View/Open - Repository | UNHAS

“ANALISIS SEISMISITAS DAN PERIODE ULANG GEMPA BUMI WILAYAH
SULAWESI TENGGARA BERDASARKAN B-VALUE
METODE LEAST SQUARE”
OLEH :
Astari Dewi Ratih, Bambang Harimei, Syamsuddin
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Hasanudin, Makassar
2015
Abstrak
Indonesia merupakan zona bertemunya tiga lempeng utama dunia: Lempeng Eurasia, Lempeng
Pasifik dan Lempeng Hindia – Australia. Hal ini mengakibatkan tingginya tingkat kegempaan di
Indonesia, salah satunya Sulawesi. Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui tatanan
tektonik Sulawesi Tenggara berdasarkan data gempa bumi periode 1964 – 2012. Data yang
digunakan adalah data gempabumi meliputi waktu kejadian, koordinat episenter, kedalaman, dan
magnitudo. Hasil penelitian menunjukkan nilai a berkisar antara 1.119037189 – 1.83792, nilai b
berkisar antara -0.22391 - -0.1577, indeks seismisitas berkisar antara 0.070341 – 0.301995, dan
periode ulang berkisar antara 3.311311–14.25608 tahun.
Kata Kunci : gempa, metode kuadrat terkecil, seismisitas, periode ulang
I. PENDAHULUAN
Indonesia
merupakan
daerah
pertemuan tiga lempeng tektonik besar,
yaitu lempeng Indo-Australia, Eurasia, dan
lempeng Pasifik. Di sekitar lokasi pertemuan
lempeng ini, energi terkumpul sampai suatu
titik dimana salah satu lempeng tidak lagi
sanggup menahan tumbukan energi sehingga
terjadi pelepasan energi berupa gempa bumi.
Sulawesi Tenggara merupakan salah satu
wilayah rawan gempa bumi di Indonesia.
Berdasarkan
data
International
Seismological Center (ISC), di wilayah
Sulawesi Tenggara tercatat telah terjadi
sekitar 517 gempa dalam kurun waktu 48
tahun. Salah satunya yaitu gempa bumi
dengan magnitude 6.0 SR yang terjadi pada
tanggal 25 april 2011 dan menimbulkan
kerugian material yang tidak sedikit.
Kerugian yang dimaksud adalah sekitar 487
di kecamatan Kolono, Moramo, dan Laonti,
kabupaten Konawe Selatan mengalami
kerusakan di antaranya sebanyak 111 rumah
rusak berat dan sebagian rata dengan tanah,
sementara 249 rumah rusak ringan berupa
retak-retak dan mengakibatkan menara
masjid Agung Kendari retak dan miring di
kota Kendari. (Sulaeman, 2011).
Berdasarkan hal tersebut maka perlu
dilakukan
studi
penelitian
terhadap
seismisitas wilayah Sulawesi Tenggara yang
didasarkan pada nilai indeks seismisitas dan
periode ulang gempa bumi. Nilai indeks
seismisitas dan periode ulang gempa bumi
yang diteliti dapat digunakan sebagai studi
awal dalam masalah mitigasi bencana
gempa bumi daerah Sulawesi Tenggara.
II. METODOLOGI
II.1 Lokasi Penelitian
Daerah penelitian yang diambil
adalah daerah Sulawesi Tenggara dalam
koordinat 02o40’ – 06o21’ Lintang Selatan
dan 120o51’ – 124o30’ Bujur Timur. Batasbatas administratif wilayah studi yaitu :
 Bagian Timur
: Laut Banda
 Bagian Barat
: Teluk Bone
 Bagian Utara
: Selawesi Selatan dan
Sulawesi Tengah
 Bagian Selatan
: Laut Flores
Gambar II.1. Peta Lokasi Penelitian
II.2 Alat
Alat
yang
digunakan
pengolahan data berupa :
1. Perangkat Keras
 Laptop Lenovo Z460
 Printer Canon
2. Perangkat Lunak
 ArcGIS 10
 Microsoft Excel
dalam
II.3 Data
Adapun data yang digunakan dalam
penelitian ini berupa data sekunder
gempabumi dengan magnitude > 2.6 SR
yang di ambil dari katalog gempa ISC
.Periode waktu data tersebut dari tahun 1964
– 2012 pada koordinat 02o71’ – 06o32’
Lintang Selatan dan 120o86’ – 124o61’
Bujur Timur.
II.4 Pengolahan Data
Untuk tahap pengolahan data, data
yang telah dikumpulkan diolah sebagai
berikut:
1. Membagi daerah penelitian menjadi
beberapa grid dengan jarak 0.5o x 0.5o
menggunakan ArcGIS.
