AKTIVITAS SEISMIC

BADAN METEOROLOGI KLIMATOLOGI DAN GEOFISIKA

STASIUN GEOFISIKA MATA IE BANDA ACEH

DATA SEISMIC

MAGNITUDE	JUMLAH
< 1.9	7
2.0 – 2.9	3
3.0 – 3.9	10
4.0 – 4.9	7
> 5	5
TOTAL	32

GRAFIK

Sumber : Data SPS III Geofisika Mata Ie Banda Aceh,11 – 20 januari 2011

MENELAAH REKAMAN SEISMICITY PULAU SUMATERA

Kita tentu masih ingat gempa bumi dan tsunami yang melanda Aceh di akhir tahun 2004.Gempa bumi yang melanda Aceh dan Pulau Sumatera bagian utara pada tanggal 26 Desember 2004 adalah gempa bumi yang termasuk dalam kategori gempa bumi terdahsyat yang pernah terjadi di bumi setelah gempa bumi dahsyat yang melanda Alaska pada tahun 1964. Gempa bumi yang melanda Alaska tersebut mempunyai kekuatan sebesar 9.2. Gempa bumi yang melanda Sumatera pada tahun 2004 ini mampu mengubah lantai samudera dan menghasilkan gelombang tsunami yang mampu menghancurkan apa saja yang dilaluinya mulai dari Pulau Sumatera bagian utara, Thailand, Sri lanka, India, bahkan sampai ke pesisir timur benua Afrika.

Gempa bumi dapat terjadi sepanjang batas pertemuan antara lempeng Eurasia dan lempeng Australia. Panjang batas pertemuan kedua lempeng tersebut sekitar 5500 kilometer atau sekitar 3400 mil mulai dari Myanmar melewati Pulau Sumatera, Jawa, dan menuju Australia. Di sekitar Pulau Jawa dan Sumatera bagian Selatan, lempeng Australia bergerak ke arah utara/timur laut sebesar 60-65 mm per tahun relative terhadap AsiaTenggara. Sedangkan di daerah sekitar utara Pulau Sumatera, lempeng Australia bergerak 50 mm per tahun. Lempeng Australia dan lempeng Eurasia bertemu di kedalaman sekitar 5000 meter atau 3 mil di bawah permukaan air laut pada Palung Sumatera yang terletak di Samudera India. Palung tersebut tersebar relatif pararel terhadap pantai barat Pulau Sumatera sekitar 200 kilometer atau 125 mil dari garis pantai. Pada palung tersebut, lempeng Australia menyusup di bawah lempeng Eurasia.

Pertemuan kedua lempeng tersebut sering juga disebut “megathrust” dimana lempeng Eurasia seolah-olah terangkat oleh lempengAustralia yang menyusup ke dalam bumi. Megathrust yang ada di selatan Pulau Jawa relatif tegak lurus terhadap palung sedangkan di sebelah baratdaya Pulau Sumatera lebih membentuk sudut atau oblique. Akibat geometri dari pertemuan kedua lempeng tersebut di sebelah baratdaya Pulau Sumatera yang membentuk sudut maka pertemuan lempeng tersebut mempunyai komponen dip-slip (dextral slip atau menggeser relative ke kanan) yang tercerminkan dari adanya Patahan Sumatera yang ada di blok “hanging wall” dari daerah penunjaman Sumatera.Patahan tersebut kurang lebih berasosiasi dengan busur vulkanik Sumatra yang mampu mengakomodasikan komponen geser dari bentuk penunjaman yang oblique atau bersudut. Pertemuan kedua lempeng tersebut juga tidaklah mulus akan tetapi lebih membentuk hubungan “stick and slip”. Ini artinya megathrust akan tetap terkunci atau tidak ada pergeseran yang cukup berarti antara kedua blok selama beratus-ratus tahun dan jika megathrust tidak mampu lagi terkunci maka akan terjadilah gempa bumi yang sangat dahsyat.

Sejarah membuktikan bahwa proses penunjaman dari megathrust tidak akan menghancurkan seluruh daerah patahan (sepanjang batas lempeng atau sekitar 5500 kilometer ) dalam satu waktu saja. USGS melaporkan bahwa patahan mulai terjadi di bagian utara Pulau Simeulue. Dari pengamatan seismogram yang dilakukan oleh Chen Ji (Caltech seismologist) ditemukan bahwa patahan utama yang ada di Pulau Simeulue menjalar kearah utara sepanjang 400 kilometer sepanjang jalur megathrust dengan kecepatan 2 kilometer per detik. Akan tetapi dengan berlanjutnya gempa utama maka daerah patahan bertambah sebesar 1000 kilometer ke arah utara di daerah Kepulauan Andaman.

