gempa bumi adalah peristiwa bergetarnya bumi akibat pelepasan energi di dalam bumi secara tiba
DESCRIPTION
earthquakeTRANSCRIPT
A. GELOMBANG GEMPA
Gempa bumi adalah peristiwa bergetarnya bumi akibat pelepasan energi di dalam
bumi secara tiba-tiba yang ditandai dengan patahnya lapisan batuan pada kerak bumi.
Energi yang dihasilkan dipancarkan kesegala arah berupa gfelombang gempa bumi
sehingga efek dirasakan sampai ke permukaan bumi.
Energi yang terjadi akibat patahnmya lapisan batuan pada kerak bumi
Pada saat patahan atau pergeseran mendadak terjadi di dalam kerak bumi, maka suatu
energi akan menyebar ke luar sebagai gelombang gempa. Di dalam setiap gempa bumi,
ada beberapa jenis gelombang gempa yang berbeda, yaitu :
1. Gelombang badan ( Body Wave ) bergerak melalui bagian dalam bumi
Secara umum, terdapat dua tipe utama dari gelombang badan (body waves), yaitu:
a. Gelombang primer
Gelombang promer disebut juga gelombang P atau gelombang Compressional.
Kecepatannya ± 1 – 5 mil/detik (16 – 8 kps), tergantung pada material yang dilalui
gelombang pad asaat bergerak. Kecepatan ini adalah lebih besar dari kecepatan dari
gelombang lain, maka gelombang P tiba pertama pada setiap lokasi
permukaan.gelombang tersebut dapat berjalan sepanjang material padat, cair dan gas,
dengan demikian lintasan sepenuhnya melalui dari tubuh bumi. Ketika gelombang
bergerak sepanjang batu karang, gelombang menggerakkan partikel-parttikel batu
karang kecil, bolak-balik dan mendorong partike-partikel terpisah dan kemudian
kembali bersama-sama bergerak searah gelombang tersebut pada saat pergi.
Gelombang ini umumnya sampai di permukaan sebagai satu goncangan (dentuman)
yang kasar.
Gelombang Primer
b. Gelombang Sekunder
Disebut juga gelombang S atau gelombang Shear, tertinggal sedikit di balik
gelombang P. seperti pada gerakan pada gelombang P, gelombang S memindahkan
partikel-partikel batu karang keluar dan mendorong partikel-partikel tersebut tegak
lurus pada jalur dari gelombang S. Hal tersebut mengakibatkan periode gelombang
pertama goncangan berhubungan dengan gempa bumi. Tidak bergerak gelombang P,
gelombang S tidak bergerak lurus melalui bumi. Gelombang tersebut hanya bergerak
sepanjang material padatdan akan dihentikan di lapisan cairan dalam inti bumi.
Gelombang Sekunder
2. Gelombang permukaan (surface wave)
Gelombang yang bergerak di atas permukaan bumi. Gelombang jenis ini adalah
gelombang yang bertanggung jawab atas kebanyakan dari kerusakan yang berhubungan
dengan gempa bumi, karena gelombang tersebut menyebabkan vibrasi-vibrasi yang paling
kuat. Gelombang permukaan berasal dari gelombang badan yang mencapai permukaan.
Terdapat beberapa jenis dari surface wave, yaitu :
a. Gelombang Love (L wave)
L wave dikemukakan dan ditemukan oleh A.E.H Love pada 1911 dan mempunyai
karakteristik seperti berikut :
gelombang transversal (arah gerak partikel tegak lurus dengan arah rambatan)
kecepatan 70% dari S-wave
Paling merusak, terutama di daerah dekat episentrum
Getaran yang dirasakan manusia pertama kali
Direction of Propagation Gelombang Love
b. Gelombang Rayleigh (R wave)
Gelobang Rayleigh ditemukan oleh Lord Rayleigh pada 1885 mempunyai karakteristik
sebagai berikut:
gerakan eliptik retrograde/ “ground roll” (tanah memutar ke belakang tapi secara
umum gelombangnya merambat ke depan—analog dengan gelombang laut)
Sedikit lebih cepat dari Love Wave (90% dari kecepatan S-wave
Direction of Propagation Gelombang Love
B. ALAT PENGUKUR GEMPA
Mengukur kekuatan gempa dapat menggunakan pendekatan kuantitatif dan kualitatif.
