pengolahan data gempabumi untuk penentuan nilai percepatan tanah maksimum (pga) di daerah nabire...

56
Oleh : Demianus Nawipa 200742033 Program Studi Teknik Geologi Jurusan Teknik F-MIPA UNIPA Manokwari 2012 E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Upload: demianus-nawipa

Post on 08-Jan-2017

74 views

Category:

Education


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Oleh :Demianus Nawipa200742033Program Studi Teknik GeologiJurusan TeknikF-MIPA UNIPA Manokwari 2012

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 2: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

I. Pendahuluan

1.1 Latar BelakangKepulauan Indonesia ======- rawan bencana alam geologi salah satunya bencana gempabumi karena posisinya ujung pertemuan antara 3 (Tiga) lempeng utama dunia yaitu :

1. lempeng Indo-Australia, 2. Lempeng Eurasia dan 3. Lempeng pasifik. Kerak bumi yakni lempeng Indo-Australia dan Papua yang

bergerak relatif ke utara dengan kecepatan rata-rata 71 mm/tahun dan lempeng Pasifik yang bergerak relatif ke barat dengan kecepatan rata-rata 110 mm/tahun (Dow dkk, 1985).

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 3: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Penelitian mengenai percepatan tanah maksimum biasa dilakukan dengan berbagai metode salah satunya memakai metode pendekatan empiris McGuire (1977), dimana metode tersebut hanya berdasarkan data-data dari parameter gempabumi. Berdasarkan latar belakang tersebut, penulis menggunakan metode McGuirre (1977) untuk menghitung nilai percepatan tanah maksimum, dengan diberi judul ”PENGOLAHAN DATA GEMPABUMI UNTUK PENENTUAN NILAI PERCEPATAN TANAH MAKSIMUM (PGA) DI DAERAH NABIRE DAN PANIAI”

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 4: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

1.2 Perumusan Masalah

• Dampak yang ditimbulkan pada suatu daerah apabila terjadi gempabumi adalah gerakan percepatanan tanah pada permukaan. Besar gerakan percepatan tanah pada permukaan tergantung pada :

• Besar kekuatan gempa, • Jarak episenter, • Kedalam sumber gempa,• Kondisi batuan dan • Kondisi tanah setempat. maka untuk menghitung nilai percepatan gerakan tanah

maksimum pada permukaan digunakan metode empiris McGuirre (1977) berdasarkan data gempabumi dari tahun 1900-2009 di atas 6 SR dengan kedalaman antara 9 km – 70 km.

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 5: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

1.3 Tujuan penelitian

• Untuk menghitung dan menentukan berapa nilai percepatan tanah maksimum (PGA) di daerah Nabire dan Paniai.

• Mengetahui tingkat resiko gempabumi daerah Nabire dan Paniai.

• Memetakan nilai percepatan tanah maksimum (PGA) daerah Nabire dan Paniai berdasarkan formula empiris gempabumi.

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 6: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

1.4 Manfaat Penelitian • Menjadikan sumber data yang menggambarkan nilai

percepatan tanah maksimum daerah Nabire dan Paniai

• Untuk menjadi data acuan yang membicarakan tingkat resiko gempabumi di Nabire dan Paniai secara umum

• Sebagai masukan bagi masyarakat umumnya, dan pemerintah daerah khususnya tentang akibat dari gempabumi terhadap struktur bangunan terutama bangunan fisik yang tahan akan getaran gempabumi.

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 7: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah

• Penentuan nilai percepatan tanah maksimum di daerah penelitian ini dibatasi pada koordinat 2º30’00” – 4º30’00” LS dan 134º30’00” – 136030’00” BT, dengan menggunakan data historis atau data sekunder gempabumi hasil kompilasi Stasiun Geofisika Wilayah V Entrop Jayapura (BMKG) periode kurang lebih seratus tahun (1900-2009).

• Dikhususkan untuk data gempabumi yang pernah terjadi di Nabire dan Paniai dalam periode waktu tersebut, dan diolah dengan menggunakan formula pendekatan empiris gempabumi.

