PEMODELAN SUMBER GEMPA DI WILAYAH SULAWESI UTARA SEBAGAI UPAYA MITIGASI BENCANA GEMPA BUMI
Pemodelan sumber gempa di wilayah Sulawesi Utara telah dilakukan. Pemodelan sumber gempa menggunakan teori probabilitas total merupakan salah satu upaya mitigasi dalam mengetahui besarnya percepatan suatu gerakan tanah yang diakibatkan oleh suatu gempa bumi. Analisis perhitungan percepatan tanah maksimum di batuan dasar meliputi probabilitas terlampaui 10% dalam 50 tahun. Hasil analisis pemodelan sumber gempa yang telah dilakukan didapatkan bahwa nilai percepatan tanah pada beberapa kota besar di Sulawesi Utara cukup tinggi. Nilai percepatan tanah maksimum yang tertinggi adalah Kota Gorontalo dengan nilai percepatan sekitar 0,5g kemudian disusul oleh Kota Bitung sebesar 0,4g, dan Kota Manado sebesar 0,25g
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pemodelan Sumber Gempa
Pemodelan sumber gempa dari suatu wilayah adalah merupakan tahap awal dalam analisa hazard gempa. Sumber gempa yang digunakan dalam studi ini terdiri dari 3 (tiga) yaitu, sumber gempa background, sumber gempa sesar (fault) dan sumber gempa subduksi (megathrust). Sumber gempa background dibagi menjadi dua yakni shallow background dengan kedalaman hingga 50 km dan deep background dengan kedalaman lebih dari 50 km hingga 300 km.
Sumber gempa subduksi (megathrust) yang digunakan hingga kedalaman 50 km, sedangkan kedalaman diatas 50 km diakomodasi oleh sumber gempa deep background. Sumber gempa subduksi yang ditinjau dalam studi ini berasal dari subduksi Sulawesi Utara. Sementara untuk sumber gempa sesar (fault) digunakan hingga kedalaman 30 km.
Sumber Gempa Subduksi
Untuk sumber gempa subduksi (megathrust) Subduksi Sulawesi Utara berdasarkan data-data historik yang ada kemudian dilakukan analisa statistik dengan model maximum likelihood.
Model Sumber Gempa Fault:
Model sumber gempa sesar (fault) yang digunakan dalam penelitian ini adalah Sulu Thrust, tumbukan ganda laut maluku (West Sangihe Thrust dan East Sangihe Thrust) dan Sesar Gorontalo. Peta percepatan puncak di batuan dasar untuk probabilitas terlampaui 10% dalam 50 tahun akibat sumber gempa fault.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Dari pemodelan sumber gempa yang telah dilakukan ditarik beberapa kesimpulan bahwa:
Pasau dan Tanauma: Pemodelan Sumber Gemapa Di ……. 209
1. Wilayah Sulawesi Utara dan Sekitarnya adalah wilayah yang sangat rentan akan goncangan gempa bumi hal ini dapat dilihat dari peta percepatan gempa di batuan dasarnya.
2. Dari hasil perhitungan analisis hazard didapatkan nilai percepatan gempa di batuan dasar Sulawesi Utara dan sekitarnya pada kondisi peak ground acceleration (PGA) untuk probabilitas terlampui 10% dalam 50 tahun berkisar antara 0,05g sampai 0,6g.
Saran
Perlu dilakukan penelitian yang lebih rinci tentang sesar-sesar aktif yang ada di wilayah Sulawesi termasuk parameter-parameter yang digunakan dalam pemodelan agar dalam pemodelan sumber gempa dapat lebih teliti untuk memperkecil nilai kesalahan.
Batas Konvergen: Batas konvergen adalah batas antar lempeng yang saling bertumbukan.
Batas lempeng konvergen dapat berupa batas Subduksi (Subduction) atau Obduksi
(Obduction).