2. Menentukan koordinat masing-masing
grid lalu membagi data berdasarkan
koordinat masing-masing grid.
3. Menghitung nilai b masing-masing grid
menggunakan metode kuadrat terkecil.
4. Membuat peta variasi nilai b.
5. Membagi beberapa daerah penelitian
berdasarkan peta nilai b.
6. Menghitung
konstanta
a
dengan
menggunakan persamaan dengan metode
kuadrat terkecil.
7. Menghitung
konstanta
b
dengan
menggunakan persamaan dengan metode
kuadrat terkecil.
8. Menghitung indeks seismisitas dengan
magnitude > 5.0 SR menggunakan
persamaan untuk indeks seismisitas.
9. Menghitung periode ulang kejadian
gempa bumi menggunakan persamaan
untuk periode ulang gempa bumi.
10.
Menganalisis seismisitas dan periode
ulang gempabumi di wilayah Sulawesi
Tenggara.
II.5 Bagan Alir
Mulai
120o86’–124o612 bujur timur yaitu sebanyak
532 kali gempa bumi untuk magnitude 2.2 –
6.2 SR. Kemudian wilayah penelitian dibagi
menjadi beberapa grid dengan jarak 0.5o x
0.5o lalu dihitung nilai b-nya.
Pengumpulan data
gempa wilayah
Sulawesi Tenggara
Pengelompokan data
sesuai grid
Membuat
peta variasi
nilai-b
Membagi daerah
penelitian menjadi
beberapa wilayah
Gambar III.1.Peta Seismisitas Daerah Sulawesi
Tenggara (Hall dan Wilson, 2000)
Menghitung nilai a
dan b
Menghitung indeks
seismisitas dan periode
ulang gempa bumi
Hasil
Selesai
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
III.1 Hasil
Dari data gempa bumi periode 1964–
2013 (48 tahun) yang diperoleh dari catalog
ISC, dapat diketahui gempa yang terjadi di
wilayah
Sulawesi
Tenggara
dengan
o
o
koordinat 02 71’- 06 32’ lintang selatan dan
Gambar III.2 Peta Variasi Nilai-b Daerah Sulawesi
Tenggara
Gambar III.3 Peta Pembagian Daerah Penelitian
Dari pembagian data gempa masingmasing wilayah tersebut didapatkan nilai a,
b, indeks seismisitas, dan periode ulang
yang dapat dilihat pada tabel III.1
Tabel III.1 Tabel nilai a, nilai b, indeks
seismisitas, serta periode ulang untuk masingmasing grid
Zona
Parameter
Wilayah 1 Wilayah 2 Wilayah 3
Nilai-a
Nilai-b
IS
PU
1.11904 1.36029 1.83792
-01578
-0.2239
-0.2022
0.122664 0.070146 0.301995
8.152381 14.25608 3.311311
IV.2 Pembahasan
Berdasarkan
pemetaan
variasi
pemetaan nilai a, b, analisis seismisitas, dan
periode ulang daerah Sulawesi Tenggara dan
sekitarnya, didapatkan:
1. Dari 532 data yang didapat, diketahui
bahwa kejadian gempa dangkal lebih
banyak daripada gempa menengah, dan
sebagian besar gempa terjadi di laut.
Kejadian gempa dangkal sebanyak 476
kejadian,
kejadian
untuk
gempa
menengah sebanyak 56 kejadian.
2. Dari peta variasi nilai b, nilai b terendah
berada pada utara Bombana, Kendari, dan
sebelah barat Konawe Selatan yang
berarti
kejadian
gempa
dengan
magnitudo besar, besar kemungkinan
terjadi karena nilai b menurun sebelum
terjadi gempa bumi dengan magnitudo
besar.
3. Wilayah penelitian dibagi menjadi 3,
yaitu :
 Grid I terletak pada koordinat 3o25’
LS – 3o42’ LS dan 122o59’ BT –
123o24’ BT, yaitu sebelah barat
Kendari. Dari hasil perhitungan, nilai a
yang didapat sekitar 1.119037189 dan
nilai b yang didapat sekitar-0.15777.
Adapun indeks seismisitas (jumlah
rata-rata gempa/tahun) dengan (M>5)
pada grid ini yaitu 0.122664 dengan
periode ulanggempa dengan (M>5)
yaitu 8.152381 atau 8.15 tahun.