Maka berdasarkan pendekatannya, skala pengukuran gempa dapat dibagi menjadi dua,
yaitu 1) magnitudo (magnitude) yang merupakan skala kuantitatif, dan 2) intensitas
(intensity) yang merupakan skala kualitatif.
Karena perambatan gelombang gempa merupakan gelombang seismik maka alat
untuk merekamnya disebut seismograf dan hasil rekaman disebut seismogram. Dari
rekaman tersebut maka dapat disimpulkan penyebab terjadinya, lokasi asalnya,
kekuatannya, jenisnya serta sifat-sifatnya. Bahkan dari gelombang gempa tersebut dapat
diketahui struktur bagian bumi. Gelombang seismik sendiri adalah gelombang mekanis
yang muncul akibat adanya gempa bumi. Adapun pengertian gelombang secara umum
adalah femomena perambatan gangguan (usikan) dalam medium sekitarnya.
Gangguan ini mula-mula terjadi secara lokal yang menyebabkan terjadinya osilasi
(pergeseran) kedudukan partikel-partikel medium, osilasi tekanan atau pun osilasi rapat.
Gempa bumi dapat dirasakan oleh tubuh manusia namun manusia tidak dapat mengukur
kekuatan gempa. Kekuatan gempa dapat diukur dengan alat tertentu yang disebut dengan
seismograf. Seismograf mencatat lama dan intensitas gelombang gempa. Seismograf
modern dapat menangkap gelombang gempa dari berbagai arah (vertikal dan horizontal).
Bentuk visualsasi hasil perekaman seismograf terhadap gempa yang terjadi disebut
seismogram.
Seismograf menggunakan dua klasifikasi yang berbeda untuk mengukur gelombang
seismik yang dihasilkan gempa, yaitu besaran gempa dan intensitas gempa. Kedua
klasifikasi pengukuran ini menggunakan skala pengukuran yang berbeda pula. Skala
pengukuran gempa tersebut terdiri dari Skala Richter dan Skala Mercalli. Skala Richter
digunakan untuk menggambarkan besaran gempa sedangkan Skala Mercalli digunakan
untuk menunjukkan intensitas gempa, atau pengaruh gempa terhadap tanah, gedung, dan
manusia.
Seismometer adalah alat atau sensor getaran, yang biasanya dipergunakan untuk
mendeteksi gempa bumi atau getaran pada permukaan tanah. Hasil rekaman dari alat ini
disebut seismogram. Prototip dari alat ini diperkenalkan pertama kali pada tahun 132 SM
oleh matematikawan dari Dinasti Han yang bernama Chang Heng. Dengan alat ini orang
pada masa tersebut bisa menentukan dari arah mana gempa bumi terjadi.
Dengan perkembangan teknologi dewasa ini maka kemampuan seismometer dapat
ditingkatkan, sehingga bisa merekam getaran dalam jangkauan frekuensi yang cukup
lebar. Alat seperti ini disebut seismometer broadband. Seismograf adalah sebuah
perangkat yang mengukur dan mencatat gempa bumi. Pada prinsipnya, seismograf terdiri
dari gantungan pemberat dan ujung lancip seperti pensil. Dengan begitu, dapat diketahui
kekuatan dan arah gempa lewat gambaran gerakan bumi yang dicatat dalam bentuk
seismogram.
Alat Seismograph
Seismograf menggunakan dua klasifikasi yang berbeda untuk mengukur gelombang
seismik yang dihasilkan gempa, yaitu besaran gempa dan intensitas gempa. Kedua
klasifikasi pengukuran ini menggunakan skala pengukuran yang berbeda pula. Skala
pengukuran gempa tersebut terdiri dari Skala Richter dan Skala Mercalli. Skala Richter
digunakan untuk menggambarkan besaran gempa sedangkan Skala Mercalli digunakan
untuk menunjukkan intensitas gempa, atau pengaruh gempa terhadap tanah, gedung, dan
manusia.
C. INTENSITAS GEMPA
Intensitas gempabumi adalah ukuran kerusakan akibat gempa bumi 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 dirubah 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.
