISA DAN HASIL

## A. Pengukuran Ionosfer dengan GPS
Kondisi  geologi  Indonesia  yang  terletak  di  antara  tiga lempeng dunia, yaitu lempeng Indo-Australia, lempeng Eurasia dan  lempeng  Pasifik  mengakibatkan  terbentuknya  zona-zona subduksi dan zona patahan di Indonesia, dimana zona tersebut merupakan  sumber  gempa  bumi.  Hal  tersebut  mengakibatkan Indonesia seringkali terjadi gempabumi, baik dalam skala kecil maupun  skala  besar.  Gempa  tersebar  di  seluruh  wilayah Indonesia, kecuali di Pulau Kalimantan [11].
Kepulauan  Mentawai  terletak  di  Sumatra  Barat.  Sumatra merupakan zona subduksi aktif di Indonesia. Desakan lempeng samudra  Indo-Australia  mengakibatkan  lempeng  benua  juga mengarah  ke  dalam  bumi,  sehingga  pulau-pulau  yang  berada dia  atasnya  ikut  bergeser  dan  mendekati  pulau  Sumatra. Pergeseran  ini  terjadi  selama  puluhan  hingga  ratusan  tahun, tekanan lempeng samudra Indo-Australia akan terus meningkat hingga  kapasitas  maksimal  elastisitas  batuan.  Ketika  batuan tidak lagi kuat menampung tekanan tersebut, maka batuan akan pecah  dan  mengakibatkan  adanya  gempabumi,  sesuai  dengan elastic rebound theory [4].
Gempa ini dapat menimbulkan dorongan energi gelombang acoustic,  gravity dan rayleigh secara  tiba-tiba  selama  gempa yang akan  menghasilkan gangguan pada  lapisan atmosfer dan dapat menyebabkan terjadinya fluktuasi serta variasi TEC pada lapisan  ionosfer.  Semakin  besar  gempa  yang  terjadi  maka gangguan yang dihasilkan pada atmosfer akan besar juga. Hal ini  disebabkan  karena  besarnya  energi  terbut  dapat mengganggu  densitas  elektron  yang  ada  di  ionosfer  hingga radius 300 km dari pusat gempa [5].
Waktu  delay  pada  saat  di  lapisan  ionosfer  dapat  dihitung dengan mengkombinasikan dua frekuensi reciver GNSS, untuk memperoleh  nilai Total  Electron  Content (TEC).  Dengan menghitung  modulasi  sinyal  pada  gelombang  pembawa, f 1 =1575.42 MHz and f 2 =1227.6 MHz (Jin,et al.2015). Setelah mengkombinasikan nilai pseudorange dan carrier phase dual frekuensi, TEC dapat dihitung dengan rumus di bawah ini [12]:
S 𝑇𝐸𝐶 = 1 40.308 𝑥 ( 𝑓 1 2 𝑓 2 2 𝑓 1 2 −𝑓 2 2 ) 𝑥((𝐿1𝑥𝜆 1 ) − (𝐿2𝑥𝜆 2 )) (1)
1) Gempa Pertama
Pada gambar 3 dan 4 dibawah ini kita dapat melihat adanya fluktuasi TEC pada satelit 19 yang terekam sesaat setelah terjadinya gempa pertama pada 5 Maret 2010 pukul 16:07 UT.
Gambar 3 TEC Stasiun MLKN PRN 19 Gambar 4 TEC Stasiun MNNA PRN 19
Gambar 5 Nilai STEC PRN 19 pada stasiun pengamatan GPS, magenta stasiun BSAT, biru muda stasiun LNNG, kuning stasiun LAIS, merah stasiun MNNA, biru stasiun MLKN, hitam stasiun PRKB dan hijau stasiun MKMK
Pada  gambar  4.8  terlihat  nilai  TEC  dari  semua  stasiun pengamatan  dengan  gempa  pertama  yang  terjadi  pada  5 Maret  2010  pukul  16:07  UT  (garis  hitam  vertikal). Gangguan ionosfer hanya terjadi pada stasiun MNNA dan MLKN,  sedangkan  stasiun  lain  merekam  nilai  TEC  yang cenderung  stabil.  Perbedaan  nilai  TEC  yang  direkam disebabkan  oleh  beberapa  faktor,  faktor  pertama  adalah adanya scintillation  effect di  daerah  ekuator  sehingga mengakibatkan irregularitas densitas  elektron  di  lapisan ionosfer. Variasi temporal tersebut bernilai maksimal satu jam  setelah  matahari  terbenam  hingga  tengah  malam [13] yang  disebut  dengan plasma  bubbles .  Berdasarkan [14] s cintillation pada  daerah  ekuator  berhubungan  dengan fluktuasi  densitas  elektron  dan  kecepatan  fase  dalam melewati  lapisan  ionosfer.  Perhitungan  TEC  dalam penelitian  ini  menggunakan  fase  untuk  menghitung  nilau TEC.
