analisis percepatan tanah menggunakan metode
TRANSCRIPT
ANALISIS PERCEPATAN TANAH MENGGUNAKAN METODE KANAI
BERDASARKAN PENGUKURAN MIKROTREMOR DI KECAMATAN
JETIS KABUPATEN BANTUL YOGYAKARTA
SKRIPSI
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1
Program Studi Fisika
diajukan oleh
FRANSISKO
08620016
Kepada
PROGRAM STUDI FISIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN KALIJAGA
YOGYAKARTA
2015
Universitas Istam Negeri Sunan Katijaga iilAL igi*ii FM_U|NSK-BM_U5_03/R01.38 :.ri'-*'
SUR{T PERSETUJUAN SKRIPSVTUCAS AKHIR
Hal : Persctujuan SkipsiLamp : -
KrpcdaYlh. Dekcn Fakultas Sarns drn [(LnologiUIN Sunan Kalijaga Yogyakxftadi Yogyakarla
Assalamu alaikutn.,tr yth
Setelah membaca. meneliti. mcmberikan petunjuk dan mengorcksi serta mengadakanperbaikan scperlunya, maka knmi selaku pernbin:bing ber.pendapat bahwa skripsi Saudau:
Nama
NIM: Fralsisko
: 0862001(r
Judul Skripsi : ADaljsis pcrcepatan Tanah Menggunakan Metode KanaiBerdsar-kan peugukuran Mikrotrcrnor dikecamatal1 JetisKabupatcn Bantul yogyakarta
sudah dapat diajukan l(embitli kep.rdr prograln Studi Fisika Irakultas Sains dan TeknologiUIN Sunan Kfflij.tga Yogyakarla sebagai salah satu svarar untuk rncmoer.oleh gelar SarjanaStraia Sttu dalam Fisika, atas perhatiallrlya kami ucapkall tcriDj0 kasih
Dcngan ini kami lltcnghamp aqar skripsj/tugas akhir.saudara terscbut di atas dapatsegera dimullaqsyahka[. Atas perhaiiannya kami ucapkan terirnx kasih.
l4/a.ssalanu ulailiun ut th
Yogyakafia. 13 ASustus 2015I'cmbilbing
Nugroh tsudi Wibowo. M.Si
lli
NIP:198 221200301l01l
Universitos lslom Negeri sunon KolUogo FM.UINSK-BM-O5-O7/RO
PENGESAHAN SKRIPSI/TUGAS AKHIRurN.02/D.sT/PP.01.1/2s20l20 1s
AnaLisis Perceoatan Tanah l'lenqqunak.n l'4elode Kana
B€rd.sarkan Pengukuran Nl krokemor di Kec.m-tan letis
Kabupalen BantuL Yoqvakarta
Skrlpsi/Tugas Akhir dengan judul
Yang dipersiapkan dan d susun oleh
Nama
NIIlTeLah dimunaqasyahkan pada
Nla l'4unaqasyah
08620016
2l Agustls 2015
B/C
Dan dinyatakan teah diterima oeh Faku tas Sains dan TeknologillIN sunan Kalijaga
TIM MUNAQASYAH :
Ketua Sidanq
D
Kt5Nuqroho d\dr wLbowo, ['1.Sr.
rrlc.:oooro\ zoosoL r orr
Penguli I Pengujill
o.,nffik,,,.NrP. 198411102011012000
r-N,4 Si3 2 00',1
PERNYATAAN KDASLIAN SKRIPSI
Yarg berta[da tangm di bawah iai :
Nama
Nim
Program Studi
Fakultas
; Fransisko
: 08620016 .
: FISIKA
: Sains dan Tekrlolog,
Menyalakart bahwa sl<rrpsi dengan judul ..Analisis percepatar tanah menggunakan
m€tode kanai berdasarkan pengukuan mikotremor dikecamatan jetis bao1ul
yogyakarta " tidak terdapat pada karya yang pemah diajukan untuk memperoleh
gelar sa{ana di suatu Perguuan Tinggt, dan sepengetahuan saya tidak terdapal
karya alau J,endapal yang pemah ditulis oleh orang lain, kecuali yang secam
tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustal(a.
Yogyakana, 13 oktober 2015
FraasiskoMM : 08620016
v
Motto
Lebih baik terlambat dari pada tidak sama sekali
Karena
Tidak semua yang dihitung dapat diperhitungkan dan tidak semua
yang diperhitungkan dapat di hitung
Thinking
vi
PERSEMBAHAN KARYA TULIS INI KUPERSEMBAHKAN UNTUK
Alm Bapakku, special untuk Umak yang tercinta, terimah kasih untuk
semua kasih sayang, perjuangan, kesetian kalian yang tanpa henti buat
iyan. Serta dukungan kalian untuk iyan.
Adeng – Adengku yang tersayang Santi Dwi Artika Dan Novia Dewi
Manda Mintaria terimah kasih untuk semua bantuannya selama ini
Almamaterku tercinta khususnya program study fisika UIN sunan Kalijaga
Yogyakarta
Rekan Seperjuangan Seperantauan Om Budi Darmawan, Julius Firnando,
Veci Trirusandi, Roymon Saputra, Anas Yobi Putra
Teman – teman fisika 2008 dengan bersama kalian hidup itu lebih
berwarna semoga selalu sukses
Barisan para mantan Noneng Nikmatul Hikmah, Nur Tya Abinda, Hana
Rizqa, wiwien Margiyanti. karna dengan bertemu kalian menjadikan saya
mengerti arti kebahagian.
