AKUISISI DATA SEISMIK DASAR

Tujuan utama dari suatu survei seismik adalah melakukan pengukuran seismik untuk memperoleh rekaman yang berkualitas baik. Kualitas rekaman seismik dinilai dari perbandingan kandungan sinyal refleksi terhadap sinyal gangguan (S/N) dan keakuratan pengukuran waktu tempuh  (travel time) gelombang seismik ketika menjalar dalam batuan.

Eksplorasi seismik dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu : Eksplorasi prospek dangkal dan eksplorasi dalam. Eksplorasi seismik dangkal (shallow seismic reflection) biasanya diaplikasikan untuk eksplorasi batubara dan bahan tambang lainnya. Sedangkan ekplorasi seismik dalam digunakan untuk eksplorasi daerah prospek hidrokarbon yaitu minyak dan gas. Masing-masing dari  kegiatan tersebut menuntut resolusi dan akurasi yang berbeda dengan teknik lapangan yang berbeda pula.

Untuk memperoleh hasil pengukuran data seismik refleksi yang baik diperlukan pengetahuan tentang system perekaman dan parameter lapangan yang baik pula. Parameter lapangan sangat ditentukan oleh kondisi lapangan yang ada. oleh karena itu diperlukan pengetahuan yang cukup untuk bisa memahami teknik pengukuran  data seismik.

PARAMETER AKUISISI DATA

Sebelum melakukan akuisisi data, tentukan dahulu sasaran yang akan  dicapai, problem-problem apa saja yang ada dan masalah-masalah yang mungkin akan muncul pada daerah survey. Paling tidak ada 8 problem yang harus dijawab, yaitu :

1. Kedalaman target
2. Kualitas refleksi yang terjadi pada batuan yang dilewatinya
3. Resolusi vertikal yang diinginkan
4. Kemiringan target yang tercuram
5. Ciri-ciri jebakan yang menjadi sasaran
6. Sumber Noise yang dominan
7. Problem logistik team
8. Apa ada spesial proses yang mungkin diperlukan

Dari ke delapan problem tersebut jawabannya akan sangat menentukan nilai parameter-parameter lapangan yang diperlukan. Terdapat 14 parameter pokok lapangan yang berpengaruh pada kualitas data serta suksesnya suatu survey. Hal tersebut harus dipertimbangkan baik secara teknis maupun ekonomis. Ke 15 parameter itu adalah :

1. Offset terjauh (Far Offset)
2. Offset terdekat (Near Offset)
3. Group Interval
4. Ukuran sumber seismik (Charge size)
5. Kedalaman  sumber (Charge depth)
6. Kelipatan liputan (Fold coverage)
7. Laju pencuplikan (Sampling rate)
8. Tapis potong rendah (Low  cut filter)
9. frekuensi Geophone
10. Panjang perekeman (Record length)
11. Rangkaian geophone (Group Geophone)
12. Larikan bentang geophone (Geophone array)
13. Panjang lintasan
14. Arah lintasan
15. Spasi Antar Lintasan

• OFFSET TERJAUH (FAR OFFSET)

Adalah jarak antara sumber seismik dengan geophone/receiver terjauh. Penentuan offset terjauh didasarkan atas pertimbangan kedalaman target terdalam yang ingin dicapai dengan baik pada perekaman

• OFFSET TERDEKAT (NEAR OFFSET)

Adalah jarak antara sumber seismik dengan geophone/receiver terdekat. Penentuan offset terdekat didasarkan atas pertimbangan kedalaman target yang terdangkal yang masih dikendaki  

• GROUP INTERVAL

Adalah jarak antara satu kelompok geophone terhdap satu kelompok geophone berikutnya. Satu group geophone ini memberikan satu sinyal atau trace yang merupakan stack atau superposisi dari beberapa geophone yang ada dalam kelompok tersebut. Sususnan geophone didalam kelompok ini tertenu untuk meredam noise.

• UKURAN SUMBER SEISMIK (CHARGE SIZE)

Ukuran sumber seismik (dynamit, tekanan pada air gun, water gun, dll) merupakan energi yang dilepaskan oleh sumber seismik. sumber yang terlalu kecil jelas tidak mampu mencapai target terdalam, sedangkan ukuran sumber yang terlalu besar dapat merusak event (data) dan sekaligus meningkatkan noise. Oleh karena itu diperlukan ukuran sumber yang optimal melalui test charge.

• KEDALAMAN SUMBER (CHARGE DEPTH)

Sumber sebaikknya ditempatkan dibawah lapisan lapuk (weathering zone), sehingga energi sumber dapat dtransfer optimal masuk kedalam system lapisan medium dibawahnya. Untuk mengetahui ketebalan lapisan lapuk dapat diperoleh dari hasil survey seismik refraksi atau uphole survey.

