JURNAL APLIKASI FISIKA VOLUME 7 NOMOR 2 AGUSTUS

advertisement
JURNAL APLIKASI FISIKA
VOLUME 7 NOMOR 2
AGUSTUS 2011
Pemetaan Tingkat Ancaman Bencana Gempa Bumi di Kecamatan Kolaka,
Kabupaten Kolaka, Sulawesi Tenggara
Masri, Firdaus, Deniyatno
Laboratorium Geofisika, Jurusan Fisika, Fakultas MIPA
Universitas Haluoleo
Abstrak
Telah dilakukan penentuan tingkat ancaman bencana gempa bumi dan pembuatan peta tematik untuk
mengetahui sebaran daerah rawan bencana gempa di kecamatan Kolaka, Kabupaten Kolaka, Sulawesi
Tenggara. Tingkat ancaman ditentukan berdasarkan akumulasi perkalian bobot dan skor parameter fisis
yang mempengaruhi bencana gempa bumi. Teknik pembobotan dan skorsing menggunakan skala borgadus,
sedangkan penentuan kelas interval tingkat ancaman menggunakan metode aritmatik. Informasi tingkat
ancaman disajikan dalam peta tematik yang dibuat dengan menggunakan software ArcView 3.3. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa ancaman gempabumi hanya dalam tingkat menengah yang tersebar hampir
di seluruh kelurahan sepanjang zona patahan,
Kata Kunci : Gempa Bumi, Bencana alam, Kolaka, Peta tematik
Pemetaan ancaman meliputi identifikasi
jenis ancaman, pengumpulan data dasar dan
data lapangan, analisis dan zonasi intensitas
ancaman, dan diakhiri dengan validasi hasil
zonasi. Tujuannya adalah memberikan
informasi distribusi spasial daerah yang
terancam oleh suatu jenis bencana beserta
informasi magnitudo pada setiap zona yang
terancam. [1][2]
Sistem Informasi Geografis (SIG)
digunakan dalam memetakan keberagaman
informasi karakteristik area baik dalam ruang
dan
waktu. Informasi
spasial
dapat
menyediakan informasi lingkungan yang
sangat berguna dari area dengan skala
bervariasi dari keseluruhan benua sampai area
yang sangat kecil. Pada fase mitigasi, SIG
digunakan untuk mengelola data berukuran
besar yang dibutuhkan untuk memperkirakan
adanya resiko atau bahaya yang dapat
berpotensi menjadi bencana. [8]
Berdasarkan hal tersebut, maka perlu
adanya upaya identifikasi tingkat ancaman
bencana gempa bumi di Kecamatan Kolaka.
Selanjutnya disajikan dalam informasi spasial
berupa peta tematik daerah rawan bencana
gempa berbasis Sistem Informasi Geografis
(SIG).
1. Pendahuluan
Kecamatan Kolaka terletak di sebelah
tenggara jazirah Sulawesi. Daerah ini tersusun
atas wilayah perbukitan dan endapan alluvium
di daerah pesisir. Tingkat intensitas hujan yang
tinggi (2000mm/tahun) sangat memungkinkan
terjadinya banjir dan tanah longsor. Struktur
geologi wilayahnya juga tersusun dari sesar
aktif Kolaka, pemekaran teluk Bone, serta
berhadapan langsung dengan lempeng tektonik
aktif di Laut Flores yang dapat memicu
gempabumi dan tsunami.
Secara historis, gempabumi pernah
terjadi pada tanggal 27 Desember 2006 dari
aktivitas patahan di Teluk Bone yang
dirasakan hampir di seluruh Kabupaten
Kolaka.
Perkembangan
pemahaman
dan
pengetahuan kebencanaan di Inodenesia telah
memunculkan
paradigma
baru
penanggulangan bencana, yaitu paradigma
pengurangan risiko bencana. Dalam paradigma
ini, bencana dibagi menjadi tiga aspek, yaitu
ancaman (hazard), kerentanan (vulnerability)
dan kemampuan /kapasitas (capacity). Salah
satu implementasi kegiatan pengurangan
resiko bencana adalah pemetaan ancaman
bencana.
