BAB IPENDAHULUAN1.1. Latar Belakang Pada hari Rabu, 11 April 2012 gempa kembali mengguncang bumi Sumatera untuk kesekian kalinya. Gempa berkekuatan 8,6 Skala Richter berpotensi menggeser pantai barat Sumatera dan Kepulauan Nias serta Simeulue sejauh beberapa sentimeter (Kongko, 2012). Gempa dianalisis dengan model homogen elastik, yang mengasumsikan kerak bumi bersifat elastis dan homogen dari lapisan atas hingga bawah. Berdasarkan analisis USGS dari 50 stasiun, diskolasi horisontal pusat gempa mempunyai dua alternatif, 200 derajat arah timur laut dan 110 derajat ke arah barat laut. Pergeseran vertikal terjadi kurang dari enam meter, menyebabkan tsunami yang terjadi hanya dalam skala kecil (http://www.usgs.gov/). Gempa di pulau Sumatera ini merupakan jenis gempa tektonik. Gempa tektonikterjadi karena adanya pergeseran kerak bumi. Sebagian besar gempa tektonik terjadi ketika dualempeng saling bergesekan.Lempeng yang bergesekan mengalami pergeseran. Karena gesekan antar lempengan ini menyebabkan gempa, ini yang paling sering terjadi selama ini.Terjadinya gempa tektonik dimulai dari sebuah tempatyang disebut pusat gempa (hiposenter). Pusat gempa dapat berada didaratan atau lautan. Titik di permukaan bumi tepat di atas hiposenter disebut dengan episenter. Hiposenter adalah sumber gempa di kedalaman bumi tertentu. Lokasi pusat gempa ditentukan berdasarkan pengukuran gelombang seismik (Matsumura , 2009). Salah satu daerah rawan gempa di pulau Sumatera adalah Sumatera Barat, karena Sumatera Barat terletak pada jalur lempeng Indo-Australia dan lempeng Eurasia. Jalur gempa yang melewati Sumatera Barat disebut jalur gempa Sirkum Mediteranian. Kondisi ini disebabkan oleh terdapatnya patahan atau penyusupan lempengan aktif gempa. Fakta ini menyebabkan wilayah Sumatera Barat memiliki tingkat kerawanan terhadap gempa bumi cukup tinggi (Edwiza, 2008). Apabila terjadi gempa bumi, salah satu efek yang ditimbulkan pada suatu tempat adalah terjadi pergeseran atau perpindahan dan kecepatan pada permukaan tanah. Perpindahan materi atau bidang tersebut adalah displacementApabila dapat diketahui waktu yang diperlukan untuk perpindahan, maka dapat dihitung kecepatan materi. Percepatan gelombang gempa yang sampai dipermukaan bumi disebut percepatan tanah, dan merupakan gangguan yang perlu dikaji untuk setiap gempa, kemudian dipilih percepatan gerakan tanah yang maksimum untuk dipetakan agar bisa memberikan pengertian tentang efek paling parah yang pernah dialami suatu lokasi. Untuk mengetahui nilai percepatan gerakan tanah maksimum (PGA) diperlukan nilai pergeseran atau perpindahan tanah maksimum (PGD) dan nilai kecepatan tanah maksimum (PGV). Peak Ground Acceleration (PGA), percepatan gerakan tanah maksimum akibat gembabumi adalah percepatan gerakan tanah maksimum yang terjadi pada suatu titik pada posisi tertentu dalam suatu kawasan yang dihitung dari akibat semua gempa bumi yang terjadi pada kurun waktu tertentu dengan memperhatikan besar magnitudo dan jarak hiposenternya, serta periode dominan tanah di mana titik tersebut berada. Nilai PGA menggambarkan dampak gempa bumi yang terjadi di sekitar tempat dimana stasiun seismik yang merekam seismogram gempa bumi berada. Kejadian alam berupa gempa bumi pasti menghasilkan gerakan tanah dapat menimbulkan kerusakan di permukaan bumi yang dinamakan bahaya kegempaan (hazard seismik). Kerusakan di permukaan bumi yang dapat dilihat disebut intensitas seismik. Intensitas seismik dalam gempa bumi Sumatera Barat dianggap mempunyai hubungan dengan hazard seismik. Derajat kerusakan akibat gempa yang sama dengan ukuran yang terdapat dalam daftar yang dipakai untuk menyatakan intensitas seismik suatu gempa. Intensitas seismik yang dilaporkan untuk suatu gempa adalah intensitas maksimum yang disebabkan oleh aktivitas gempa pada suatu lokasi. Angka yang ditentukan dengan menilai kerusakan yang dihasilkan, pengaruh pada benda, bangunan, tanah, dan akibat manusia. Intensitas ini sering juga disebut sebagai intensitas lokal. Intensitas lokal berhubungan langsung dengan percepatan tanah maksimum yang terjadi akibat gempa. Dengan demikian intensitas lokal gempa akan berhubungan pula dengan besar kecilnya kerusakan yang terjadi pada bangunan-bangunan disuatu lokasi. Ukuran atau parameter yang digunakan untuk mengetahui tingkat kerusakan ialah MMI (Modified Mercally Intensity). Beberapa hasil penelitian telah berhasil mendapatkan formalitas hubungan antara PGA dengan MMI yang menghasilkan hipotesis bahwa Semakin tinggi nilai PGA yang dihasilkan maka semakin tinggi pula nilai MMI yang didapat . dengan kata lain Nilai PGA sebanding dengan MMI (Modified Mercally Intensity). Intensitas seismik dalam gempa bumi Sumatera Barat dianggap mempunyai hubungan dengan hazard seismik. Hasil studi hubungan empiris antara nilai percepatan tanah maksimum (PGA) rata - rata dan data intensitas seismik (MMI) observasi diperoleh rumusan : I (MMI) = 0.008 * PGA (gal) + 3.159 (Brotopuspito, 2006). Berdasarkan latar belakang tersebut, maka akan dicoba dilakukan penelitian yang berjudul Analisis Peak Ground Acceleration (PGA) di Daerah Sumatera Barat akibat Gempa Bumi Tektonik Pada Tahun 2000 2012 dengan M > 7,0 SR.