• KELIPATAN LIPUTAN (FOLD COVERAGE)

Fold Coverage adalah jumlah atau seringnya suatu titik di subsurface terekam oleh geophone dipermukaan. Semakin besar jumlah fold-nya, kualitas data akan semakin baik.

Untuk mengetahui berapa kali titik tersebut akan terekam dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut ; Jika diketahui jarak trace (antara trace), jarak shot point SP (titik ledakan dynamit) dan jumlah trace (kanal) maka banyak liputannya adalah :

Fold  =  (jumlah channel / 2)   (jarak antar trace / Jarak titik tembak)   NSP

NSP adalah jumlah penembakan yang bergantung pada geometri penembakan yang dilakukan. Untuk split mspread dan off end maka NSP  =  1, sedangkan untuk Double Off End NSP  =  2.

Besar kecilnya lingkup ganda akan berpengaruh pada :

• mutu hasil rekaman
• resolusi vertikal
• besarnya filter pada ambient noise dan ground roll yang masih ada
• besarnya biaya survei

• LAJU PENCUPLIKAN (SAMPLING RATE)

Penentuan besar kecilnya sampling rate bergantung pada frekuensi maximum sinyal yang dapat direkam pada daerah survey tersebut. Akan tetapi pada kenyataannya, besarnya sampling rate dalam perekaman sangat bergantung pada kemampuan instrumentasi perekamannya itu sendiri, dan biasanya sudah ditentukan oleh pabrik pembuat instrument tersebut.

Penentuan sampling rate ini akan memberikan batas frekuensi tertinggi yang terekam akibat adanya aliasing. Frekuensi aliasing ini akan terjadi jika frekuensi yang terekam itu lebih besar dari frekuensi nyquistnya. Besarnya frekuensi nyquist dapat dihitung dengan rumus :

Frekuensi Nyquist  =  F_q  =  (1/2T)  =  0,5 F _sampling

Dimana :  T  :  besarnya sampling rate

• HIGH CUT DAN LOW CUT FILTER

            Penentuan filter ini kita lakukan pada instrumen yang kita gunakan. Pemilihan high cut filter dapat kita tentukan atas dasar sampling rate yang kita gunakan. Pemasangan high cut filter ini ditunjukan untuk anti alising filter dan besarnya high cut filter selalu diambil lebih kecil atau sama dengan frekuensi nyquistnya dan selalu lebih besar atau sama dengan frekuensi sinyal tertinggi.

Pemilihan besarnya low cut filter ditunujukan untuk merendam noise yang lebih rendah dari frekuensi yang terdapat pada geophone. Hal ini digunakan jika noise tersebut terlalu besar pengaruhnya terhadap sinyal sehingga sulit untuk dihilangkan walaupun dengan melakukan pemilihan array geophone atau mungkin juga sulit dihilangkan dalam prosesing. Pemasangan filter ini dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain :

Target kedalam, kerena akan mempengaruhi frekuensi yang dihasilkan

• resolusi vertical
• adanya noise
• prosesing.

• PANJANG PEREKAMAN (RECORD LENGTH)

Adalah lamanya merekam gelombang seismik yang ditentukan oleh kedalaman   target . Apabila targetnya dalam maka diperlukan lama perekaman yang cukup agar gelombang yang masuk kedalam setelah terpantul kembali dapat merekam dipermukaan minimal 1 detik dari target, namun pada umumnya ± 2 kali kedalaman target (dalam waktu).

• RANGKAIAN GEOPHONE (GROUP GEOPHONE)

Adalah sekumpulan geophone yang disusun sedemikian rupa sehingga noise yang berupa gelombang horizontal (Ground roll, Air blas/air wave) dapat ditekan sekecil mungkin. Kemampuan merekam noise oleh susunan geophone tersebut bergantung pada jarak antar geophone, panjang gelombang noise, dan konfigurasi susunannya

• PANJANG LINTASAN

Panjang lintasan ditentukan dengan mempertimbangkan luas sebaran/panjang target disub-surface terhadap panjangan lintasan survey di surface. Tentu saja panjang lintasan survey di permukaan akan lebih panjang dari panjang target yang dikehendaki  Ujung lintasan survey hanya merekam sejauh ½ panjang kabel bentang

• ARRAY GEOPHONE

           Tujuan dari penentuan array geophone ini adalah untuk mendapatkan bentuk penyusunan geophone yang cocok yang berfungsi untuk meredam noise yang sebesar-besarnya, dan sebaliknya untuk mendapatkan sinyal yang sebesar-besarnya. Dengan kata lain untuk meningkatkan signal to ratio yang besar.