56
Pemetaan Tingkat Ancaman Bencana Gempa Bumi di Kecamatan Kolaka... (Masri, dkk.)
2. Geologi Lokasi Penelitian
Daerah Kecamatan Kolaka terletak di
jazirah Tenggara pulau Sulawesi. Memanjang
dari utara ke selatan pada bagian barat Propinsi
Sulawesi
Tenggara.
Secara
geografis,
Kecamatan Kolaka terletak pada koordinat
3,968o LS – 4,089o LS dan 121,596o BT –
121,743o BT. Keadaan morfologi wilayah
Kecamatan Kolaka pada umumnya tediri dari
perbukitan yang memanjang dari utara ke
selatan. Diantara gunung dan bukit terbentang
dataran-dataran rendah di daerah pesisir pantai
di sebelah barat yang merupakan wilayah
perairan laut Bone.
Gambar 1. Peta Geologi Daerah Penelitian
2.1. Stratigrafi
Berdasarkan peta geologi Dinas Energi
dan Sumber Daya Mineral Propinsi Sulawesi
Tenggara pada gambar 1 dan peta geologi
lembar Kolaka oleh Simandjuntak, stratigrafi
Kecamatan Kolaka dapat dibagi dalam tiga
formasi batuan berikut :
a. Kompleks Mekongga (Pzm)
Kompleks Mekongga (Pzm) pada
Lembar Lasusua – Kendari disebut batuan
malihan Paleooikum. Pada peta geologi yang
dibuat oleh Dinas pertambangan dan Energi
Sultra (2005) menyebutnya (Pcm) Kompleks
batuan ini terdiri atas batuan metamorf berupa
sekis, geneis dan kuarsit. Sebaran batuan ini
sangat luas (55%)di bagian barat, tengah dan
utara Kab. Kolaka yang membentang di arah
utara pegunungan Mekongga hingga selatan
57
Raterate. Kedua lembar peta menyebutkan
bahwa batuan ini berumur Karbon – Permian.
b. Kompleks Pompangea (MTpn)
Jenis batuan penyusun formasi ini
adalah sekis, pualam, dan batu gamping. Jenis
batuan sekis sangat mudah mengalami
pelapukan. Batuan ini mempunyai kontak
struktur geser dengan batuan yang lebih tua di
bagian utara yaitu Kompleks Mekongga
(Pzm). Berdasarkan penarikan umur oleh Pusat
Penelitian dan Pengembangan Geologi (1993),
Kompleks Pompangeo mempunyai umur
Kapur
Akhir–Paleosen
bagian
bawah
sedangkan umur oleh Dinas Pertambangan dan
Energi Sulawesi Tenggara adalah Karbon
Akhir–Permian atau sama dengan Kompleks
Mekongga (Pzm). Sebaran batuan ini relatif
sempit, terdapat di bagian selatan daerah
penelitian.
c. Endapan Aluvium (Qa)
Aluvial (Qa) adalah endapan termuda
dan hingga kini masih berlanjut. Material
penyusunnya berupa kerikil, pasir, kerakal,
lempung dan unsur organik yang terendapkan
bersama. Sebarannya sangat terbatas di
beberapa muara sungai dan pantai. Luas
sebarannya tidak lebih dari 2,5% dari luas
wilayah Kab. Kolaka. Satuan ini berasal dari
endapan sungai, rawa dan pantai sebagai
endapan permukaan. Satuan aluvium ini
diperkirakan Holosen. Endapan Aluvium dapat
ditemui di sepanjang pesisir pantai Kecamatan
Kolaka. [9]
2.2. Struktur Geologi
Struktur geologi di daerah penelitian
sebagian besar berbentuk kelurusan-kelurusan
yang diakibatkan oleh pengaruh pembentukan
pegunungan, perlipatan secara intensif dan
sesar naik pada lengan tenggara pulau
Sulawesi. Terdapat beberapa sungai besar
seperti sungai Balandete dan Kolaka yang
memanjang ke arah timur laut yang mengalir
diantara perbukitan. Wilayah ini tersusun
umumnya oleh batuan-batuan ultramafik dan
metamorf yang berumur tua (Paleozoikum).