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 8: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

1.6 Metode Penelitian

• Dalam penelitian ini menggunakan metode kajian pustaka dan metode deskriptif yaitu pengolahan data histori atau data sekunder gempabumi menggunakan formula pendekatan (Empiris) gempabumi, yaitu metode empiris McGuire (1977).

Page 9: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

1.6.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini berlangsung selama kurang lebih 2 tahun terhitung sejak tanggal 4 Juli s/d 1 Agustus 2010,dan pengambilan data dilakukan di Balai Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Wilayah V Jl.Raya Abepura Entrop Jayapura Papua dan pengolahan datanya dilakukan di kampus UNIPA Manokwari.

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 10: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

1.6.1 Pengambilan Data• Data-data yang dikumpulkan adalah data

historis gempabumi dari tahun 1900-2009, dengan parameter-parameter yang diambil adalah waktu kejadian gempabumi, posisi lintang-bujur, magnitude gempabumi (M) dengan kekuatan ≥ 6 SR, dan pusat kedalaman gempabumi (gempa dangkal 9 – 70 km) seperti yang disajikan di lampiran padaTabel 1.

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 11: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

1.6.3 Pengolahan Data

Data-data yang diperoleh, diolah dengan menggunakan sebuah formula pendekatan gempabumi yaitu :

• Percepatan tanah maksimum (PGA) Percepatan tanah maksimum diolah dengan

menggunakan formula pendekatan empiris gempabumi (persamaan 2.3.3a). Pada pengolahan data perlu menghitung jarak pusat gempa ke lokasi atau daerah yang menjadi sasaran penelitian, dapat dihitung dengan menggunakan teorema pytagoras (persamaan 2.3.3b)

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 12: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

•Pemetaan Percepatan tanah maksimum (PGA) Pemetaan nilai percepatan tanah maksimum dilakukan dengan menggunakan Software Arc GIS 3.3 (Geographyc Information System), Surfer 8 dan Surfer 10. Dengan metode interpolasi yang digunakan

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Gambar 1.6.2 Diagram Alir Penelitian

Page 13: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

1.7 Sistematika Penulisan

• Pendahuluan• Tinjauan Pustaka• Hasil dan Pembahasan• Penutup

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 14: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

II. TINJAUAN PUSTAKA2.1 Gempabumi Gempa : guncangan, gerakan (bumi), peristiwa

alam berupa getaran atau gerakan bergelombang kulit bumi yang ditimbulkan oleh tenaga yang berasal dari dalam bumi.

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 15: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.1.2 Penyebab Terjadinya Gempabumi

• Penyebab utama terjadinya gempabumi adalah karena adaya pergerakan lempeng tektonik.

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

2.1.3 Tipe Gempabumi

Ditinjau dari segi penyebab terjadinya gempabumi dapat dibagi dalam empat tipe, yaitu :Tipe Gempabumi Tektonik Tipe Gempabumi VulkanikTipe Gempabumi BuatanTipe Gempabumi Runtuhan

Page 16: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Berdasarkan magnitudo surface (permukaan), gempabumi dapat diklasifikasikan menurut Hagiwara (1964) yang terdiri atas :

1. Gempa sangat besar ====== Magnitudo > 8 SR 2. Gempa besar ======= Magnitudo 7 - 8 SR 3. Gempa menengah ====== Magnitudo 5 - 6 SR4. Gempa sedang ======= Magnitudo 4 – 5 SR5. Gempa kecil ====== Magnitudo 3 – 4 SR dst-

nya

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 17: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Sedangkan berdasarkan kedalaman sumber (H) gempabumi di Indonesia para ahli seismologi diklasifikasikan yaitu :

• Deep Earthquake: h > 300 Km• Intermediate Earthquake: h = 80 - 300 Km• Shallow Earthquake: h < 80 Km

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 18: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Parameter gempabumi tersebut meliputi :• Waktu Kejadian Gempabumi• Lokasi Episenter• Kedalaman Sumber Gempabumi• Kekuatan Gempabumi• Intensitas Gempabumi

.............. (2.1.4)• Dimana : I = Intensitas pada jarak pengamatan ∆ (km) I0 = Intensitas pada sumber -b = Nilai pelemahan ∆ = Jarak episenter • Intensitas berbeda dengan magnitudo karena intensitas adalah hasil

pengamatan langsung pada suatu tempat tertentu, sedangkan magnitudo adalah hasil pengamatan instrumental menggunakan seismograf.