Lintasan dari penunjaman megathrust yang berkembang dari Myanmar kearah selatan melewati Laut Andaman dan kemudian kearah tenggara menuju pesisir barat pantai Sumatra telah menghasilkan gempa yang sangat dahsyat dalam dua abad terakhir. Pada tahun 1883, patahan dari segmen yang sangat panjang di pesisir Sumatra Tengah menghasilkan gempa bumi dengan skala 8.7 dengan diikuti tsunami. Pada tahun 1861, lintasan di bagian utara ekuator menghasilkan gempa bumi dengan skala 8.5 diikuti tsunami. Segmen di utara Kepulauan Nikobar juga mengalami patahan di tahun 1881 dan menghasilkan gempa bumi dengan skala 7.9. Bagian di bawah Kepulauan Enggano juga mengalami patahan pada tahun 2000 dan menghasilkan gempa bumi dengan skala 7.8.

Gempa bumi yang terjadi di tahun 2004 dihasilkan dari patahan yang terjadi di bagian paling utara dari bagian megathrust Pulau Sumatera. Penelitian-penelitian seismik terdahulu menunjukkan bahwa patahan yang terjadi seperti pada tahun 1883 hampir terjadi setiap dua abad. Ini menyebabkan bagian-bagian yang lain dari lintasan megathrust yang ada menjadi daerah yang sangat rawan bencana gempa bumi yang kemungkinan disertai tsunami.Selama terjadinya patahan dari penunjaman megathrust, bagian dari Asia Tenggara yang terdapat di atas megathrust berpindah kearah barat (kearah palung) sebesar beberapa meter dan dapat naik sebesar 1-3 meter.Kenaikan bagian ini membuat seakan-akan samudera naik sebesar 1-3 meter. Pada saat air tersebut bergerak turun kembali maka ini akan memicu terjadinya rentetan gelombang samudera yang mampu menjalar sepanjang Teluk Bengal. Dan pada saat gelombang tersebut mendekati daratan, gelombang tersebut berkurang kecepatannya tetapi ketinggian gelombang tersebut bertambah sehingga mampu menghancurkan semua yang dilewatinya. Gelombang inilah yang disebut gelombang tsunami seperti yang terjadi di Aceh pada tahun 2004 kemarin. Meskipun gelombang tsunami dapat reda dalam waktu yang singkat akan tetapi gelombang ini mampu menggenangi beberapa tempat yang relatif rendah di sekitar pesisir pantai dan membentuk rawa-rawa. Pulau-pulau yang ada di atas megathrust terangkat sebesar 1-3 meter sehingga mampu mengangkat koral-koral yang sebelumnya ada di dalam laut. (bersambung / to be continued)

Referensi:

• California Institute of Technology – http://www.caltech.edu/
• http://doddys.wordpress.com/2006/12/20/menelaah-rekaman-seismicity-pulau-sumatera/

AKTIFITAS SEISMIC

GRAFIK FREKUENSI GEMPABUMI PROP.ACEH

DEKADE 1 (1 –10 JANUARI 2011)

Sumber : Data Seismograph SPS III Stasiun Geofisika Mata Ie Banda Aceh

Apa itu Gempabumi dan Parameternya??

Gempa bumi merupakan manifestasi dari getaran lapisan batuan yang patah, yang energinya menjalar melalui badan dan permukaan bumi berupa gelombang seismik Sebagian besar gempabumi di dunia adalah gempa tektonik, yaitu gempabumi yang disebabkan oleh aktivitas tektonik.

Menurut teori tektonik lempeng, bagian luar bumi merupakan kulit yang tersusun oleh lempeng-lempeng tektonik yang saling bergerak. Di bagian atas disebut lapisan litosfir merupakan bagian kerak bumi yang tersusun dari material yang kaku. Lapisan ini mempunyai ketebalan sampai 80 km di daratan dan sekitar 15 km di bawah samudra. Lapisan di bawahnya disebut astenosfir yang berbentuk padat dan materinya dapat bergerak karena perbedaan tekanan. Bila dua buah lempeng bertumbukan maka pada daerah batas antara dua lempeng akan terjadi tegangan. Salah satu lempeng akan menyusup ke bawah lempeng yang lain, masuk ke bawah lapisan astenosfir. Pada umumnya lempeng samudra akan menyusup ke bawah lempeng benua, hal ini disebabkan lempeng samudra mempunyai densitas yang lebih besar dibandingkan dengan lempeng benua. Apabila tegangan tersebut telah sedemikian besar sehingga melampaui kekuatan kulit bumi, maka akan terjadi patahan pada kulit bumi tersebut di daerah terlemah.Kulit bumi yang patah tersebut akan melepaskan energi atau tegangan sebagian atau seluruhnya untuk kembali ke keadaan semula. Peristiwa pelepasan energi ini disebut gempabumi. Gempabumiterjadi di sepanjang batas atau berasosiasi dengan batas pertemuan lempeng tektonik. Pada kenyataannya pergerakan relatif dari lempeng berjalan sangat lambat, hampir sama dengan kecepatan pertumbuahan kuku manusia (0-20 cm pertahun). Hal ini menimbulkan adanya friksi pada pertemuan lempeng, yang mengakibatkan energi terakumulasi sebelum terjadinya gempa bumi. Kekuatan gempa bumi bervariasi dari tempat ke tempat sejalan dengan perubahan waktu.

