GEMPA BUMI (EARTHQUAKE)

GEMPA BUMI (EARTHQUAKE)

Oleh : Dimas Salomo

A.     PENGERTIAN DAN JENIS GEMPA

Gempa bumi yaitu peristiwa bergetar atau berguncangnya permukaan tanah secara tiba-tiba akibat menjalarnya energi dalam bentuk gelombang seismik ke permukaan bumi yang berasal dari suatu daerah tertentu.

Jenis Gempa berdasarkan penyebabnya :

A.      Gempa Tektonik, yaitu gempa yang disebabkan oleh aktifitas tektonik (pergerakan lempeng tektonik).

B.      Gempa Vulkanik, yaitu gempa yang disebabkan oleh adanya aktifitas magma pada perut bumi. Gempa ini biasa terjadi pada saat gunung api aktif akan meletus. Apabila gunung api tersebut mengalami erupsi berupa ledakan (eksplosif) akan menimbulkan gempa juga. Gempa ini biasanya hanya dirasakan di sekitar gunung api tersebut.

C.      Gempa Runtuhan, yaitu gempa yang terjadi karena runtuhan/longsor yang dialami batuan. Gempa ini biasanya terjadi pada daerah kapur atau daerah pertambangan sehingga jarang terjadi dan bersifat lokal.

D.     Gempa Buatan, yaitu gempa yang terjadi kerena aktifitas manusia seperti peledakan dinamit atau bom.

Secara populer, gempa bumi (earthquake) yang dikenal masyarakat luas yaitu gempa tektonik. Bumi memiliki lempeng tektonik atau (litosfer) yang saling bergerak akibat adanya arus konveksi dari inti cair bumi. Pergerakan lempeng ini menyebabkan lempeng-lempeng saling berinteraksi dan memberikan gaya satu sama lain. Batuan pada lempeng tektonik yang mengalami tegangan akibat gaya yang diterimanya akan mengalami deformasi dan mengakumulasikan energi yang diterimanya. Hingga saatnya tegangan yang dialami batuan tersebut melampaui daya dukung/kekuatan batuan itu sendiri, maka akan terjadi patahan dan energi yang telah terakumulasi tersebut akan terlepas secara tiba-tiba dan menjalar ke segala arah dalam bentuk gelombang seismik dan menyebabkan getaran pada permukaan bumi. Peristiwa bergetarnya permukaan bumi yang disebabkan pelepasan energi secara tiba-tiba dari dalam bumi ini disebut dengan Gempa Bumi (Earthquake). Gempa bumi bisa terjadi dengan kekuatan yang sangat kecil hingga dengan kekuatan besar yang dapat menimbulkan kerusakan di permukaan bumi dan membahayakan manusia serta menimbulkan banyak kerugian. Untuk itu diperlukan pengetahuan yang mendalam tentang gempa bumi.

Menurut Mogi, gempa dapat dibedakan sebagai berikut :

a.      Type I        : Gempa bumi utama (main shock) terjadi, diikuti oleh gempa susulan (tanpa didahului oleh gempa pendahuluan / fore shock).

b.      Type II       : Diawali dengan gempa pendahuluan, kemudian gempa utama (main shock) dan selanjutnya diikuti oleh gempa-gempa susulan yang cukup banyak.

c.       Type III      : Tidak terdapat gempa utama. Getaran tanah terjadi terus menerus. Magnitude dan jumlah gempa yang terjadi besar pada periode awal dan berkurang pada periode akhir. Type ini biasanya disebut tipe Swarm dan biasanya terjadi pada daerah vulkanik.

Seperangkat alat yang berfungsi untuk mendeteksi dan merekam getaran pada permukaan tanah, atau alat yang digunakan dalam perekaman gempa disebut Seismograf.