Dalam penentuan array geophone, maka langkah-langkah yang perlu dilakukan adalah sebagi berikut.

Menentukan panjang gelombang ground roll yang dominan dengan cara seperti yang telah dijelaskan diatas.

Membuat kurva array geophone, dengan rumus yang digunakan adalah :

Untuk wiegted array atau tapered array :

dan besarnya atenuasi adalah :

G (dB)  =  -20 log R

dimana :      R  :  respon array geophone

G  :  besarnya atenuasi dalam decibel

K  :  bilangan gelombang ground roll

d   ;  jarak antar group geophone

X  :  jarak antar geophone dalam satu group

Y   : jarak antara geophone pertama dengan geophone pertama group

berikutnya

• ARAH LINTASAN

Ditentukan berdasarkan informasi studi pendahuluan mengenai target, survey akan dilakukan pada arah memotong atau membujur atau smebarang terhadap orientasi target pada arah dip atau strike, up dip atau down dip

GEOMETRI LAY OUT DAN STACKING CHART

Untuk dapat memroses data yang telah tersimpan dalam format demultipleks maka data dari masing-masing trace harus diberi lebel, sehingga memudahkan dalam proses pengelompokan trace. Proses dinamakan trace labeling. Secara definisi trace labeling berarti suatu proses pendefinisian identitas setiap trace yang berhubungan dengan shot pointnya, posisi permukaanm kumpulan CDP dan offsetnya terhadap shot point. Keempat variable tersebut sangant bergantung pada geometri penembakannya, sehingga variable tersebut harus didefinisikan dalam suatu system koordinat referensi sehingga setiap variable dapat digambarkan pada suatu system koordinat. Diagram yang menggambarkan model geometri penembakan/perekaman dalam suatu system koordinat ini disebut stacing chart atau stacking diagram. Setiap trace yang didefinisikan labelnya ini selanjutnya disimpan kedalam tape prosesing dengan format pengamatan tertentu untuk digunkan pada proses selanjutnya.

            Sebelum labeling dilakukan harus terlebih dahulu diketahui bentangan geometri penembakan , yaitu bagaimana hubungan satu sama lain  dari posisi penerima dan shot point. Untuk itu perlu didefinisikan suatu system koordinat relatif dari suatu lintasan (line) seismic. Informasi-informasi yang diperlukan untuk diperoleh dari stacking chart yang dibut pada saat perekaman data.

Bentangan dari geometri lay out dapat dipandang dalam 4 aspek yaitu:

1. Berdasarkan konfigurasi bentangan kabel
2. Arah gerak perekaman
3. Posisi relatif penerima terhadap titik tembak
4. Berdasarkan raypath.

KONFIGURASI BENTANGAN KABEL

Dalam perekaman data seismik ada beberapa macam bentangan diantaranya adalah:

1. OFF  END SPREAD Pada jenis ini posisi titik tembak atau shot point (SP) berada pada salah satu ujung (kiri dan kanan) dari bentangan.Pada bentangan ini SP ditempatkan ditengan antara dua bentagan .
2. SPLIT SPREAD Bila jumlah trace sebelah kiri dan kanan sama, maka disebut Symitrical Split Spread. Bila tidak sama disebut Asymitrical Split Spread.
3. ALTERNATING SPREAD Pada model ini shot point berada pada kedua ujung bentangan dan penembakan dilakukan secara bergantian untuk setiap perubahan coverage

• ARAH GERAK PEREKAMAN / PENEMBAKAN

Ditinjau dari arah gerak perekaman, maka geometri penembakan dapat dibedakan dalam dua jenis gerakan  pushing cable (SP seolah-olah mendorong kabel) dan puiling cable (SP seolah-olah menarik kabel). Pushing cable dan  Pulling cable

• POSISI RECEIVER TERHADAP TITIK TEMBAK

Dari  hubungan antara posisi relatif receiver terhadap titik tembak (shot point) dalam suatu bentangan geophone, maka geometri penembakan dapat dibedakan atas dua jenis yaitu:

Direct shot dan Reverse shot

• GEOMETRI RAYPATH

Berdasarkan raypath (sinar gelombang) geometri penembakan dapat dibagi dalam 4 jenis yaitu:

1. Common Source Point (CSP) Yaitu sinyal direkam oleh setiap trece yang dating dari satu titik tembak yang sama.
2. Common Depth Point (CDP) Yaitu sinyal yang dipantulkan dari satu titik reflector direkam oleh sekelompok receiver yang berbeda.
3. Common Receiver Point (CRP) Yaitu satu trace merekam sinyal-sinyal dari setiap titik tembak yang ada.
4. Common Offset (CO) Yaitu sinyal setiap titik reflector masing-masing derekam oleh satu trace dengan offset yang sama.