vi
ANALISIS PERCEPATAN TANAH MENGGUNAKAN METODE KANAI
BERDASARKAN PENGUKURAN MIKROTREMOR DI KECAMATAN
JETIS KABUPATEN BANTUL YOGYAKARTA
FRANSISKO
08620016
ABSTRAK (Intisari)
Telah dilakukan penelitian pengukuran menggunakan metode kanai
dengan tujuan untuk mengetahui nilai percepatan tanah dan mikrozonasi
berdasarkan pengukuran mikrotremor di kecamatan jetis kabupaten bantul
yogyakarta. Wilayah penelitian berada dibeberapa desa meliputi desa Sumber
agung, Trimulyo, Canden, dan Patalan secara geografis terletak pada
koordinat 110,3298467o BT s.d. 110,3955100
o BT dan 7,8741400
o LS s.d
7,9565167o LS.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah mengumpulkan data
primer dari penelitian yang sudah dilakukan dan dilakukan pengolahan data
dengan menggunakan software seismologi yang ada. Pengambilan data secara
langsung dilakukan pada 33 titik dan ditambah dari penelitian sebelumnya
sebanyak 18 titik. Alat yang digunakan adalah Seismometer tipe Time Digital
Seismograph (TDS-303) dan olah data menggunakan metode Horizontal to
Vertical Spectral Ratio (HVSR).
Kata kunci: Percepatan Tanah PGA, Mikrotremor, HVSR
vii
ACCELERATION ANALYSIS USING LAND BASED MEASUREMENT
KANAI MIKROTREMOR IN DISTRICT JETIS BANTUL YOGYAKARTA
FRANSISKO
08620016
ABSTRAK
Measurement studies have been conducted using the method of
Kanai in order to determine the value of ground acceleration and
microzonation based on measurements mikrotremor in Jetis sub-district of
Bantul district of Yogyakarta . Research areas include the villages located in
several villages Source sublime , Trimulyo , Canden , and Patalan is
geographically located at coordinates 110,3298467o BT sd 110,3955100o BT
and 7,8741400o sd 7,9565167o LS LS .
The method used in this research is to collect primary data from the
studies that have been done and done processing the data using existing
seismological software . Data retrieval is directly carried out at 33 points and a
plus of previous studies as much as 18 points . The tools used are the type
seismometer Time Digital Seismograph ( TDS - 303 ) and if the data using the
Horizontal to Vertical Spectral Ratio ( HVSR ) .
Keywords : Acceleration of Land PGA , Mikrotremor , HVSR
viii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah hirobbil‟alamin, segala puja dan puji hanya bagi Allah SWT.
Dzat yang telah menciptakan manusia dengan penciptaan yang sebaikbaiknya,
menyempurnakannya dengan akal dan membimbingnya dengan menurunkan para
utusan pilihan-Nya. Sholawat serta salam selalu tercurahkan kepada junjungan Nabi
besar Muhammad Saw yang telah membawa kita dari zaman jahiliah ke zaman terang
benderang yakni agama Islam. Penyusunan skripsi dengan judul ”Analisis percepatan
tanah di Wilayah Kecamatan Jetis Kabupaten Bantul Berdasarkan Pengukuran
Mikrotremor”, dimaksudkan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar sarjana strata
satu di Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga Yogyakarta.
Pada kesempatan ini dengan kerendahan hati perkenankanlah penyusun
menghaturkan terima kasih yang tak terhingga kepada:
1. Bapak Prof. Dr. H. Akh. Minhaji, M.A., Ph.D selaku Rektor UIN Sunan
Kalijaga Yogyakarta
2. Ibu Dr.Hj. Maizer Said Nahdi, M.Si selaku Dekan Fakultas Sains dan
Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta.
3. Bapak Frida Agung Rahmadi, M.Sc.Ketua Program Studi Fisika, terimakasih
atas Nasehat saran dan semangat telah Bapak berikan kepada penulis
penyusunan skripsi ini.
ix
4. Ibu Nita Handayani, M.Si. selaku Ketua Program Studi Fisika, Penasehat
Akademik, terimakasih atas dukungan dan semangat yang telah Ibu berikan.
5. Bapak Thaqibul Fikri Niyartama, M.Si. selaku pembimbing II yang telah
membantu dan melapangkan kebijaksanaannya sehingga terseleseikan skripsi
ini.
6. Bapak Nugroho Budi Wibowo, M.Si. selaku pembimbing I yang dengan sabar
dan tekun memberikan sran dan kritik yang sangat membangun, serta
memberikan bimbingan dengan penuh keikhlasan dean keterbukaan sehingga
skripsi ini bisa terseleseikan dengan baik.
7. M.Faizal Zakaria, S.Si., M.T selaku penguji I terima kasih untuk saran
kritiknya sehingga penulis dapat lebih menyempurnakan kembali tugas akhir
8. Asih Melati, S,Si.,M.Sc selaku Dosen penguji II terima kasih untuk saran
kritiknya sehingga penulis dapat lebih menyempurnakan kembali tugas akhir
9. Semua staf Tata Usaha dan karyawan di lingkungan Fakultas sains dan
Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta yang secara langsung maupun
tidak langsung telah membantu terselesaikannya skripsi ini.
10. Teman-temanku Physic‟s 08 (Anis, Tria, Rentang, ella, Sita Farida, Huda,
Angga, Ipin, Dani, Aulia, Nasrudin, Kholis, Rokhim). Terimakasih banyak
atas keceriaan dan kebahagiaan serta kenangan indah yang telah kalian
sematkan dalam hidupku “Sukses Bersama”.Sukses buat kalian semua.
x
11. Semua pihak yang tidak dapat penulis sampaikan satu persatu, semoga Allah
senantiasa memberikan kebaikan dan kemuliaan kepada kita semua.
