Diposting Jumat, 24 September 2010 jam 1:12 am oleh Gun HS

Video Simulasi Gempa Tersedia bagi Jaringan di Seluruh Dunia

Suka dengan artikel ini?

Jelajahi artikel-artikel FaktaIlmiah yang berdasarkan apa yang dibaca dan ditonton teman-teman.
Terbitkan aktivitas Anda sendiri dan dapatkan kendali penuh.
Login

Jumat, 24 September 2010 -


Sebuah tim riset yang dipimpin Universitas Princeton telah mengembangkan dan memproduksi film realistis gempa bumi berdasarkan simulasi komputer yang rumit yang  disediakan bagi seluruh dunia.

Video menunjukkan gelombang pergerakan tanah menyebar keluar dari sebuah epicenter. Dalam membuatnya tersedia secara luas, tim seismolog komputasi dan ilmuwan komputer bertujuan untuk membantu para peneliti yang bekerja untuk meningkatkan pemahaman tentang gempa bumi dan mengembangkan peta interior bumi yang lebih baik.

“Dalam pandangan kami, ini benar-benar bisa mengubah ilmu gempa,” kata Jeroen Tromp, seorang profesor ilmu pengetahuan dan matematika terapan dan komputasi, yang memimpin riset ini. “Semakin baik kita mengerti apa yang terjadi selama gempa bumi, maka kita bisa lebih siaga. Selain itu, kemajuan dalam memahami gelombang seismik dapat membantu upaya ilmu dasar, membantu kita memahami fisika pokok pada pekerjaan dalam interior Bumi. Visualisasi ini, kami percaya, akan besar menyumbang bagi upaya penelitian.”

Dalam makalah ilmiah yang menjelaskan sistemnya, yang muncul online 16 September dan akan diterbitkan dalam Geophysical Journal International Oktober 2010, tim menggambarkan bagaimana menciptakan video. Film akan tersedia secara gratis. Download video dengan mudah dapat dilihat di: http://global.shakemovie.princeton.edu. Mereka menceritakan kisah dalam bahasa yang mudah dimengerti, kata Tromp, yang juga adalah direktur dari Institut Princeton untuk Komputasi Sains dan Rekayasa (PICSciE).

Ketika gempa bumi terjadi, data dari seismogram yang mengukur gerakan tanah dikumpulkan oleh jaringan di seluruh dunia lebih dari 1.800 stasiun seismographic yang dioperasikan oleh anggota Federation of Digital Seismograph Networks internasional. Lokasi gempa, kedalaman dan intensitas juga ditentukan. Sistem ShakeMovie di Princeton sekarang akan mengumpulkan rekaman secara otomatis menggunakan Internet.

Para ilmuwan akan meng-input data yang disimpan ke dalam sebuah model komputer yang menciptakan “gempa virtual”. Video-vedio ini akan menggabungkan data nyata dan simulasi komputer yang dikenal sebagai seismogram sintetik. Simulasi mengisi kesenjangan antara gerakan tanah sebenarnya yang terekam di lokasi tertentu di wilayah tersebut, memberikan pandangan yang lebih lengkap tentang gempa.

Animasi mengandalkan perangkat lunak yang menghasilkan simulasi numerik penjalaran gelombang seismik dalam cekungan sedimen. Perangkat lunak ini menghitung gerakan bumi dalam tiga dimensi berdasarkan rekaman gempa yang sebenarnya, sama baiknya dengan yang diketahui tentang struktur bawah permukaan daerah. Bentuk struktur geologi bawah tanah di daerah yang tidak tercatat pada seismogram adalah kuncinya, kata Tromp, sebagai struktur yang sangat mempengaruhi gerakan gelombang pembengkokan, mempercepat, memperlambat atau hanya mencerminkan energi. Simulasi dibuat pada sekumpulan komputer pengolahan paralel yang dibangun dan dipelihara oleh PICSciE dan pada sekumpulan komputer yang terletak di San Diego Supercomputing Center.

Setelah simulasi tiga dimensi terkomputasi, plug program perangkat lunak dalam data menangkap gerakan permukaan, termasuk perpindahan, kecepatan dan akselerasi, dan memetakannya ke dalam topografi wilayah sekitar gempa. Film kemudian secara otomatis akan dipublikasikan melalui portal ShakeMovie. Sebuah e-mail juga akan dikirim ke pelanggan, termasuk ke para peneliti, media massa dan publik.

Simulasi akan tersedia bagi para ilmuwan melalui pusat manajemen data Incorporated Research Institutions for Seismology (IRIS) di Seattle. Organisasi ini mendistribusikan data ilmiah global untuk komunitas seismologi melalui Internet. Para ilmuwan dapat mengunjungi situs web IRIS dan men-download informasinya. Karena kerja tim peneliti ini, mereka sekarang akan dapat membandingkan seismogram langsung dengan versi sintetis.

Kemajuan daya komputasi membuat seismogram sintetik menjadi mungkin, menurut Dennis McRitchie, penulis lain pada makalah dan memimpin analis kinerja tinggi untuk komputasi Office of Information Technology Princeton. “Ini dilakukan intensif secara komputasional – dibutuhkan lima jam untuk menghasilkan simulasi 100 menit,” kata McRitchie. Upaya menyelesaikan secara numerik persamaan diferensial yang mengatur bagaimana gelombang merambat melalui model bumi yang rumit ini memerlukan 384 komputer yang beroperasi secara paralel untuk menganalisa dan memproses angka.

Ketika gempa terjadi, gelombang seismik dihasilkan yang menyebar jauh dari sesar pecahan dan jalur di sepanjang permukaan bumi. Video menunjukkan gerakan naik-turun dari gelombang merah (atas) dan biru (bawah). Gelombang merah yang kuat menunjukkan gerakan cepat ke atas. Gelombang biru yang kuat mengindikasikan permukaan bumi gerakan cepat ke bawah. Simulasi menunjukkan bahwa kekuatan gelombang yang tidak merata di wilayah yang berbeda, tergantung pada kualitas tanah dan orientasi sesar gempa. Ketika gelombang melalui tanah sedimen lunak, mereka melambat dan memperoleh kekuatan. Gelombang menjadi cepat saat melintasi batu yang keras, mengurangi dampak pada bidang permukaan di atas. Jam dalam video menunjukkan waktu sejak gempa terjadi.

Portal ShakeMovie yang menunjukkan gempa bumi di seluruh dunia mirip dengan yang dikelola di Institut Teknologi California yang rutin melakukan simulasi kejadian gempa di wilayah California Selatan.

Film-film gempa akan tersedia untuk di-download sekitar 1,5 jam setelah terjadinya gempa berskala 5,5 atau lebih.

Sumber: physorg.com

Gun HS
There's only one thing I figured about myself: Complex
Bergabung dengan 1000 orang lebih dengan kami melalui sosial media

Berlangganan artikel dan berita terbaru dari kami via email


Aktifitas

© 2010 FaktaIlmiah.com. Hak cipta asli oleh faktailmiah
Anda boleh mendistribusikannya dengan mencantumkan referensi dari situs kami.