2.1.4 Parameter Gempabumi

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 19: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Magnitudo : besarnya energi yang dikeluarkan di pusat gempa secara relatif yang merupakan fungsi dari amplitudo dan periode gelombang seismic, jarak epsisenter, kedalaman gempa serta faktor-faktor koreksi.

• Hiposenter/fokus =====di dalam bumi• Episenter====pusat gempabumi di

permukaan bumi

2.2 Magnitudo Gelombang

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/

Page 20: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Magnitudo Gelombang Gempabumi terdiri dari :

Magnitudo gempa lokal (Ml)=====gempa lokal

Magnitugo Gelombang Body (Mb)====Gelombang primer (PW) & Gelombang Sekunder (SW)

Magnitudo Gelombang Permukaan (Ms)Rumus empiris Guterberg adlh sbb :Mb = 0,56Ms + 2,9

Page 21: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.3 Percepatan Gerakan Tanah

• Gerakan tanah adalah perpindahan material berupa batuan, bahan timbunan, tanah atau material campuran yang bergerak ke segala arah yang diakibatkan oleh tenaga eksogen dan endogen ( Varnes, D.J, 1978).

• Gerakan tanah dikelompokkan beberapa jenis berdasarkan kecepatan gerakan tanah, yaitu; longsoran translasi, longsoran rotasi, pergerakan blok, runtuhan batu, rayapan aliran bahan/material dll

Page 22: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.3.3 Faktor penyebab gerakan tanah• Faktor penyebab terjadinya gerakan tanah

adalah bertambahnya tegangan geser dan berkurangnya tahanan geser.

• Gerakan tanah secara geologi dapat dijelaskan berdasarkan; struktur geologi, sifat bawaan batuan, hilangnya perekat tanah.

Page 23: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.3.4 Metode EmpirisTabel 2.3.5 Tingkat Resiko Gempabumi

No. Tingkat Resiko Nilai Percepatan (gal) Intensitas (MMI) Kode

1. Resiko Sangat Kecil < 25 < VI 0

2. Resiko Kecil 25 – 50 VI – VII 1

3. Resiko Sedang Satu 50 – 75 VII – VIII 2

4. Resiko Sedang Dua 75 – 100 VII – VIII 3

5. Resiko Sedang Tiga 100 – 125 VII – VIII 4

6. Resiko Besar Satu 125 – 150 VIII – IX 5

7. Resiko Besar Dua 150 – 200 VIII – IX 6

8. Resiko Besar Tiga 200 – 300 VIII – IX 7

9. Resiko Sangat Besar Satu 300 – 600 IX – X 8

Sumber : Aplikasi sistem informasi geografi untuk peta bencana alam di indonesia

Page 24: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Metode empiris yang saya gunakan adalah Formula Empiris McGuirre (1977) ; yaitu :

................(2.3.5a)• Dimana :E = Menyatakan Nilai yang diharapkan Indikasi terhadap vv = Satuan dalam gal (cm/s2), Maka Nilai a = 472, b = 0.278, c = 1.301M = Magnitudo gempa (SR)R = Jarak antar titik amat dan pusat gempa (Km)

Page 25: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Jarak hiposenter dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :

........ (2.3.3b)• Dimana :∆ = Jarak episenter (Km) h = Jarak hiposenter atau Kedalaman (Km)

Page 26: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Untuk jarak episenter (∆) dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :

......... (2.3.3.c)• Dimana :x1 = Posisi bujur titik amat (UTM), x2 = Posisi bujur titik

Episenter gempa (UTM)y1 = Posisi lintang titik amat (UTM), y2 = Posisi lintang

hiposenter gempa (UTM)• Kedalaman pusat gempa yang digunakan untuk formula

pendekatan empiris McGuirre (1977) adalah berkisar antara 9 km sampai dengan 70 km, magnitudo gempa yang digunakan berkisar 6,5 SR.

