analisa tingkat risiko bencana gempabumi di … awal.pdf7. seluruh teman-teman fisika fmipa...
TRANSCRIPT
ANALISA TINGKAT RISIKO BENCANA GEMPABUMI DI
WILAYAH NUSA TENGGARA BARAT
SKRIPSI
MELKI ADI KURNIAWAN
NIM. 1008205017
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS UDAYANA
2016
i
ANALISA TINGKAT RISIKO BENCANA GEMPABUMI DI
WILAYAH NUSA TENGGARA BARAT
SKRIPSI
MELKI ADI KURNIAWAN
NIM. 1008205017
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS UDAYANA
2016
v
ANALISA TINGKAT RISIKO BENCANA GEMPABUMI DI WILAYAH
NUSA TENGGARA BARAT
[SKRIPSI]
Karya tulis ini tidak dipublikasikan tetapi tersedia di perpustakaan
di lingkungan Universitas Udayana;
diperkenankan dipakai sebagai referensi kepustakaan
tetapi pengutipan harus menyebutkan sumbernya
sesuai dengan kebiasaan ilmiah.
Karya tulis ini merupakan hak milik intelektual
Universitas Udayana
vi
FAKTA INTEGRITAS
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan
untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya
juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain,
kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka
Bukit Jimbaran, Juli 2016
Pembuat Fakta Integritas
(Melki Adi Kurniawan)
1008205017
vii
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian identifikasi risiko bencana gempabumi di wilayah Nusa Tenggara
Barat berdasarkan 3 faktor: faktor bahaya gempabumi yaitu percepatan getaran tanah maksimum
(Peak Ground Acceleration = PGA), faktor kerentanan yaitu kepadatan penduduk perkecamatan,
serta faktor ketahanan yaitu IPM (Indeks Pembangunan Manusia) perkecamatan di Provinsi Nusa
Tenggara Barat. Perhitungan nilai PGA dilakukan menggunakan fungsi atenuasi Fukushima dan
Tanaka dengan data parameter gempabumi dari tahun 1970 – 2014 dengan kriteria magnitude ≥
4.5mB, kedalaman ≤ 60 km dan episenter pada rentang 7.5o – 12o LS dan 115o-120o BT sedangkan
untuk perhitungan indeks risiko bencana gempabumi menggunakan metode AHP (Analitycal
Hierarchy Process). Dari hasil perhitungan maka diperoleh daerah dengan tingkat risiko bencana
gempabumi yang paling tinggi adalah Kabupaten Dompu bagian selatan, Kota Mataram, Kota
Bima, Kab Bima bagian utara sedangkan yang paling rendah adalah Kab Sumbawa Barat dan
Kabupaten Sumbawa bagian selatan.
Kata Kunci: PGA, kepadatan penduduk, IPM, bahaya, kerentanan, ketahanan, risiko bencana
gempabumi.
ABSTRACT
An investigation of risk identification earthquake disaster in Nusa Tenggara Barat by three
factors: the danger factor of earthquakes is Peak Ground Acceleration(PGA), vulnerability factor
is population density by district, as well as the capasity factors are HDI (Human Development
Index) by district in the province of West Nusa Tenggara has be done. PGA value calculation was
performed using the attenuation function Fukushima and Tanaka with earthquake parameter data
from 1970 - 2014 with the criteria of magnitude ≥ 4.5mB, depth ≤ 60 km and the epicenter in the
range of 7.5o - 12o and 115o- 120o BT and for disaster risk index calculation earthquake using
AHP (Analytical Hierarchy Process). From the calculation of the obtained regions with
earthquake disaster risk levels are highest are southern Dompu, Mataram, Bima, northern Bima
Regency while the lowest West Sumbawa regency and southern Sumbawa regency.
Keywords : PGA, population density, HDI, hazard, vulnerability, resilience, earthquake
disaster risk.
viii
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr. Wb.
Puji Syukur kehadapan Alloh SWT, karena atas berkat rahmat-Nya penulis dapat
menyelesaikan proposal tugas akhir ini dengan judul “ Analisa Tingkat Risiko Bencana
Gempa Bumi di Wilayah Nusa Tenggara Barat”. Sebagai salah satu syarat untuk
memperoleh gelar sarjana pada Fakultas MIPA Jurusan Fisika Universitas Udayana
Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan dari berbagai pihak. Pada kesempatan
ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Komang Ngurah Suarbawa, S.Si, M.Si selaku pembimbing I atas bimbingan
dan sarannya dalam penyelesaian Proposal Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ardhianto Septiadhi, S.Si selaku pembimbing II atas ide, bimbingan,saran dan
masukannya dalam penyelesaian Proposal Tugas Akhir ini.
3. Bapak Ir. S Poniman, M.Si selaku Ketua Jurusan Fisika FMIPA Universitas
Udayana.
4. Bapak, ibu, yang selalu memberikan dukungan dan doa kepada penulis.
5. Istri dan anak tercinta, Murni dan baim yang selalu memberi dukungan dan semnagat.
6. Teman-teman BMKG Fisika 2010: Dwi Karyadi, I Made Kris, yang telah
memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis.
7. Seluruh teman-teman Fisika FMIPA Universitas Udayana yang telah memberikan
bantuannya, baik secara langsung maupun tak langsung sehingga Tugas Akhir ini
dapat penulis selesaikan.
Penulis menyadari bahwa makalah ini jauh dari sempurna, maka dari itu segala koreksi
dan saran dari semua pihak sangat penulis harapkan demi perbaikan dan penyempurnaan.