Batas subduksi adalah batas lempeng yang berupa tumbukan lempeng dimana lsalah satu
empeng menyusup ke dalam perut bumi dan lempeng lainnya terangkat ke permukaan
(gambar 2.19 Bawah). Contoh batas lempeng konvergen dengan tipe subduksi adalah
Kepulauan Indonesia sebagai bagian dari lempeng benua Asia Tenggara dengan lempeng
samudra Hindia–Australia di sebelah selatan Sumatra-Jawa-NTB dan NTT. Batas kedua
lempeng ini berupa suatu zona subduksi yang terletak di laut yang berbentuk palung (trench)
yang memanjang dari Sumatra, Jawa, hingga ke Nusa Tenggara Timur. Contoh lainnya
adalah kepulauan Philipina, sebagai hasil subduksi antara lempeng samudra Philipina dengan
lempeng samudra Pasifik.
Obduksi (Obduction) adalah batas lempeng yang merupakan hasil tumbukan lempeng
benua dengan benua yang membentuk suatu rangkaian pegunungan (gambar 2.19 Atas).
Contoh batas lempeng tipe obduksi adalah pegunungan Himalaya yang merupakan hasil
tumbukan lempeng benua India dengan lempeng benua Eurasia.
Batas Divergen: Batas divergen adalah batas antar lempeng yang saling menjauh satu dan
lainnya. Pemisahan ini disebabkan karena adanya gaya tarik (tensional force) yang
mengakibatkan naiknya magma kepermukaan dan membentuk material baru berupa lava
yang kemudian berdampak pada lempeng yang saling menjauh. Contoh yang paling terkenal
dari batas lempeng jenis divergen adalah Punggung Tengah Samudra (Mid Oceanic Ridges)
yang berada di dasar samudra Atlantik, disamping itu contoh lainnya adalah rifting yang
terjadi antara benua Afrika dengan Jazirah Arab yang membentuk laut merah.
(3). Batas Transform: Batas transform adalah batas antar lempeng yang saling berpapasan dan
saling bergeser satu dan lainnya menghasilkan suatu sesar mendatar jenis Strike Slip Fault.
Contoh batas lempeng jenis transforms adalah patahan San Andreas di Amerika Serikat yang
merupakan pergeseran lempeng samudra Pasifik dengan lempeng benua Amerika Utara.
Vulkanisme
Istilah vulkanisme berasal dari kata latin vulkanismus nama dari sebuah pulau yang legendaris di
Yunani. Tidak ada yang lebih menakjubkan diatas muka bumi ini dibandingkan dengan gejala
vulkanisme dan produknya, yang pemunculannya kerapkali menimbulkan kesan-kesan religiuos.
Letusannya yang dahsyat dengan semburan bara dan debu yang menjulang tinggi, atau keluar dan
mengalirnya bahan pijar dari lubang dipermukaan, kemudian bentuk kerucutnya yang sangat
mempesona, tidak mengherankan apabila dimasa lampau dan mungkin juga sekarang masih ada
sekelompok masyarakat yang memuja atau mengkeramatkannya seperti halnya di pegunungan
Tengger (Gn.berapi Bromo) di Jawa Timur.
Vulkanisme dapat didefinisikan sebagai tempat atau lubang diatas muka Bumi dimana daripadanya
dikeluarkan bahan atau bebatuan yang pijar atau gas yang berasal dari bagian dalam bumi ke
permukaan, yang kemudian produknya akan disusun dan membentuk sebuah kerucut atau gunung
(gambar 2.34).