Penulis hanya dapat berdoa semoga mereka mendapatkan balasan kebaikan yang
berlipat ganda dari Allah SWT. Penulis berharap semoga karya sederhana ini dapat
bermanfaat bagi pembaca dan menambah khasanah ilmu pengetahuan khususnya di
bidang Sains. Aamiin ya Rabbal „Alamin
Yogyakarta, Agustus 2015
Penulis
xii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i
HALAMAN PENGESAHAN .................................................................................. ii
HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI ............................................................... iii
HALAMAN PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME ...................................... iv
MOTTO .................................................................................................................... v
PERSEMBAHAN ..................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR .............................................................................................. viii
ABSTRAK ................................................................................................................ x
ABSTRACT .............................................................................................................. xi
DAFTAR ISI ............................................................................................................. xii
DAFTAR TABEL .................................................................................................... xv
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ xvi
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ xviii
BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................... 1
A. Latar Belakang Masalah ................................................................................. 1
B. Identifikasi Masalah……………………………………………………… ... 6
C. Rumusan Masalah .......................................................................................... 6
D. Tujuan Penelitian. .......................................................................................... 7
E. Batasan Penelitian .......................................................................................... 7
F. Manfaat Penelitian ....... .................................................................................. 8
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................. 9
xiii
A. Studi Pustaka .................................................................................................. 9
B. Landasan Teori ............................................................................................... 9
1. Kondisi tektonik Indonesia secara umum ................................................ 10
2. Tinjauan geologi Yogyakarta ................................................................... 13
3. Pengertian dan Mekanisme gempabumi .................................................. 18
4. Parameter gempabumi .............................................................................. 22
5. Gelombang seismik .................................................................................. 25
6. Gelombang badan..................................................................................... 26
7. Gelombang permukaan ............................................................................ 28
8. Mikrotremor ............................................................................................. 29
9. Metode HVSR ......................................................................................... 31
10. Percepatan tanah maksimum .................................................................... 33
BAB III METODE PENELITIAN ......................................................................... 37
A. Waktu dan Tempat Penelitian ........................................................................ 38
B. Alat dan Bahan ............................................................................................... 39
1. Alat penelitian... ....................................................................................... 39
2. Bahan penelitian ....................................................................................... 39
C. Prosedur Kerja Penelitian ............................................................................... 39
1. Tahap awal penelitian. .............................................................................. 39
2. Tahap akuisisi data (pengambilan data) ................................................... 41
3. Tahap pengolahan data ............................................................................. 41
D. Diagram Alir Penelitian. ................................................................................ 42
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................. 43
xiv
1 Hasil penelitian. ....................................................................................... 43
2 Pembahasan ............................................................................................ 46
BAB V PENUTUP .................................................................................................... 49
A. Kesimpulan .................................................................................................... 49
B. Saran ............................................................................................................... 50
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 51
LAMPIRAN .............................................................................................................. 52
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1. Data Tingkat Kerusakan Bangunan dan Korban Jiwa
AkibatGempabumi 27 Mei 2006 di Kecamatan Jetis. ............................ 5
Tabel 2.1. Skala intensitas gempabumi Modified Mercalli Scale (MMI). ................. 25
Tabel 2.2.Tingkat resiko gempabumi......................................................................... 36
Tabel 4.1. Titik sampel pengukuran percepatan tanah maksimum pada tiap Desa ... 43
xvi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1.Peta gambaran posisi pulau jawa berada pada jalur subduksi ................ 1
Gambar 1.2. Peta geologi lembar Yogyakarta ........................................................... 2
Gambar 2.1. peta tektonik indonesia .......................................................................... 11
Gambar 2.2. Tumbukan antar lempeng samudera dan lempeng benua ..................... 11
Gambar 2.3. Peta Geologi Wilayah Yogyakarta ........................................................ 13
Gambar 2.4. Peta Geologi Lembar Yogyakarta ......................................................... 15
Gambar 2.5. peta wilayah kecamatan jetis. ................................................................ 17
Gambar 2.6.Mekanisme Sumber Gempa ................................................................... 22
Gambar 2.7. Parameter gelombang seismik ............................................................... 24
Gambar 2.8. penjalaran Gelombang P. ...................................................................... 26
Gambar 2.9. Penjalaran gelomabng S ........................................................................ 27
Gambar 2.10.penjalaran gelombang Love ................................................................. 29
Gambar 2.11.penjalaran Gelombang Rayleigh .......................................................... 29
Gambar 2.12.Perubahan nilai amplitudo gelombang mikrotremor terhadap
waktu yang diukur pada setiap di stasiun Kamonomiya dan
spektrumnya......................................................................................... 31
Gambar 3.1. Desain Survey ....................................................................................... 32
Gambar 3.2. peta Lokasi penelitian dikecamatan jetis .................................................... 38
Gambar 3.4.General location Data Sumber ............................................................... 40
Gambar 3.5.Diagram alir pengolahan data ................................................................ 42
Gambar 4.1. Peta kontur percepatan tanah maksimum di Kecamatan Jetis ............... 45
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil data pengukuran ........................................................................... 56
Lampiran2. Contoh perhitungan pada titik 1 ............................................................. 62
Lampiran 3. Tahap-tahap pengolahan data ................................................................ 65
Lampiran 4. Foto-foto lokasi pengambilan data ....................................................... 77
xviii
DAFTAR SIMBOL
Simbol Defenisi Satuan (SI)
episenter Titik lintang Derajat
episenter Titik lintang Derajat
Kecepatan
gelombang
Meter per sekon
Modulus geser Newton per meter
Kuadrat
Densitas material
yang dilalui
gelombang
Kilogram per
meter kubik
k Modulis Bulk Newton per meter
Kuadrat
Percepatan tanah gal
Intensitas suatu
daerah
MMI
Magnitude body SR
r Jarak kedalaman kilometer
Periode dominan sekon
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Yogyakarta merupakan salah satu wilayah di Indonesia yang rawan
terjadi bencana gempabumi. Hal ini disebabkan wilayah Yogyakarta
berada pada zona subduksi antara dua lempeng besar yaitu lempeng
Australia yang relatif bergerak ke utara dan lempeng Eurasia yang relatif
bergerak ke selatan. kedua lempeng ini merupakan pergerakan yang
mengakibatkan ikut aktifnya sesar-sesar penyusun diwilayah Yogyakarta
yaitu sesar Opak, sesar Dengkeng, sesar Prambanan dan sesar Parangtritis
(Hartati 2010).