Batuan-batuan berumur tua yang muncul ke
permukaan ini menandakan bahwa wilayah
58
JAF, Vol. 7 No. 2 (2011), 56-61
Sulawesi Tenggara pada umumnya terbentuk
oleh tektonik yang kuat dan intensif.
Berdasarkan peta geologi oleh Dinas
Pertambangan dan Energi Sultra (2005), maka
di daerah penelitian terdapat satu patahan
mayor yang dideskripsi sebagai patahan geser
menganan dan berarah utara barat laut –
tenggara dan mulai melewati Kolaka Kota
hingga ke Selat Tiworo di selatan. Patahan ini
memotong seri batuan yang tua seperti
Kompleks
Mekongga
dan
Kompleks
Pompangeo, namun tidak memotong batuan
muda seperti Formasi Langkowa di selatan.
Berdasarkan fenomena tersebut maka patahan
mayor tersebut terjadi sebelum formasi
Langkowa terbentuk pada Miosen Tengah.
Beberapa patahan minor juga dijumpai
di wilayah studi yang umumnya patahan turun.
Patahan minor ini umumnya berarah tegak
lurus dengan arah kedua patahan mayor di
atas. Berdasarkan teori mekanisme pergerakan
lempeng dan pensesaran, jika patahan minor
ini terjadi dalam suatu seri waktu, maka
patahan minor ini merupakan patahan ikutan
dari patahan mayor.[9]
3. Gempabumi
Gempa bumi pada hakikatnya adalah
pergeseran tiba-tiba dari lapisan tanah di
bawah permukaan bumi yang disebabkan oleh
energi yang dihasilkan oleh pergerakan
batuan-batuan penyusun bumi. Pada saat
mengalami gerakan yang tiba-tiba akibat
pergeseran batuan, energi stress yang
tersimpan akan dilepaskan dalam bentuk
getaran yang kita kenal sebagai gempa
bumi.[10]
Energi getaran gempabumi dirambatkan
ke seluruh bagian bumi. Di permukaan bumi,
getaran
tersebut
dapat
mengakibatkan
kerusakan dan keruntuhan bangunan serta
dapat menimbulkan korban jiwa. Getaran
gempa ini juga dapat memicu terjadinya tanah
longsor, runtuhan batuan dan kerusakan tanah
lainnya yang merusakkan permukiman
disekitarnya. [5][7]
Besarnya intensitas gempabumi di suatu
tempat tidak tergantung dari besarnya
kekuatan gempabumi (magnitude) saja namun
juga tergantung dari besarnya jarak tempat
tersebut ke sumber gempabumi dan kondisi
geologi setempat.[3]
Penentuan tingkat ancaman gempabumi
didasarkan pada tiga komponen, yaitu jalur
patahan, keberadaan sungai dan tingkat
kerusakan infrastruktur. Potensi gempabumi
ditentukan berdasarkan jaraknya dari lokasi
patahan (sebagai pemicu gempa) serta
keberadaan
sungai–sungai
besar
yang
terbentuk akibat patahan dan mengalir pada
jalur patahan.[2]
Jarak aman untuk kestabilan wilayah
pemukiman dari areal sesar/patahan adalah
lebih dari seribu meter (>1000m), sedangkan
jarak pemukiman 100-1000m merupakan jarak
yang rentan apabila terjadi gempa dengan
magnitudo yang cukup tinggi, sedangkan jarak
kurang dari seratus meter (<100 m) adalah
daerah pemukiman yang sangat rawan
mengalami kerusakan akibat gempa.