Page 27: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.3 Teori Tektonik Lempeng

2.4.1 Tinjauan Tektonik Dunia• Tektonik lempeng adalah Suatu teori yang

menerangkan proses dinamika Bumi tentang pembentukan jalur pegunungan, jalur gunungapi, jalur Gempabumi dan cekungan endapan di muka bumi yang diakibatkan oleh pergerakan Lempeng.

Page 28: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Lanjut Tektonik..........>• Ada tujuh lempeng besar utama yaitu lempeng

Pasifik, lempeng Antartika, lempeng Amerika selatan, lempeng Amerika utara, lempeng Eurasia, lempeng Afrika dan lempeng Indo-Australia.

• Lempeng-lempeng besar tetapi masih terdapat lempeng-lempeng kecil yang terbentuk di antara lempeng-lempeng besar tersebut, antara lain lempeng Juan De Fuca yang terjepit di antara lempeng Pasifik dengan lempeng Amerika Utara. Lempeng Cocos, lempeng Caribbean dan lempeng Nazca yang terjepit di antara lempeng Pasifik, lempeng Amerika Utara dan lempeng Amerika Selatan.

Page 29: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.4.2 Jenis-Jenis Pertemuan Tektonik Lempeng

Pergerakan lempeng kerak bumi ada tiga tipe yaitu pergerakan lempeng Divergen, konvergen dan transform.

• Pergerakan Lempeng DivergenLempeng divergen yaitu area pertemuan antar lempeng yang bergerak saling menjauhi. Contohnya : terdapat pada pertemuan antara lempeng Amerika Utara dan lempeng Eurasia di Samuera Antartika.

• Pergerakan Lempeng Konvergen Pergerakan Lempeng kovergen yaitu daerah pertemuan lempeng yang bergerak saling mendekati.

• Pergerakan Lempeng TransformTipe pertemuan antara dua lempeng tektonik yang bergerak secara horisontal dan berlawanan arah.

Page 30: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Geologi Papua merupakan periode endapan sedimentasi dengan masa yang panjang pada tepi Utara Kraton Australia yang pasif yang berawal pada Zaman Karbon sampai Tersier Akhir. Lingkungan pengendapan berfluktuasi dari lingkungan air tawar, laut dangkal sampai laut dalam dan mengendapkan batuan klastik kuarsa, termasuk lapisan batuan merah karbonan, dan berbagai batuan karbonat yang ditutupi oleh Kelompok Batugamping New Guinea yang berumur Miosen. Ketebalan urutan sedimentasi ini mencapai ± 12.000 meter.

2.5 Kondisi Tektonik Geologi Papua

2.5.1 Sejarah Tektonik Central Papua

Gambar 6.2.1a Tektonik Lempeng Pegunungan Tengah (Davies,1990)

Page 31: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Pada Kala Oligosen terjadi aktivitas tektonik besar pertama di Papua, yang merupakan akibat dari tumbukan Lempeng Australia dengan busur kepulauan berumur Eosen pada Lempeng Pasifik. Hal ini menyebabkan deformasi dan metamorfosa fasies sekis hijau berbutir halus, turbidit karbonan pada sisi benua membentuk Jalur Metamorf Rouffae yang dikenal sebagai Metamorf Degeuwo” Akibat lebih lanjut tektonik ini adalah terjadinya sekresi (penciutan) Lempeng Pasifik ke atas jalur malihan dan membentuk Jalur Ofiolit Papua. • Dari pertengahan Miosen sampai

Plistosen, cekungan molase berkembang baik ke Utara maupun Selatan. Erosi yang kuat dalam pembentukan pegunungan menghasilkan detritus yang diendapkan di cekungan-cekungan sehingga mencapai ketebalan 3.000 – 12.000 meter.

Gambar 6.2.1b Daerah Subduksi Pegunungan Tengah Zaman Miocene (Davies,1990)

Page 32: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Pemetaan Regional yang dilakukan oleh PT Freeport, menemukan paling tidak pernah terjadi tiga fase magmatisme di daerah Pegunungan Tengah. Secara umum, umur magmatisme diperkirakan berkurang ke arah selatan dan utara dengan pola yang dikenali oleh (Davies,1990) di Papua Nugini. Fase magmatisme tertua terdiri dari terobosan gabroik sampai dioritik, diperkirakan berumur Oligosen dan terdapat dalam lingkungan Metamorfik Derewo (Degeuwo).