Gambar1.1 Peta gambaran posisi pulau jawa berada pada jalur
subduksi(Wartono Raharjo 2010)
2
Struktur geologi Yogyakarta terdapat keunikan yakni adanya sesar
opak. Sesar opak merupakan patahan normal yang memisahkan Dataran
Tinggi Perbukitan Wonosari dengan dataran rendah Yogyakarta yang terisi
oleh endapan Merapi yang masih muda. Berdasarkan data sejarah
kegempaan yang ada, Yogyakarta pernah diguncang gempabumi dengan
berkekuatan besar. Gempabumi Bantul 10 Juni 1867 menyebabkan 372
rumah roboh dan menewaskan 5 orang. Gempabumi besar juga terjadi
pada tanggal 23 Juli 1943 yang mengakibatkan 564 orang luka parah, 31
orang meninggal, dan ribuan rumah roboh dan rusak. Gempabumi
Yogyakarta 27 Mei 2006 dengan kekuatan 5,9 SR mengakibatkan lebih
dari 6000 korban meninggal, lebih dari 40.000 korban luka-luka, dan lebih
dari 1 juta jiwa kehilangan tempat tinggal (Daryono dkk, 2009)
Gambar 1.2 Peta Geologi Lembar Yogyakarta (Dani Hilman 2010)
3
Gempabumi merupakan fenomena alam yang setiap saat dapat
terjadi dipermukaan bumi. Gempabumi ini menyebabkan goncangan atau
getaran yang besarnya beragam. Besarnya goncangan bumi beragam mulai
dari yang sangat kecil sehingga sulit dirasakan, sampai ke goncangan yang
sangat dahsyat sehingga mampu meruntuhkan bangunan yang kokoh (Daz
Edwiza, 2008).
Berikut ini adalah ayat yang menjelaskan tentang gempabumi
Al _Araaf 155
Dan Musa memilih tujuh puluh orang dari kaumnya untuk
(memohonkan taubat kepada Kami) pada waktu yang telah Kami tentukan.
Maka ketika mereka digoncang gempa bumi, Musa berkata: "Ya Tuhanku,
kalau Engkau kehendaki, tentulah Engkau membinasakan mereka dan aku
sebelum ini. Apakah Engkau membinasakan kami karena perbuatan orang-
orang yang kurang akal di antara kami? Itu hanyalah cobaan dari Engkau,
Engkau sesatkan dengan cobaan itu siapa yang Engkau kehendaki dan
Engkau beri petunjuk kepada siapa yang Engkau kehendaki. Engkaulah
Yang memimpin kami, maka ampunilah kami dan berilah kami rahmat
dan Engkaulah Pemberi ampun yang sebaik-baiknya".
4
Apabila terjadi gempabumi, salah satu efek yang ditimbulkan pada
suatu tempat adalah percepatan tanah pada permukaan. Dengan
mengetahui nilai percepatan tanah disuatu daerah maka dapat kita jadikan
sebagai acuan dalam pembuatan bangunan tahan gempa, sehingga dapat
mengurangi resiko yang ditimbulkan akibat gempabumi yang terjadi di
wilayah Yogyakarta (Dewi, Ella Rosita 2013).
Percepatan tanah adalah paremeter yang menyatakan perubahan
kecepatan mulai saat diam sampai pada kecepatan tertentu. Percepatan
getaran tanah terbagi menjadi dua yakni percepatan tanah maksimum dan
percepatan tanah sesaat. Percepatan tanah maksimum adalah nilai
percepatan tanah yang dihitung pada titik amat dipermukaan bumi dari
riwayat terjadinya gempa bumi dalam periode tertentu dan diambil nilai
yang terbesar. Sedangkan nilai percepatan tanah sesaat adalah nilai
percepatan getaran tanah disaat terjadi gempa pada sesuatu titik tertentu
(Hartati 2010).
Kecamatan jetis merupakan salah satu wilayah yang mengalami
kerusakan parah setelah gempabumi yogyakarta tahun 2006. Kejadian
tersebut dapat ditunjukan melalui data tingkat kerusakan bangunan dan
korban jiwa akibat gempabumi 27 mei 2006 seperti yang ditunjukan pada
tabel dibawah ini:
5
Sumber: Data rekapitulasi musibah bencana alam gempabumi.
(Kantor kecamatan Jetis Juni 2006).
Untuk mengetahui tingkat percepatan tanah akibat gempabumi di
daerah Istimewa Yogyakarta yang lebih tepatnya diwilayah Jetis dalam
rangka meningkatkan sikap masyarakat khususnya masyarakat Yogyakarta
yang tanggap akan bencana gempabumi, maka dilakukan penelitian
perhitungan percepatan tanah. Berdasarkan Data rekapitulasi musibah
bencana alam gempabumi Kecamatan Jetis Juni 2006 dalam hal ini dilihat
dari tingkat kerusakan bangunan dapat dikuantifikasi melalui pendekatan
Mikrotremor. Mikrotremor merupakan getaran lemah dipermukaan bumi
yang berlangsung terus menerus akibat adanya sumber getar seperti
aktivitas manusia, industri ,dan lalu lintas (Daryono, 2009). Analisa
mikrotremor dapat digunakan untuk memperkirakan karakteristik tanah
sehingga metode ini dapat melihat bagaimana gerakan tanah yang terjadi
akibat gempabumi 2006 pada kondisi geologi setempat dan kondisi lapisan
tanah di suatu daerah.