16.2 16.4 16.6 16.8 17 17.2 17.4 17.6 17.8 18 -116 -114 -112 -110 -108 -106 -104 -102 -100 Nilai TEC UT (jam) T E C U TEC POLY8 EARTHQUAKE 16 16.2 16.4 16.6 16.8 17 17.2 17.4 17.6 17.8 -120 -115 -110 -105 -100 Nilai TEC UT (jam) T E C U TEC POLY8 EARTHQUAKE 16 16.2 16.4 16.6 16.8 17 17.2 17.4 17.6 17.8 -120 -115 -110 -105 -100 Nilai TEC UT (jam) T E C U TEC POLY8 EARTHQUAKE
Faktor  kedua  adalah  kedalaman  dari  gempa  beserta magnitudenya,  berdasarkan  penelitian  dari [15] menyebutkan bahwa  pengklasifikasian  gempa  berdasarkan  magnitude menyatakan bahwa gempa pertama bernilai relatif kecil dengan magnitude  <  7.  Sehingga  mengakibatkan  perambatan gelombang accoustic dan rayleigh akibat  gempa  tidak  dapat dideteksi di lapisan ionosfer.
.  Efek  ini  terjadi  di  sepanjang  garis  ekuator,  meliputi  30 derajat  kedua  sisi  ekuator,  dan  bernilai  maksimum  satu  jam setelah terbenamnya matahari sampai tengah malam [16]

## Dst-Index
Dst  Index  adalah  index  yang  menunjukkan  adanya  badai matahari.  Gambar  6  di  bawah  ini  menunjukkan  tidak  adanya fluktuasi nilai Dst-Index pada doy 064 (5 Maret 2010). Anomali Dst-Index  dianggap  sebagai  gangguan  badai  matahari  dengan nilai 50-300 nT.
Gambar 6 Menunjukkan Index Badai Matahari pada doy 064 (5 Maret 2010
2) Gempa Kedua
Pada gambar 5,6 dan 7 dibawah ini kita dapat melihat tidak ada    fluktuasi  TEC  pada  satelit  08  yang  terekam  sesaat setelah  terjadinya  gempa  kedua  pada  5  Mei  2010,  pukul 16:29 UT.
Gambar  7.  Nilai  STEC  PRN  08  pada  Stasiun  Pengamatan  GPS,  magenta Stasiun  BSAT,  biru  muda  stasiun  LNNG,  kuning-biru  stasiun  LAIS,  Merah stasiun  MNNA,  biru  stasiun  MLKN,  hitam  stasiun  PRKB  dan  hijau  stasiun MKMK
3) Gempa Ketiga
Pada  gambar  8  ,9  dan  10  dibawah  ini  kita  dapat  melihat adanya  fluktuasi TEC pada satelit 14 yang terekam sesaat setelah terjadinya gempa pertama pada  25  Oktober 2010. Ada beberapa faktor yang  menyebabkan adanya fluktuasi ini,  pertama  gempa  yang  terjadi  pada  bulan  Oktober  ini merupakan  gempa  yang  terbesar  sepanjang  tahun  dengan
kekuatan  7,8  M  dan  kedalaman  27  km,  dibandingkan dengan  kedua  gempa  sebelumnya  pada  Maret  dan  Mei masing-masing  berkekuatan  6.8M  dan  6.5  M  akan  tetapi mempunyai kisaran kedalaman episenter yang sama antara 26 hingga 27 km.