1.2. Rumusan Masalah Berdasarkan penjelasan pada latar belakang di atas, maka rumusan masalah dari penulisan ini adalah Bagaimana mekanisme pergeseran tanah sebagai akibat gempa bumi yang dibangkitkan oleh sumber gempa berupa aktivitas seismik ideal ? Bagaimana percepatan gerakan tanah maksimum (PGA) di daerah Sumatera Barat akibat gempa bumi tektonik dengan magnitudo > 7 SR ? Bagaimana hubungan dari percepatan gerakan tanah maksimum (PGA) dengan jarak episenter gempa ?

1.3. Tujuan Penelitian Berdasarkan rumusan masalah di atas, maka tujuan penelitian ini adalah Untuk mengetahui mekanisme pergeseran tanah sebagai akibat gempa bumi yang dibangkitkan oleh sumber gempa berupa aktivitas seismik ideal. Untuk menganalisis percepatan gerakan tanah maksimum (PGA) di daerah Sumatera Barat akibat gempa bumi tektonik dengan magnitudo > 7 SR. Untuk mengetahui hubungan dari percepatan gerakan tanah maksimum (PGA) dengan jarak episenter gempa.

1.4. Manfaat Penelitian Adapun manfaat hasil dari penelitian kali ini adalah sebagai berikut :1. Bagi Peneliti Dapat memberikan pengetahuan baru tentang percepatan gerakan tanah maksimum (PGA). 2. Bagi Pemerintah Penelitian ini diharapkan dapat dijadikan acuan dalam penelitian penentuan nilai percepatan gerakan tanah maksimum (PGA) pada daerah lainnya. Sehingga pemerintah memilik langkah untuk melakukan antisipasi dini agar dapat meminimalkan akibat dan kerugian dari gempa bumi daerah susulan dapat diketahui. 3. Bagi MasyarakatMemberikan informasi baru tentang hubungan gempa bumi dengan percepatan gerakan tanah maksimum (PGA) sehingga masyarakat dapat menanggulangi akibat yang terjadi dengan tepat dan cepat ketika terjadi gempa.

1.5. Batasan Masalah Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Tempat yang dijadikan objek penelitian adalah Sumatera Barat dengan letak geografis yang diambil 00 54 LU - 30 30 LS dan 980 36 1010 53 BT. 2. Data gempa yang di gunakan sebagai penelitian adalah data gempa bumi dari BMG dan website USGS, yaitu gempa bumi Sumatera Barat > 7 SR . 3. Stasiun pengamat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GSI , PSI, PBSI, MNSI, PPI dan BKNI.

Karena dalam penelitian ini menggunakan data gempa lokal sehingga menggunakan stasiun gempa yang berada di wilayah Sumatera Barat.

BAB IIKAJIAN PUSTAKA

2.1. Bumi2.1.1. Bentuk dan Ukuran Bumi Bumi merupakan sebuah bola pejal besar yang mempunyai jari-jari 6.378 km. Usaha untuk mengetahui komposisi dan susunan bumi telah berjalan bertahun-tahun hingga menghasilkan beberapa dugaan. Dugaan yang paling baru dan paling banyak diterima tentang bentuk dan ukuran serta susunan bumi yang didasarkan pada pengetahuan seismologi.( Sulaiman, 1989)

Gambar 2.1. Struktur dan lapisan bumi (Sumber___, 2013. Bmkg-Inatews. Diakses melalui http://inatews.bmkg.go.id/new/tentang_eq.php, pada tanggal 1 april 2013).