Gambar 6.2.1b Magmatisme Pegunungan Tengah Zaman Pliocene (Davies,1990)

Page 33: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.5.2 Tahapan Pembentukan Tektonik Papua

a. Periode Oligosen sampai Pertengahan Miosen (35-5 JT)

Gambar 6.2.2a Keadaan Tektonik Geologi Papua pada periode oligosen tengah sampai Miosen Tengah (Hamilton, 1998)

Page 34: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Periode Miosen Akhir Sampai Plistosen (15 – 2 JTL)

Gambar 6.2.2b Keadaan Tektonik Pulau Papua periode Miosen sampai Pliosen awal (Hamilton 1998)

Page 35: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.6.1 IklimDi daerah Penelitian terdiri dari dua Iklim yaitu:• Wilayah Paniai

Wilayah Paniai berdasarkan klasifikasi (Schmid dan Ferguson, 1998) termasuk iklim type A yang sangat basah dengan curah hujan antara 2500 s/d 4000 MM per tahun. Suhu udara antara 270C sampai dengan 340C pada daerah-daerah dataran rendah dan lembah. Sedangkan pada daerah pegunungan suhu udara dipengaruhi oleh ketinggian, di mana setiap kenaikan 100 meter dari permukaan laut suhu udara mengalami penurunan rata-rata 0,600C. Untuk daerah sekitar Danau Paniai, Danau Tigi dan Danau Tage, suhu udaranya bervariasi antara 100C – 300C.

• Wilayah NabireDi daerah Nabire bagian pesisir tergolong iklim panas dan Basah sampai perbatasan kabupaten serui.Curah hujan sangat tinggi sepanjang tahun.

Page 36: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.6.2 Fisiografi1. Tubuh burung: didominasi struktur berarah barat-baratlaut sepanjang Central Range.

Diakhiri sesar mendatar berarah Barat-Timur. Didominasi oleh pegunungan tengah masif dan central range. Daratan di sebelah utara berupa cekungan intramountain yang dinamakan Meervlakte yang dibatasi di bagian utara oleh pegunungan yang dibentuk oleh metamorfisme dengan relief yang sedang.

• Central range: berupa plateau dengan lebar sampai dengan 100 km yang memanjang dari danau Paniai di barat sampai daerah perbatasan Papua Nugini. Dilihat dari peta geologi, terlihat bahwa sebagian besar terdiri dari batuan yang terlipat dan Grup Batuganping Nugini.

• Glasiasi: gejala erosi glasiasi berupa cirques dan lembah berbentuk U. Banyak ditemui moraines di bagian utara main range dan mungkin juga diendapkan di sayap selatan tetapi sudah terpindahkan oleh erosi yang intensif di daerah yang terjal.

• Danau Paniai: dibentuk oleh sesar dan berasosiasi dengan bidang perlengkungan yang membendung air dari sungai Yawei.

• Pegunungan Ofiolit: terletak di antara Central Range dan Meervlakte berkomposisi batuan plutonik basa dan ultra basa sepanjang lebih dari 300 km.

• Meervlakte: merupakan cekungan intramountain dan dataran aluvial sepanjang 300 km dan lebar 50 km yang mengalami subsiden aktif sejak Miosen Tengah sampai sekarang, dengan kecepatan subsiden lebih cepat daripada sedimentasi Umumnya berupa swamp yang disalurkan oleh sungai Idenburg dan meander Ruffaer.

Page 37: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2. Leher burung: ditandai dengan perubahan arah struktur dari barat timur (tubuh) menjadi N-NW (leher).

• Lengguru Fold Belt: punggungan membentuk sabuk yang umumnya tersesarkan dan berupa antiklin.

• Semenanjung Wandamen: adalah bagian utara dekat punggungan batuan metamorf. Punggungan memiliki sistem drainase tertutup mengikuti sayap punggungan.