Dari proses geometri lay out akan diperoleh hasil berupa stacking chart yang sesuai dengan stacking chart yang dibuat saat perekaman data. Disamping itu juga dihasilkan posisi sot point receiver dalam system koordinat serta pengelompokan nomor shot dan receiver sesuai dengan CDP lengkap dengan fold dari masing-masing CDP.

PEMPROSESAN DATA SEISMIK (bagian 2)

·         AMPLITUDO GAIN RECOVERY

            Intensitas gelombang atau energi gelombang seismic pada saat menjalar melalui medium bawah permukaan akan mengalami penurunan energi akibat adanya spherical divergence dan absorbsi bantuan non elastis, sehingga amplitudo akan melemah. Amplitudo gain recovery atau sering disebut sebagai gain saja adalah proses penguatan amplitudo sehingga setiap titik seolah-olah dating sejumlah energi yang sama. Penguatan (gain)ini dilakukan sesuai penurunan energi dan biasanya dilakukan secara outomatis sehingga sering disebut sebagai Aoutomatic Gain Recovery.

•           KOREKSI STATIK

Koreksi statik adalah koreksi yang dilakukan terhadap data seismic akibat adanya pengaruh lapisan lapuk dan adanya elevasi posisi shot point dan reveiver (efek topografi). Lapisan lapuk akan menyebabkan obsorbsi yang besar terhadap energi gelombang seismic sehingga menyebabkan terjadinya variasi kecepatan pada lapisan lapuk. Adanya efek topografi menyebabkan posisi shot point dan receiver tidak terletak pada posisi yang sama sehingga menyebabkan terjadinya delay time pada saat perekaman. Untuk itu perlu dilakukan koreksi topograi dengan cara menempatkan posisi shot dan receiver pada datum yang sama, biasanya digunakan mean sea level sebagai datum.

•           DEKONVOLUSI

            Dekonvolusi adalah proses konvolusi antara wavelet sumber input dengan seismic tracenya. Proses ini merupakan penerapan inverse filter,dimana bumi ‘dianggap’ sebagai low pass filter yang mengubah sinyal impulsive sumber menjadi wavelet yang panjangnya sampai 100 ms. Akibatnya gelombang seismic tidak dapat membedakan peristiwa dua refleksi yang berdekatan, dengan kata lain resolusi vertical menjadi berkurang. Untuk menghilangkan efek ini dilakukan dekonvolusi.

•           STACKING

Stacking  merupakan proses penjumlahan (penggabungan) trace-trace yang bertujuan untuk memperbesar   s / n. pada proses ini sinyal yang kohern akan saling menguatkan dan noise yang inkohern akan saling menghilangkan. Sain itu proses stacing juga akan menghilangkan noise yang bersifat ramdom. Stacking dapat dilakukan berdasarkan Common Depth Point (CDP), Common Offset (CO), Common Source Point (CSP) maupun Common Receiver Point (CRP) berdasarkan tujuan dari stack itu sendiri. Biasanya proses stack dilakukan berdasarkan CDP-nya. Pada pemrosesan data seismic proses stacking dilakukan tiga kali stacking yaitu Initial Stack, Residual Stack dan Final Stack. Masing-masing proses tersebut pada dasrnya adalah sama, hanya tingkat kualitas data distack yang berbeda sesuai dengan tingkat pemrosesan.

•             ANALISA KECEPATAN

            Analisa kecepatan adlaah proses pemilihan kecepatan yang sesuai (terbaik) yang akan digunakan untuk pemrosesan selanjutnya. Proses ini sangat penting dilakukan dan merupakan salah satu quality control hasil prosesing akhir, dan biasanya dilakukan bersama dengan stacking velocity. Pada group trace dari suatu titik reflector, sinyal yang dihasilkan akan mengikuti bentuk hiperbola dengan persamaan:

•           ANALISA SISA STATIK (RESIDUAL STATIC CORRECTIONS)

            Koreksi ini dilakukan untuk menghilangkan efek static yang ditinggalkan pada saat koreksi static dilakukan. Artinya pada saat koreksi static masih meninggalkan kesalahan, yaitu kesalahan penentuan kecepatan pada lapisan lapuk karena adanya variasi keceatan pada lapisan lapuk, adanya kesalahan penentuan ketebalan lapisan lapuk karena adanya variasi ketebalan dibawah masing-masing receiver dan shot point dan kesalahan static lainnya.