Di Indonesia lokasi sumber gempabumi berawal dari Sumatra, Jawa, Bali, Nusa Tenggara, sebagian berbelok ke Utara di Sulawesi, kemudian dari Nusa Tenggara sebagian terus ke timur Maluku dan Irian. Hanya pulau Kalimantan yang relatif tidak ada sumber gempa kecuali sedikit bagian timur. Gambar berikut adalah batas lempeng-lempeng tektonik yang melewati Indonesia dan berasosiasi terhadap sumber-sumber gempa.

                                                       

Parameter gempa Bumi

Pada waktu terjadi gempa kita tidak tahu dari mana asalnya gempa dan ke arah mana arahnya, sehingga kita tidak tahu ke arah mana harus lari menjauhi sumber gempa. Untuk itu di sini kita perlu mengetahui beberapa hal penting yang ada hubungannya dengan gempabumi, yaitu :

a. Origin Time : Origin Time adalah waktu terjadinya gempabumi pada sumbernya di dalam bumi.

b. Epicenter (Posisi Lintang dan Bujur) : yaitu titik atau garis pada permukaan bumi yang tegak lurus hiposentrum. Pada titik episentrum gempabumi pertama dirasakan, kemudian getaran gempa dijalarkan ke arah horizontal.

c. Hiposenter (Kedalaman) : yaitu sumber atau tempat terjadinya tektonik, vulkanik atauh reruntuhan yang menyebabkan gempabumi. Hiposentrum letaknya di bagian dalam bumi. Dan bila ditinjau menurut kedalaman hiposenter (Bath 1978) membagi 3 (tiga) lapisan, yaitu :

• Gempa dangkal, dengan kedalaman hiposenter kurang 66 Km
• Gempa menengah, dengan kedalaman hiposenter antara 66 km sampai dengan 450 km.
• Gempa dalam, dengan kedalaman hiposenter lebih dari 451 km.

d. Magnitude (Kekuatan) : Magnitudo adalah parameter gempa yang diukur berdasarkan yang terjadi pada daerah tertentu, akibat goncangan gempa pada sumbernya. Jadi pengukuran magnitudo yang dilakukan di tempat yang berbeda, harus menghasilkan harga yang sama walaupun gempa yang diraskan di tempat-tempat tersebut tentu berbeda. Bersifat logritmik. Pada umumnya magnitudo diukur berdasarkan amplitudo dan periode fase gelombang tertentu.Satuan yang digunakan adalah Skala Richter. Skala ini diperkenalkan oleh Charles F. Richter tahun 1934. Sebagai contoh, gempabumi dengan kekuatan 8 Skala Richter setara kekuatan bahan peledak TNT seberat 1 gigaton atau 1 milyar ton.

e. Intensitas gempabumi :  Tingkat kerusakan yang terasa pada lokasi terjadinya. Angkanya ditentukan dengan menilai kerusakan yang dihasilkannya, pengaruhnya pada benda-benda, bangunan, dan tanah, dan akibatnya pada orang-orang. Skala ini disebut MMI (Modified Mercalli Intensity) diperkenalkan oleh Giuseppe Mercalli pada tahun 1902.

Daerah Rawan Gempa Bumi

     Kepulauan Indonesia terletak pada pertemuan 3 lempeng utama dunia yaitu lempeng Australia, Eurasia, dan Pasifik. Lempeng Eurasia dan Australia bertumbukan di lepas pantai barat Pulau Sumatera, lepas pantai selatan pulau Jawa, lepas pantai Selatan kepulauan Nusatenggara, dan berbelok ke arah utara ke perairan Maluku sebelah selatan. Antara lempeng Australia dan Pasifik terjadi tumbukan di sekitar Pulau Papua. Sementara pertemuan antara ketiga lempeng itu terjadi di sekitar Sulawesi. Itulah sebabnya mengapa di pulau-pulau sekitar pertemuan 3 lempeng itu sering terjadi gempabumi.