Bukit Jimbaran, Juli 2016
Penyusun
Melki Adi Kurniawan
ix
DAFTAR ISI
Halaman
SAMPUL DEPAN ......................................................................................................... i
LEMBAR PRASYARAT GELAR .............................................................................. ii
LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR ............................................................. iii
LEMBAR PERSETUJUAN ......................................................................................... iv
PEDOMAN PENGGUNAAN ...................................................................................... v
FAKTA INTEGRITAS ................................................................................................ vi
ABSTRAK ..................................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ................................................................................................ viii
DAFTAR ISI ................................................................................................................. ix
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................... xi
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................................. viii
BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ........................................................................................ 3
1.2 Rumusan Masalah ................................................................................... 1
1.3 Batasan Masalah ...................................................................................... 4
1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 4
1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................... 5
2.1 Pengertian Gempabumi ............................................................................ 7
2.2 Jenis Gempabumi ..................................................................................... 8
2.3 Sumber Gempabumi ................................................................................. 8
2.4 Magnitudo Gempa .................................................................................... 10
2.4.1 Magnitudo lokal (ML)...................................................................... 11
2.4.2 Magnitudo gelombang body (mb) ................................................... 12
2.4.3 Magnitudo gelombang permukaan (MS) ......................................... 12
2.4.4 Magnitudo momen (MW) ................................................................. 13
2.5 Konsep Risiko Bencana ........................................................................... 14
x
2.5.1 Bahaya (hazard) .............................................................................. 14
2.5.2 Kerentanan (vulnerability) .............................................................. 15
2.5.3 Kemampuan (capacity) ................................................................... 15
2.5.4 Risiko bencana ................................................................................ 15
2.6 Percepatan Getaran Tanah Maksimum .................................................... 16
2.7 Kepadatan Penduduk ................................................................................ 21
2.8 Indeks Pembangunan Manusia (IPM) ...................................................... 22
BAB III METODE PENELITIAN .............................................................................. 23
3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian .................................................................... 23
3.2 Alat dan Bahan ......................................................................................... 23
3.3 Pengolahan Data ....................................................................................... 23
3.3.1 Menghitung nilai dan kontur PGA .................................................. 23
3.3.2 Analisa tingkat risiko bencana gempabumi .................................... 26
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................................... 29
4.1 Pengolahan Data ....................................................................................... 29
4.1.1 Identifikasi tingkat bahaya gempabumi .......................................... 29
4.1.1 Identifikasi tingkat kerentanan bencana gempabumi ...................... 32
4.1.1 Identifikasi tingkat ketahanan menghadapi gempabumi ................. 33
4.2 Analisa tingkat risiko bencana gempabumi di NTB ................................ 35
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ 38
5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 38
5.2 Saran ......................................................................................................... 39
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 40
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur lapisan bumi .................................................................................................... (8)
Gambar 2.2 Ilustrasi yang menggambarkan beberapa jenis batas lempeng ...................................... (9)
Gambar 2.3 Posisi perbatasan lempeng pada peta dunia (BMKG,2015) ......................................... (9)
Gambar 2.4. Peta lempeng tektonik dunia (Ibrahim, 2005 ................................................................ (10)
Gambar 2.5. Batas lempeng tektonik dan sebaran gempa di Indonesia (Gunawan, 2005 ................ (12)
Gambar 2.6. Sketsa patahan aktif di Indonesia (Gunawan, 2005) ..................................................... (13)
Gambar 2.7. Sketsa patahan aktif di sebelah utara wilayah Nusa Tenggara Barat ............................ (13)
Gambar 2.8. Ilustrasi pergerakan partikel pada gelombang P ........................................................... (14)
Gambar 2.9. Ilustrasi pergerakan partikel pada gelombang S ........................................................... (14)
Gambar 2.10. Ilustrasi pergerakan partikel pada gelombang L ......................................................... (15)
Gambar 2.11. Ilustrasi pergerakan partikel pada gelombang R ......................................................... (15)
Gambar 2.12. Hubungan antara faktor bahaya, kerentanan, kemampuan dan risiko bencana ......... (16)
Gambar 2.13. Arah gaya inersia pada mobil dan bangunan terhadap percepatanya ........................ (18)
Gambar 2.14. Arah gaya inersia terhadap percepatan dalam arah sebaliknya ................................... (22)
Gambar 2.15. Pengaruh gaya yang timbul akibat gempabumi terhadap bangunan ........................... (23)
Gambar 2.16. Dampak gempabumi terhadap bangunan .................................................................... (24)
Gambar 2.17. Dampak gempabumi terhadap bangunan (BNPB, 2013) ............................................ (24)
Gambar 2.18 lokasi penempatan sensor di wilayah NTB ................................................................. (21)
Gambar 3.1 Garis hubung pusat bumi dengan episenter dan titik pengamatan pada bidang Bola .... (29)
Gambar 3.2 Garis Hubung antara Hiposenter, Episenter dan Titik Pengamatan ............................... (29)
Gambar 3.3 Peta titik perhitungan PGA maksimum di NTB ............................................................ (30)
Gambar 3.4 Diagram alir menghitung percepatan getaran tanah maksimum .................................... (31)
Gambar 3.5. Diagram alir menghitung risiko bencana gempabumi .................................................. (34)
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Data gempabumi wilayan nusa tenggara barat dengan magnitude ≥4.5mb dan
kedalaman≤60 km dari tahun 1970-2014
Lampiran 2 Perhitungan nilai pga tiap titik grid dengan rumus Fukushima dan Tanaka
Lampiran 3 Nilai pga maksimum dan tingkat bahaya di tiap kecamatan
Lampiran 4 Tingkat kepadatan penduduk dan tingkat kerentanan di NTB
Lampiran 5 Nilai IPM dan tingkat ketahanan menghadapi bencana gempabumi di NTB
Lampiran 6 Tingkat risiko bencana gempabumi di wilayah Nusa Tenggara Barat