•           KOREKSI DINAMIK ( NORMAL MOVE OUT CORRECTIONS)

Koreksi dinamis ini dilakukan untuk mengatenuasi efek perubahan jarak offset setiap pasangan shot point dan trace ketika semua signal dari satu titik reflector (CDP) yang direkam oleh sekumpulan trace dikumpulkan (proses CDP gather). Koreksi ini menghilangkan pengaruh offset sehingga seolah-olah gelombang pantul dating dari arah vertical (normal incidence) Delay time terhadap offset nol dari suatu reflector horizontal disebut Normal Move out. Secara matematika besarnya koreksi ini merupakan selisih antara arrival time pada offset sejauh x dengan arrival time pada trace dengan offset x = 0. Jadi koreksi ini bergantung pada dua variable yiatu offset dan kecepatan lapisan.

•           MIGRASI

Proses migrasi dilakukan karena pada perhitungan koreksi dinamik yang diterapkan pada setiap trace belum sepenuhnya menunjukan letak titik refleksi yang sebenarnya. Dengan kata lain migrasi adalah proses meletakan titk refleksi ke posisi waktu pantul yang sebenarnya berdasarkan lintasan gelombangnya. Selain itu migrasi juga bertujuan menghilangkan efek difraksi yang terjadi akibat adanya struktur geologi seperti patahan dan perlipatan.

 

PEMPROSESAN DATA SEISMIK (bagian 1)

Pada dasarnya tahapan pengolahan data seismik yang dilakukan di perusahaan pengolahan data adalah sama. Perbedaan yang terjadi disebabkan adanya perbedaaan kemampuan software yang digunakan dalam pemrosesan data. Salah satu contoh diagram alir yang digunakan pada salah satu perusahaan pemrosesan data seismic adalah sebagai berikut.

•           FIELD TAPE DAN OBSERVER REPORT

Pada saat pengambilan data (akuisisi data) seismic, data yang didapat disimpan didalam pita magnetic dengan format tertentu. Pita magnetic yang memuat data lapangan ini yang disebut field tape.

Observer report adalah laporan yang dibuat pada saat akuisis data dilapangan sebagai bahan acuan  untuk pengolahan data selanjutnya. Observer report ini memuat parameter-parameter antara lain:

1.         Daerah penelitian

2.         Lintasan shot point

3.         Geometri penembakan yang digunakan

4.         Kompensasi nomor trace yang mati

5.         Offset, jarak penembakan dan group interval yang digunakan

•           MULTIPLEX DAN DEMULTIPLEX

            Multiplex adalah format data pada field tape yang tersusun berdasarkan urutan waktu perekaman (pencuplikan) dari gabungan beberapa geophone. Sedangkan Demultiplex adalah format data pada field tape yang disusun berdasarkan urutan trace, dimana data disusun berdasarkan nomor sample untuk tiap tracenya. Pada pemrosesan data, format data haruslah berformat demultiplex, sehingga data lapangan yang berformat multiplex harus diubah menjadi demultiplex. Proses ini disebut demultiplexing.

•           FIELD GEOMETRI

Yang dimaksud field geometri pada pemrosesan data seismic adalah pendefinisian geometri penembakan  dengan acuan observer report yang ada. Hasil output dari field geometri ini berupa stacking chart yang sesuai dengan geometri penembakan yang dilakukan pada saat akuisisi data.

•           LABELLING

Labelling adalah proses pendefinisian identitas trace-trace yang berhubungan dengan point, posisi di permukaanm offset dan niomor CMP (Common Mid Point) pada data hasil demultiplexing. Hasilnya kemudian disimpan dalam tape processing yang akan digunakan untuk pemrosesan selanjutnya.

•           EDITING DAN MUTING

Pada saat akuisisi data dilapangan kadang terjadi trouble pada receiver sehingga receiver tersebut tidak dapat menangkap sinyal reflector gelombang seismic. Sedangkan  trace tersebut telah didefinisikan menurut geometrinya, sehingga disini data perlu diedit. Proses ini disebut editing, yaitu proses yang bertujuan menghilangkan trace-trace yang ‘mati’. Pengeditan data dilakukan berdasarkan observer report yang memberikan informasi adanya konpensasi adanya trace yang mati, adanya loading maupun pengamatan dari display row recordnya.

Muting adalah proses pembuangan data atau pemotongan data yang rusak pada bagian-bagian trace. Ada tiga jenis muting yang sering dilakukan dalam pemrosesan data seismic yaitu: Eksternal muting, Internal muting dan Surgical muting.

