KARAKTERISTIK DEFORMASI PERMUKAAN
DI SEKITAR LUSI MUD VOLCANO, JAWA TIMUR DIAMATI DENGAN GPS DAN INSAR
Characteristics of Surface Deformation around the lusi Mud Volcano, East Java as observed by GPS and InSAR
Heri Andreas et al., (Dalam Persiapan, 2014)
Makalah ini diterima langsung dari Dr. Heri Andreas, saat melakukan Road Show Lusi ke ITB
Di tinjau dan dialihbahasakan oleh Dr. Hardi Prasetyo, didekikasikan kepada publik melalui Lusi Library
Dalam Rangka Memori dan Histori LUSI 8 Tahun
“Mengangkat Putra/Putri Indonesia dalam mengkontribusikan makalah ilmiah terkait Kebencanaan Lusi mud volcano”
Dengan semangat NKRI: Agar dapat menjadi tuan rumah di Negaranya Sendiri.
EVALUASI KATA KUNCI:
· Karekteristik Deformasi permukaan: Mengindikasikan dan Fokus pada aspek Deformasi di Permukaan (surface deformation). Hal signifikan adalah adanya perubahan pola intensitas deformasi dari linier (2006-2009) menjadi penurunan eksponensial “exponential decay” (2010-2014).
· Di sekitar Lusi mud volcano: Mengelilingi Gunung Lusi sebagai Pusat Semburan dan terjadinya intensitas Deformasi Vertikal yang Maksimum. Pengembangan pengendali pembentukan kaldera, memberikan implikasi pola deformasi mengikuti suatu bentuk elip, dengan intensitas mengecil menjauhi Pusat Semburan.
· Metoda GPS dan InSAR: Penerapan teknologi GPS dan InSAR saat ini (diawali 2008), selanjutnya menjadi ujung tombak untuk studi Deformasi Permukaan baik di Lusi mud volcano pada khususnya, maupun di beberapa kawasan di manca Negara.
Sari
· Awal semburan dan kelanjutannya: Semburan yang terus berlanjut dari LUSI mud volcano, berawal pada 29 Mei 2006, dengan mengeluarkan material campuran dari lumpur, air dan gas.
· Semburan ditentukan sebagai pemicu deformasi: Sebegitu jauh, semburan telah memicu terjadinya deformasi tanah (land deformation) secara horisontal dan vertikal.
· Pengambilan data GPS 2006-2010: 14 Studi GPS dari yang telah diimplemetasikan pada Juni 2006-Desember 2010 mencakup 50 stasiun, yang berlokasi tersebar 10 km dari pusat semburan, untuk mengamati deformasi permukaan (surface deformation).
· Pengambilan data InSAR 2006-2009: 150 pasangan dari interferogram dibuat dari 66 citra ALOS PASLSAR yang diambil antara bulan Juni 2006 dan Desember 2009, juga telah digunakan untuk studi deformasi di permukaan ini.
· Awal deformasi pola linier, 4-1cm/hari: Pada awal perkembangan dari mud volcano, terdapat suatu kecenderungan yang linier (mendatar) dari kecepatan horisontal dan vertikal sekitar 4 cm/hari dan 1 cm/hari, yang diamati di sekitar daerah mud volcano.
· 2010 perubahan mendasar penurunan eksponensial: Saat ini lebih dari empat tahun setelah erupsi, pengamatan deformasi permukaan memperlihatkan suatu pola penurunan yang eksponensial (exponential decay pattern), dimana kecepatan hanya sekitar beberapa cm/tahun saja.
· Studi kombinasi GPS dan InSAR: Makalah ini menekankan penerapan teknik GPS dan InSAR untuk menentukan karakteristik spasial dan temporal deformasi di permukaan sekitar LUSI mud volcano antara tahun 2006-2010.
Pendahuluan
· Awal terbentuknya Lusi mud volcano: Pada 29 Mei, 2006 suatu mud volcano mulai terbentuk di Porong, Sidoarjo, Jawa Timur, Indonesia.
· Material disemburkan dan area tergenang: Material lumpur, air, dan gas diekstrusikan secara masif selanjutnya telah menggenangi suatu area lebih dari dua km2.
· Semburan Lusi mud volcano dan dampaknya: Sejak saat terjadinya ekstrusi dari semburan Lusi tersebut, campuran material lumpur, air dan gas telah menyebabkan kerusakan pada kehidupan, lingkungan dan infrastruktur.
· Evolusi intensitas Semburan Lusi: Volume lumpur yang disemburkan meningkat dari awalna sebesar 5000m3/hari pada tahap awal meningkat dramatias menjadi 120.000m3/hari pada Agustus 2006. Selanjutnya material disemburkan mencapai kecepatan puncak 160.000 dan 170.000m3/hari, hal intensitas ini mengikuti terjadinya gempabumi pada September 2006.
· Rekor Kecepatan Semburan yang dahsyat: Pada Desember 2006 kecepatan mencapai rekor tertinggi sebesar 180.000m3/hari; Selanjutnya sejak Juni 2007 Lusi mud volcano masih berlanjut memuntahkan material campuran tersebut dengan intensitas lebih dari 110.000m3/hari.
