BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Deformasi diambil dari kata deformation yang artinya perubahan bentuk, yaitu merupakan suatu fenomena dimana objek- objek alamiah maupun buatan manusia terjadi perubahan bentuk dari kondisi awalnya, contohnya untuk deformasi permukaan tanah dari gunung api yang sewaktu – waktu naik dan turun, sementara untuk objek buatan manusia contohnya anjungan minyak, semakin lama kondisinya turun. Salah satu macam deformasi objek alamiah yaitu perubahan bentuk dari gunung api (deformation), perubahan bentuk dari gunung api naik (inflasi) dan turun (deflasi) tersebut diakibatkan oleh aktifitas vulkanik didalamnya. fenomena letusan atau erupsi pada gunung api terbentuk dari aktifitas lempeng subduksi yang bertemu lempeng benua, panas dan tekanan dari hasil dari proses tersebut lama kelamaan menjadi magma (cairan lava) yang menekan ke atas pada permukaan bumi maka terbentuklah gunung api, karena suatu permukaan tersebut sudah tidak mampu menahan tekanan tersebut maka terjadilah letusan atau erupsi Fenomena alamiah ini (letusan) sulit sekali diprediksi kapan terjadinya, kita hanya bisa melihat kecendrungan dan indikasi akan terjadi letusan, diantaranya seperti plot pergerakan yang diperlihatkan pada grafik seismograf yang signifikan naik secara terus menerus, ataupun indikasi alamiah seperti suara gemuruh dari gunung api dan banyak binatang berlarian turun dari gunung. Letusan (erupsi) atau fenomena gunung api dapat mengakibatkan kerusakan besar, kerugian material dan banyak korban jiwa, contohnya letusan gunung kelud, Kediri pada tahun 1990 telah memakan korban jiwa sebanyak 5110 orang [sumber : www.esdm.go.id], oleh karena itu perlu dilakukan pemantauan (monitoring) untuk mengurangi dampak kerugian. Pada prinsipnya, pemantauan perubahan deformasi dari gunung api ini di pantau untuk melihat pergerakan perubahan bentuknya, sehingga dapat di perkirakan letak letusannya dan letak kerusakan terbesarnya. Pemantaun ini dapat dilakukan dengan 1
beberapa metode, baik itu metode terrestrial seperti pengukuran sipat datar (leveling) dan pengukuran EDM, maupun dengan metode ektraterrestrial seperti survei GPS (Global Positioning System), InSAR (Interferometric Synthetic Aperture Radar). Salah satu teknologi geodesi yang digunakan dalam memantau deformasi ini dengan teknologi InSAR. Teknologi yang merupakan teknologi penginderaan jauh mulai muncul sekitar tahun 1980-an [Hanssen, 2000] dan mulai berkembang pesat sekitar tahun 2000-an sampai sekarang, dalam perkembangannya satelit yang telah diluncurkan diantaranya Seasat (1980), ERS-1 (1991), JERS-1(1995), RADARSAT1(1995) DAN ERS-2, ALOS PALSAR (2002) Dan TerraSAR-X (2002). Selain perkembangan teknologi satelit untuk pengambilan data InSARnya, secara bersamaan software pengolahan datanya juga berkembang seperti yang dikembangkan sekitar software ROI PAC (produksi dan dikembangakan dari NASA – Jet Propusion Laboratory dan Caltech) yang dikembangkan pada sekitar tahun 1993, software DORIS (dikembangkan oleh Delft University of Technology) pada tahun 1999, GAMMA, PULSAR, DIAPASON (dikembangkan oleh French Space Agency – CNES) pada tahun – tahun berikutnya. Dengan teknologi InSAR ini (satelit untuk pengambilan data dan software pengolahannya), sangat menarik untuk dilakukan penelitian tentang kemampuan yang dimiliki oleh teknologi ini dalam memantau pergerakan muka tanah akibat aktifitas vulkanis, khususnya dalam studi deformasi gunung api gunung Batur, Bali – Indonesia. I.2 Maksud dan Tujuan Maksud dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk mengetahui fenomena deformasi (deflasi dan inflasi) untuk studi kasus gunung api Batur dengan teknologi InSAR ini, yang bertujuan untuk mengetahui :
Strategi pengolahan data Interferometri dengan menggunakan software ROI PAC dalam mendapatkan karakteristik deformasi gunung api.