Oleh sebab itu untuk mitigasi bencana alam gempabumi diperlukan
penelitian analisis percepatan tanah maksimum dan percepatan sesaat yang
akan dilakukan diwilayah Kecamatan Jetis Kabupaten Bantul Yogyakarta.
Tabel 1.1 Data tingkat kerusakan bangunan dan korban jiwa akibat
Gempabumi 27 mei 2006
No
Desa di
Kecamatan
Jetis
Tingkat kerusakan Jumlah penduduk
Rusak
Total
Rusak
Berat
Rusak
Ringan
Jiwa Meninggal
1 Patalan 2.799 392 82 9.971 265
2 sumberagung 2.263 1.218 221 14.150 139
3 canden 3.008 116 13 10.426 251
4 Trimulyo 3.286 884 348 15.579 175
Jumlah 11.356 2.610 664 50.126 830
6
Metode yang akan digunakan dalam penelitian adalah metode kanai
berdasarkan pengukuran mikrotremor.
1.3. RUMUSAN MASALAH
Berdasarkan masalah yang telah diungkapkan, maka dapat
dirumuskan masalahnya sebagai berikut:
1. Berapakah nilai percepatan tanah yang ada diwilayah Jetis Bantul
yogyakarta berdasarkan pengukuran mikrotremor menggunakan
metode kanai.
2. Bagaimanakah Mikrozonasi percepatan tanah setelah dilakukan
perhitungan dengan menggunakan metode kanai yang terdapat
diwilayah Jetis Bantul yogyakarta.
I.4. TUJUAN PENELITIAN
Tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui besarnya nilai percepatan tanah berdasarkan
pengukuran mikrotremor menggunakan metode kanai didaerah
Jetis Bantul Yogyakarta.
2. Untuk mengetahui Mikrozonasi percepatan tanah berdasarkan
pengukuran mikrotremor didaerah Jetis Bantul Yogyakarta.
7
1.5. BATASAN MASALAH
Berdasarkan identifikasi masalah yang telah diungkapkan di
atas, maka penelitian ini hanya dibatasi pada studi analisis percepatan
tanah diantaranya sebagai berikut:
1. Proses pengambilan data berada pada wilayah kecamatan jetis dan
terletak pada koordinat 110,3298467o BT s.d. 110,3955100
o BT
dan 7,8741400o LS s.d 7,9565167
o LS.
2. Pengambilan data secara langsung dilakukan pada 33 titik dan
ditambah 18 titik dari penelitian sebelumnya.
3. Alat yang digunakan adalah seismometer tipe time digital
seismograph (TDS – 303) dan pengolahan data menggunakan
metode Horizontal to Vertical spectral Ratio (HVSR).
1.6. MANFAAT PENELITIAN
Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini diharapkan dapat
dijadikan bahan informasi kepada pemerintah daerah maupun
pemerintah pusat serta masyarakat. infomasi ini sebagai studi awal
dalam masalah bencana gempabumi didaerah jetis kecamatan bantul
yogyakarta dan sekitarnya, sehingga diharapkan dapat mewaspadai
dan meminimalisir tingkat kerusakan akibat gempabumi.
49
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Berdasarkan hasil penelitian “percepatan tanah maksimum dan
Mikrozonasi dari percepatan tanah diwilayah Kecamatan Jetis
Kabupaten Bantul Berdasarkan Pengukuran Mikrotremor”, maka
dapat disimpulkan percepatan tanah pada beberapa titik lokasi di
kecamatan jetis kabupaten bantul yogyakarta berdasarkan
perhitungan nilai percepatan tanah pada 33 titik penelitian dan 18
titik tambahan dapat di ambil nilai percepatan dari yang paling
kecil sampai yang terbesar. Nilai percepatan tanah terendah sampai
terbesar berada di wilayah desa sumber agung, trimulyo, canden,
patalan adalah sebagai berikut untuk nilai percepatan tanah terkecil
terdapat pada titik ukur ke 46 desa patalan dengan nilai ±3.261 gal
dan nilai terbesar terdapat pada titik ukur ke 16 desa sumber agung
nilai percepatan tanahnya ±125.45 gal.
2. Mikrozonasi dari percepatan tanah tersebut, dapat diketahui di desa
yang mana saja tergolong yang memiliki tingkat resiko yang
sangat kecil sampai besar. Sehingga dapat meminimalisir tingkat
korban dan kerusakan bangunan di daerah penelitian.
50
B. Saran
1. Data penelitian ini perlu diperbanyak dan dilakukan dengan spasi yang
lebih rapat, sehingga dapat mewakili daerah penelitian secara
komprehensif.
2. Penelitian PGA perlu dilakukan dengan pendekatan rumus empiris lain
dan perlu memasukkan kondisi geologis (local site effect) di daerah
tersebut, misalnya pendekatan selain metode Kanai.
3. Pengukuran mikrotremor dengan menggunakan metode selain
Horizontal to Vertical to Spectral Ratio (HVSR) seperti Spatially
averaged coherency method (SPAC) dan Frequency-wavenumber
(FK).
4. Wilayah penelitian diperluas dengan menambah lokasi seperti
Pundong,Imogiri, dan Piyungan sehingga hasil yang didapat lebih
kompleks.