· 2010 Perubahan mendasar, penurunan intensitas semburan : Namun setelah empat tahun sejak awal semburan (2010), volume lumpur yang disemburkan telah menurun secara signifikan.
· Faktor Pengendali Deformasi : Menetapkan penyebab terjadi deformasi di permukaan kareana efek pembebanan (loading), runtuhnya penutup karena adanya pemindahan lumpur ke permukaan, dan terjadinya pemindahan tanah (land settlement) disebabkan oleh pekerjaan di permukaan (terutama pembangunan tanggul), dll., di sekitar Lusi, sebagai sesaat setelah berlangsungnya semburan.
· Fakta awal terjadinya deformasi tanah pasca semburan Lusi mud volcano: Pada awal semburan (2006-2007), survei GPS dan pengukuran InSAR telah dilakukan oleh Abidin et al (2008), dan InSAR oleh Fukushima et al.,(2009), keduanya telah secara jelas menguraikan deformasi permukaan yang terjadi sekitar Lusi mud volcano.
· Intensitas deformasi yang tinggi (4-1cm/hari): Pada periode ini. telah dapat diamati kecepatan deformasi vertikal dan horisontal sekitar 4cm/hari dan 1cm/hari.
· Apa yang terjadi pasca peruban mendasar 2010, menjadi fokus makalah: Apa yang terjadi setelah empat tahun, akan diuraikan pada makalah ini. Lebih banyak data GPS dan InSAR (2006-2010) yang telah dihimpun untuk memperlihatkan deformasi permukaan secara lebih detail lagi.
Diskusi dan Kesimpulan
· 2006-2008 Identifikasi dan Besaran Deformasi di Lusi mud volcano: Pada awal semburan (2006-2007), survei GPS dan pemgukuran InSAR telah dilaksanakan oleh Abidin et al (2008) dan InSAR oleh Fukhushima et al (2009), keduanya telah sangat menjelaskan dalam mengidentifikasikan dan mengukur besarannya, terhadap fenomena deformasi pemukaan di sekitar Lusi mud volcano.
· 2006-2008 intensitas deformasi 4-1cm/hari: Pada periode ini telah diamati bahwa kecepatan deformasi permukaan secara vertikal dan horisontal antara 4cm/hari dan 1cm/hari.
· Pola intensitas deformasi linier: Lebih daripada itu dari hasil tersebut juga telah dapat diamati kecenderungan pola itensitas deformasi yang linier (a linear trend).
· Proyeksi amblesan pada decade mendatanga yang sangat dahsyat: Berdasarkan fakta tersebut selanjutnya, Abidin et al (2008) dan Davies et al (2010) telah membuat suatu proyeksi terhadap terjadinya amblesan sebesar ratusan meter yang dapat pada abad berikutnya.
· 2014-2010 pola penurunan Deformasi secara eksponensial: Saat ini, lebih dari empat tahun setelah awal semburan Lusi berlangsung, pengamatan deformasi permukaan memperlihatkan suatu pola pengurangan yang eksponensial (exponential decay pattern), dengan kecepatan hanya sekitar beberapa cm/tahun. Suatu pola yang linier sebagaimana proyeksi usulan total amblesan yang sebesar ratusan m di atas (Abidin dan Davies, 2008), akan diperbarui dari hasil studi ini.
· Konsistensi hasil GPS dan InSAR: Fakta terdapatnya keselarasan yang positif dan jelas antara hasil GPS dan InSAR untuk meninjaunya pada makalah ini. Namun, perbandingan secara detil antara hasil tersebut tetap diusulkan untuk dilakukan penyelidikan yang seksama.
· Keterbatasan citra InSAR terbatas deformasi pada garis penglihatan: Perlu dicatat bahwa hasil visualisasi citra InSAR lebih memperlihatkan deformasi pada garis penglihatan, dan tidaklah menggambarkan suatu deformasi vertikal dan horisontal yang sebenarnya.
· Identifikasi elip Deformasi di barat Lusi: Salah satu hasil yang menarik dari InSAR adalah terdapatnya deformasi pada sebelah barat dari Lusi, yang kemungkinan terkait dengan ekstraksi minyak dan gas bumi, karena di zona ini banyak terdapat sumur pemboran. Fukhusima dan Abidin et al (2008) juga mempunyai kesamaan pernafsiran.
· Kenampakan elip pengangkatan di timur Lusi sebagai kesalahan pemrosesan citra: Analisis yang lebih dalam direkomendasi sepanjang timbulnya sinyal pengangkatan (uplifted signal) di bagian timur dari Lusi. Dari hasil analisisanya telah disimpulkan sebagai suatu kesalahan dari atmosfer atau lainnya adanya kesalahan saat pengolahan citra penginderaan jauh.
· Skenario Akhir semburan Lusi atau Semburan Lusi berakhir: Mengingat bahwa deformasi berasosiasi dengan semburan, sehingga hasil pengurangan dengan pola eksponensial dari studi ini mungkin mengindikasikan atau sebagai suatu sinyal terhadap akhir dari semburan Lusi mud volcano. Pengurangan kecepatan mungkin berasosisi dengan faktor-faktor yang menimbulkan deformasi (seperti semburan) dimana mungkin tidak eksis lagi. Jadi semburan lumpur akhirnya berakhir? (the mud eruption finally ended?).