Teori KANT, LAPLACE, dan HELMHOLTZ adalah teori yang beranggapan bahwa
bumi berasal dari suatu bintang yang berbentuk kabut raksasa bersuhu tidak terlalu
panas dan penyebarannya terpencar dalam kondisi berputar dan dikenal sebagai awalmula
dari matahari. Akibat perputaran tersebut menyebabkan matahari ini kehilangan
daya energinya dan akhirnya mengkerut. Sebagai akibat dari proses pengkerutan
tersebut, maka ia akan berputar lebih cepat lagi. Dalam keadaan seperti ini, maka pada
bagian ekuator kecepatannya akan semakin meningkat dan menimbulkan terjadinya gaya
sentrifugal. Gaya ini akhirnya akan melampaui tarikan dari gayaberatnya, yang semula
berfungsi sebagai penyeimbang, dan menyebabkan sebagian dari bahan yang berasal
dari matahari tersebut terlempar. Bahan-bahan yang terlempar ini kemudian dalam
perjalanannya juga berputar mengikuti induknya, juga akan mengkerut dan membentuk
sejumlah planit-planit, salah satunya adalah planit bumi.
• Teori PLANETESIMAL dari CHAMBERLIN dan MOULTON. Teori ini mengemukakan
adanya suatu Bintang yang besar yang menyusup dan mendekati MATAHARI. Akibat
dari gejala ini, maka sebagian dari bahan yang membentuk MATAHARI akan terkoyak
dan direnggut dari peredarannya. Mereka berpendapat bahwa bumi kita ini terbentuk
dari bahan-bahan yang direnggut tersebut yang kemudian memisahkan diri dari
MATAHARI.
• ASTRONOMI adalah ilmu yang mempelajari keadaan Tata Surya, dan mungkin
merupakan ilmu yang tertua di Bumi. Kaitannya terhadap bumi hanya terbatas kepada
aspek bahwa bumi merupakan bagian dari Tata Surya. Dari segi ilmu astronomi, bumi
kita ini hanya merupakan suatu titik yang tidak penting dalam Tata Surya dibandingkan
dengan benda-benda lainnya.
• Susunan Interior Bumi: (1) Inti, yang terdiri dari dua bagian. Inti bagian dalam yang
bersifat padat, dan ditafsirkan sebagai terdiri terutama dari unsur besi, dengan jari-jari
1216 Km., Inti bagian luar, berupa lelehan (cair), dengan unsur–unsur metal mempunyai
ketebalan 2270 Km; (2) Mantel Bumi setebal 2885 Km; terdiri dari batuan padat, dan
berikutnya (3) Kerak Bumi, yang relatif ringan dan merupakan “kulit luar” dari Bumi,
dengan ketebalan berkisar antara 5 hingga 40 Km.
• Kerak Bumi tersusun dari selaput batuan (litosfir), selaput udara (atmosfir), dan selaput
air (hidrosfir).
• Hipotesa “Continental Drift” : Pada hakekatnya hipotesa pengapungan benua adalah
suatu anggapan bahwa benua-benua yang kita kenal saat ini dahulunya bersatu dan
dikenal sebagai super-kontinen yang bernama Pangaea. Super-kontinen Pangea ini
diduga terbentuk pada 200 juta tahun yang lalu yang kemudian terpecah-pecah menjadi
beberapa bagian yang lebih kecil yang kita kenal sebagai benua-benua yang ada saat ini.
• Hipotesa “Sea Floor Spreading” : Hipotesa pemekaran lantai samudra dikemukakan
pertama kalinya oleh Harry Hess (1960) dalam tulisannya yang berjudul “Essay in
geopoetry describing evidence for sea-floor spreading”. Hipotesa pemekaran lantai
samudra adalah suatu hipotesa yang menganggap bahwa bagian kulit bumi yang berada
didasar samudra Atlantik tepatnya di Pematang Tengah Samudra mengalami pemekaran
yang diakibatkan oleh gaya tarikan (tensional force) yang berasal dari arus konveksi yang
berada di bagian mantel bumi (astenosfir).
Bab 2. Teori Pembentukan Bumi dan Tektonik Lempeng Pengantar Geologi
________________________________________________________________________________________
Copyright @2009 by Djauhari Noor 52
• Paleomagnetisme adalah kajian tentang arah-arah magnet bumi pada masa lalu yang
terekam dalam batuan ketika batuan tersebut terbentuk. Arah magnet bumi akan
terekam oleh mineral dalam batuan ketika melewati temperatur 5800 Celcius (Temperatur
Curie).
