ESTIMASI ANOMALI LOKAL MEDAN LISTRIK AKIBAT PERAMBATAN TSUNAMI

Abstract

ABSTRAK

ESTIMASI ANOMALI LOKAL MEDAN LISTRIK AKIBAT PERAMBATAN TSUNAMI

Perambatan tsunami bisa memicu fenomena induksi elektromagnetik di laut dalam bentuk anomali lokal medan magnet dan anomali lokal medan listrik. Penelitian skripsi ini bertujuan untuk menganalisis mekanisme pembangkitan anomali lokal medan listrik melalui persamaan matematis yang menghubungkan antara dinamika tsunami dan anomali lokal medan listrik akibat perambatan tsunami. Dinamika tsunami direpresentasikan oleh besaran kecepatan tsunami dan simpangan vertikal permukaan air laut akibat kehadiran tsunami. Anomali lokal medan listrik yang dihitung sebagai komponen horisontal medan listrik induksi ex merupakan hasil kali antara kecepatan tsunami c dan anomali lokal medan magnet yang dihitung sebagai komponen vertikal medan magnet sekunder bz. Apabila asumsi frozen-flux berlaku, maka estimasi analitik medan listrik induksi akibat tsunami Chili 2010 memberikan hasil ex adalah 0,10 mikrovolt per meter yang sesuai dengan estimasi visual ex adalah 0,12 mikrovolt per meterdan tidak berbeda signifikan dengan temuan peneliti terdahulu yang relevan exadalah 0,14 mikrovolt per meter. Untuk kasus Tohoku 2011, estimasi analitik memberikan hasil ex adalah 1,15 mikrovolt per meter yang tidak berbeda signifikan dengan estimasi visual berbasis waveform penelitian terdahulu ex adalah 1,13 mikrovolt per meter. Untuk kasus Chili 2015, ditemukan estimasi analitik nilai rerata ex adalah 0,03 mikrovolt per meter. Untuk kasus ini, kesesuaian antara estimasi analitik dan estimasi visual anomali lokal medan listrik diberikan secara tidak langsung oleh data magnetogram ex dari INTERMAGNET dan BCMT. Selain kesesuaian tersebut di atas, temuan penting lain dalam penelitian ini adalah data bz sensitif terhadap data simpangan vertikal permukaan air laut n (eta) akibat kehadiran tsunami. Oleh karena itu, akurasi estimasi analitik anomali lokal medan listrik ex ditentukan oleh akurasi data simpangan vertikal permukaan air laut n (eta).

Kata Kunci tsunami, induksi elektromagnetik, anomali lokal medan listrik ex Chili 2010, Tohoku 2011, Chili 2015

ABSTRACT

ESTIMATION OF ELECTRIC FIELD LOCAL ANOMALY DUE TO TSUNAMI WAVE PROPAGATION

Tsunami propagatsion can generate electromagnetic induction in the ocean in the forms of both magnetic field local anomaly and electric field local anomaly. This study aims to analyze mechanisms of the generation of the electric field anomaly through a mathematical equation that relates the dynamics of a tsunami wave to tsunami-induced electric field anomaly owing to the passage of the wave. Tsunami dynamics is represented by tsunami speed and vertical surface elevation in the presence of tsunami. The tsunami-generated electric field referred here to as the horizontal component exof the corresponding electric field is calculated from the product of the tsunami flow speed c and the secondary magnetic field referred here to as the vertical component bz of the corresponding magnetic field anomaly. In the light of frozen-flux assumption, analytic estimate of the induced electric field associated with the 2010 Chilean tsunami was found to be exis 0,10 microvolt per meterin good agreement with visual inspection ex is 0,12 microvolt per meter and not far different from ex adalah 0,14 microvolt per meter obtained from previous work. For the case of the 2011 Tohoku, the estimate was ex adalah 1,15 mikrovolt per meter, consistent with graphical estimate on tsunami-induced electric field waveform ex adalah 1,13 microvolt per meterfrom relevant previous work. For the 2015 Chilean tsunami, ex adalah 0,03 microvolt per meter, where agreement for this value was provided by bz recorded at a particular station of INTERMAGNET and BCMT. Another important finding extracted from this study is that bz is sensitive with respect to field data of sea surface elevation or tsunami wave height n (eta). Therefore, level of accuracy in the estimation of electric field local anomaly ex is primarily determined by n (eta).

Keywords tsunami, electromagnetic induction, electric fied local anomaly ex 2010 Chili, 2011 Tohoku, 2015 Chili