percepatan getaran tanah...
TRANSCRIPT
30/05/2012
1
PERCEPATAN GETARAN TANAH
MAKSIMUM
AKIBAT GEMPABUMI
KIRBANI SRI BROTOPUSPITO
LABORATORIUM GEOFISIKA
FMIPA [email protected] dan [email protected]
Definisi
• Peak Ground Acceleration (PGA), Percepatan
Getaran Tanah Maksimum akibat gembabumi
adalah: Percepatan getaran tanah maksimum
yang terjadi pada suatu titik pada posisi
tertentu dalam suatu kawasan yang dihitung
dari akibat semua gempabumi yang terjadi
pada kurun waktu tertentu dengan
memperhatikan besar magnitudo dan jarak
hiposenternya, serta periode dominan tanah
di mana titik tersebut berada.
30/05/2012
2
Makin lama kurun waktu makin
tinggi PGA
• Gempabumi dengan magnitudo skala richter besar
hanya terjadi dalam kurun waktu yang lama
• Makin vital bangunan harus dibangun dengan daya
tahan yang mampu terhadap PGA yang tinggi ini juga
berarti harus memperhitungkan kejadian gempabumi
dengan magnitudo skala richter besar yang terjadi
dalam kurun waktu yang lama.
• Misalnya PLTN harus dibangun dengan
memperhatikan kejadian luarbiasa dalam kurun waktu
1000 000 tahun.
PGA MMI
IMM = 3,66 log (PGA) – 1,66
IMM = Intensitas Getaran Tanah dalam
(dalam skala MMI)
PGA = Peak Ground Acceleration
(dalam gal)
PGA 10 gal II MMI
PGA 100 gal V MMI
PGA 400 gal VII MMI
PGA 650 gal VIII MMI
PGA 900 gal IX MMI
30/05/2012
3
RUMUS PGA
McGuire (1974 dalam Lomnitz and Rosenblueth, 1976; and 1993, Fauzi, 2000)
PGA = b1 [10 ^ b2Ms] [{R + 25} ^ (-b3)]
Di mana:
PGA = Peak Ground Acceleration dalam gal
b1 = 472.3 tetapan empiris 1
b2 = 0.278 tetapan empiris 2
b3 = 1.301 tetapan empiris 3
Ms = magnitudo gelombang permukaan
= -8.545 + 1.201 mb (Thenhaus et al, 1993)
Mb = magnitudo gelombang badan
R = jarak hypocenter ke titik pengamat
Percepatan Getaran Tanah Maksimum (dalam g) akibat gempabumi di Indonesia dalam kurun
waktu 500 tahun menurut SNI1726-2001
16o
14o
12o
10o
8o
6o
4o
2o
0o
2o
4o
6o
8o
10o
16o
14o
12o
10o
8o
6o
4o
2o
0o
2o
4o
6o
8o
10o
94o
96o
98o
100o
102o
104o
106o
108o
110o
112o
114o
116o
118o
120o
122o
124o
126o
128o
130o
132o
134o
136o
138o
140o
94o
96o
98o
100o
102o
104o
106o
108o
110o
112o
114o
116o
118o
120o
122o
124o
126o
128o
130o
132o
134o
136o
138o
140o
Banda Aceh
Padang
Bengkulu
Jambi
Palangkaraya
Samarinda
BanjarmasinPalembang
Bandarlampung
Jakarta
Sukabumi
Bandung
Garut Semarang
Tasikmalaya Solo
Blitar Malang
BanyuwangiDenpasar Mataram
Kupang
Surabaya
Jogjakarta
Cilacap
Makasar
Kendari
Palu
Tual
Sorong
Ambon
Manokwari
Merauke
Biak
Jayapura
Ternate
Manado
Pekanbaru
: 0,03 g
: 0,10 g
: 0,15 g
: 0,20 g
: 0,25 g
: 0,30 g
Wilayah
Wilayah
Wilayah
Wilayah
Wilayah
Wilayah
1
1
1
2
2
3
3
4
4
56
5
1
1
1
1
1
1
2
2
2
22
2
3
3
3
33
3
4
4
4
44
4
5
5
5
55
5
6
6
6
4
2
5
3
6
0 80