Karakteristik deformasi yang terjadi pada gunung api Batur selama kurun waktu 1996 - 2001. 2
Mengetahui sejauh mana kemampuan citra SAR (ERS-1 & ERS-2) dalam pengolahan untuk mendapatkan deformasi gunung api.
I.3 Ruang Lingkup Pada penulisan tugas akhir ini akan dikaji mengenai beberapa hal, antara lain sebagai berikut :
Studi literatur dalam rangka mempersiapkan informasi tentang aktifitas gunung api sampai saat ini.
Studi literatur dari SAR processor (ROI PAC) untuk melihat strategi pengolahan yang dilakukan dalam mendapatkan deformasi spasial.
Pengolahan citra InSAR ERS 1 dan ERS 2 untuk pemantauan deformasi gunung api selama kurun waktu 1996 – 2001.
Analisis deformasi (inflasi dan deflasi) dari gunung api Batur dalam kurun waktu 1996 – 2001.
I.4 Kemanfaatan Adapun manfaat dari penulisan tugas akhir ini adalah :
Memberikan gambaran mengenai kinerja teknologi InSAR dalam studi deformasi gunung api Batur.
Memberikan informasi dari deformasi gunung api Batur yang terjadi selama kurun waktu 1996 – 2001.
3
I.5 Metodologi Penelitian Metodologi yang dilakukan dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
Studi literature mengenai prinsip, aplikasi InSAR & perangkat lunak pengolahan yang salah satunya untuk melakukan pemantauan pergerakan muka tanah (deformasi) dari fenomena dari gunung api
Melakukan pengumpulan data InSAR dalam kurun waktu tertentu untuk wilayah gunung Api Batur - Bali.
Instalasi operating system (Linux) dan perangkat lunak SAR Processor yaitu ROI PAC.
Pengolahan data InSAR dengan menggunakan software ROI PAC sertra strategi yang dipergunakan untuk mendapatkan nilai deformasi secara spasial dan kecendrungannya.
Menganalisis hasil deformasi gunung api Batur dalam kurun waktu 1996 – 2001 dikaitkan dengan aktifitas gunung api Batur selama ini dan analisis perbandingan dengan metode GPS.
Kesimpulan dari penelitian deformasi gunung api dengan teknologi SAR interferometri.
4
Gambar 1.1 Metodologi penelitian Tugas Akhir
5
I.6 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan tugas akhir yang saya lakukan dibagi menjadi 6 Bab yang secara rinci diuraikan sebagai berikut : BAB I
PENDAHULUAN Bab ini akan menjelaskan latar belakang masalah, maksud dan tujuan penulisan, ruang Lingkup masalah, metodologi penelitian, kemanfaatan dan sistematika penulisan.
BAB II
DASAR TEORI Pada Bab ini akan dibahas mengenai teori dasar tentang prinsip Interferometric SAR dan metode pengolahannya dalam penentuan deformasi suatu area dalam kurun waktu tertentu dan hal – hal yang mempengaruhi pada pengolahan datanya.
BAB III
PENGOLAHAN DATA SAR DENGAN ROI PAC Pada Bab ini menjelaskan diantaranya sekilas tentang ROI PAC dan metode two-pass metods yang digunakan dalam strategi pengolahan serta prinsip
dari
setiap
tahapan
pengolahan
beserta
hasil
contoh
pengolahannya (serta ilustrasinya). BAB IV
STUDI KASUS GUNUNG API BATUR Pada Bab ini akan lebih menginformasikan tentang area studi yaitu gunung api Batur terutama dalam aktifitasnya selama ini, juga tentang data SAR ERS-1 dan ERS-2 yang digunakan dan eksternal data DEM (SRTM 90 m), serta laporan pengolahan pasangan data SAR dari 15 data yang ada, terakhir menginformasikan hasil pengolahan pasangan data SAR yang sempurna dilakukan pengolahannya.
6
BAB V
ANALISIS Dalam Bab ini membahas mengenai analisis dari data terkait dengan kegagalan pengolahan, dan hasilnya (model deformasi) dikaitkan dengan aktifitas gunung api batur selama kurun waktu yang sama serta analisis perbandingan deformasi antara InSAR dengan metode GPS.
BAB VI
KESIMPULAN Bab ini berisi kesimpulan penelitian ini terutama teknologi SAR ini dalam pemantauan deformasi gunung api Batur, dan strategi pengolahan yang dilakukan serta pengaruh data dalam pengolahannya dan saran secara keseluruhan dalam pelaksanaan penelitian tugas akhir ini.
7