Sebelum tahun 1948 Indonesia menggunakan skala intensitas Rossi-Forel, antara
tahun 1948-1955 menggunakan skala Jakarta (0-VII) dan sesudah tahun 1955
menggunakan skala MMI (Soetarjo.R, 1979). Dengan adanya revisi yang terus-menerus
dilakukan maka seluruh kejadian gempabumi yang ada dalam katalog gempabumi BMG
saat ini telah dikonversi ke skala MMI.
Intensitas bukanlah merupakan parameter energi gempa bumi, tetapi dapat
menggambarkan atau mengungkapkan kekuatan / magnitude gempa bumi dengan baik.
Apabila magnitude dihitung berdasarkan rekaman pada instrumen maka intensitas
berdasarkan akibat langsung dari gempabumi atau dengan perkataan lain, intensitas
adalah skala yang dibuat untuk menggambarkan secara langsung kekuatan gempa bumi
dan pengaruh di permukaan bumi seperti misalnya pengaruh terhadap bangunan,
topografi dan sebagainya, yang pada umumnya disebut sebagai efek makro.
Magnitude mempunyai sebuah harga untuk suatu gempa bumi, tetapi intesitas akan
berubah dengan perubahan tempat. Intensitas yang terbesar ( maksimum ) terdapat di
daerah episenter, dan dari daerah tersebut nilai intensitas pada umumnya akan menurun
atau berkurang dengan jarak kesegala jurusan.
Untuk mengukur intensitas kekuatan gempa, ada beberapa macam skala,
1. Skala kekuatan gempa bumi menurut Mercalli
Skala intensitas yang pertama kali adalah skala intensitas Rossi-Forel, yang
mempunyai 10 ( sepuluh ) derajat skala. Tetapi karena skala tersebut tidak
memperlihatkan pembagian yang baik untuk gempa-gempa bumi yang kuat / merusak,
maka kemudian diganti dengan 12 ( dua belas ) derajat skala, hal ini pun masih
tergantung pada para pembuatnya, misalnya: skala Mercalli, skala Sieberg, dan
sebagainya. Kemudian diperbaiki oleh Wood dan Neumann di Amerika pada tahun 1931,
dan selanjutnya disebut skala Modified Mercalli (skala MMI ).
Perubahan lain juga dibuat oleh Richter dan menamakan hasilnya sebagai skala
intensitas Modified Mercalli Versi 1956. perubahan terakhir dibuat oleh Medvedev,
Sponheuer beserta Karnik dan dinamakan skala intensitas MSK tahun 1964. Harga
intensitas dari MSK 1964 sesuai dengan skala Mercalli Cancani-Sieberg (1917),
Modified Mercalli (1931), dan skala Soviet (1952). Sedangkan skala Jepang (1950)
adalah 7 derajat skala, yang dibuat oleh pemerintah Jepang.
Pada 1902, seorang Vulkanolog Italia bernama Giuseppe Mercalli (1850-1914)
mengklasifikasi skala intensitas gempa bumi dan pengaruhnya terhadap manusia,
bangunan (gedung), dan alam (tanah). Klasifikasi tersebut bernama Skala Mercalli yang
ditentukan berdasarkan kerusakan akibat gempa dan wawancara kepada para korban,
sehingga bersifat sangat subyektif. Oleh karena itu, pada tahun 1931 seorang ilmuwan
dari Amerika memodifikasi Skala Mercalli ini dan sampai sekarang digunakan di banyak
wilayah gempa. Klasifikasi intensitas gempa dengan Skala Mercalli dapat dilihat di tabel
berikut :
No. Intensitas Klasifikasi secara umum
1 I
Getaran tidak dapat dirasakan oleh semua orang, kecuali orang yang
sangat peka terhadap getaran
2 II
Getaran dirasakan oleh beberapa orang, benda ringan yang
bergantung bergoyang
3 III
Getaran dirasakan nyata di dalam rumah, terutama lebih satu lantai
dan kendaraan yang sedang berhenti agak bergerak
4 IV
Getaran dirasakan oleh banyak orang, pecah belah, daun jendela
bergetar, dinding berbunyi karena pecah