 Grid II terletak pada koordinat 4o16’
LS – 4o33’ LS dan 122o54’ BT –
123o19 BT, diujung utara Muna dan
ujung barat Konawe Selatan. Nilai a
yang didapat sekitar 1.360294 dan
nilai b yang didapat sekitar -0.22391,
dengan indeks seismisitas(M>5) yang
didapat pada wilayah ini yaitu
0.070146 sedangkan periode ulang
dengan (M>5) yang didapat yaitu
14.25608 atau 14.26 tahun.
Grid III terletak pada koordinat 5o26’
LS – 5o42’ LS dan 121o57’ BT – 122o21’
BT yaitu disebelah barat Buton. Nilai a yang
didapat sekitar 1.83792 dan nilai b yang
didapat sekitar -0.20228. Indeks seismisitas
(jumlah rata-rata gempa/tahun) dengan
(M>5) pada grid ini yaitu 0.301995 dengan
periode ulang 3.311311 atau 3.31 tahun.
IV. KESIMPULAN
Berdasarkan
analisis
yang
didapatkan maka dapat disimpulkan bahwa:
1. Nilai a tertinggi berada pada wilayah 2
yang berarti wilayah ini memiliki
aktivitas seismik yang tinggi sedangkan
nilai b terendah berada pada wilayah 1
yang berarti gempa dengan magnitudo
besar lebih mungkin terjadi dibanding
wilayah lain karena nilai b menurun
sebelum terjadi gempa bumi dengan
magnitudo besar.
2. Adapaun indeks seismisitas tertinggi
dengan magnitudo (M>5) yaitu berada
pada wilayah 2 yang berarti jumlah ratarata kejadian gempa yang terjadi dengan
magnitudo (M>5) dalam waktu satu
tahun di wilayah ini cukup tinggi
sedangkan periode ulang gempa yang
paling lama yaitu terdapat pada wilayah
satu.
3. Hasil yang didapat tidak terlalu bagus
karena magnitudo gempa yang terletak
DAFTAR PUSTAKA
Grandis, H., Ratag, M.A., Rohandi, S.,
2008. Studi Potensi Seismotektonik
sebagai
Percusor
Tingkat
Kegempaan
di
Wilayah
Sumatera.Jurnal Meteorologi dan
Geofisika, Vol. 9 No.2, Jakarta.
Harti, A., (2010). Analisis Fraktal dan Rasio
Slip
Daerah
Aceh-Sumut
berdasarkan Pemetaan Variasi
Parameter
Tektonik.
Program
Sarjana, Jurusan Fisika, Universitas
Hasanuddin. Makassar.
Havskov, J., Ottemoller, L., (1998). Routine
Data Processing in Earthquake
Seismology.Department of Earth
Science, University of Bergen,
Norway.
http://rovicky.wordpress.com/2011/08/26/je
nis-jenis-gempa-dan-istilah-istilahgempa/
Hutagalung,
R.,
Kaharuddin,
M.S.,
Nurhamdan, (2011). Perkembangan
Tektonik dan Implikasinya Terhadap
Potensi Gempa dan Tsunami di
Kawasan Pulau Sulawesi.The 36th
HAGI and 40th IAGI Annual
Convention
and
Exhibition,
Makassar.
Ibrahim, G.S., (2005). Seismologi.Badan
Meteorologi dan Geofisika, Jakarta.
Kartasaputra, K., (2012), Seismisitas Dan
Gempa
Bumi,
http://www.scribd.com/doc/1024240
25/Seismisitas-Dan-Gempa-Bumi,
(di akses pada tanggal 29 November
2012).
Rons,
(2008), Apa itu magnitude?,
http://gempadantsunami.blogspot.co
m/2008/07/apa-itu-magnitude.html,
(di akses pada tanggal 19 Agustus
2012).
Sari, F., (2011), Analisis Pola Dissipasi
Aktivitas Gempa Sususlan Daerah
Sumatera, Program Sarjana, Jurusan
Fisika, Universitas Hasanuddin,
Makassar.
Sudjana, (2002), Metoda Statistika, Tarsito,
Bandung.
Sulaeman, C., (2011). Bencana Geologi di
Indonesia tahun 2011, Bulletin
Vulkanologi dan Bencana Geologi,
Volume 6 Nomor 2, Agustus 2011 :
49, Pusat Vulkanologi dan Mitigasi
Bencana Geologi.
Supendi, P., (2008). Analisis Aktivitas
Seismik Di Daerah Jawa Barat dan
Sekitarnya (Tahun 1973 – 2007),
Akademi
Meteorologi
Dan
Geofisika, Jakarta.
Surono, dkk., (2010). Stratigrafi Terrane
Kerak Benua Sulawesi Tenggara,
Indonesia
Timur.
http://www.scribd.com/doc/9832755
5/Surono-Dkk, (diakses pada tanggal
3 November 2012).