•           CDP GATHER

            CDP atau Common Depth Point adalah posisi titik-titik reflector yang sama. CDP Gather adalah proses pengumpulan titik-titik reflector yang sama dibawah permukaan yang mempunyai offset yang berbeda. Tujuan proses untuk mengubah pengelompokan trace-trace yang terkumpul berdasarkan CSP menjadi pengelompokan berdasarkan CDP-nya. Pengelompokan ini sangat bergantung dari geometri penembakan yang dilakukan.

•           INITIAL GATHER

            Initial Gather adalah proses pengumpulan data berdasarkan CDP-nya. Data yang berasal dari shot point dan channel tertentu dikumpulkan sesuai dengan CDP-nya, sehingga data rekaman tersusun berdasarkan CDP-nya. 

PERKEMBANGAN SEISMOLOGI DI INDONESIA

Pengamatan gempa bumi di Indonesia berawal pada tahun 1898 saat pemerintah Hindia Belanda mengoperasikan seismograf mekanik Ewing. Kemudian pada tahun 1908 dipasang seismograf Wiechert komponen horizontal yang pada tahun 1928 dilengkapi dengan seismograf Wiechert komponen vertikal. Pemasangan kedua jenis seismograf tersebut dilakukan di beberapa kota yaitu Jakarta, Medan, Bengkulu dan Ambon. Dengan instrumen yang ada dilakukan pemantauan gempa bumi meskipun dengan tingkat keakuratan rendah jika dibandingkan saat ini.

Pada tahun 1953 BMG sebagai instansi yang terkait dengan pengamatan gempa bumi memasang seismograf Elektromagnetik Sprengnether di Lembang - Bandung yang disusul dengan pemasangan seismograf bertipe sama di Jakarta, Medan, Tangerang, Denpasar, Ujungpandang, Kupang, Jayapura, Manado dan Ambon sehingga terbentuk jaringan seismograf yang pertama kali di Indonesia. Seismograf 3 komponen ini beroperasi di sepuluh kota tersebut sampai dengan tahun 1980-an.

Pada tahun 1964 di stasiun Lembang dipasang Seismograf Teledyne Geotech yang termasuk dalam jaringan WWSSN (World Wide Standard Seismololgical Network). Seismograf ini memiliki 6 komponen dan mengalami modifikasi pada tahun 1978. Kemudian pada tahun 1974 UNDP-Unesco mengadakan proyek pengembangan seismologi di Indonesia yang antara lain meliputi standarisasi seismograf dan proses pengolahan data gempa bumi serta pengembangan jaringan pemantau. Salah satu bentuknya adalah pemasangan seismograf periode pendek (Short Period Seismograph - Kinemetric) komponen Z di 27 stasiun seluruh Indonesia.

Era sistem pemantauan telemetri di BMG dimulai ketika pada tahun 1989 dioperasikan Seismograf Telemetri Periode Pendek komponen Z dari LDG-Perancis di 28 stasiun pemantau di seluruh Indonesia. Stasiun-stasiun ini dikelompokkan menjadi 5 wilayah yang masing-masing memiliki satu Pusat Gempa bumi Regional (Regional Seismological Center) dengan pemantauan secara real time yang dipusatkan di Jakarta sebagai Pusat Gempa bumi Nasional (National Seismological Center). Seluruh stasiun ini pada tahun 1998 dilengkapi dengan fasilitas GARNET. Jaringan tersebut masih beroperasi hingga saat ini dan merupakan jaringan pemantau seismik utama BMG

Sejak tahun 1989 tersebut dapat dikatakan bahwa BMG memiliki dua tipe stasiun pemantau gempa bumi di Indonesia. Pertama adalah stasiun telemetri yang tidak berawak dan lainnya adalah stasiun geofisika konvensional. Di stasiun geofisika konvensional, data gempa bumi diobservasi dengan bantuan operator kemudian dilanjutkan dengan pengolahan data dan analisis parameter gempa bumi sementara. Data tersebut juga dikirimkan melalui internet, faksimil dan sistem komunikasi data lainnya ke PGR dan PGN untuk dianalisis lebih lanjut. Secara keseluruhan saat ini terdapat 30 stasiun geofisika konvensional dan 28 stasiun seismik telemetri yang tersebar di lima balai wilayah di seluruh Indonesia. Balai wilayah yang juga berfungsi sebagai Pusat Gempa Regional ini terdapat di lima kota yaitu Medan, Ciputat, Denpasar, Makasar dan Jayapura