Gambar 2. Peta kondisi Seismotektonik Pulau
Sulawesi Tahun 1973-2007
4. Metode Penelitian
Sistematika penelitian ini mulai dari
obsevasi daerah penelitian, pengambilan data
hingga pada pembuatan peta tematik tingkat
ancaman bencana gempabumi di Kecamatan
Kolaka Kabupaten Kolaka, secara lengkap
disajikan dalam diagram alir berikut :
Pemetaan Tingkat Ancaman Bencana Gempa Bumi di Kecamatan Kolaka... (Masri, dkk.)
59
parameter yang memiliki kelas interval yang
sama. Tingkat ancaman dinyatakan dalam tiga
indikator warna yang berbeda sesuai dengan
banyaknya kelas. Proses pengolahan data
hingga pembuatan peta tematik masing-masing
bencana disajikan pada gambar 4.
Gambar 3. Diagram alir penelitian
Gambar 4. Diagram alir pembuatan peta tematik
gempabumi
Pembuatan peta tingkat ancaman
menggunakan software ArcView GIS 3.3. Peta
daerah penelitian dibagi menjadi beberapa
daerah yang menggambarkan areal dengan
tingkat ancaman yang berbeda. Areal dibuat
dengan menghubungkan titik-titik data
5. Hasil dan Pembahasan
Pada
studi
ancaman
bencana
gempabumi di daerah penelitian tidak
mengkaji aktivitas tektonik pada wilayah
patahan. Parameter bencana yang digunakan
adalah jarak dari patahan, jarak dari sungai,
susunan formasi geologi, serta kepadatan dan
kekuatan infrastruktur. Jarak titik data dari
patahan dan sungai diperoleh melalui grid titik
pada software ArcView dan penampakan citra
melalui aplikasi google earth. Hasil
pengukuran menunjukkan bahwa beberapa
wilayah pemukiman terletak di sekitar patahan
mayor dan muara sungai. Sedangkan patahan
minor memotong perbukitan dari arah
tenggara-timur laut sejajar aliran sungai
Balandete
Gelombang seismik gempa bumi yang
berasal dari episenter akan menjalar ke segala
arah menuju permukaan bumi. Gelombang ini
memiliki amplitudo yang tinggi di daerah
episenter dan semakin melemah jika menjalar
manjauhi episenter. Atas dasar ini maka jarak
dari patahan menjadi parameter paling
dominan dalam penentuan ancaman gempa
bumi. Titik data parameter yang terletak di
zona sesar (<100m) memiliki skor yang tinggi
dibanding titik data yang terletak jauh dari
zona sesar (>1000m). Demikian halnya
pemberian skor untuk titik data yang dekat
ataupun jauh dari badan sungai. [3]
Selain itu, beberapa jenis formasi
geologi memiliki struktur geologi yang dapat
menimbulkan efek penguatan (amplifikasi)
gelombang permukaan sehingga dapat
merusak, seperti endapan muda alluvial yang
cukup tebal. Sedangkan efek destruktif dapat
terjadi pada gelombang permukaan jika
melalui struktur geologi yang stabil dan kokoh
seperti batuan beku ultra basa, sehingga,
formasi geologi juga menjadi parameter
bencana namun tidak diberikan bobot yang
besar seperti kedua parameter sebelumnya,
60
JAF, Vol. 7 No. 2 (2011), 56-61
mengingat dominasi pengaruhnya yang cukup
rendah. Pada formasi geologi, lahan alluvium
diberikan skor terbesar dan formasi yang
memiliki struktur batuan yang kompak dan
padat diberikan skor terkecil seperti formasi
Mekongga dan Boeara.[4]
Klasifikasi
tingkat
selanjutnya
dilakukan
ancaman
dengan
mengakumulasikan perkalian skor dan
bobot menjadi total skor kemudian dihitung
interval kelas dengan metode aritmatik.
