Determination of Internal Structure of Semeru Volcano Based on Seismic Attenuation Imagery

Abstract

ABSTRAKKarakteristik medium dapat digambarkan oleh parameter fisis seperti kecepatan dan atenuasi seismik. Amplitudo, jarak antara stasiun seismik dengan sumber gempa, frekuansi dan koefisien atenuasi diperlukan untuk menentukan nilai Q-factor atau atenuasi dalam usaha pencitraan struktur internal. Analisa data dilakukan terhadap data rekaman gelombang seismik di sekitar Gunungapi Semeru yang direkam pada tahun 2009 yang terdiri dari 54 seismogram gempa yaitu 27 gempa vulkanik tipe A dan 27 gempa letusan. Dari analisa tersebut didapatkan nilai Q-factor berdasarkan gempa vulkanik tipe A adalah berkisar antara 4 sampai 392 atau secara rata-rata 78,87 sedangkan berdasarkan gempa letusan berkisar antara 4 sampai 288 dan jika dirata-rata nilainya adalah 51,39. Sedangkan hasil citra atenuasi terlihat bahwa atenuasi di daerah kawah dan zona yang berkelurusan di bawah kawah aktif Jongring Seloko memiliki nilai atenuasi yang tinggi atau nilai Q-factor yang rendah. Dan zona tersebut selanjutnya diinterpretasikan sebagai zona keberadaan materi panas yang kemungkinan berasosiasi dengan dapur magma yang berada pada kedalaman 1-1,8 km dari puncak Gunungapi Semeru. Zona lemah ini berarah ke Barat-Timur-Tenggara dan Selatan. Sedangkan Struktur internal Gunungapi Semeru didominasi oleh batuan pasir, batuan sedimen, dan batuan dengan rongga berisi gas walaupun dibeberapa struktur lapisan yang dalam memiliki struktur internal berupa batuan metamorf dan batuan beku.Kata kunci : Gunungapi Semeru, atenuasi, Q-factor dan struktur internal. ABSTRACTCharacteristic of medium could be defined by physical parameters such as seismic velocity and attenuation. Amplitude, hyocentral distance, frequency and attenuation coefficient is required to determine the Q-factor value or attenuation in effort on imaging the internal structure. In this study, we used volcanic earthquakes data of Semeru Volcano recorded 2009 that consist 54 seismogram (24 A-type volcanic earthquakes and 24 explosion volcanic earthquakes. The Q-factor value of A-type volcanic earthquakes is 4 -392 or about 78,87 and the Q-factor value of explosion volcanic earthquakes is 4 -288 or about 51,39. In term of the image quality, it can be seen that the attenuation on Jongring Seloko active caldera and under Jongring Seloko have low attenuation value or high Q-factor value thas was called the zone beneath. The zone beneath is interpreted to associated with hot material that may indicate the magma chamber that concentrated in the depth interval of 1-1,8 km from the top of Semeru Volcano. The zone beneath have structural trends on West-East-Southeastern-South sector out the volcano. The internal structure of Semeru Volcano is predominance of sedimentary rocks, sandstone and rocks with gas in pore space. Although in some deep layer have internal structure as metamorphic rocks and igneous rock.

P- and S-wave Velocity Structures and the Influence of Volcanic Activities in the East Java Area from Seismic Tomography

“…Southern Mountain Range itself is composed by old volcanic rocks which were formed in the Tertiary period (Kurnianto et al 2019;Van Bemmelen 1949). Ayu et al (2013) imaged the seismic attenuation analysis of Mt. Semeru and found a high attenuation zone which was interpreted as the magma chamber of Semeru Volcano.…”

“…Semeru and found a high attenuation zone which was interpreted as the magma chamber of Semeru Volcano. According to the study of Ayu et al (2013), we interpreted their high attenuation zone as our low-velocity zone (Fig. 8) as right beneath the Mt.…”