Mikroseismik

Mikroseismik disebut juga sebagai mikrotremor didefinisikan sebagai getaran alami (ambient vibration) yang berasal dari dua sumber utama, yaitu dari alam dan aktivitas manusia. Mikroseismik merupakan getaran yang memiliki simpangan maksimum (amplitudo) sangat kecil sekitar 0,1 sampai 1,0 μm dan kecepatan getaran antara 0,001 sampai 0,01cm/s (Nakamura, 2008). Sedangkan periode gelombang mikroseismik ini antara 5 sampai 10 sekon. Getaran tanah yang dikatakan getaran mikroseismik bukan getaran tanah yang diakibatkan gempaBumi melainkan sumber getar lainnya yang mampu menggetarkan tanah yang bersumber dari alam seperti ombak laut, aktivitas atmosfer Bumi, interaksi angin dengan tanaman maupun pepohonan dan lain-lain. Sedangkan sumber mikroseismik oleh aktivitas manusia antara lain berasal dari kendaraan yang sedang melaju, lalu lintas, suara mesin pabrik dan aktivitas manusia lainnya. Gelombang mikroseismik yang disebabkan oleh ombak laut dapat dibedakan dengan melihat periode dominannya. Gelombang mikroseismik yang berasal dari badai dapat terekam dari jarak yang sangat jauh. Gelombang tersebut merupakan gelombang Rayleigh (gelombang permukaan yang terpolarisasi vertikal-lihat bagian 15.3).

Gelombang laut terbentuk akibat gesekan angin dengan permukaan laut. Amplitudo dan panjang gelombangnya akan meningkat seiring kecepatan angin dan durasinya. Untuk gelombang pada laut dalam (kh>> 1, tanh (kh) -> 1), maka persamaan 14.53 menjadi V = (g/k)^1/2, sehingga periodenya menjadi

T = 2πV/g....................................................................(14.57)

Untuk kecepatan angin 30 sampai dengan 40 knot (15,4 sampai 20,6 m/s), persamaan 14.58 memberikan periode 10 sampai dengan 13 detk dengan panjang gelombang 150 sampai dengan 270 m.

Gelombang air yang merambat melalui laut dalam, gerakan partikelnya berupa gerakan melingkar seperti roda yang berputar kebelakang. Gerakan vertikal air berupa gelombang sinusoidal dan tekanan osilasi nya berada di bawah permukaan. Ketika dua gelombang berjalan dalam arah yang berlawanan saling berinterferensi, gelombang tegak akan terbentuk dan dalam kondisi ini tekanan osilasi akan ditransmisikan pada kedalaman laut.

Mikroseismik juga dapat ditimbulkan oleh pecahnya gelombang di tepi pantai. Gelombang laut akan terbiaskan dan memberikan koherensi yang lebih besar karena sifatnya yang berkesinambungan. Gelombang mikroseismik yang berasal dari garis pantai memiliki periode 5 sampai dengan 6 sekon, sedangkan mikroseismik yang berasal dari laut dalam memiliki periode dominan sebesar 10 sampai dengan 12 sekon. Meskipun mekanisme yang terjadi di pantai dangkal tidak memerlukan kondisi khusus supaya gelombang dapat melintas, namun efek laut dalam akan menghasilkan gelombang mikroseismik yang lebih besar. Terjadinya mikroseismik memerlukan usikan siklon yang bergerak dan dapat menghasilkan gelombang yang melintas.

Referensi Tambahan

Aki, K., dan Kanai, K., 1957. Space and time spectra of stationary stochastic waves, with special reference to microtremors. Bulletin of the Earthquake Research Institute 1957;35:415–56.

(Kamei & Nakata, 2015). Introduction to microseismic source mechanisms (Rie Kamei, Nori Nakata, and David Lumley. The  Leading  Edge. August 2015