Abstrak— Gempa bumi adalah getaran atau guncangan yang terjadi  di  permukaan  bumi  akibat  pelepasan  energi  dari  dalam secara tiba-tiba yang menciptakan gelombang seismik. Indonesia merupakan  Negara  dengan  aktivitas  tektonik  terbesar  karena Indonesia merupakan pertemuan 3 lempeng besar yaitu lempeng Indo-Australia,  lempeng  Eurasia,  dan  Lempeng  Pasifik.  Hingga saat ini, lempeng Indo-Australia masih terus bergerak di bawah lempeng Eurasia yang  mengakibatkan  Pulau Sumatera menjadi salah  satu  pulau  di  Indonesia  dengan  aktivitas  tektonik  yang cukup  tinggi  dan  rawan  bencana.  Gempa  yang  terjadi  akan menyebabkan deformasi  maupun perubahan  kecepatan. Gempa yang akan digunakan sebagai penelitian adalah gempa Kepulauan Batu, 14 Februari 2005 dan gempa Sumatra Selatan 29 September 2009. Perhitungan perubahan kecepatan ini dengan menggunakan  data  dari  jaring  GPS  SuGar  (Sumatran  GPS Array)  pada  stasiun  pengamatan  ABGS,  MSAI,  NGNG,  PTLO, PSMK,  PSKI,  TIKU  dengan  pengolahan  data  menggunakan software  GAMIT.  Perubahan  kecepatan  paling  besar  ada  pada stasiun NGNG sebesar 1.02794 m/yr pada gempa Sumatra Selatan 29 September 2009.
Kata Kunci— Gempa, GPS, Pergeseran, Perubahan Kecepatan.

## I. PENDAHULUAN
EMPA bumi adalah getaran atau guncangan yang terjadi di  permukaan  bumi  akibat  pelepasan  energi  dari  dalam secara  tiba-tiba  yang  menciptakan  gelombang  seismik. Gempa  Bumi  biasa  disebabkan  oleh  pergerakan  kerak  Bumi (lempeng  Bumi).  Gempa  bumi  terjadi  akibat  aktivitas  yang terjadi  dibawah  permukaan  bumi.  Gempa  bumi  tektonik merupakan gempa yang sering terjadi di Indonesia dan dinilai sebagai gempa yang paling merusak. Gempa ini terjadi akibat pergerakan  dari  lempeng-lempeng  yang  menyusun  bumi, lempeng  tersebut  dapat  bertumbukan,  bergesekan,  maupun menindih satu sama lain [1]
Indonesia  merupakan  Negara  dengan  aktivitas  tektonik terbesar  karena  Indonesia  merupakan  pertemuan  3  lempeng besar  yaitu  lempeng  Indo-Australia,  lempeng  Eurasia,  dan Lempeng Pasifik [2]. Hingga saat ini, lempeng Indo-Australia masih  terus  bersubduksi  di  bawah  lempeng  Eurasia  yang mengakibatkan  Pulau  Sumatera  menjadi  salah  satu  pulau  di Indonesia  dengan  aktivitas  tektonik  yang  cukup  tinggi  dan rawan bencana [3]. Salah satu bentuk bencana akibat aktivitas tektonik ini adalah bencana alam seperti gempa bumi, tsunami, dan aktivitas vulkanik gunung api.
Dikarenakan  aktivitas  tektonik  yang  tinggi  di  Indonesia
upaya menanggulangi  kejadian alam tersebut dibutuhkan studi lebih lanjut tentang geodinamika dan analisa deformasi. Dalam lmu geodesi atau geomatika  studi geodinamika dan deformasi tersebut  membutuhkan  data  yang  teliti  dalam  geometri  posisi dan data harus secara kontinyu atau periodik. Salah satu metode yang  dapat  digunakan  untuk  melakukan  studi  tersebut  adalah metode GNSS [1].
Global Navigation Satellite System atau bisa disebut GNSS merupakan teknologi yang digunakan untuk menentukan posisi atau lokasi (lintang, bujur, dan ketinggian) serta waktu dalam satuan  ilmiah  di  bumi.  Dalam  pemanfaatannya  GNSS  dapat menjadi stasiun pengamatan secara kontinyu atau biasa disebut dengan CORS [2].
Continuously Operating Reference Stations (CORS) adalah suatu  teknologi  berbasis  GNSS  yang  berwujud  sebagai  suatu jaring kerangka geodetik yang pada setiap titiknya dilengkapi dengan receiver yang  mampu  menangkap  sinyal  dari  satelit- satelit GNSS yang beroperasi secara kontinyu 24 jam per hari, 7 hari per minggu dengan mengumpulkan, merekam, mengirim data,  dan  memungkinkan  para  pengguna  memanfaatkan  data untuk  penentuan  posisi,  baik  secara post-processing maupun real-time [6].
Di  Indonesia  sudah  banyak  stasiun-stasiun  pengamatan CORS, baik yang dikelola oleh Indonesia maupun dikelola oleh negara  lain.  Pulau  Jawa  yang  dekat  dengan  zona  subduksi memiliki  stasiun  pengamatan  CORS  yaitu  InaCORS  yang dikelola  oleh  Badan  Informasi  Geospasial  (BIG).  Pulau Sumatra  merupakan  pulau  di  Indonesia  yang  juga  memiliki stasiun pengamatan CORS yaitu Sumatran GPS Array (SuGAr) yang merupakan stasiun CORS dibawah Earth Observatory of Sigapore , SuGAr tersebar sepanjang 1300 km  di pantai  barat pulau  Sumatera. Sumatran  GPS  Array (SuGAr)  ini  setiap harinya  merekam  data  GPS  dengan  akurasi  tinggi  secara kontinyu  dan  data  SuGAr  dapat  diakses  setelah  3  bulan  dan dimanfaatkan untuk studi deformasi.
Pada penelitian ini, data yang digunakan untuk menganalisa perubahan  kecepatan  pergeseran  adalah  data  dari  stasiun pengamatan  SuGar,  sehingga  dari  tugas  akhir  ini  nantinya diharapkan  bisa  diketahui  perubahan  kecepatan  serta  arah perubahan kecepatan akibat gempa.

