Rabu, 01 Desember 2010

Focal Mechanism (Mekanisme Fokus)

.

Mekanisme fokus atau lebih dikenal sebagai Focal Mechanism dari gempa bumi adalah penggambaran dari deformasi inelastis di kawasan sumber yang menghasilkan gelombang seismik. Dalam banyak kasus, hal ini berhubungan dengan peristiwa patahan yang mengacu pada orientasi bidang sesar yang bergeser dan slip vektornya, hal ini dikenal juga sebagai solusi bidang patahan. Mekanisme fokus berasal dari solusi momen tensor gempa bumi, yang dapat diperkirakan dari analisis gelombang seismik teramati.

Saat terjadi gempa bumi, terjadi pelepasan energi yang menyebar keseluruh bagian bumi. Mekanisme fokus dapat diturunkan dengan mengamati pola gerakan pertama/first motion gempa bumi. Yaitu, apakah  gelombang P yang tiba tercatat pertama kali pada seismometer berupa puncak atau lembah. Dalam hal ini, energi yang tersebar oleh gempa akibat sesar membagi bumi menjadi empat bagian. Perbedaan first motion ini disebabkan karena posisi stasiun terhadap sumber gempa bumi.



Gambar di atas menjelaskan contoh cara pembuatan mekanisme fokus.


Dalam pembuatan mekanisme fokus, Gelombang P yang tercatat dari berbagai stasiun di dunia dikumpulkan. Lalu gelombang P dibedakan berdasarkan pola first motion-nya. Dalam contoh ini, gelombang P yang tiba di stasiun sebagai puncak disimbolkan dengan bulatan hitam. Sedangkan gelombang P yang tiba pada stasiun sebagai lembah disimbolkan dengan bulatan putih. Sedangkan pada kasus bentuk gelombang tiba yang diragukan disimbolkan dengan (x)


  • a. Masing-masing simbol first motion di-plot terhadap bidang dari pusat ke azimuth relatif stasiun terhadap fokus gempa bumi. Dalam hal ini sumber gempa ditandai sebagai (+). Pada contoh di atas. 
  • b. Penentuan kuadran berdasarkan titik-titik yang sudah di-plot.
  • c. Kuadran yang telah dibuat diberi warna.


Metode ini digunakan sebelum gelombang dicatat dan dianalisis secara digital.

Metode ini tetap digunakan pada gempa bumi sangat kecil untuk solusi momen tensor . Saat ini, Mekanisme Fokus banyak menggunakan analisis semi-otomatis dari bentuk gelombang yang tercatat.

dari wikipedia





Solusi momen tensor biasanya ditampilkan secara grafis menggunakan diagram beachball. Pola energi radiasi selama gempa bumi dengan satu arah gerakan pada satu bidang patahan dapat dimodelkan sebagai pasangan ganda, yang digambarkan secara matematis sebagai kasus khusus dari sebuah tensor urutan kedua (sama dengan tegangan dan regangan) yang dikenal sebagai momen tensor.

Gempa bumi yang tidak disebabkan oleh pergerakan sesar memiliki pola yang sangat berbeda dengan radiasi energi. Dalam kasus ledakan nuklir bawah tanah, misalnya, momen tensor seismiknya adalah isotropik. Dengan ini kita bisa membedakan antara gempa yang disebabkan oleh pergerakan struktur geologi dan gempa akibat ledakan.


Momen tensor pada gempa aceh 2004. Dari wikipedia


Bagaimana Cara Membacanya?

Jika kalian sudah belajar mengenai Geologi struktur khususnya proyeksi stereografi, harusnya tidak begitu kesulitan membaca diagram beachball. Berikut ini adalah cara sangat sederhana membaca diagram beachball.

Intinya, jika lingkaran tersebut dibagi 4 kuadran, maka bagian paling atas adalah utara. kalaupun tidak dibagi menjadi 4 kuadran, maka bagian atas adalah utara.

Biasanya, Tensor selalu berwarna gelap. Jadi jika ada 4 kuadran dengan warna gelap terang selang seling maka itu adalah sesar geser.

Jika Lingkaran tersebut dibagi menjadi tiga bagian, dan ditengah berwarna gelap, maka itu adalah sesar naik. begitu juga sebaliknya, jika ditengah warna terang, maka itu adalah sesar turun.

untuk sesar geser naik/turun, maka gambar pada diagram beachball-nya adalah kombinasi dari keduanya.
Dari USGS

Oke, Semoga bermanfaat.. Salam, Adi Yuza ^^


.

3 komentar:

  1. Ulasannya bagus dan sangat bermanfaat...

    BalasHapus
  2. untuk menganalis mekanisme fokal digunakan software apa yaa??

    BalasHapus

Silahkan tinggalkan komentar jika dirasa perlu

Adi Yuza