Interval nilai 100-203 tergolong dalam
kategori tingkat ancaman rendah, interval nilai
204-307 tergolong dalam kategori menengah,
sedangkan interval nilai 308-410 tergolong
dalam kategori tinggi.
PE T A T I N G K A T A N C A M A N G E M PA B U M I
KECA M A TA N KO LAK A
34 2 0 0 0
34 5 0 0 0
34 8 0 0 0
35 1 0 0 0
35 4 0 0 0
35 7 0 0 0
36 0 0 0 0
K
e
c.
95 5 8 0 0 0
M
95 5 8 0 0 0
o
w
e
w
e
K e c . L a ta m b a g a
95 5 5 0 0 0
95 5 5 0 0 0
W# a tu lia n d u
S
L a lo h a e
L a m o k a to
#
S
#
S
95 5 2 0 0 0
95 5 2 0 0 0
T
e
lu
L a lo m b a a
k
#
S
B
o
n
#
S
e
Taho a
#
S
K e c . W u n d u la k o
B a la n d e te
#
S
S a b ila m b o
95 4 9 0 0 0
95 4 9 0 0 0
34 2 0 0 0
34 5 0 0 0
Le ge nd a
T in g k a t A n c a m a n
R en da h
M e ne ng ah
T in g g i
#
K e lu ra h a n
S
#
34 8 0 0 0
35 1 0 0 0
35 4 0 0 0
36 0 0 0 0
0
K e te ra n g a n
D a tu m
S is tem G rid
S um be r D a ta
35 7 0 0 0
: W G S 84
: U TM
: O b s erva s i
K om pil as i P e ta T em atik
C itra G oo gle E a rt h 4.2 p ro
2
4 Km
N
W
E
B a ta s K e c a m a ta n
S
B a ta s K e lu ra h a n
S u n g a i B e sa r
S ka la 1 : 1 0 0 .0 0 0
Ja la n P ro v in s i
S e sa r/F a u lt
D ib ua t O leh
S ta m bu k
W ak tu P em bu ata n
: M a s ri
: F 1B 1 0 6 0 04
: A gu st us 20 10
P ro gra m S tu di F is ika
Fa k ulta s M ate m a tik a d an Ilm u P e ng e tah ua n A la m
U nive rs ita s H a luo leo
Gambar 5. Peta tematik tingkat ancaman gempabumi Kecamatan Kolaka
Pemetaan Tingkat Ancaman Bencana Gempa Bumi di Kecamatan Kolaka... (Masri, dkk.)
Terlihat bahwa 12% wilayah Kecamatan
Kolaka merupakan daerah dengan ancaman
gempa bumi yang menengah. Sisanya,
merupakan daerah dengan tingkat ancaman
rendah yang sebagian besar adalah daerah
yang jauh dari patahan dan badan sungai.
Daerah dengan tingkat ancaman gempa bumi
yang menengah terdapat hampir di seluruh
kelurahan,kecuali Kelurahan Tahoa dengan
tingkat ancaman rendah. Patahan mayor yang
berarah utara barat laut – tenggara melewati
daerah penelitian memotong seri batuan tua
kompleks Pompangea di daerah tenggara dan
kompleks mekongga di daerah lereng bukit
hingga perbukitan. Patahan minor berarah
tegak lurus dengan arah patahan mayor juga
membujur sepanjang Kelurahan Sabilambo.
Daerah pemukiman dengan berbagai
infrastruktur terletak di zona sesar, susunan
formasi daerah yang didominasi oleh alluvium
dan kedekatan dengan badan sungai
menghasilkan akumulasi bobot pada kelas
menengah. Daerah dengan tingkat ancaman ini
tersebar searah dengan arah orientasi patahan.
Beberapa wilayah pesisir dan kelurahan Tahoa
tergolong aman, disebabkan oleh minimnya
infrastruktur yang terdapat pada daerah
tersebut.
