Electronic Theses and Dissertation

ABSTRAK

Struktur kerak bumi Banda Aceh dan Aceh Besar perlu dikaji mengingat wilayah tersebut rentan terhadap aktivitas seismik karena diapit oleh Patahan Aceh dan Seulimum. Penelitian ini bertujuan mencitrakan struktur kerak bumi di wilayah Banda Aceh dan Aceh Besar menggunakan metode Ambient Noise Tomography (ANT) untuk mengidentifikasi variasi litologi dan fitur geologi berdasarkan model kecepatan Gelombang Permukaan. Data seismik direkam selama 10 bulan oleh 53 stasiun seismik yang melingkupi area Aceh Besar, Banda Aceh Tangse dan sebagian Aceh Jaya. Solusi Green’s Function yang baik diperoleh melalui korelasi silang dengan parameter meliputi sampling rate 5 sps, penghapusan respon instrumen, window length 14.400 detik dan overlap 3.600 detik. Tahapan Tomografi terdiri dari forward calculation menggunakan fast marching method (FMM) dan Inversi menggunakan Metode Subspace. ANT berhasil memodelkan struktur kerak bumi untuk perioda 2 hingga 12 detik sementara untuk perioda lebih besar dari 12 detik jumlah datanya lebih kecil. Anomaly kecepatan rendah sekitar Cekungan Banda Aceh diinterpretasikan sebagai sediment di bagian tengah yang diapit oleh anomaly kecepatan lebih tinggi (batuan keras) di Barat-Selatan dan utara (sekitar Neuheun). Berdasarkan peta tomografi, penelitian ini menemukan anomali kecepatan rendah yang diinterpretasikan sebagai struktur geologi yang belum terpetakan sebelumnya seperti Basin Banda Aceh yang menerus ke Barat Laut Banda Aceh dan Basin Kreung Raya. Pada perioda 6 detik, penelitian ini menemukan anomali kecepatan rendah di bawah Gunung Api Seulawah yang diinterpretasi sebagai dapur magma. Hasil penelitian ini membuktikan bahwa metode ANT efektif dalam memetakan struktur kerak bumi dan memberikan wawasan baru tentang kondisi batuan yang tidak mudah dipetakan secara geologi.

Kata kunci: Ambient Noise Tomography, Green’s Function, struktur kerak bumi, gelombang seismik, geologi.

ABSTRACT The crustal structure of Banda Aceh and Aceh Besar needs to be studied as the region is prone to seismic activity, and the Aceh and Seulimum Faults flank it. This study aims to image the crustal structure in the Banda Aceh and Aceh Besar regions using the Ambient Noise Tomografi (ANT) method to identify lithological variations and geological features based on the Surface Wave velocity model. Seismic data were recorded for 10 months by 53 seismic stations covering the area of Aceh Besar, Banda Aceh Tangse and parts of Aceh Jaya. A good Green's Function solution was obtained through cross-correlation with parameters including a sampling rate of 5 sps, instrument response removal, window length of 14,400 seconds and overlap of 3,600 seconds. In this study, we applied a surface wave tomography technique consisting of forward calculation using the fast-marching method (FMM) and inversion using the subspace method. ANT successfully modelled the crustal structure for periods of 2 to 12 seconds, while the amount of data was smaller for periods greater than 12 seconds. The low-velocity anomaly around the Banda Aceh Basin is interpreted as sediment in the centre flanked by higher velocity (hard rock) anomalies in the southwest (Lhoknga-Leupeung region) and north (around Neuheun). This study found low-velocity anomalies at the period of 2 seconds interpreted as previously unmapped geological structures, such as the continuation of the Banda Aceh Basin offshore and the Kreung Raya Basin. This study also exhibits a low-velocity anomaly at the period of 6 seconds under Seulawah Volcano, interpreted as the presence of a magma chamber. The results of this study prove that the ANT method is effective in mapping the structure of the earth's crust and provides new insights into rock properties that are not easily mapped geologically. Keywords: Ambient Noise Tomography, Green’s Function, Crustal structure, seismic wave, geology.