5 V
Getaran dirasakan oleh setiap penduduk. Barang-barang banyak
yang berjatuhan, tiang tampak bergoyang, dan bandul jam dinding
berhenti
6 VI
Getaran dirasakan oleh setiap penduduk dan pada umumnya
penduduk terkejut. Meja dan kursi bergerak, cerobong asap pabrik
rusak
7 VII
Getaran terasa agak kuat dan setiap orang keluar rumah. Bangunan
banyak yang rusak, cerobong asap pabrik pecah dan getaran
dirasakan oleh orang yang sedang naik kendaraan
8 VIII
Getaran terasa kuat. Dinding bangunan dapat lepas dari rangka
rumah dan meja kursi terlempar, orang yang sedang naik kendaraan
terganggu keseimbangannya
9 IX
Getaran terasa sangat kuat. Kerangka rumah banyak yang terlepas,
rumah tampak bergeser, instalasi air minum banyak yang putus
10 X
Getaran agak dahsyat. Dinding rumah tergeser dari pondasinya,
tanah terbelah, rel kereta api tampak melengkung dan banyak tanah
longsor
11 XI
Getaran terasa dahsyat. Bangunan roboh, jembatan putus, rel kereta
api semuanya melengkung, pipa dalam tanah bengkok
12 XII
Getaran terasa dahsyat. Bangunan hancur berkeping-keping,
permukaan tanah bergelombang, banyak benda-benda yang
terlempar ke udara
2. Skala kekuatan gempa bumi menurut C.F. Richter
Pada tahun 1935, ahli seismologi Amerika, Charles F. Richter (1900 – 1985)
mengembangkan sistem pengukuran kekutan gempa. Setiap angka pada skala Richter
menggambarkan 10 kali peningkatan gerakan tanah yang tercatat oleh seimograf. Jadi
pada gempa bumi dengan kekuatan 7, tanah bergerak 100 kali lebih banyak dari pada
gempa berkekuatan 5 pada skala Richter.
Efek kekuatan gempa dengan skala Ritcher
KEKUATAN KETERANGAN RATA-RATAINTENSITAS DEKAT
EPISENTRUM
0 – 1,9 - 700.000 Tercatat, tapi tidak terasa
2 – 2,9 - 300.000 Tercatat, tapi tidak terasa
3 – 3,9 KECIL 40.000Dirasakan oleh sedikit
orang
4 – 4,9 RINGAN 6.200Dirasakan oleh banyak
orang
5 – 5,9 SEDANG 800 Agak merusak
6 – 6,9 KUAT 120 Merusak
7 – 7,9 BESAR 18 Sangat merusak
8 – 8,9 DAHSYAT1 dalam
10 – 20 tahunMenghancurkan
3. Skala kekuatan gempa bumi menurut Omori
Skala gempa menurut Omori secara umum hampir sama dengan skala kekuatan gempa yang
ditulis oleh Mercalli, yaitu :
No. Derajat Klasifikasi secara umum
1 I Getaran lunak, tidak dirasakan oleh semua orang
2 II
Getaran sedang, banyak orang terbangun karena bunyi barang-
barang yang pecah dan bunyi jendela atau pintu berderit karena
bergoyang
3 III Getaran yang agak kuat, pintu dan jendela terbuka
4 IV Getaran kuat, gambar di dinding berjatuhan dan dinding retak-retak
5 V Getaran sangat kuat, dinding dan atap runtuh
6 VI Rumah-rumah banyak yang roboh
7 VII Terjadi kerusakan umum
Perlu diperhatikan bahwa sklala intensitas bukan skala magnitude. Pada umumnya,
untuk menentukan secara tepat intensitas dari suatu gempa bumi di suatu daerah,
dikirimkan suatu tim peneliti yang langsung terjun ke lapangan atau daerah dimana
terdapat efek atau pengaruh gempa bumi tersebut. Pengamatan ini perlu pengetahuan
mengenai kondisi geologi dan tipe konstruksi bangunan.
Hasil dari penelitian tersebut, merupakan data yang diperlukan untuk menentukan
skala intensitas dan selanjutnya dibuat peta isoseismal. Isoseismal adalah garis yang
menghubungkan tempat-tempat dengan intensitas yang sama. Untuk menghindari
kerancuan dengan besaran magnitude, skala intensitas ditulis dengan angka Romawi.