## Analisa Perubahan Kecepatan Pergeseran Titik Akibat Gempa Menggunakan Data SuGar ( Sumatran GPS Array )
Bima Pramudya Khawiendratama 1) , Ira Mutiara Anjasmara 2) ,  dan Meiriska Yusfania 3)
Jurusan Teknik Geomatika, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia e-mail : ira@geodesy.its.ac.id 2) ; yusfania_mei@geodesy.its.ac.id 3)
G

## II. METODOLOGI PENELITIAN

## A. Lokasi Penelitian
Lokasi  yang  digunakan  adalah  sepanjang  pantai  selatan Sumatra,  Indonesia.  Terdapat  2  gempa  yang  diamati  dengan masing-masing  gempa  mempunyai  titik  beberapa  titik pengamatan  GPS.  Persebaran  titik  pengamatan  GPS  disebar disekitar episentrum gempa.
Tabel 1. Lokasi Penelitian Gempa Kedalaman Bujur Lintang Kepulauan Batu, 14 Februari 2005 47.1 km 98.729° BT 0.127° LS Sumatra Selatan, 29 September 2009 81.0 km 99.867° BT 0.720° LS

## B. Peralatan dan Data
Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah
1) Data Observasi GPS
Penelitian  ini  menggunakan  data  SuGar  dengan  periode pengamatan sekitar waktu terjadinya gempa. Data ini bisa diunduh secara bebas  melalui server SOPAC. Setelah  itu dilakukan  pemilihan  data  stasiun  pengamatan  yang  tidak banyak kekosongan data. Data stasiun pengamatan SuGar yang digunakan antara lain ABGS, MSAI, PTLO, PSMK, NGNG, PSKI, TIKU.
Tabel 2.