Pada tahun 1993 dipasang seismograf periode panjang (Long Period Seismograph) 3 komponen di stasiun geofisika konvensional Tretes yang dilengkapi dengan TREMORS. Di tahun ini pula dipasang seismograf periode pendek 3 komponen SPS-3 (Kinemetrics) di 9 stasiun geofisika konvensional di seluruh Indonesia yaitu di Banda Aceh, Padang Panjang, Kepahyang, Kotabumi, Tanjungpandan, Kupang, Palu, Ambon dan Sorong.
Perkembangan lain dari sistem pemantau seismik BMG adalah dimulainya era broadband sejak tahun 1992 pada saat dioperasikannya seismograf 3 komponen tipe Broadband di stasiun Parapat dan Jayapura. Keduanya hingga saat ini masih beroperasi. Menyusul pada kurun waktu 1997-2001 dengan adanya proyek kerjasama Indonesia dan Jepang yaitu Joint Operation of Japan - Indonesia Seismic Network (JISNET) dipasang seismograf jenis broadband di 23 stasiun di seluruh Indonesia. Proyek kerjasama ini dilanjutkan kembali antara NIED Jepang dan BMG untuk periode 2001-2006 dengan nama Operation & Data Exchange of Japan - Indonesia Seismic Network (JISNET continued). Pelaksanaan proyek ini meliputi pemasangan seismograf jenis Broadband di 22 stasiun seluruh Indonesia.

Sementara itu, pada tahun 1999 di Kappang (Sulawesi Selatan) dipasang seismograf 3 komponen jenis broadband yang merupakan kerjasama BMG-UCSD/USA. Pada tahun 2002 di stasiun yang sama kembali dipasang seismograf bertipe broadband yang merupakan salah satu dari 6 stasiun seismik CTBTO (Comprehensive Nuclear Test Ban Treaty Organization). Lima stasiun lainnya adalah Parapat, Lembang, Kupang, Sorong dan Jayapura. Seismograf ini direncanakan akan beroperasi sampai dengan tahun 2004.

Pada tahun 2003 dibentuk Sistem Pemantauan Seismik Nasional (National Seismic Monitoring System) dengan penambahan seismograf broadband di 27 stasiun-stasiun seismik seluruh Indonesia. Seismograf ini terintegrasi dengan jaringan yang telah ada dan mempunyai sistem pengolahan data real time berlokasi di Jakarta dengan 3 Pusat Seismik Regional Mini (Mini Regional Seismic Center) yang berlokasi di Padangpanjang, Kepahyang, Palu. Jaringan sistem pemantau yang dikembangkan hingga tahun 2005 ini juga meliputi 15 Digital Strong-motion Accelerograph. Diharapkan dengan adanya penambahan instrumen pengamat dan perluasan jaringan seismik maka pengamatan gempa bumi serta fenomena yang menyertainya dapat lebih berdaya guna dan berhasil guna.

MENGENAL LEBIH DEKAT FENOMENA DALAM ILMU KEGEMPAAN

Zona Wadati-Benioff

Pada akhir 1920 an para seismolog mulai mengidentifikasi beberapa zona gempa sejajar dengan palung yang bersudut inklinasi 40-60 derajad dari sumbu horisontal dan menujam hingga beberapa ratus kilometer ke dalam bumi Zona ini disebut zona Wadati-Benioff karena dua seismolog yang pertama kali mengenali mereka adalah Kiyoo Wadati Jepang dan Hugo Benioff dari Amerika Serikat.

Benioff sangat terkenal karena studinya tentang gempa fokus mendalam di Samudra Pasifik. Gempa bumi Deep-focus yang terkait dengan zona subduksi menyinggung nama Benioff dan Kiyoo Wadati (ahli gempa Jepang). Wadati adalah orang pertama yang mengakui hubungan tersebut , tapi Benioff yang mengusulkan bahwa itu karena subduksi dari dasar laut.

Zona Benioff merupakan suatu zona miring yang terentang melalui kerak bumi dan mantel atas sepanjang suatu tepian benua ditentukan oleh pusat-pusat gempa bumi yang secara bersistem menjadi lebih dalam di bawah massa benua.