Kilometer
200 400
30/05/2012
4
Percepatan Getaran Tanah Maksimum (dalam gal) akibat gempabumi di Indonesia
dalam kurun waktu 500 tahun menurut BMG
yang dihitung dengan Metode Mc Guire (Fauzi 2001)
Percepatan Getaran Tanah Maksimum (dalam m/s2) akibat gempabumi di
sekitar P. Jawa dalam kurun waktu 50 tahun menurut USGS 2006
30/05/2012
5
RUMUS PGA
Kanai 1966 dalam Kirbani dkk. 2006
PGA = b1 [10 ^ (b2Ms-1.66+(3.6/R)logR-1.67+1.83/R)]
Di mana:
PGA = Peak Ground Acceleration dalam gal
b1 = 5/(T^0.5)
T = periode dominan tanah
b2 = 0.61
Ms = magnitudo gelombang permukaan
= -8.545 + 1.201 mb (Thenhaus et al, 1993)
Mb = magnitudo gelombang badan
R = jarak hypocenter ke titik pengamat
Percepatan Getaran Tanah Maksimum (dalam gal) akibat
gempabumi di sekitar DIY dalam tahun 1943-2006 menurut Kirbani
dkk. 2006 yang dihitung dengan metode Kanai
30/05/2012
6
Percepatan Getaran Tanah Maksimum (dalam m/s2) akibat
gempabumi di sekitar DIY termasuk gempa bumi 26 Mei 2006
menurut Walter dkk., 2006.
Model lapisan sedimen Sungai Opak yang dipakai untuk
menghitung Percepatan Getaran Tanah Maksimum oleh Walter
dkk., 2006.
30/05/2012
7
Model lapisan sedimen dan basemen di bawah Yogyakarta (Kirbani dkk., 2007)
yang dapat dipakai untuk meningkatkan kualitas penghitungan Percepatan
Getaran Tanah Maksimum dan pemahaman mekanisme main dan aftershocks
gempabumi 26 Mei 2006.
Pustaka:• Fauzi, 2001, Aplikasi Sistem Informasi Geografi Untuk Peta Bencana Alam
di Indonesia, Badan Meteorologi dan Geofisika, Indonesia. www.bmg.go.id
• Kirbani Sri Brotopuspito, Tiar Prasetya, Ferry Markus Widigdo, 2006, Percepatan Getaran Tanah Maksimum Daerah Istimewa Yogyakarta 1943-2006, Jurnal Geofisika v.1/2006, Himpunan Ahli Geofisika Indonesia (HAGI).
• Kirbani Sri Brotopuspito, Agus Tri Hantoro, Anton Hilman Saputra, Boris Tanesia, dan Mochamad Nukman, 2007, Rekonstruksi Basemen dan Diskontinuitas Mohorovocic di bawah Daerah Istimewa Yogyakarta dari Penjalaran Gelombang P Gempabumi di sekitarnya, makalah diusulkan untuk terbit dalam Jurnal Geofisika 2007, Himpunan Ahli Geofisika Indonesia (HAGI).
• SNI 1726-2002, STANDAR PERENCANAAN KETAHANAN GEMPA UNTUK STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG, Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah Republik Indonesia, April 2002.
• USGS 2006, USGS Earthquake Hazards Program Seismic Hazard Map JAVA, INDONESIA.htm
• Walter, T.R., B.G. Luehr, R. Wang, M. Sobiesiak, H. Grosser, H.U. Wetzel, C. Milkereit, J. Zschau, J. Wassermann, P.J. Prih Harjadi, and Kirbani Sri Brotopuspito, 2006, A city built on jello: First results of the Earthquake Task Force in the disaster area of the 26 May 2006 Java earthquake, paper submitted to the Geophysical Research Letter.