B.      PARAMETER GEMPA BUMI

            Gempa bumi yang besar dan merusak merupakan bencana yang patut diwaspadai oleh suatu wilayah negara. Untuk itu diperlukan pengamatan dan penelitian tentang gempa. Parameter gempa merupakan hal-hal yang penting untuk diketahui jika terjadi suatu gempa bumi berdasarkan pengamatan yang dilakukan dengan alat dan pengamatan efek gempa pada suatu wilayah. Saat kejadian gempa, kedua pengamatan tersebut akan memberikan informasi seismik yang akan dikumpulkan, diolah dan dianalisis sehingga menjadi parameter gempa bumi. Berikut yang merupakan parameter gempa :

1.      Waktu terjadinya gempa (Origin Time)

Yaitu waktu saat terlepasnya energi yang teakumulasi dalam bentuk gelombang seismik yang dinyatakan dalam hari, tanggal, bulan, tahun, jam, menit, detik. Diperlukan sistem pewaktuan yang sangat presisi karena data waktu ini dibutuhkan untuk pengolahan parameter-parameter lainnya.

2.       Lokasi Pusat Gempa

Pusat terjadinya gempa di dalam bumi disebut Hiposenter. Sedangkan proyeksi tegak lurus hiposenter di atas permukaan bumi disebut Episenter. Episenter gempa dinyatakan dalam koordinat geografis (lintang dan bujur).

3.      Kedalaman

Kedalaman yaitu jarak episenter ke hiposenter. Kedalaman dinyatakan oleh besaran jarak dalam satuan Km.

Pembagian gempa berdasarkan kedalamannya :

-          Gempa dangkal, dengan kedalaman < 66 km.

-          Gempa menengah, dengan kedalaman 66km < kedalaman < 300 km.

-          Gempa dalam, dengan kedalaman > 300 km.

4.      Magnitudo (Magnitude)

Magnitudo yaitu skala ukuran kekuatan relatif gempa atau besarnya energi yang terlepas dari pusat gempa. Magnitudo merupakan hasil dari pengukuran fase amplitude yang dikemukakan pertama kali oleh K. Wadati dan C. Richter sekitar tahun 1930. Kekuatan gempa bumi ini   dinyatakan dengan besaran magnitudo  dalam skala logaritma basis 10. Skala yang digunakan sampai saat ini yaitu Skala Richter (SR).

Berdasarkan magnitudonya, gempa dapat dibedakan atas :

-          Gempa sangat besar, dengan magnitudo lebih besar dari 8 SR.

-          Gempa besar, dengan magnitudo antara 7 hingga 8 SR.

-          Gempa merusak, dengan magnitudo antara 5 hingga 6 SR.

-          Gempa sedang, dengan magnitudo antara 4 hingga 5 SR.

-          Gempa kecil, dengan magnitudo antara 3 hingga 4 SR.

-          Gempa mikro, dengan magnitudo antara 1 hingga 3 SR.

-          Gempa ultra mikro, dengan magnitudo lebih kecil dari 1 SR.

JENIS-JENIS MAGNITUDE

1.      Magnitude Lokal (M_L)

2.      Magnitude Body (M_B)

3.      Magnitude Permukaan (M_S)

4.      Magnitude Momen (M_W)

5.      Magnitude Durasi (M_D)

Penjelasan tentang masing-masing magnitude ini akan dijelaskan pada tulisan khusus tentang Magnitude.

5.      Intensitas

Intensitas gempabumi adalah ukuran kerusakan akibat gempabumi berdasarkan hasil pengamatan efek gempabumi terhadap manusia, struktur bangunan dan lingkungan pada tempat tertentu. Besarnya intensitas di suatu tempat tidak tergantung dari besarnya kekuatan gempabumi (Magnitude) saja namun juga tergantung dari besarnya jarak tempat tersebut ke sumber gempa bumi dan kondisi geologi setempat.

Intensitas berbeda dengan magnitude karena intensitas adalah hasil pengamatan visual pada suatu tempat tertentu sedangkan, magnitude adalah hasil pengamatan instrumental menggunakan seismograf. Pada suatu kejadian gempabumi besarnya Intensitas pada tempat yang berbeda dapat sama atau berlainan sedangkan besarnya Magnitude selalu sama walaupun dicatat atau dirasakan di tempat yang berbeda.