Suatu kenyataan, bahwa intensitas yang lebih besar akan terjadi pada tanah yang
lunak / gembur dibandingkan pada tanah yang padat / bedrock. Dalam melihat kerusakan
yang diakibatkan oleh suatu gempa bumi, harus diyakini benar bahwa kerusakan tersebut
timbul karena pengaruh gempa bumi, dan bukan karena pengaruh yang lain, seperti
misalnya: perubahan suhu yang besar dan mendadak, deruman sonik pesawat terbang
dan sebagainya.
Dengan menggunakan peta isoseismal, dapat diperkirakan parameter gempa bumi
lainnya, seperti letak episenter, kedalaman pusat gempa bumi, dan sebagainya.
Contoh hasil pemetaan peta Isoseismal
Sumber : wikipedia.org
D. MAGNITUDO
Magnitude atau skala gempa adalah ukuran kekuatan gempa bumi yang dapat
diukur secara kuantitatif dan kualitatif, menggambarkan energi yang terlepas pada
saat gempa bumi terjadi dan merupakan hasil pengamatan alat ukur seismograf.
Konsep Magnitude sebagai skala kekuatan relatif dari pengukuran fase amplitude
dikemukakan pertama kali oleh K.Wadati dan C. Ritcher sekitar tahun 1930 (Lay. T
and Wallace. T. C, 1995) untuk gempa lokal di California dengan alat Standart Wood
Anderson yang memperhitungkan nilai pergerakan tanah yang terletak pada jarak
tertentu pada pusat gempa .
Kekuatan gempa bumi dinyatakan dengan besaran Magnitude dalam skala
logaritma berbasis 10. Suatu harga magnitude diperoleh sebagai hasil analisis tipe
gelombang seismik tertentu (berupa rekaman getaran tanah tercatat paling besar)
dengan memperhitungkan koreksi jarak stasiun pencatat ke episenter. Episenter
adalah titik di permukaan bumi yang merupakan refleksi tegak lurus dari kedalaman
sumber gempa bumi. Posisi episenter dibuat dalam sistem koordinat kartesian bola
bumi atau sistem koordinat geografis dan dinyatakan dalam derajat lintang dan bujur.
Titik pusat episenter
Sumber: wikipedia.org
Satuan yang digunakan adalah skala Richter (Richter Scale), yang bersifat
logaritmik. Umumnya magnitudo diukur berdasarkan amplitudo dan periode fase
gelombang tertentu. Rumus untuk menentukan magnitudo gempa secara umum
dipakai oleh Richter dan telah digunakan sampai saat ini adalah:
dimana :
M : magnitudo,
a : amplitudo gerakan tanah (dalam mikron),
T : periode gelombang,
: jarak pusatgempa atau episenter,
h : kedalaman gempa,
CS : Koreksi stasiun oleh struktur lokal (sama dengan 0 untuk kondisi tertentu),
CR : Koreksi regional yang berbeda untuk setiap daerah gempa.
Para Seismolog memakai skala Magnitude untuk menyatakan energi yang dilepaskan
pada sebuah gempa. Di bawah ini diberikan efek-efek yang setara pada berbagai
rentang magnitude:
Magnitude dan Efek dari Gempa dapat dilihat dari sakalanya
Kecil dari 3.5 Secara umum tidak terasa, tetapi dapat direkam.
3.5-5.4 Dapat dirasakan, tetapi jarang menimbulkan kerusakan.
Di bawah 6.0 Mengakibatkan kerusakan yang amat kecil pada gedung yang
M= logaT
+ f (∆ , h )+CS+CR
didesain dengan baik. Pada area yang tertentu dapat mengakibatkan
kerusakan yang serius pada gedung yang tidak didesain dengan
baik.
6.1-6.9Dapat sangat merusak hingga area 100 km dimana penduduk
tinggal.
7.0-7.9Gempa utama. Dapat mengakibatkan kerusakan serius pada area
yang sangat luas.
8 atau lebihGempa besar. Dapat mengakibatkan kerusakan serius untuk area
jangkauan ratusan kilometer.
Walaupun setiap gempa mempunyai Magnitude tertentu, efeknya akan bervariasi
tergantung pada jarak, kondisi tanah, standar-standar konstruksi, dan berbagai faktor
lainnya. Seismolog memakai juga sebuah skala lain yaitu Skala Intensitas Mercalli
(Modified Mercalli Intensity – MMI) untuk menyatakan variasi efek yang
ditimbulkan gempa.
