Pemodelan Deformasi Gunung Sinabung Untuk Memprediksi Posisi Pusat Tekanan Magma Dengan Model Yokoyama Menggunakan Data Citra SAR Metode PS-InSAR

Indonesia merupakan negara tektovulkanik dengan terdapat banyak gunung api aktif dengan 129 gunung api aktif di Indonesia. Gunung Sinabung merupakan salah satu gunung aktif di Indonesia. Keberadaan gunung api di Indonesia tentunya berdampak positif bagi Indonesia seperti daerah sekitar gunung akan menjadi subur dan sekaligus berdampak negatif karena akan sering terjadinya bencana. Pada gunung api tentunya terdapat aktivitas magma di dalamnya, aktivitas magma pada gunung api aktif dapat mengakibatkan perubahan bentuk baik akibat pergerakan dan pergeseran tanah pada permukaan gunung api yang disebut deformasi. Deformasi yang terjadi pada permukaan gunung api tersebut dapat diketahui dengan berbagai metode baik secara terestris maupun secara ekstra-terestrial. Secara Terestrial dapat dilakukan dengan menggunakan theodolit, Sipat darat maupun Global Positioning System (GPS). Sementra secara ekstra-tersrial dapat dikakukan dengan pengolahan data citra Synthetic Aperture Radar (SAR) dengan metode pengolahan Interferometry Synthetic Aperture Radar (InSAR), Differential InSAR (D-InSAR), Multi Temporal InSAR (MT-InSAR) yang meliputi, Permanent Scatterers InSAR (PS-InSAR) dan Small Baseline Subset (SBAS). Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui deformasi yang terjadi pada Gunungapi Sinabung menggunakan data citra sentinel 1B metode PS-InSAR dengan menggukankan Sentinel Application Platform (SNAP) pada preprocessing dan post-processing dengan Stanford Method for PS (StaMPS). Hasil pengolahan PS-InSAR dilakukan pemilihan titik PS secara acak yang mewakili gunung untuk memodelkan posisi sumber tekan magma dengan model Yokoyama. Model Yokoyama mengasumsikan kerak bumi tersusun atas ruangan yang elastis, sumber tekanannya adalah sebuah ruang kecil berbentuk spherical dengan tekanan hidrostatik yang bersifat dan perluasannya bersifat radial. Data SAR yang digunakan, terdiri dari 15 citra Sentinel 1B tipe SLC dengan tanggal akuisisi 1 Oktober hingga 31 Desember 2020 yang terdiri dari 7 citra dengan akuisisi ascending dan 8 citra dengan akuisisi descending. Dengan melakukan pengolahan citra secara ascending dan descending, line of sight (LOS) velocity rate dapat ditransformasikan ke nilai pergeseran horizontal dan vertikal. Hasil pengolahan PS-InSAR menunjukkan line of sight (LOS) velocity rate yang terjadi berkisar pada -394,1 mm/tahun sampai dengan 320,7 mm/tahun secara ascending dan secara descending menunjukkan line of sight (LOS) velocity rate yang terjadi berkisar pada -277,5 mm/tahun sampai dengan 315,8 mm/tahun. Nilai pergeseran horizontal (dH) dan pergeseran vertikal (dZ) titik titik PS yang digunakan untuk pemodelan pusat tekanan magma PS1 adalah (0,288; -0,037) meter , titik PS2 adalah (0,004; 0,010) meter dan titik PS3 adalah (0,041, -0,084)meter. Sehingga diperoleh posisi pusat tekanan magma menggunkan nilai pergeseran horizontal pada gunung sinabung berdasarkan model yokoyama terletak pada koordinat 03°10’02,64”LU dan 98°24’26,64”BT pada kedalaman 11850 meter dengan nilai konstanta P/μ sebesar 0,43. Sementara, Posisi pusat tekanan magma menggunkan nilai pergeseran vertikal terletak pada koordinat 03°09’54,72,64”LU dan 98°24’18,36”BT pada kedalaman 11250 meter dengan nilai konstanta P/μ sebesar 0,0023. ======================================================================================================== Indonesia is a tectovolcanic country with many active volcanoes with 129 active volcanoes in Indonesia. Mount Sinabung is one of the active volcanoes in Indonesia. The existence of volcanoes in Indonesia certainly has a positive impact on Indonesia as the area around the mountain will become fertile and at the same time have a negative impact because disasters will often occur. In certain volcanoes there is magma activity in it, magma activity in active volcanoes can result in changes in shape due to movement and shifting of soil on the surface of the volcano which is called deformation. Deformation that occurs on the surface of the volcano can be identified by various methods, both terrestrial and extra-terrestrial. Terrestrial can be done using theodolite, Sipat land or Global Positioning System (GPS). Meanwhile extra-terrestrial can be stiffened by processing Synthetic Aperture Radar (SAR) image data with Interferometry Synthetic Aperture Radar (InSAR) processing methods, Differential InSAR (D-InSAR), Multi Temporal InSAR (MT-InSAR) which includes Permanent Scatterers InSAR (PS-InSAR) and Small Baseline Subset (SBAS). This research was conducted to determine the deformation that occurs in Sinabung Volcano using sentinel 1B image data using the PS-InSAR method by using the Sentinel Application Platform (SNAP) in preprocessing and post-processing with the Stanford Method for PS (StaMPS). The results of the PS-InSAR processing carried out a random selection of PS points representing mountains to model the position of the magma compression source using the Yokoyama model. The Yokoyama model assumes that the earth's crust is composed of elastic half space, and the pressure source is a small spherical space with unidirectional hydrostatic pressure and radial expansion. The SAR data used consists of 15 Sentinel 1B SLC images with an acquisition date of October 1 to December 31, 2020 consisting of 7 images with ascending acquisition and 8 images with descending acquisition. By processing the image in ascending and descending ways, the line of sight (LOS) velocity rate can be transformed into horizontal and vertical shift values. The results of PS-InSAR processing show the line of sight (LOS) velocity rate that occurs in the range of -394.1 mm/year to 320.7 mm/year in ascending and descending order shows the line of sight (LOS) velocity rate that occurs in the range at -277.5 mm/year up to 315.8 mm/year. The value of horizontal shift (dH) and vertical shift (dZ) of PS points used for modeling the magma pressure center PS1 is (0.288; -0.037) meters, PS2 points are (0.004; 0.010) meters and PS3 points are (0.041, -0.084 ) meters. So that the position of the center of magma pressure using the horizontal shift value on Mount Sinabung based on the Yokoyama model is located at coordinates 03°10'02.64”N and 98°24'26.64”E at a depth of 11850 meters with a constant P/μ value of 0 ,43. Meanwhile, the position of the magma pressure center using a vertical shift value is located at coordinates 03°09'54,72,64"N and 98°24'18,36"E at a depth of 11250 meters with a constant P/μ value of 0.0023