• Weyland Range: berupa pegunungan masif yang menghubungkan bagian leher dengan tubuh burung.

Page 38: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.6.3 Stratigrafi Stratigrafi umum daerah Enarotali menurut B.H. Harahap dkk,

1990 terdiri atas beberapa formasi batuan yang berumur mulai dari Paleozoikum (Silur) yaitu Batuan Paleozoikum tak terpisahkan sampai Kuarter (Holosen) berupa endapan Aluvium.

Di daerah yang menjadi target penyelidikan terdapat 6 formasi batuan dengan urutan dari tua ke muda adalah sebagai berikut : Batuan Amfibolit, Batuan Gunungapi Nabire, Konglomerat Karado, Anggota Batugamping Legare, Batulumpur Bumi, Endapan Aluvium.

• Batuan AmfibolitBatuan Amfibolit berumur Kapur Akhir A-Paleosen. Secara deskriptif batuan yang termasuk satuan Amfibolit ini terdiri atas Amfibolit, sedikit sekis serisit kuarsa karbonan, sekis klorit dan sekis biotit.

Page 39: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Batuan Gunungapi Nabire• Terdiri atas Basal alkali, andesit, aglomerat, tufa, konglomerat gunungapi, batupasir

tufaan, batulumpur gampingan. • Konglomerat Karado• Sebagian besar terdiri atas Konglomerat polimik, Batupasir berkerakal, batulumpur dan

lapisan tipis tufa. Di daerah inventarisasi sebarannya berada di bagian Barat dan sedikit di bagian Barat lembar peta. Konglomerat Korado berumur Pliosen

• Batulumpur Bumi• Terdiri atas Batulumpur pasiran, lanauan, dengan perselingan batunapal, batupasir dan

batulanau, biasanya karbonan, pada bagian bawah terdapat lapisan konglomerat.• Batulumpur pasiran berwarna abu-abu sampai abu-abu tua, lunak-keras, mikaan,

setempat gampingan, terdapat kayu terkarbonkan, sisipan tipis batubara, lensa koquina dan bongkah batugamping. Formasi batulumpur Bumi merupakan formasi pembawa batubara. Sebarannya tidak terlalu luas, dibagian Barat dan timur

• Anggota Batugamping Legare• Terdiri atas Biokalkarenit, kalsirudit dan Mikrit berwarna abu abu-coklat muda,

umumnya berongga. Berdasarkan kandungan fosilnya, Anggota Batugamping Legare diperkirakan berumur Plio Plistosen dan diendapkan pada lingkungan laut dangkal.

• Endapan Aluvium• Endapan aluvium tersebar di bagian Utara-Timurlaut daerah inventarisasi, terutama di

daerah dataran pantai dan dataran rendah lainnya.

Page 40: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.6.4 Jenis Tanah Jenis tanah yang terdapat di Kabupaten Paniai adalah jenis

tanah Histosol, Inceptisol dan Ultisol yang dapat dirinci menurut tinggi rendahnya dataran seperti :

• Daerah rawa jenis tanah Histosol yang berwarna kelabu coklat terdapat di sekitar aliran sungai dengan kemiringan wilayah 0-3%.

• Dataran rendah kering jenis tanahnya Histosol, jenis tanah ini terbentuk dari bahan organik dan selalu berair, serta jenis tanah inceptisol.

• Daerah lereng dan bukit terdapat tanah alfisol dan ultisol, yang didominasi oleh ultisol, terdapat di lereng bukit sampai ke daerah pegunungan di pedalaman.Daerah pegunungan secara umum jenis tanahnya ultisol, terdapat di sebagian besar pegunungan daerah pedalaman.

Page 41: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2.6.5 Struktur Geologi• Beberapa ahli geologi yang pernah melakukan

penelitian di Papua berpendapat bahwa secara regional genesa Pulau Papua diperkirakan terbentuk sebagai akibat tumbuhan dari lempeng Benua Australia dan Timurlaut. Akibat tumbukan tersebut batuan penyusun Pulau. Papua juga berkomposisi batuan yang berasal dari kedua lempeng tersebut. Kemudian Rusmana E. dkk, 1995 membagi Papua  menjadi 6 bagian berdasarkan pada Mandala Geologinya yaitu Kerak Benua, Kerak Samudra, Jalur sesar naik Pegunungan Tengah, Jalur Ofiolit Papua, Cekungan Papua Utara dan Cekungan Wapoga.