Benioff zone sebenarnya termasuk pada zona subduksi kaerna Zona Wadati-Benioff ditemukan di zona subduksi yang terbentuk oleh tabrakan dua kerak lempeng dengan kepadatan dan ketebalan berbeda, misalnya lempeng samudera dan benua. Rata-rata tebal kerak benua sekitar 35 kilometer, sedangkan samudera hanya sekitar 5 kilometer. namun yang membedakan adalah zona benioff memiliki sudut tukik yang curam dan tajam.

kesimpulan umum adalah Jalur gempa di dunia atau biasa disebut benioff zone, akan mengikuti jalur subduction karena gempa adalah salah satu produk dari jalur tersebut selain jalur gunung api dan juga semua hasil tambang bumi dan tidak hanya menghasilkan gempa, tetapi juga dapat memberikan fenomena alam yg menakjubkan dan kekayaan hasil bumi yg menguntungkan secara ekonomi. lempeng samudra yg menunjam tadi akan bergesekan dengan lempeng benua selama lempeng tersebut menunjam.

Dua lempeng ini mempunyai daya elastik, analoginya adalah dengan penggaris plastik yang dapat dilengkung-lengkungkan, pada saat daya elastisnya sudah melewati batas, maka lempeng tersebut akan melepaskan energi berupa gempa. Jika dianalogikan dengan penggaris plastik adalah ketika penggaris tersebut tidak dapat mempertahankan kelengkungannya dan patah.

 Zona Bayangan Seismik ( Shadow Zone )

zona bayangan seismik merupakan wilayah permukaan bumi dimana seismograf tidak dapat mendeteksi gempa setelah gelombang seismik telah melewati Bumi. Ketika gempa terjadi, gelombang seismik memancar keluar berbentuk sebuah bola dari gempa fokus . Gelombang seismik primer yang dibiaskan oleh inti luar bumi dan tidak terdeteksi antara 104 ° dan 140 ° (antara sekitar 11.570 dan 15.570 km atau 7.190 dan 9,670 mil) dari pusat gempa .  Gelombang seismik sekunder tidak dapat melewati inti luar dan tidak terdeteksi lebih dari 104 ° (sekitar 11.570 km atau 7.190 mil) dari pusat gempa .Shadow Zone adalah suatu wilayah yang dimana gelombang suara tidak dapat merambat atau lemah sehingga hampir tidak dapat merambat dalam suatu medium

kecepatan untuk P-gelombang dan S-gelombang diatur oleh kedua sifat yang berbeda dalam materi yang mereka dapatkan dalam perjalanan dan hubungan matematika yang berbeda . Ketiga sifat ini adalah: inkompresibilitas , kerapatan  Dan kekakuan . P-kecepatan gelombang adalah sama dengan S-kecepatan gelombang .

S-kecepatan gelombang sepenuhnya tergantung pada kekakuan bahan. Bagaimanapun, cairan memiliki kekakuan nol, maka selalu membuat nol S-kecepatan gelombang keseluruhan dan dengan demikian S-gelombang kehilangan kecepatan semua ketika melalui cairan.

 P-gelombang hanya sebagian tergantung pada kekakuan dan dengan demikian masih mempertahankan beberapa kecepatan (jika sangat berkurang) ketika bepergian melalui cairan. Analisis seismologi gempa bumi tercatat berbagai zona bayangan mereka, dipimpin ahli geologi Richard Oldham untuk menyimpulkan pada tahun 1906 sifat cair dari inti luar Bumi.

Pada zona bayang-bayang gelombang-Skunder

Pada zona bayang-bayang bahwa gelombang-Skunder tidakmenembus mantel. Sebagai gantinya, gelombang-Skunder diserapoleh cairan di dalam inti luar. Kita mengetahui hal ini sebab geopon-geopon hanya merekam Gelombang-P dan tidak ada Gelombang-Sdari suatu gempa bumi. Perlu di ingat bahwa fakta menunjukangelombang-skunder tidak bisa merambat dalam ruang yang beruapagas atau cairan dengan begitu penafsiran paling sederhana adalahbahwa inti adalah satu cairan.Cairan dalam inti berupa cairan besibercampur nikel Dengan begitu tidak adanya gelombang Skunder dalam inti bumi memberi bukti kuat bahwa terdapat suatu cairan di intibumi.

Zone-zone bayang-bayang -Gelombang-Primer

Gelombang-Primer menggambarkan bentuk yang berbeda dari bayang-bayang gelombang-Skunder . Sebab cairan inti luar mempunyaipercepatan rambat gelombang seismic lebih lambat dibandingkandengan mantel di atasnya, gelombang Primer dibelokan ketika beradadalam lapisan inti. Ketika gelombang tersebut muncul lagi, jalur gelombang mengikuti satu jalur yang berbeda, dan pada zona teduhgelombang-Primer yang menjangkau permukaan bumi tidak adasehingga tidak ada gempa. Jika inti luar adalah padat, maka suatu zonateduh gempa terjadi gelombang-P yang mempunyai bentuk sangatberbeda.