52
DAFTAR PUSTAKA
Affeltranger Bastian, dkk. 2007. Hidup Akrab dengan Bencana. Jakarta: MPBI.
Afnimar. 2009. Seismologi. Bandung: Institut Teknologi Bandung.
Aswad, sabrianto, dkk. 2012. Mapping Seismic Vulnerability Index on Hasanudin
Area using Spectral Ratio for Disaster Prevention. Diakses pada 5 Maret
2013dari
http://repository.unhas.ac.id/bitstream/handle/123456789/2173/Sabrianto
%20 ICOPIA%202012.pdf
Azis, Magetsari Noer. 2009. Diktat Geologi Fisik. Bandung: ITB.
Daryono, dkk. 2009. Pengkajian Local Site Effect di Graben Bantul
Menggunakan Indeks Kerentanan Seismik Berdasarkan Pengukuran
Mikrotremor. Jurnal Kebencanaan Indonesia Vol 2 No. 1 Mei 2009: 456-
467.
Daryono. Indeks Kerentanan Seismik Berdasarkan Mikrotremor pada Setiap
Satuan Bentuk Lahan di Zona Graben Bantul Derah Istimewa Yogyakarta.
(Thesis), Fakultas Geografi,UGM.
Douglas, John. 2004. Imperial College. London: Departemen of Civil.
Edwiza, Daz dan Novita Sri. 2008. Pemetaan Percepatan Tanah Maksimum dan
Intensitas Seismik Kota Padang Panjang menggunakan Metode Kanai.
Sumatra Barat: Lab Geofisika Unand.
Elnashai, Amr S. dkk. The Yogyakarta Earthquake of May 27 2006. Diakses pada
21Januari2013dari
Gunawan, Arif. 2011. Kajian Aspek Geologi dalam Perencanaan Ruang Kawasan
Rawan Gempa di Kabupaten Bantul Daerah Istimewa Yogyakarta (Studi
Kasus Kecamatan Bantul, Jetis, Imogiri, dan Kretek). (Tesis), Magister
Pembangunan Wilayah dan Kota, UNDIP.
Hartati, lidya. 2011. Perbandingan Analisa Percepatan Tanah Pendekatan
Empiris dengan Accelerograph dan Pemodelan Zonasi akibat Gempabumi
Studi Kasus Gempa Yogyakarta Tahun 2008 sampai dengan 2010.
(Skripsi), Jurusan Fisika, FST, UIN.
Hadi, Arif Ismul, dkk. 2012. Pemetaan Percepatan Getaran Tanah Maksimum
dan Kerentanan Seismik Akibat Gempabumi untuk Mendukung Rencana
Tata
53
Ruang dan Wilayah Kota Bengkulu. Jurnal Ilmu Fisika Indonesia Vol. 1
No. 2 (D) September 2012: 81-85.
Ibrahim, Gunawan dan Subardjo. 2005. Pengetahuan Seismologi. Jakarta: Badan
Meteorologi dan Geofisika. 69
Irjan dan Ahmad Bukhori. 2011. Pemetaan Wilayah Daerah Rawan Bencana
Berdasarkan Data Mikroseismik Menggunakan TDS (Time Digital
Seismograph) Tipe 303 S. Jurnal Neutrino Vol. 3 No. 2 April 2011: 153-
162.
Jarayanih. 2011. Geologi dan Studi Potensi Likuifaksi Daerah Srihardono dan
Sekitarnya Kecamatan Pundong Kabupaten Bantul Provinsi Daerah
Istimewa Yogyakarta. (Skripsi), Jurusan Teknik Geologi, Fakultas
Teknologi Mineral, UPN Veteran Yogyakarta.
Lay, Thorne dan Terry C. Wallace. 1995. Modern Global Seismology. London:
Academic Press.
Martasari, Sita Febri. Analisis Struktur Lapisan Tanah Berdasarkan Ketebalan
Sedimen Menggunakan Mikrotremor dengan Metode Horizontal to
Vertical
Spectral Ratio. (Skripsi), Jurusan Fisika, FST, UIN.
Nakamura, Y. 1989. A Method for Dynamic Characteristic Estimation of
Subsurface using Microtremor on The Ground Surface. Q.R. of R.T.I. 30-
1,P.25-33.
Nakamura, Y. 2000. Clear Indentification of Fundamental Idea of Nakamura’s
Technique and it’s Application. World Conference of Earthquake
Engineering, New Zealand,2656.
Nakamura, Y., Sato, T., & Nishinaga, M,. 2000. Local Site Effect of Kobe Based
on Microtremor Measurement. Proceeding of the Sixth International
Conference on Seismic Zonation EERI, Palm Springs California.
Nakamura, Y. 2008. On The H/V Spectrum. The 14th World Conference on
Earthquake Engineering. Oktober 12-17, 2008, Beijing, China.
Mulyaningsih, Sri, dkk. 2006. Perkembangan Geologi pada Kuarter Awal sampai
Masa Sejarah di Dataran Yogyakarta. Jurnal Geologi Indonesia Vol. 1 No.
2 Juni 2006: 103-113.
Muntohar, Agus Setyo. 2010. Laporan Penelitian Mikrozonasi Potensi Likuifaksi
dan Penurunan Tanah Akibat Gempabumi. Diakses 15 Juni 2013
54
Prawitiningtiyas, Diyan. 2008. Perbandingan Karakteristik Lapisan Bawah
Permukaan Berdasarkan Analisis Gelombang Mikrotremor dan Data Bor.
Jurnal Ilmiah Faktor Exacta Vol. 1 No. 3 Januari 2008: 9-11.