Terdapat beberapa macam skala pengukuran intensitas yaitu : skala Modified Mercalli Intensity (MMI) yang diakui menurut standar internasional, skala intensitas  Medvedev-Sponheur-Karnik (MSK) yang sejak 1992 diubah menjadi European Macroseismic Scale atau EMS yang digunakan di Eropa bagian timur, skala intensitas Japan Meteorological Agency (JMA) yang digunakan di Jepang dan skala intensitas Rossi-Forel (RF) yang digunakan di Cina.

SKALA MODIFIED MERCALLI INTENSITY (MMI)

I.           Getaran tidak dirasakan kecuali dalam keadaan hening oleh beberapa orang.

II.         Getaran dirasakan oleh beberapa orang yang tinggal diam, lebih-lebih di rumah tingkat atas. Benda-benda ringan yang digantung bergoyang.

III.       Getaran dirasakan nyata dalam rumah tingkat atas. Terasa getaran seakan ada truk lewat, lamanya getaran dapat ditentukan.

IV.      Pada siang hari dirasakan oleh orang banyak dalam rumah, di luar oleh beberapa orang. Pada malam hari orang terbangun, piring dan gelas dapat pecah, jendela dan pintu berbunyi, dinding berderik karena pecah-pecah. Kacau seakan-akan truk besar melanggar rumah, kendaraan yang sedang berhenti bergerak dengan jelas.

V.        Getaran dirasakan oleh hampir semua penduduk, orang banyak terbangun. Jendela kaca dan plester dinding pecah, barang-barang terpelanting, pohon-pohon tinggi dan barang-barang besar tampak bergoyang. Bandul lonceng dapat berhenti.

VI.      Getaran dirasakan oleh semua penduduk, kebanyakan terkejut dan lari keluar, kadang-kadang meja kursi bergerak, plester dinding dan cerobong asap pabrik rusak. Kerusakan ringan.

VII.    Semua orang keluar rumah, kerusakan ringan pada rumah-rumah dengan bangunan dan konstruksi yang baik. Cerobong asap pecah atau retak-retak. Goncangan terasa oleh orang yang naik kendaraan.

VIII.  Kerusakan ringan pada bangunan-bangunan dengan konstruksi yang kuat. Retak-retak pada bangunan yang kuat. Banyak kerusakan pada bangunan yang tidak kuat. Dinding dapat lepas dari kerangka rumah, cerobong asap pabrik-pabrik dan monumen-monumen roboh. Meja kursi terlempar, air menjadi keruh, orang naik sepeda motor terasa terganggu.

IX.       Kerusakan pada bangunan yang kuat, rangka-rangka rumah menjadi tidak lurus, banyak lubang-lubang karena retak-retak pada bangunan yang kuat. Rumah tampak bergeser dari pondasinya, pipa-pipa dalam tanah putus.

X.         Bangunan dari kayu yang kuat rusak, rangka-rangka rumah lepas dari pondasinya, tanah terbelah, rel  melengkung. Tanah longsor di sekitar sungai dan tempat-tempat yang curam serta terjadi  air bah.

XI.       Bangunan-bangunan kayu sedikit yang tetap berdiri, jembatan rusak, terjadi lembah. Pipa dalam tanah tidak dapat dipakai sama sekali, tanah terbelah, rel melengkung sekali.

XII.     Hancur sama sekali. Gelombang tampak pada permukaan tanah, pemandangan menjadi gelap, benda-benda terlempar ke udara.       

Gempa bumi merupakan suatu fenomena alam sebagai manifestasi perilaku bumi yang dinamis yang mengubah kenampakan permukaan bumi seperti sekarang ini. Salah satu motivasi dalam studi gempa bumi adalah kerusakan oleh gempa-gempa besar yang banyak menimbulkan korban jiwa dan melumpuhkan perekonomian. Resiko gempa (risk) terhadap kehidupan manusia dapat dikurangi dengan usaha-usaha mempelajari tentang gempa. Ilmu yang mempelajari tentang gempa yaitu Seismologi. Pengertian Seismologi itu sendiri sebenarnya adalah studi tentang pembangkit, propagasi, dan perekaman gelombang elastik dalam bumi atau dalam benda angkasa lainnya. Pembangkit yang paling besar dan bersifat merusak adalah gempa bumi. Jadi Seismologi sering diartikan sederhana sebagai ilmu yang mempelajari gempa bumi. ***