## Data Stasiun SuGar yang Digunakan
Gempa Stasiu n Bujur
Lintang Jarak dari
Episente r (km)
Kepulaua n Batu, 14 Februari 2005 ABGS 99.387° BT 0.221° LU 83.25 MSAI 99.089° BT 1.326° LS 136.73 PSMK 98.280° BT 0.046° LS 50.39 PTLO 97.861° BT 0.078° LS 95.87 Sumatra Selatan, 29 Septembe r 2009 ABGS 99.387° BT 0.221° LU 118.09 MSAI 99.089° BT 1.326° LS 104.28 NGN G 99.268° BT 1.799° LS 136.64 PSKI 100.353° BT 1.125° LS 68.53 TIKU 99.944° BT 0.399° LS 37.24
2) Data tambahan berupa data permodelan gelombang pasang surut, atmosfer, dan cuaca.
3) Data orbit satelit IGS SP3 ephemeris file (igsWWWD.sp3).
4) Data navigasi RINEX stasiun brdc (brdcDDD0.YYn). Dimana:
W     = GPS Day
D      = Day of Year
Y      = Tahun pengamatan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah
1) Perangkat Keras (hardware)
a) Laptop
2) Perangkat Lunak (software)
a) Sistem Operasi Windows dan Ubuntu 14.04
b) Microsoft Office c) Matlab d) GAMIT e) GLOBK
f) GMT
C. Metode Penelitian Persiapan data RINEX dan data parameter Proses Pengolahan GAMIT menggunakan perintah sh_gamit Editting control file pada folder tables Pembuatan direktori kerja Persiapan data RINEX dan data parameter Ediitting file globk_comb.cmd dan glorg_comb.cmd Konversi h-files menjadi expt.gdl Binnary file (h-files), q files dan sh_gamit_ddd.summary Hasil file (ps_base) time series Outlier? Remove outlier Ada Proses pengolahan GLOBK dengan sh_glred Time Series Perhitungan kecepatan interseismic Perhitungan kecepatan postseismic Analisa perubahan kecepatan akibat gempa Tidak
Gambar 1. Diagram Alir Pengolahan Data
1) Pembuatan direktori kerja
Pembuatan direktori kerja menggunakan perintah sh_setup –yr yyyy –apr <file apr>.apr Keterangan : yyyy   = tahun data yang akan diolah file apr  = file apr itrf yang akan digunakan
2) Pengolahan GAMIT
Pengolahan  data  dengan  gamit  dilakukan  dengan pengolahan  otomatis  dan  dengan  perintah  sh_gamit  –s yyyy DOYa DOYb –expt EXPT –orbit IGSF –eops usno – noftp [5].
Keterangan :
yyyy   = tahun data yang akan diolah DOYa  = Day of year pertama dari data yang akan diolah DOYb  = Day of year terakhir dari data yang akan diolah EXPT  = nama project dari data yang diolah
3) Pengolahan GLOBK
Pengolahan GLOBK bertujuan untuk  mengkombinasikan hasil  pengolahan  harian  untuk  menghasilkan  koordinat stasiun rata-rata dari pengamatan yang dilakukan lebih dari satu  hari  ( multidays )  dan  Melakukan  estimasi  koordinat stasiun dari pengamatan individual, yang digunakan untuk generalisasi data time series dari pengamatan teliti harian atau tahunan. Perintah untuk menjalankan proses GLOBK dengan menggunakan perintah sh_glred –s YYYYa DOYa YYYYb DOYb –expt EXPT –opt H G E [6]. Keterangan : YYYYa  = tahun pertama data yang akan diolah YYYYb  = tahun terakhir data yang akan diolah DOYa  = Day of year pertama dari data yang akan diolah DOYb  = Day of year terakhir dari data yang akan diolah EXPT  = nama project dari data yang diolah

## III. HASIL DAN ANALISA
Pada  bagian  ini  akan  ditampilkan  hasil  dari  pelaksanaan penelitian yang telah dilakukan.
A. Hasil Plotting Time Series Menggunakan GAMIT/GLOBK
Menggunakan perangkat lunak GLOBK dapat mendapatkan time  series dari  data  pengamatan  GPS.  Deret  waktu  tersebut disesuaikan  dengan  data  pengamatan  yang  diolah.  Untuk gempa  Kepulauan  Batu  menggunakan time  series dari day  of year 14  sampai  74  di  tahun  2005.  Sedangkan  untuk  gempa Sumatra Selatan menggunakan time series dari day of year 241 sampai 302 di tahun 2009.
Gambar 2. Contoh Hasil Plotting time series dari Stasiun SuGar