Soemitro, Ria Asih Aryani, dkk. 2011. Assesment to the Local Site Effect during
Earthquake Induced Landslide Using Microtremor Measurement (Case
Study: Kemuning Lor, Jember Regency-Indonesia). Journal of Basic and
Applied Scientific Research 1(5)412-417-2011. 70
Sungkono dan B.J. Santosa. 2011. Karakterisasi Kurva Horisontal-to-Vertical
Spectral Ratio: Kajian Literatul dan Permodelan. Jurnal Neutrino Vol. 4
No. 1 Oktober 2011: 1-15.
Warsono, 2007. Handout Gelombang. Yogyakarta: UIN.
Wikantoyoso, Respati. 2010. Mitigasi Bencana di Perkotaan; Adaptasi atau
Antisipasi Perencanaan dan Perancangan Kota? (Potensi Kearifan Lokal
dalam Perencanaan dan Perancangan Kota untuk Upaya Mitigasi
Bencana). Diakses 11 Januari 2012 dari
Data Hasil pengukuran
55
No Desa Titik Latitude(°) Longitude(°) Average(H/V) T0(HZ)
1 Sumber agung 1 -7,94 110,33 2,95308 0,38446
2 2 -7,93 110,33 3,08694 0,34681
3 3 -7,92 110,33 1,59662 0,33509
4 4 -7,94 110,34 2,64006 0,71354
5 5 -7,93 110,34 4,82165 0,87688
6 6 -7,92 110,34 3,53195 0,35893
7 7 -7,91 110,34 2,63034 0,31284
8 8 -7,91 110,34 3,24284 0,31284
9 9 -7,94 110,34 3,01923 0,62192
10 11 -7,92 110,35 3,58447 0,32378
11 13 -7,92 110,34 3,36732 0,35893
12 14 -7,90 110,35 3,62104 0,27267
13 18 -7,92 110,33 2,99066 0,30228
14 19 -7,91 110,35 4,2355 0,28221
15 20 -7,90 110,35 2,26281 0,38446
16 21 -7,89 110,36 5,30345 0,09728
17 22 -7,88 110,36 3,02565 0,32378
18 23 -7,94 110,36 4,5344 0,54207
19 24 -7,93 110,36 4,44121 0,4118
20 Trimulyo 25 -7,92 110,37 3,66381 0,35893
21 26 -7,92 110,37 5,25683 0,34681
22 28 -7,89 110,36 4,37683 0,27267
23 29 -7,89 110,36 2,40515 0,19339
24 30 -7,88 110,36 2,49301 0,26347
25 31 -7,87 110,36 2,77071 0,35893
26 34 -7,91 110,37 6,89022 0,20015
27 35 -7,901 110,37 6,23871 0,3979
28 37 -7,88 110,37 3,17691 0,28221
Data Hasil pengukuran
56
29 38 -7,87 110,37 3,25351 0,35893
30 40 -7,90 110,38 3,78282 0,14692
31 Canden 43 -7,88 110,38 5,18775 0,48898
32 46 -7,89 110,39 2,76892 0,52376
33 48 -7,87 110,39 4,35163 0,62192
34 a4 -7,916 110,32 2,82431 0,37148
35 a6 -7,89 110,34 2,40197 0,29207
36 b1 -7,89 110,38 3,59957 0,64366
37 B2 -7,89 110,38 5,42448 0,35893
38 Patalan B3 -7,89 110,38 4,46586 0,1042
39 B4 -7,89 110,37 1,17421 0,13253
40 B5 -7,91 110,37 1,47985 0,35893
41 B6 -7,92 110,36 2,60973 0,37148
42 B7 -7,91 110,35 1,54481 0,32378
43 B8 -7,93 110,35 3,0557 0,58063
44 B9 -7,90 110,36 1,48635 0,14196
45 C1 -7,90 110,38 1,57327 0,3979
46 C4 -7,91 110,39 1,51118 1,68433
47 C5 -7,92 110,39 1,8496 0,54203
48 C7 -7,95 110,38 4,63371 0,4118
49 C9 -7,91 110,37 7,11557 0,31284
50 C10 -7,91 110,37 3,84833 0,34681
51 D1 -7,95 110,36 3,6343 0,14196
Data Hasil pengukuran
57
Data Gempabumi Yogyakarta tahun
2006
Jarak episenter
(km)
Jarak
hiposenter(km)
PGA( gal)
Koordinat (°) H(km) M(SR)
lintang bujur
-8,26 110,31 33 5,9 34,88 41,36 63,675 -8,26 110,31 33 5,9 35,93 40,95 67,929 -8,26 110,31 33 5,9 37,12 41,88 67,092 -8,26 110,31 33 5,9 35,20 53,71 32,832 -8,26 110,31 33 5,9 35,94 61,36 24,593 -8,26 110,31 33 5,9 36,94 42,26 64,048 -8,26 110,31 33 5,9 37,98 42,36 68,402 -8,26 110,31 33 5,9 38,90 43,58 65,865 -8,26 110,31 33 5,9 35,01 48,70 40,219 -8,26 110,31 33 5,9 37,12 41,54 68,991 -8,26 110,31 33 5,9 37,85 43,54 61,567 -8,26 110,31 33 5,9 40,03 43,72 70,236 -8,26 110,31 33 5,9 37,12 40,87 72,954 -8,26 110,31 33 5,9 39,17 42,55 71,590 -8,26 110,31 33 5,9 40,16 46,71 54,129 -8,26 110,31 33 5,9 41,19 41,64 125,45 -8,26 110,31 33 5,9 42,19 46,79 58,839 -8,26 110,31 33 5,9 35,32 52,52 38,847 -8,26 110,31 33 5,9 36,51 43,73 57,135 -8,26 110,31 33 5,9 37,56 43,33 61,951 -8,26 110,31 33 5,9 38,35 44,02 61,718 -8,26 110,31 33 5,9 40,75 43,95 69,745
Data Hasil pengukuran
58