Page 42: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

III. HASIL DAN PEMBAHASAN3.1 Hasil Hasil perhitungan nilai percepatan tanah maksimum

pada magnitudo gempabumi ≥ 6 SR dengan menggunakan formula pendekatan McGuire (1977) dapat dilihat pada lampiran Tabel 1. Hasil ini menunjukkan bahwa nilai percepatan tanah maksimum tertinggi dengan formula pendekatan empiris McGuire (1977) adalah 448.150 gal ( 9600000 Northing dan 5400000 Easting), dengan tingkat resiko sangat besar satu (IX - X MMI), sedangkan nilai percepatan tanah maksimum terendah adalah 87,276 gal (9500000 Northing dan 680000 Easting) dengan tingkat resiko sedang dua (VII – VIII).

Page 43: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Untuk memperoleh nilai percepatan tanah maksimum tersebut parameter-parameter yang digunakan adalah jarak hiposenter (UTM), jarak episenter (UTM) dan Magnitudo gempa. Setiap lintang dan bujur diskalakan sebesar 20 km dengan tujuan memperkecil jarak antara setiap lokasi. Dari hasil perhitungan terhadap parameter-parameter tersebut digunakan untuk menghitung nilai percepatan tanah maksimum yang kemudian dapat dipetakan dengan menggunakan Software Arcview GIS 3.3 dan surfer 10. Hasil pemetaan penyebaran kekuatan serta kedalaman gempabumi dapat dilihat pada Gambar 3.1 dan nilai percepatan tanah maksimum (PGA) dapat dilihat pada Gambar 3.2.

Page 44: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Kemudian sesuai hasil perhitungan nilai percepatan tanah maksimum (PGA) dengan formula empiris McGuirre (1977) di daerah penelitian diperoleh tingkat resiko sedang tiga sampai resiko sangat besar satu sebanyak 361 data, dan nilai PGA yang diperoleh secara mendetail dilihat pada lampiran Tabel 2.

Page 45: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Peta Penyebaran Gempa dengan Magnitudo ˃ 6 SR

Gambar 3.1 Peta penyebaran kekuatan dan Kedalaman Gempabumi Daerah Nabire dan Paniai

Page 46: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

Peta Nilai Percepatan Tanah Maksimum

Gambar 3.2 Percepatan Tanah Maksimum pada Magnitudo ≥ 6 SR dengan Formula Pendekatan McGuirre

Page 47: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

3.2 Pembahasan• Berdasarkan hasil pemetaan terhadap

nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) dengan menggunakan formula pendekatan empiris McGuirre diperoleh daerah-daerah di Nabire dan Paniai berdasarkan peta geologi Nederland New Guinea lembar Enagotadi yang mempunyai nilai percepatan tanah maksimum.

Page 48: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Daerah tersebut secara umum dapat dibagi menjadi 3 (tiga) bagian mandala geologi (Geological Propvinces) yaitu: daerah yang menjuluki bagian kerak samudra (Oceanic Crust) seperti Nabire, Wanggar dan Legare (Lagari), 448.150 gal ( 9600000 Northing dan 5400000 Easting) yaitu daerah Derewo bagian utara, daerah Mapia, Sukikai dan daerah Kwaktisore yang terbentuk satu jajaran pegunungan yang sering disebut dengan Sesar Aiduna, Sesar Weyland, dan tersambung dengan Sesar Derewo (Degeuwo), dan Ajungan New Guinea (New Guinea Platform) yaitu seperti daerah Paniai, Moanemani, Wakeitei dan daerah Yamur.