Setiap gempa mempunyai jumlah energi tertentu, tetapi Magnitude yang diberikan
untuk satu kejadian gempa oleh peneliti seismik pada setiap lokasi berbeda mungkin
bervariasi. Seismolog menggunakan metoda yang berbeda-beda untuk memprediksi
magnitude gempa, tergantung dari ukuran, sifat, dan lokasi dari sebuah
gempa. Ketidakpastian ini berada pada rentang plus/minus 0.3 satuan. Para seismolog
sering merevisi nilai magnitude yang didapatkan sebelumnya setelah mendapatkan
dan menganalisis tambahan data.
Magnitude gempa dewasa ini dapat dibedakan atas:
1. Magnitudo Lokal (ML)
Magnitude lokal (ML) pertama kali diperkenalkan oleh Richter di awal tahun
1930-an dengan menggunakan data kejadian gempabumi di daerah California
yang direkam oleh Seismograf Woods-Anderson. Menurutnya dengan mengetahui
jarak episenter ke seismograf dan mengukur amplitude maksimum dari sinyal
yang tercatat di seismograf maka dapat dilakukan pendekatan untuk mengetahui
besarnya gempabumi yang terjadi. (USGS , 2002) Magnitude lokal mempunyai
rumus empiris sebagai berikut :
a = ML = log a + 3 log D – 2.92 amplitude getaran tanah (mm)
Dengan D = jarak Stasiun pencatat ke sumber gempabumi (km) dengan D 600
km. Saat ini penggunaan ML sangat jarang karena pemakaian seismograf Woods-
Anderson yang tidak umum. Nilai amplitudo yang digunakan untuk menghitung
magnitudo lokal adalah amplitudo maximum gerakan tanah (dalam mikron) yang
tercatat oleh seismograph torsi (torsion seismograph) Wood-Anderson, yang
mempunyai periode natural = 0,8 sekon, magnifikasi (perbesaran) = 2800, dan
faktor redaman = 0,8. Selain itu penggunaan kejadian gempabumi yang terbatas
pada wilayah California dalam menurunkan persamaan empiris membuat jenis
magnitude ini paling tepat digunakan untuk daerah tersebut saja. Karena itu
dikembangkan jenis magnitude yang lebih tepat untuk penggunaan yang lebih
luas dan umum. ML mempunyai standard epicenter 100 km. Jadi untuk mengatasi
gempa yang mempunyai episenter kurang dari atau lebih dari 100 km digunakan
sistem nomograph untuk menormalisasi amplitudo bumi dekat atau jauh dari 100
km berdasarkan atenuasi energi seismik di kalifornia. Selain itu ML akan
mengalami saturasi pada gempa dengan kekuatan 6,5 skala richter ke atas.
2. Magnitudo Bodi (MB)
Terbatasnya penggunaan magnitude lokal untuk jarak tertentu membuat
dikembangkannya tipe magnitude yang bisa digunakan secara luas. Salah satunya adalah
magnitude bodi (Body-Wave Magnitude). Magnitude ini didefinisikan berdasarkan
catatan amplitude dari gelombang P yang menjalar melalui bagian dalam bumi (Lay. T
and Wallace.T.C. 1995). Magnitudo ini gidunakan untuk menghitung kekuatan gempa-
gempa yang secara umum dirumuskan dengan persamaan:
mb = log ( a / T ) + Q ( h,D ):
dimana :
T : Periode getaran (T),
a : amplitudo getaran tanah (mm),
Q : Koreksi jarak D dan kedalaman yang didapatkan dari pendekatan empiris.
3. Magnitude Permukaan (MS)
Selain Magnitude bodi dikembangkan pula MS, Magnitude permukaan (Surface-
wave Magnitude). Magnitude tipe ini didapatkan sebagai hasil pengukuran
terhadap gelombang permukaan (surface waves). Untuk jarak delta lebih besar
600 km seismogram periode panjang (long-period seismogram) dari gempabumi
dangkal didominasi oleh gelombang permukaan. Gelombang ini biasanya
mempunyai periode sekitar 20 detik. Amplitude gelombang permukaan sangat
tergantung pada jarak delta dan kedalaman sumber gempa h. Gempa dalam tidak
menghasilkan gelombang permukaan, karena itu persamaan MS tidak
memerlukan koreksi kedalaman. Magnitudo ini digunakan untuk menghitung
kekuatan gempa dengan:
MS=log A+∝log ∆+β
dimana :
MS : Magnitudo Permukaan
A : amplitudo maksimum (µm),
: Jarak episenter (km),
: Konstanta.