• Teori Plate Tectonic adalah teori yang membahas tentang kerak bumi (litosfir) yang
bersifat mobil / dinamis. Dalam teori ini, kerak bumi tersusun dari 7 lempeng utama dan
6 lempeng yang lebih kecil dimana batas-batas lempeng berada pada batas divergen,
batas konvergen, dan batas transform.
• Orogenesa adalah pembentukan pegunungan yang dipengaruhi oleh konsep tegasan
yang dicirikan oleh lapisan lapisan sedimen tebal yang terlipat dengan arah sumbu
lipatan yang berbeda beda, serta dicirikan oleh proses deformasi yang berlangsung
berkali kali dan merupakan pengaruh dari berbagai proses yang berbeda-beda, termasuk
intrusi dan gejala pelengseran gaya berat, yang bekerja pada suatu bahan yang
berlainan sifat dan kedalamannya.
• Volkanisma didefinisikan sebagai tempat atau lubang diatas muka Bumi dimana
daripadanya dikeluarkan bahan atau bebatuan yang pijar atau gas yang berasal dari
bagian dalam bumi ke permukaan, yang kemudian produknya akan disusun dan
membentuk sebuah kerucut atau gunung.
Mineral dapat kita definisikan sebagai bahan padat anorganik yang terdapat secara alamiah,
yang terdiri dari unsur-unsur kimiawi dalam perbandingan tertentu, dimana atom-atom
didalamnya tersusun mengikuti suatu pola yang sistimatis. Mineral dapat kita jumpai dimanamana
disekitar kita, dapat berwujud sebagai batuan, tanah, atau pasir yang diendapkan pada
dasar sungai. Beberapa daripada mineral tersebut dapat mempunyai nilai ekonomis karena
didapatkan dalam jumlah yang besar, sehingga memungkinkan untuk ditambang seperti emas
dan perak. Mineral, kecuali beberapa jenis, memiliki sifat, bentuk tertentu dalam keadaan
padatnya, sebagai perwujudan dari susunan yang teratur didalamnya. Apabila kondisinya
memungkinkan, mereka akan dibatasi oleh bidang-bidang rata, dan diasumsikan sebagai bentukbentuk
yang teratur yang dikenal sebagai “kristal”. Dengan demikian, kristal secara umum dapat
di-definisikan sebagai bahan padat yang homogen yang memiliki pola internal susunan tiga
dimensi yang teratur. Studi yang khusus mempelajari sifat-sifat, bentuk susunan dan cara-cara
terjadinya bahan padat tersebut dinamakan kristalografi.
3.3.1 Pengertian Batuan Beku
Batuan beku atau batuan igneus (dari Bahasa Latin: ignis, "api") adalah jenis batuan yang
terbentuk dari magma yang mendingin dan mengeras, dengan atau tanpa proses kristalisasi, baik
di bawah permukaan sebagai batuan intrusif (plutonik) maupun di atas permukaan sebagai
batuan ekstrusif (vulkanik). Magma ini dapat berasal dari batuan setengah cair ataupun batuan
yang sudah ada, baik di mantel ataupun kerak bumi. Umumnya, proses pelelehan terjadi oleh
salah satu dari proses-proses berikut: kenaikan temperatur, penurunan tekanan, atau perubahan
komposisi. Lebih dari 700 tipe batuan beku telah berhasil dideskripsikan, sebagian besar
terbentuk di bawah permukaan kerak bumi.
3.3.2 Struktur Batuan Beku
Berdasarkan tempat pembekuannya batuan beku dibedakan menjadi batuan beku extrusive dan
intrusive. Hal ini pada nantinya akan menyebabkan perbedaan pada tekstur masing masing
batuan tersebut. Kenampakan dari batuan beku yang tersingkap merupakan hal pertama yang
harus kita perhatikan. Kenampakan inilah yang disebut sebagai struktur batuan beku