Gambar 8. TEC stasiun LAIS PRN 14
Gambar 9. TEC stasiun LAIS PRN 14 Gambar 10. TEC stasiun MKMK PRN 14 Gambar 11. TEC stasiun MLKN PRN 14 16.2 16.4 16.6 16.8 17 17.2 17.4 17.6 17.8 18 -110 -105 -100 -95 Nilai TEC UT (jam) T E C U TEC POLY8 EARTHQUAKE 14.5 15 15.5 16 16.5 17 -110 -105 -100 -95 -90 -85 -80 -75 -70 Nilai TEC UT (jam) T E C U TEC POLY8 EARTHQUAKE 14.5 15 15.5 16 16.5 17 -100 -95 -90 -85 -80 -75 -70 -65 Nilai TEC UT (jam) T E C U TEC POLY8 EARTHQUAKE
Gambar 12. TEC stasiun MNNA PRN 14
Gambar 13. Nilai STEC PRN 19 pada stasiun pengamatan GPS, magenta stasiun BSAT, biru muda stasiun LNNG, merah stasiun MNNA, biru stasiun MLKN, hitam stasiun PRKB dan hijau stasiun MKMK
Pada  gambar  13  terjadi  anomali  STEC  yang  terekam hampir  di  seluruh  stasiun,  Nilai  TEC  pada  stasiun  LAIS mengalami  penurunan  tertinggi  5  TECU  setelah  42  menit kemudian, pada stasiun LNNG  Kenaikan nilai TEC sebesar 2 TECU  13  menit  setelah  gempa.  Stasiun  LNNG  mempunyai fluktuasi yang mirip dengan stasiun MKMK, enaikan nilai TEC MKMK sebesar 2 TECU 35 menit setelah gempa. Pada stasiun MLKN  dan  MNNA  fluktuasi  TEC terjadi  campuran,  terdapat kenaikan dan penurunan nilai TEC. Stasiun MLKN nilai TEC mengalami  penurunan  sebesar  5  TECU  setelah  12  menit. Diikuti fluktuasi kedua sebesar 6 TECU setelah 45 menit gempa terjadi,  sedangkan  MNNA  mengalami  penurunan  sebesar  6 TECU setelah 7 menit. Diikuti fluktuasi kedua sebesar 8 TECU setelah 35 menit gempa terjadi.
Terdapat fluktuasi pada beberapa stasiun pengamatan, akan tetapi  fluktuasi  tersebut  tidak  bersifat  teratur  ( irregular ). Ketidakteraturan tersebut terjadi karena posisi Indonesia  yang berada  di  daerah  ekuator,  sehingga  dipengaruhi  oleh  variasi temporal  di  lapisan  ionosfer  dan  mengakibatkan  adanya irregularitas pada  fase  sinyal.  Variasi  ionosfer  yang  bersifat temporal harian di daerah ekuatorial  bernilai  maksimum pada pukul 13:00  UT  -  16:00  UT dan bernilai  minimal  pada 05:00 UT - 06:00 UT. Dan efek scintillation maksimal pada 22:00 UT – 06:00 UT [17] . Pada saat gempa terjadi variasi temporal harian TEC  sedang  berada  pada  fase  tertinggi,  dimana  nilai  TECU yang  lebih tinggi dibandingkan dengan nilai TEC pada waktu variasi temporal terendah.
Dst Index
Dst  Index  adalah  index  yang  menunjukkan  adanya  badai matahari. Gambar 12 di bawah ini menunjukkan tidak adanya fluktuasi  nilai  Dst-Index  pada  doy  298  (25  Oktober  2010). Anomali Dst-Index dianggap sebagai gangguan badai matahari dengan nilai 50-300 nT.
Gambar 14. Menunjukkan index badai matahari pada doy 298 (25 Oktober 2010)

## B. Proyeksi Lintasan Satelit
Perambatan sinyal satelit gps dengan ketinggian ~20.000 km dari permukaan bumi disebut dengan line of sight . Perpotongan LOS  dengan  ionosfer  pada  keadaan  data  (300  km)  disebut dengan  IPP  ( Ionospheric  Pierce  Point) .  Ketinggian  tersebut termasuk dalam lapisan F-layer, dimana arah pergerakan satelit dapat digambarkan. Dan proyeksi IPP ke atas permukaan tanah disebut Sub-Ionospheric Point (SIP).
