Aktivitas vulkanik gunung api termasuk salah satu bentuk bencana alam yang dekat dengan kehidupan manusia. Dampak aktivitas ini bisa berupa erupsi material vulkanik, aliran lahar, semburan awan panas, gas beracun, dan lainnya. Banyak catatan menunjukkan bahwa bencana gunung api sering menimbulkan kerugian besar bagi manusia. Karena itu, pemantauan gunung api menjadi langkah penting dalam upaya mitigasi bencana.
Indonesia memiliki jumlah gunung api yang cukup banyak, sehingga potensi bahayanya perlu mendapat perhatian serius dari pemerintah maupun masyarakat. Dengan jumlah penduduk sekitar 200 juta jiwa, ancaman letusan gunung api menjadi risiko nyata yang harus diantisipasi.
Oleh sebab itu, pemantauan aktivitas gunung api di Indonesia harus dilakukan secara terus menerus dan maksimal. Hingga kini, berbagai metode pemantauan telah digunakan, seperti pemantauan visual, lahar, deformasi, dan lainnya, dengan bantuan sensor yang bisa berfungsi secara berkelanjutan maupun berkala.
Metode deformasi banyak digunakan karena dinilai sangat penting dalam memantau aktivitas gunung api. Pemantauan ini dapat dilakukan dengan melihat adanya inflasi (pengangkatan permukaan tanah) atau deflasi (penurunan permukaan tanah) yang disebabkan perubahan tekanan dari dalam tubuh gunung api (Wismaya, 2016).
Inflasi biasanya muncul akibat pergerakan magma menuju permukaan yang menekan tanah di atasnya, dan umumnya terlihat menjelang erupsi. Sebaliknya, deflasi terjadi saat atau setelah erupsi, ketika tekanan magma melemah dan permukaan tanah perlahan kembali ke posisi semula. Perubahan deformasi ini bisa membuat titik di tubuh gunung api bergeser, baik secara horizontal maupun vertikal.
(Sumber: Dhuta, 2025)
GPS merupakan teknologi yang sangat efektif untuk memantau deformasi akibat pergerakan tektonik, penurunan tanah (ground subsidence), dan aktivitas vulkanik (Sari, 2019). GPS sendiri adalah sistem navigasi berbasis satelit yang dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat (USA DoD) untuk kebutuhan sipil maupun militer dalam navigasi dan penentuan posisi tiga dimensi secara cepat dan akurat (Zahrudin, 2018).
Nama resmi dari sistem ini adalah NAVSTAR GPS (NAVigation Satellite Timing and Ranging Global Positioning System). Perancang merancang sistem ini agar dapat digunakan banyak orang sekaligus, berfungsi dalam segala kondisi cuaca, serta mampu memberikan data posisi, kecepatan tiga dimensi, dan waktu secara kontinu di seluruh dunia.
Dalam pemantauan deformasi gunung api, survei GPS dapat dilakukan secara kontinu maupun berkala (episodik). Pemantauan kontinu berarti memantau perubahan koordinat beberapa titik di tubuh gunung api secara terus menerus dari waktu ke waktu. Caranya dengan menempatkan sejumlah receiver GPS di punggung dan puncak gunung, lalu menghubungkannya dengan pusat pemantau (stasiun referensi) sebagai tempat pemrosesan data.
Pusat pemantau berfungsi sebagai lokasi dengan koordinat yang sudah pasti, biasanya berada di kota terdekat atau di pos pengamatan gunung api. Sistem kemudian menghitung posisi titik-titik pantau secara real-time dengan metode penentuan posisi diferensial, menggunakan data dari receiver GPS di lapangan dan stasiun referensi. Agar proses ini berjalan, data dari titik pantau harus dikirim ke pusat pemantau secara real-time. Pengiriman data bisa dilakukan melalui satelit komunikasi atau telemetri dengan gelombang radio.
(Sumber: Dhuta, 2025)
Dalam pemantauan aktivitas geometrik gunung api menggunakan GPS, jika jarak antara dua titik pantau di lereng gunung semakin melebar secara konsisten, atau perbedaan tinggi antara titik pantau dengan stasiun referensi terus meningkat, hal itu dapat menjadi tanda bahwa gunung berpotensi meletus. Namun, agar kesimpulan lebih akurat, data geometrik dari GPS sebaiknya digabungkan dengan informasi vulkanologis lainnya.
Selain pemantauan kontinu, ada juga pemantauan episodik, yaitu pemantauan GPS yang dilakukan secara berkala pada periode tertentu dengan metode pengukuran statik. Prinsip dasarnya cukup sederhana, yaitu mengamati perubahan koordinat beberapa titik yang mewakili tubuh gunung api dari waktu ke waktu.
Pada metode ini, peneliti menempatkan receiver GPS di beberapa titik pantau di puncak maupun lereng gunung, serta di stasiun referensi yang stabil. Mereka kemudian menghitung koordinat titik-titik pantau dengan metode penentuan posisi diferensial menggunakan data fase sinyal GPS.
Dengan menganalisis perubahan koordinat titik pantau terhadap stasiun referensi maupun antar titik pantau, peneliti dapat mempelajari lebih dalam karakteristik deformasi dan aktivitas magmatik gunung api.
Keunggulan penggunaan GPS dalam pemantauan deformasi gunung api:
Cakupan luas tanpa batasan visual
GPS mampu memantau area yang cukup luas tanpa memerlukan garis pandang antar titik. Dengan kemampuan ini, beberapa gunung api yang berdekatan bisa dipantau sekaligus. Selain itu, GPS memberikan data pergerakan titik dalam tiga dimensi (dua arah horizontal dan satu arah vertikal), sehingga informasi deformasi yang dihasilkan lebih lengkap dibanding metode terestris yang biasanya hanya dua dimensi.Sistem koordinat tunggal dan stabil
Pergerakan titik yang terekam GPS berada dalam sistem koordinat yang konsisten baik secara ruang maupun waktu. Hal ini memungkinkan pemantauan deformasi gunung api di wilayah luas berlangsung secara berkesinambungan.Presisi tinggi
GPS dapat mendeteksi pergeseran titik dengan ketelitian hingga level milimeter. Presisi ini sangat penting untuk mengidentifikasi pergerakan kecil sekalipun, sehingga gejala awal deformasi bisa terdeteksi dengan baik.Fleksibel dan tidak bergantung kondisi
GPS bisa beroperasi terus menerus, siang maupun malam, serta dalam kondisi cuaca apa pun. Keunggulan ini membuat survei GPS lebih efektif dan fleksibel untuk studi deformasi gunung api.
Penulis: Dhuta Samudra Ruliyalhaq
Referensi
- Sari, Indri E. (2019). Pemanfaatan Teknologi GNSS untuk Pemantauan Deformasi Gunung Api. Bandung: Universitas Winaya Mukti.
- Wismaya, Yuandhika Galih., Ira Mutiara Anjasmara, dan Sulistiyani. (2016). Analisis Deformasi Gunung Merapi Berdasarkan Data Pengamatan GPS Februari-Juli 2015. Jurnal Teknik ITS. 5 (2). 2337-3539 (2301-9271 Print).
- Zahrudin, Muhamad., Sunaryo D.K., dan Mabrur, Adkha Y. (2018). Pengolahan Data GPS Geodetik Untuk Analisis Deformasi Erupsi Gunung Agung-Bali. Malang: Institut Teknologi Nasional Malang.
- BBC iPlayer (pinterest.com)