## B. Hasil Estimasi Kecepatan Menggunakan Matlab
Dengan  menggunakan  perangkat  lunak  Matlab  didapatkan hasil kecepatan tiap stasiun pengamatan GPS.
Tabel 3. Nilai Kecepatan Pergeseran Stasiun SuGar Gempa Stasiun Kecepatan Interseismic (m/yr) Kecepatan Postseismic (m/yr) Kepulauan Batu, 14 Februari 2005 ABGS 0.00640 0.01760 MSAI 0.00237 0.01533 PSMK 0.00759 0.00550 PTLO 0.02097 0.00554 Sumatra Selatan, 29 September 2009 ABGS 0.00425 0.02326 MSAI 0.02023 0.00551 NGNG 0.00955 1.03750 PSKI 0.01937 0.02727 TIKU 0.01974 0.03657
Pergeseran  adalah  perpindahan  dari  posisi  awal  menuju posisi  berikutnya.  Sedangkan  kecepatan  pergeseran  adalah besar  pergeseran  per  waktu  yang  diamati.  Nilai  kecepatan pergeseran  dari  tabel  3  didapatkan  dari  rumus  pergeseran
V R = √Vn 2 + Ve 2
Gambar 3. Visualisasi kecepatan pergeseran (a) interseismic gempa Kepulauan Batu; (b) postseismic gempa Kepulauan Batu; (c) interseismic gempa Sumatra Selatan; (c) postseismic gempa Sumatra Selatan
Tabel 4. Nilai Kecepatan Pergeseran Stasiun Sugar Gempa Stasiun Selisih Kecepatan (m/yr) Kepulauan Batu, 14 Februari 2005 ABGS -0.01120 MSAI -0.01296 PSMK 0.00209 PTLO 0.01543 Sumatra Selatan, 29 September 2009 ABGS -0.01901 MSAI 0.01472 NGNG -1.02794 PSKI -0.00790 TIKU -0.01683

## IV. KESIMPULAN
Adapun beberapa hal yang bisa disimpulkan dari  penelitian ini adalah:
1) Nilai kecepatan pergeseran akibat gempa bumi Kepulauan
Batu  mengakibatkan  percepatan  pada  pergeseran  titiknya pada  gempa  Kepulauan  batu  ada  2  stasiun  pengamatan
yang  nilai  kecepatannya  berkurang  yaitu  stasiun  ABGS dan MSAI yaitu sebesar - 0.01120 m/yr dan -0.01296 m/yr dan pada gempa Sumatra Selatan semua titik kecepatanya berkurang kecuali MSAI memiliki nilai pergseran 0.01472 m/yr.
2) Nilai  perubahan  kecepatan  pergeseran  pada  gempa Kepulauan Batu, 14 Februari 2005 paling besar terjadi pada stasiun  PSMK  dengan  perubahan  kecepatan  sebesar 0.00209  m/yr  dan  perubahan  kecepatan  paling  kecil  ada pada stasiun PTLO dengan besar pergeseran 0.01120 m/yr.
3) Nilai  perubahan  kecepatan  pergeseran  pada  gempa Sumatra  Selatan,  29  September  2009  paling  besar terjadi pada stasiun NGNG dengan perubahan kecepatan sebesar 1.02794  m/yr  dan  perubahan  kecepatan  paling  kecil  ada pada stasiun PSKI dengan besar pergeseran 0.00790 m/yr.
a. b. c. d.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]   H. Andreas, Karakteristik Deformasi Strain dan Stress, Bandung: Prodi Geodesi dan Geomatika ITB, 2007. [2]   BMKG, "Tentang," 2015. [Online]. Available: http://inatews.bmkg.go.id/news/tentang_eq.php. [Accessed 22
Desember 2015].
[3]   J.  McCaughet,  Sumatran  Earthquakes  with  GPS,  Singapore:  Earth Observatory of Singapore, 2012.
[4]   H.  Abidin,  "Deformasi  Koeseismik  dan  Pascaseismik  Gempa Yogyakarta  2006  dari  Hasil  Survei  GPS," Jurnal  Geologi  Indonesia, vol. IV, no. 4, Desember 2009.
[5]   H. Z. Abidin, Penentuan Posisi dengan GPS dan Aplikasinya, Jakarta: PT PRADNYA PARAMITA, 2006.
[6]   T.  P.  Ramadhan,  Analisis  Deformasi  Pulau  Bali  Berdasarkan Pengamatan  GPS  Kontinu  Tahun  2010-2012  dan  GPS  Berkala  Tahun 2013, Bandung: Institut Teknologi Bandung, 2014.
[7]   T.  A.  Herring,  GAMIT  Reference  Manual  GPS  Analysis  at  MIT,  San Diego:  Departement  of  Earth,  Atmospheric  ang  Planetary  Sciences Massachusetts Institute of Technology, 2015.
[8]   T. A. Herring, GLOBK Reference Manual: Global Kalman Filter VLBI and  GPS  Analysis  program,  San  Giego:  Departement  of  Earth, Atmospheric  ang  Planetary  Sciences  Massachusetts  Institute  of Technology, 2015.