Garis  biru  merupakan  alur  proyeksi  lintasan  satelit,  simbol bulat  merah  menunjukkan  epicenter  dan  titik  merah menandakan waktu gempa terjadi (IPP point ). Simbol segitiga adalah  stasiun  SUGAR  yang  dijelaskan  dalam  legenda.  Pada saat terjadi gempa satelit 19  melintas di utara Pulau Sumatra. IPP point harus  berada  sedekat  mungkin  dengan  episenter gempa dan stasiun pengamat. Semakin dekat IPP point dengan stasiun, maka hasil perhitungan TEC akan semakin akurat.
Gambar 15.  Gambar alur satelit 19  yang dipetakan melalui  SIP dari berbagai stasiun. Garis biru menunjukkan alur proyeksi dan pada titik merah merupakan posisi  IPP  waktu  dimana  gempa  terjadi.  Simbol  segitiga  merupakan  stasiun GPS pada legenda.
14 14.5 15 15.5 16 16.5 -100 -95 -90 -85 -80 -75 -70 Nilai TEC UT (jam) T E C U TEC POLY8 EARTHQUAKE 14.5 15 15.5 16 16.5 17 -100 -95 -90 -85 -80 -75 -70 -65 -60 Nilai TEC UT (jam) T E C U TEC POLY8 EARTHQUAKE 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 -10 -5 0 5 10 longitude la ti tu d e BSAT LNNG MKMK LAIS PRKB MLKN MNNA
Gambar 16. Gambar alur satelit 08 yang dipetakan melalui SIP dari berbagai stasiun. Garis biru menunjukkan alur proyeksi dan pada titik merah merupakan posisi  IPP  waktu  dimana  gempa  terjadi.  Simbol  segitiga  merupakan  stasiun GPS pada legenda.
Gambar 17.  Gambar alur satelit 15  yang dipetakan melalui SIP dari berbagai stasiun. Garis biru menunjukkan alur proyeksi dan pada titik merah merupakan posisi  IPP  waktu  dimana  gempa  terjadi.  Simbol  segitiga  merupakan  stasiun GPS pada legenda.

## V. KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian yang dilakukan untuk mengetahui disturbance di  Kepulauan  Mentawai  akibat dari  gempa  Mentawai  tahun  2010  dapat  disimpulkan sebagai berikut:
1) Nomor  satelit  yang  berada  di  sekitar  stasiun  pengamatan dan  merekam  terjadinya disturbance di  lapisan  ionosfer adalah:
a. Gempa pertama  : PRN 19
b. Gempa kedua  : PRN 08
c. Gempa kertiga : PRN 14
2) Setelah  gempa  terjadi  tidak  terdapat disturbance yang terekam  pada  gempa  kedua.  Gangguan  terekam  pada gempa pertama dan kedua, dengan besar nilai TEC sebagai berikut:
a. Gempa pertama yang diamati oleh GPS nomor 19 MLKN : 1 TECU
MNNA : 3,5 TECU dan 2 TECU
b. Gempa ketiga yang dimati oleh GPS nomor 14
LAIS        : 5 TECU LNNG : 2 TECU MKMK
: 2 TECU
MLKN : 5 TECU dan 6 TECU MNNA : 6 TECU dan 8 TECU

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Mubyarto, Ferry. Analisa Deformasi Interseismic Gempa Bengkulu dari Data  GPS  Kontinyu  SUGAR. Bandung:  Institut  Teknologi  Bandung, 2008.
[2] Prawirodirdjo,  L.,  Bock,  Y.,  &  Gemrich,  J.  (2000). One  Centuryof Tectonic Deformation Along the Sumatran Fault From Triangulation and Global  Positioning  System  Surveys. Journal  of  Geophysical  Research volume 105, 28,343-28,361
[3] Subakti,  Hendri. Analisis  Variasi  GPS-TEC  yang  Berhubungan  dengan Gempabumi  Besar  di  Sumatra. Bandung:  Institut  Teknologi  Bandung, 2008.