     Berikut ini adalah 25 Daerah Wilayah Rawan Gempabumi Indonesia yaitu:Aceh, Sumatera Utara (Simeulue), Sumatera Barat - Jambi, Bengkulu, Lampung, Banten Pandeglang, Jawa Barat, Bantar Kawung, Yogyakarta, Lasem, Jawa Timur, Bali, NTB, NTT, Kepulauan Aru, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tenggara, Sulawesi Tengah, Sulawesi Utara, Sangir Talaud, Maluku Utara, Maluku Selatan, Kepala Burung-Papua Utara, Jayapura, Nabire, Wamena, dan Kalimantan Timur.

     Kegempaan di Sumatera Bagian Utara disebabkan karena adanya pertemuan (tumbukan) dua lempeng tektonik dunia, yaitu lempeng Eurasia dan lempeng Indo-Australia, sehingga di wilayah Pulau Sumatera terdapat patahan besar Sumatera (Great Sumatera Fault) yang juga sering dikenal sebagai sesar Sumatera (sesar Semangko) yang membujur sepanjang Bukit Barisan dari Aceh sampai dengan Lampung. Pada patahan besar Sumatera tersebut juga teradapat segmen-segmen yang masih aktif.

PETA SEISMISITAS INDONESIA (1973-2009)

                                      

Sumber : Data From USGS (http://earthquake.usgs.gov/)

Mengapa gempabumi sulit diramalkan??

Semua tentunya sudah tahu apa itu gempa, kan. Mengapa bisa terjadi gempa ? Ya, karena bergesernya kerak-gerak bumi ini menyebabkan gesekan-gesekan yg terjadi pada zona tumbukan serta zona-zona patahan. Gesekan ini mengakibatkan terjadinya getaran atau kita sebut gempa. Banyak model-model gempa yg saat ini dikembangkan para ahli geologi dan geofisika. Salah satu teori “tarik-ulur” gempa dapat dilakukan dengan model mekanik “slider block“.

Ini hanya salah satu teori dari sekian banyak model-model dalam menggambarkan gerakan-gerakan dan terjadinya gempa secara mekanis. Sebuah teori mekanis sederhana tentang bagaimana pusat-pusat gempa itu berpidah-pindah pusat gempanya.

Teori ini menggunakan urutan beban dan pegas yg sambung-menyambung. Dengan model ini maka akan terlihat beberapa balok yg “saling terkait” oleh pegas (spiral). Masing-masing pegas memiliki elastisitas tekan dan tarik berbeda-beda. Ketika ditarik paka balok-balok ini akan bergerak, namun gerakannya tentunya tidak konstan dan kontinyu. Karena adanya ganjelan-ganjelan dibawah blok-blok ini maka balok-balok ini akan bergerak ketika kekuatan pegas melebihi kekuatan ganjel-ganjel dibawahnya. Seandainya balok-balok ini berupa balok yang seragam maka dengan model ini akan lebih udah dibuat model matematisnya, namun kenyataan alam selalu tidak ideal sehingga gempa itu tidak terjadi berurutan. Masing2 balok akan memiliki ritme sendiri2 dimana masing ritmenya tidak sama sekalii terpisah bahkan akan terkait satu dengan yang lain.

Untuk mencoba bermain-main silahkan membuat sendiri model itu dirumah, ini dapat anda mulai lakukan dengan model yang paling sederhana, kemudin dengan model yang semakin kompleks. Nah untuk tujuan riset tentunya dengan model sesuai realitas di lapangan. Baik model matematisnya maupun model mekanisnya. Untuk lebih jelasnya silahkan dilihat penjelasannya di video tentang Model Slinder Block.

http://rovicky.wordpress.com/2006/07/28/mengapa-gempa-sulit-diramalkan/

Stasiun Geofisika Mata Ie (Stasiun Pengamat Gempabumi )

Stasiun Geofisika Mata Ie merupkan salah satu Unit Pelaksana Teknis BMKG yang berada di Propinsi Aceh yang berperan aktif dalam pengamatan, pengolahan, analisa dan pelayanan data gempabumi. Dalam pelaksanaanya pengamatan aktivitas gempabumi di Stasiun Geofisika Mata Ie dilakukan dengan beberapa peralatan yang bersifat analog maupun digital.

Peralatan Pengamat Gempabumi Stasiun Geofisika Mata Ie Banda Aceh;

1. Seismograph  SPS 3 komponen dengan Seismometer Kinemetrik

  

2. Japan Indonesian Seismic Network (JISNET)

  

3. Taurus Portable Seimograph.

   

4. Triaxial Seismic Accelerometer

5. TDS 4.0 Digital Seismic System

6. Digital Seimograph SPS-III

 

Melalui peralatan yang ada Stasiun Geofisika Mata Ie Banda Aceh ikut berperan dalam usaha mitigasi bencana, khususnya yang disebabkan oleh gembabumi tektonik di Propinsi Aceh.