S-Speed Structure : Seismogram Analysis and Fitting of Earthquake C122297A on RAR Observation Station

Abstract

Penelitian ini bertujuan menemukan struktur kecepatan S antara Pulau New Brittain, PNG dan stasiun observasi RAR di kepulauan Cook, Pacific Barat Daya.
Analisis dilakukan dengan seismogram observasi akibat gempa C122297A, dalam domain waktu dan ketiga komponen Cartesian secara simultan. Seismogram sintetik dihitung dengan program GEMINI. Kedua ragam seismogram dikenakan filter low-pass order tujuh dengan frekuensi corner pada 20 mHz.
Hasil analisis menunjukkan bahwa penyimpangan yang kuat dan tidak sistematis terjadi pada waktu tiba gelombang S, SS, ScS, ScS-ScS dan gelombang permukaan Love dan Rayleigh. Dengan metode ini terlihat bagaimana pekanya waveform terhadap struktur perlapisan bumi, dibandingkan dengan metode lain dalam analisis seismogram. Untuk menyelesaikan diskrepansi yang dijumpai diperlukan koreksi atas struktur bumi, meliputi ketebalan kulit bumi, gradient kecepatan h, dan besar koefisien-koefisien untuk h dan v di upper mantle, dan sedikit perubahan pada struktur kecepatan S di lapisan-lapisan bumi di bawah upper mantle hingga CMB. Fitting seismogram diperolah dengan baik pada waveform fase-fase gelombang, baik waktu tempuhnya maupun waveformnya. Struktur kecepatan pada model bumi PREMAN dan Ocean memiliki transversal isotrop dari kedalaman 25 hingga 220 km, setelah penelitian ini ternyata model transversal isotrop tersebut dapat dijumpai pada lapisan-lapisan yang lebih dalam, hingga CMB. Ini diperlukan untuk memperoleh fitting pada tiga jenis gelombang sekunder, yaitu S, SS dan ScS-ScS, dimana ketiganya merambat hingga kedalaman yang berbeda-beda. Sifat anisotropi di lapisan dangkal dapat dideskripsikan dengan lebih baik melalui fitting pada gelombang permukaan Love dan Rayleigh.

Kata kunci: seismogram, model kecepatan S dari upper mantle - CMB, lautan