[4] Xia, Chunliang, Shaomin Yang, Guirong Xu, Biqiang Zhao, dan Tao Yu . Ionospheric  Anomalies  Observed  by  GPS  TEC  Prior  to  the  Qianghai- Tibet  Region  Earthquakes .  Terr.Atmos.Ocean,Sci.,  Vol22,No.2,  2011: 177-185.
[5] Jin,  Shuanggen,  Giovanni  Occhipiti,  dan  Rui  Jin. GNSS  Ionospheric Seismology : Recent Observation Evidences and Characteristics . Earth- Science Reviews, 2015: 54-56.
[6] Lin, Jyh-Woei. “ Possibility of tsunami early-warning from post-seismic ionospheric  disturbance  for  2  July,  2013,  Mw=6,1  Indonesia'a  Bireun earthquake:Two  dimensioal  principal  component  analysis .”  National Research Institute of Astronomy and Geophysics, 2014: 109-116.
[7] Occhipinti,  Giovanni,  Attila  Komjathy,  dan  Philippe  Lognonne.  “ How Ionospheric  Might  Improve  the  Global  Warning  System.” Tsunami Detection by GPS, February 2008: 50-57.
[8] Jin,  Shuanggon,  Rui  Jin,  dan  J.H  Li. Pattern  and  evolution  of  seismo- ionospheric  disturbances  following  the  2011  Tohoku  earthquakes  from GPS observations . Journal of Geophysical Research:Space Physics, 2014: 7914-7927.
[9] Cahyadi, Mochammad Nur, dan K Heki. Ionospheric Disturbance of The 2007 Bengkulu and the 2005 Nias Earthquake, Sumatra, observed with a Regional GPS Network . Journal of Geophysical Research:Space Physics Vol 118, 2013: 1-11.
[10] Newman,  Andrew  V.,  Gavin  Hayes,  Young  Wei,  dan  Jaime  Convers. “The  25  October  2010  Mentawai  tsunami  earthquake,  from  real-time discriminants,  finite-fault rupture, and tsunami excitation.” Geophysical Research Letter , 2011 : Vol.38 1-7
[11] Yusfania,  Meiriska. Pemodelan  Gempa  Bengkulu  2007  Berdasarkan Data GPS. Bandung: Institut Teknologi Bandung, 2008.
[12] E.Calais,  JB.Minster,  M.A  Hofton,  M.A.H  Hofton,  M.A.H.Hedlin. Ionospheric  signatures  of  surface  mine  blasts  from  Global  Positioning System measuement. Geophysics.J.Int 1998:132,191-202 [13] Seeber, Gunter. Satellite Geodesy, 2nd edition. Berlin: Walter de Gruyter, 1993.
[14] Deng, Baichang, Jiang Huang, Weifeng Liu, Jie Xu, and Lingfeng Huang. "GPS scintillation and TEC depletion near the northern crest of equatorial anomaly over South China." Advance in Research Space , 2012: 356-365. [15] Cahyadi,  Mokhamad  Nur,  and  Kosuke  Heki.  "Coseismic  ionospheric disturbance of the large strike-slip earthquakes in North Sumatra in 2012: Mw  dependence  of  the  disturbance  amplitudes." Geophysical  Journal International , 2014: 116-129.
[16] Abidin, Hasanuddin Z. Penentuan  Posisi dengan GPS dan  Aplikasinya. Bandung: PT. Pradnya Paramita, 2006.
[17] Rao, P.V.S. Rama, S. Gopi Khrisna, K. Niranjan, and D.S.V.V.D. Prasad. "Temporal  and  spatial  variations  inTEC  using  simulataneous measurement  from the indian  GPS network  of receivers during the low solar activity  period  of 2004-2005." Annales Geophysicae , 2006: 3279- 3292.
90 95 100 105 110 115 120 125 -15 -10 -5 0 5 longitude la ti tu d e BSAT LNNG MKMK LAIS PRKB MLKN MNNA 95 100 105 110 115 -6 -4 -2 0 2 4 longitude la ti tu d e BSAT LNNG MKMK LAIS PRKB MLKN MNNA