ANALISIS TINGKAT KEBISINGAN SEISMIK PADA STASIUN BROADBAND DAN SHORT-PERIOD DI GUNUNG TANGKUBAN PARAHU MENGGUNAKAN POWER SPECTRAL DENSITY

Abstract

Abstrak

Kebisingan seismik berperan penting dalam menentukan keandalan data pemantauan, di Gunung Tangkuban Parahu yang didominasi oleh gempa berfrekuensi rendah dengan energi kecil sehingga sinyal rentan tertutupi oleh kebisingan latar. Perbedaan karakteristik sensor short-period dan broadband dapat mempengaruhi respons spektral yang direkam. Penelitian bertujuan untuk menganalisis tingkat kebisingan seismik serta mengkarakterisasi respons dua tipe stasiun, RTU0 (short-period Sercel L4C) dan SUCI (broadband Guralp CMG-40T), berdasarkan data Januari hingga Agustus 2025. Analisis dilakukan menggunakan Power Spectral Density (PSD) dan dibandingkan dengan model kebisingan New Low Noise Model (NLNM) dan New High Noise Model (NHNM). Hasil menunjukkan tingkat kebisingan pada kedua stasiun berada pada -80 dB hingga -140 dB dan sebagian besar terdistribusi di antara kurva NLNM dan NHNM. Pada periode pendek (0,01–1 sekon), terjadi peningkatan PSD pada Juni hingga Agustus yang mengindikasikan dominasi komponen frekuensi tinggi. Pada periode mikroseismik (1–10 sekon), kedua stasiun menunjukkan pola stabil dengan energi rendah hingga sedang. Perbedaan paling signifikan muncul pada periode panjang (10–100 sekon), sensor broadband memperlihatkan respons yang lebih stabil dan representatif terhadap frekuensi rendah dibandingkan sensor short-period yang memiliki keterbatasan sensitivitas pada rentang. Temuan menegaskan bahwa analisis tingkat kebisingan seismik pada stasiun shortperiod dan broadband tidak hanya dipengaruhi oleh kebisingan seismik, tetapi juga oleh sensor yang digunakan, sehingga berperan penting dalam menentukan keandalan dan representasi data sinyal seismik yang terekam pada Gunung Tangkuban Parahu.

Kata Kunci: Kebisingan seismik, Power Spectral Density, Karakterisasi stasiun short-period dan broadband, Gunung Tangkuban Parahu.

Abstract

Seismic noise plays an important role in determining the reliability of monitoring data, at Mount Tangkuban Parahu which is dominated by low-frequency earthquakes with small energy, causing the main signal to be prone to being obscured by background noise. Differences in the characteristics of short-period and broadband sensors can affect the recorded spectral response. This research aims to analyze the level of seismic noise and characterize the response of two station types, RTU0 (short-period Sercel L4C) and SUCI (broadband Guralp CMG-40T), based on data from January to August 2025. The analysis was carried out using Power Spectral Density (PSD) and compared with the noise models New Low Noise Model (NLNM) and New High Noise Model (NHNM). The results show that the noise level at both stations ranges from -80 dB to -140 dB and is mostly distributed between the NLNM and NHNM curves. In the short period (0.01–1 second), there was an increase in PSD from June to August, indicating the dominance of high-frequency components. In the microseismic period (1–10 seconds), both stations show a stable pattern with low to moderate energy. The most significant difference appears in the long period (10–100 seconds), where the broadband sensor shows a more stable and representative response to low frequencies compared to the short-period sensor, which has limited sensitivity in that range. These findings confirm that the analysis of seismic noise levels at short-period and broadband stations is influenced not only by seismic noise, but also by the sensor used, thereby playing an important role in determining the reliability and representativeness of the seismic signal data recorded in the Mount Tangkuban Parahu area.

Keywords: Seismic noise, Power Spectral Density, Characterization of short-period and broadband stations, Mount Tangkuban Parahu.