Page 49: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Daerah yang menjuluki mandala geologi kerak samudra dan jalur peralihan adalah daerah yang mempunyai nilai percepatan tanah maksimum tinggi yaitu, resiko sangat besar satu (330 gal s/d.600 gal / IX - X MMI). Sedangkan untuk daerah yang menjuluki Ajungan New Guinea (New Guinea Platform) mempunyai nilai percepatan tanah maksimum sedang yaitu, resiko sedang dua sampai dengan sedikit resiko besar tiga (80 gal s/d.280 gal / VII – VIII s/d.VIII – IX MMI), lihat pada (gambar 3.2).

Page 50: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Dari pemetaan nilai percepatan tanah maksimum tersebut Daerah Nabire dan Paniai dapat digolongkan ke dalam delapan tingkat resiko gempabumi dapat dilihat pada (tabel 3), tingkat resiko tersebut mulai dari tingkat resiko sedang sampai tingkat resiko sangat besar. Setiap tingkatan resiko percepatan tanah maksimum dapat dibedakan dengan adanya variasi warna pada peta kontur percepatan tanah. Kontur percepatan tanah tersebut mempunyai interval nilai 80 gal, 130 gal, 180 gal, 230 gal, 280 gal, 330 gal, 380 gal sampai ˃ 400 gal.

Page 51: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Nilai percepatan tanah maksimum ini tinggi karena, dipengaruhi oleh banyaknya distribusi gempa dengan magnitudo gempa yang cukup besar (≥ 6 SR) yang mana titik gempanya berada pada kedalaman gempa yang dangkal sehingga hal ini mempengaruhi percepatan tanah maksimum khususnya daerah yang menjuluki mandala geologi kerak samudra dan mandala geologi jalur peralihan.

Page 52: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

• Hal ini dipengaruhi juga oleh adanya tarikan antara pegunungan tengah dan Sesar Weyland, Aiduna dan Sesar Wandamen, serta terletaknya kontak bantuan geologi tektonik New Guinea dan Kepala Burung.

• Kemudian dilihat pula pada Gambar 3.2, bahwa nilai percepatan tanah lebih tinggi terjadi pada daerah Nabire, dibanding dengan daerah Paniai. Hal tersebut diakibatkan oleh kebanyak gempa yang terjadi, dilihat pada Gambar 3.1

Page 53: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

IV PENUTUP4.1 Kesimpulan1. Berdasarkan hasil pengolahan data gempabumi

daerah Nabire dan Paniai pada magnitudo lebih dari sama dengan 6 SR menggunakan formula pendekatan empiris McGuirre (1977) diperoleh nilai percepatan tanah maksimum tertinggi adalah 448.150 gal ( 9600000 Northing dan 5400000 Easting) tingkat resiko sangat besar satu (IX – X MMI). Sedangkan nilai percepatan tanah maksimum terendah adalah 87,276 gal (9500000 Northing dan 680000 Easting) dengan tingkat resiko sedang dua (VII – VIII MMI).

Page 54: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

2. Berdasarkan pemetaan terhadap nilai percepatan tanah maksimum yang dihasilkan dari formula pendekatan McGuirre (1977) pada magnitudo gempabumi lebih dari 6 SR, daerah-daerah yang mempunyai percepatan tanah maksimum tinggi terdapat pada bagian mandala geologi kerak samudra (Oceanic Crust) 448.150 gal (9600000 Northing dan 5400000 Easting) dan sedangkan daerah yang tergolong bagian ajungan New Guinea (New Guinea Platform) mempunyai nilai percepatan tanah maksimum sedang.

Page 55: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

4. 2 Saran1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang

formula pendekatan empiris gempabumi yang sesuai dengan kondisi geologi dan gempa yang terjadi di daerah Nabire dan Paniai (bagian leher pulau Papua) khususnya dan Papua pada umumnya.

2. Untuk perencanaan bangunan tahan gempa, dan untuk mendapatkan nilai percepatan tanah yang sesungguhnya, perlu dihadirkan jaringan accelerograph di daerah bagian tengah pulau Papua.

Page 56: Pengolahan Data Gempabumi Untuk Penentuan Nilai Percepatan Tanah Maksimum (PGA) Di Daerah Nabire & Paniai

AkhirnyaDisamapaikan:

Terima Kasih

+++++++++++ God With Us ++++++++++++

E-mail: [email protected], Webs : http//demimaki.wordpress.com/