Kekuatan gempa sangat berkaitan dengan energi yang dilepaskan oleh
sumbernya. Pelepasan energi ini berbentuk gelombang yang menjalar ke
permukaan dan bagian dalam bumi. Dalam penjalarannya energi ini mengalami
pelemahan karena absorbsi dari batuan yang dilaluinya, sehingga energi yang
sampai ke stasiun pencatat kurang dapat menggambarkan energi gempa di
hiposenter.
4. Magnitude Momen (MW)
Kekuatan gempabumi sangat berkaitan dengan energi yang dilepaskan oleh
sumbernya. Pelepasan energi ini berbentuk gelombang yang menjalar ke
permukaan dan bagian dalam bumi. Dalam penjalarannya energi ini mengalami
pelemahan karena absorbsi dari batuan yang dilaluinya, sehingga energi yang
sampai ke stasiun pencatat kurang dapat menggambarkan energi gempabumi di
hiposenter.
5. Berdasarkan Teori Elastik Rebound diperkenalkan istilah momen seismik (seismic
moment). Momen seismik dapat diestimasi dari dimensi pergeseran bidang sesar
atau dari analisis karakteristik gelombang gempabumi yang direkam di stasiun
pencatat khususnya dengan seismograf periode bebas (broadband seismograph).
Dengan:
Mo : momen seismik,
µ : rigiditas,
Mo = µ D A
D :pergeseran rata-rata bidang sesar,
A: area sesar.
6. Magnitude Momen (MD)
Menurut Lee dan Stewart, (1981) sejak tahun 1972, studi mengenai kekuatan
gempabumi dikembangkan pada penggunaan durasi sinyal gempabumi untuk
menghitung magnitude bagi kejadian gempa yste, diantaranya oleh Hori (1973),
Real dan Teng (1973), Herrman (1975), Bakum dan Lindh (1977), Gricom dan
Arabasz (1979), Johnson (1979) dan Suteau dan Whitcomb (1979). Maka
diperkenalkan Magnitude Durasi (Duration Magnitude) yang merupakan fungsi
dari total durasi sinyal ystem . (Massinon, B, 1986). Magnitudo Durasi (MD)
untuk suatu stasiun pengamat persamaannya adalah :
MD = a1 + a2 log t + a3D + a4 h
Dengan:
MD : sistem durasi,
t : durasi sinyal (detik),
D : jarak episenter (km),
h : kedalaman hiposenter (km)
a1,a2,a3, dan a4 = konstante empiris.
Magnitude durasi sangat berguna dalam kasus sinyal yang sangat besar
amplitudenya (off-scale) yang mengaburkan jangkauan dinamis ystem pencatat
sehingga memungkinkan terjadinya kesalahan pembacaan apabila dilakukan
estimasi menggunakan ML (Massinon. B, 1986).
Terdapat perbedaan besaran magnitude yang dikeluarkan oleh
BMKG,USGS,GEOFON atau EMSC. Hasil penentuan besar magnitude yang
dilakukan secara otomatis juga dapat berbeda karena penggunaan software yang
berbeda. Hasil penentuan besar magnitude yang dilakukan secara manual juga
dapat berbeda dikarenakan penentuan parameter-parameter yang diinput oleh
seorang analisis dapat berbeda. Namun perbedaan hasil magnitude antara Mb dan
ML dari sumber gempa yang sama pada umumnya selisihnya tidak melebihi dari
0.9 SR .
DAFTAR PUSTAKA
Sumber: http://id.shvoong.com/books/dictionary/2266625-cara-mengukur-kekuatan-gempa/
#ixzz2RtHoFsMV
http://yusufhaidarali30.wordpress.com/2013/03/23/jenis-jenis-magnitudo/
http://id.wikipedia.org/wiki/Gempa_bumi
Sumber : www.visual.meriam-webster.com