Berdasar peta seismotektonik Sulawesi
(gambar 2), terdapat beberapa titik aktivitas
seismotektonik pada kedalaman dangkal di
sekitar Kecamatan Kolaka. Data historis
sebaran kejadian gempabumi yang diperoleh
melalui stasiun geofisika klas IV Badan
Metereologi
dan
Geofisika
Kendari
menunjukkan sebaran gempabumi di wilayah
Kolaka Utara dan sekitarnya dalam kurun
waktu 1998 – 2007 memiliki magnitudo ratarata sebesar 4,9 SR dengan kedalaman
episenter yang dangkal. Dapat disimpulkan
selama kurang lebih satu dekade, tidak
terdapat aktivitas seismik dengan magnitudo
yang tinggi di Kecamatan Kolaka. Hal ini
perlu menjadi pertimbangan mengingat peta
tingkat ancaman yang dibuat berdasarkan
asumsi gempabumi dengan magnitudo
menengah (6-6,5 SR)
61
Daftar Pustaka
[1]. _________, 2008, Undang - Undang Nomor 4
Tahun 2007 tentang Pedoman Penyusunan
Rencana Penanggulangan Bencana. Badan
Nasional Penaggulangan Bencana : Jakarta.
[2]. _________, 2008. Buku Metode Pemetaan
Bencana Daerah Istimewa Yogyakarta.
Pemerintahan Daerah Istimewa Yogyakarta.
Yogyakarta.
[3]. Gunawan, Ibrahim dan Subardjo, 2004.
Pengetahuan Seismologi. Badan Meteorologi
Klimatologi dan Geofisika. Jakarta.
[4]. Haifani, Akhmad Muktaf. 2008. Pemetaan
Kecepatan Gelombang Shear (Vs) Berkaitan
Dengan Potensi Kerusakan Akibat Gempa
Bumi (Seminar Nasional SDM Teknologi
Nuklir). Bapeten : Yogyakarta.
[5]. Harjadi, Prih. ARatag, Mezak, Karnawati,
Dwikorita (UGM), Rizal, Syamsul, Surono,
Sutardi, Triwibowo, Hermono Sigit (KLH),
AtikWasiati, Yusharmen, Pariatmono (Ristek)
Triutomo,
Sugeng,
DESS
(Lakhar
BAKORNASPB),
WisnuWidjaja,
2007.
Pengenalan Karakteristik Bencana dan
Upaya
Mitigasinya
di
Indonesia.
BAKORNAS PB : Jakarta.
[6]. Prasetya, Tiar. 2006. Gempa Bumi dan cara
penanggulangannya. Gita Negeri : Jakarta.
[7]. Sadisun I. A., 2008. Pemahaman Karateristik
Bencana : Aspek Fundamental dalam Upaya
Mitigasi Dan Penanganan Tanggap Darurat
Bencana. Pusat Mitigasi Bencana. Institut
Teknologi Bandung(ITB), Bandung.
[8]. Sembiring, Kristantus, 2007. Aplikasi Sistem
Informasi Penanggulangan Bencana di
Indonesia. Karya Tulis Ilmiah Jurusan Teknik
Informatika Institut Teknologi Bandung :
Bandung.
[9]. Simandjuntak, T.O., Surono, dan Sukido,
1994. Geologi Lembar Kolaka, Sulawesi
Skala 1 : 250.000. Pusat Penelitian dan
Pengembangan Geologi : Bandung.
[10]. .Suryani, Thesa Adi. 2007. Analisis
Komparatif Nilai Parameter Sismotektonik
Dari Hubungan Magnitudo-Kumulatif dan
Nonkumulatif
untuk
Jawa
Timur
Menggunakan Metode Kuadrat Terkecil dan
Metode Maksimum Likelihood dari Data
BMG dan USGS Tahun 1973 - 2003. Skripsi
S1 Jurusan Matematika Universitas Negeri
Semarang : Semarang.
Download