-8,26 110,31 33 5,9 41,33 43,06 85,119 -8,26 110,31 33 5,9 42,34 45,52 67,698 -8,26 110,31 33 5,9 43,32 48,77 52,841 -8,26 110,31 33 5,9 39,47 41,65 87,441 -8,26 110,31 33 5,9 40,49 47,75 51,6439 -8,26 110,31 33 5,9 42,48 46,01 64,472 -8,26 110,31 33 5,9 43,47 49,02 52,475 -8,26 110,31 33 5,9 39,82 41,34 103,07 -8,26 110,31 33 5,9 42,65 56,67 36,819 -8,26 110,31 33 5,9 42,13 70,87 25,927 -8,26 110,31 33 5,9 43,79 59,85 30,246 -8,26 110,31 33 5,9 38,23 44,82 58,218 -8,26 110,31 33 5,9 40,31 44,50 66,278 -8,26 110,31 33 5,9 41,87 67,82 24,909 -8,26 110,31 33 5,9 41,18 54,53 45,328 -8,26 110,31 33 5,9 41,46 42,64 117,48 -8,26 110,31 33 5,9 40,91 41,67 107,39 -8,26 110,31 33 5,9 38,63 44,70 59,428 -8,26 110,31 33 5,9 37,46 43,02 61,491 -8,26 110,31 33 5,9 38,17 42,97 65,972 -8,26 110,31 33 5,9 35,87 48,29 42,104 -8,26 110,31 33 5,9 40,09 40,98 106,091 -8,26 110,31 33 5,9 40,45 52,58 45,272 -8,26 110,31 33 5,9 38,99 190,78 3,2616 -8,26 110,31 33 5,9 38,01 66,87 27,694 -8,26 110,31 33 5,9 35,08 51,10 46,281
Data Hasil pengukuran
59
-8,26 110,31 33 5,9 38,87 43,89 65,247 -8,26 110,31 33 5,9 38,82 45,62 58,825 -8,26 110,31 33 5,9 34,24 39,17 112,57
Lampiran 2
60
Contoh Perhitungan pada Titik 1
1. Data Even Gempa
1. Lokasi Penelitian
Bujur ( ) = 110.33
Lintang ( ) = -7.95
2. Lokasi Episenter
Bujur ( ) = 110.31
Lintang ( ) = -8.26
2. Menghitung Jarak Episenter
(( ) ( )
)
(( ) ( ( )) )
( )
( )
3. Menghitung Jarak Hiposenter
( ) (( ) ( ) )
4. Menghitung Percepatan Tanah Maksimum
√
(
)
√
(
)
Lampiran 2
61
( )
Lampiran 3
62
LAMPIRAN 3
TAHAP PENGOLAHAN DATA
A. Mengolah Data Mentah Mikrotremor
1. Data mentah mikrotremor dibuka menggunakan software DataPro (paket
program TDS).
Data ini tercatat dalam 3 komponen, yaitu komponen vertikal, horizontal
(utara-selatan), dan horizontal (barat-timur).
2. Data lapangan dalam tampilan software DataPro tidak dapat langsung
diolah, harus dirubah ke format ASCII menggunakan perangkat lunak
DataPro.
63
3. Merubah data ke dalam format Sesame Format Ascii Format (SAF)
4. Proses selanjutnya adalah mengolah data menggunakan metode analisis
HVSR menggunakan perangkat lunak GEOPSY
64
B. Analisis HVSR menggunakan Software Sessarray Geopsy
1. Buka software sesarray geopsy kemudian klik ok
65
2. Klik import signals,kemudian buka file data penelitian yang berbentuk saf
3. Klik H/V pada toolbar maka akan muncul spectral ratio toolbox. Klik add
kemudian pada grafik pilih noise yang paling kecil
66
4. Klik start maka akan muncul grafik seperti gambar di bawah ini
5. Klik file save result as untuk menyimpan hasil tersebut.
6. Membuat grafik hubungan antara average H/V dengan frekuensi dari hasil
olahan data software geopsy menggunakan micrrosoft excel.
67
C. Mencari nilai Vs30 Menggunakan Software Surfer 10
1. Buka software surfer 10, akan muncul:
68
2. Klik open pada toolbar, kemudian pilih data dalam bentuk txt. yang telah
didownload dari web USGS.
3. Klik New Plot, Grid data dalam bentuk txt. dengan cara klik grid pada
toolbar maka akan menghasilkan file tipe GRD, kemudian klik save untuk
menyimpan.
69
4. Klik open, pilih data yang telah di grid tadi maka akan muncul seperti
di bawah ini.
5. Cocokkan dengan data latitude dan longitude penelitian, maka akan
diperoleh nilai Vs.
D. Pembuatan Peta Kontur Menggunakan Surfer 10
1. Buka surfer 10
70
2. Klik grid, kemudian pilih data yang akan di grid. Pada kolom grid data
pilih kolom x untuk longitude, y untuk latitude, kolom z untuk ground
shear strain kemudian klik ok.
71
3. Klik map → new → contour map → pilih data yang telah di grid
sebelumnya klik open.
4. Pada property manager klik general kemudian centang fill contours dan
color scale. Pada levels pilih fill colors yang dikehendaki.
72
5. Untuk menambahkan peta klik new base map kemudian pilih peta yang
akan ditambah
a. View → manager→ di object manager → map klik 2x→ catat limitnya
b. new base map→ pilih desa Jetis
c. map → overlay map
d. view → manager → object manager → ganti limitnya dengan limit
yang telah dicatat limit yang awal.
73
Lampiran 4
74
Foto lokasi penelitian
Lampiran 4
75