2.1.2. Stuktur Bumi Kerangka atau struktur bumi dibagi atas 3 lapisan besar, yaitu : 1. Kerak bumi (Chrust) (0-70 km) Merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh makhluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 0C. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer. Lapisan ini tersusun atas materi-materi padat. Ada yang membedakan atas dua lapisan, yaitu :

Lapisan Granitis Material Penyusunnya kebanyakan batuan granit, umumnya ditemukan didasar laut. Kecepatan gelombang primer pada lapisan ini sekitar 6,5 km/detik.

Lapisan Basaltis Terletak dibawah lapisan granit, kebanyakan tersusun dari lapisan basalt. Kecepatan gelombang primer pada lapisan ini sekitar 6,5-8km/detik.

2. Selimut bumi (mantle) (70-2900 km)Merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tebal selimut bumi mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 0C. Lapisan ini di bedakan menjadi tiga, yaitu : LithosferLitosfer adalah lapisan bumi yang paling luar atau biasa disebut dengan kulit bumi. Pada lapisan ini pada umumnya terjadi dari senyawa kimia yang kaya akan SiO2, sehingga disebut sebagai lapisan silikat dan memiliki ketebalan rata-rata 30 km yang terdiri atas dua bagian, yaitu Litosfer atas (merupakan daratan dengan kira-kira 35% atau 1/3 bagian) dan Litosfer bawah (merupakan lautan dengan kira-kira 65% atau 2/3 bagian). Litosfer bumi meliputi kerak dan bagian teratas dari mantel bumi yang mengakibatkan kerasnya lapisan terluar dari planet bumi. Litosfer ditopang oleh astenosfer, yang merupakan bagian yang lebih lemah, lebih panas, dan lebih dalam dari mantel. Asthenosfer Astenosfer adalah zona mantel astenosfer atau langsung di bawah litosfer, sekitar 100-240 kilometer di bawah permukaan bumi. Astenosfer ini terdiri dari materi dalam keadaan cair atau semi-cair. Wujudnya agak kental. Suhu normalnya adalah antara 1.400 sampai 3.000 derajat Celcius. Yang sangat tinggi suhu dalam segala hal menyebabkan lapisan, termasuk batu, mencair. Hal ini terutama terdiri dari silikat besi dan magnesium. Suhu astenosfer bervariasi dari barysphere atau inti. Pada daerah tertentu di permukaan bumi di mana suhu inti lebih tinggi, dapat ditemukan dalam keadaan cair. Tebal lapisan sekitar 130-160 km dan dengan lapisan transisi diatasnya biasanya digabungkan dengan tebal sekitar 100-400 km.

Mesosfer Terletak di bawah astenosfer, tebalnya kira-kira 2400-2750 km. Kecepatan gelombang primer naik dari 8 km/detik menjadi 13,5 km/detik. Pada batasan ke lapisan yang lebih dalam (inti), terdapat lapisan transisi dimana kecepatan gelombang primer menurun sangat tajam dari 13,5 hingga 8 km/detik. Lapisan ini di kenal dengan nama Gutenberg Wiechert Discontinuety Layer.

3. Inti bumi (core) (2900 6300 km ) Inti bumi berukuran diameter 7000 km dan terdiri dari besi dan nikel. Lapisan paling luar (tebal 2200 km) merupakan liquid atau cairan. Lapisan terdalam bersifat solid atau padat, dengan density sekitar 10.5 SG dan suhunya lebih dari 2.500 Celcius. Menurut teori, perputaran bumi pada porosnya (rotasi) menyebabkan terjadinya arus sirkulasi pada bagian cair inti bumi. Sirkulasi ini merupakan sumber dari medan magnet yang menyelimuti bumi. yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 2900 5200 km. Lapisan ini menempati bagian paling dalam dan dapat dibagi menjadi 2 yaitu:

Inti bagian luar (outher core) Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km kemungkinan tersusun dari materi yang kaya silisium, besi cair yang suhunya mencapai 2.200 0C dan magnesium.

Inti bagian dalam (inner core)Inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi dengan densitas lebih besar yang suhunya mencapai 4.500 0C.

2.1.3. Gempa bumi2.1.3.1. Pengertian Gempa Bumi Prager (2006:39) mengemukakan bahwa gempa bumi adalah getaran seismik yang disebabkan oleh pecahannya atau bergesernya bebatuan di suatu tempat di dalam kerak bumi. Hamblin (1986:338) mengemukakan bahwa earthquake are vibrations of the earth caused by the rupture and sudden movement of rocks that have been strained beyond their elastic limits. Gempa bumi adalah suatu getaran dari bumi yang disebabkan oleh pecahan dan gerakan tiba-tiba dari batuan yang bergerak melebihi batas kelenturannya. Fariel, Hinds dan Berey (1989:494) mengemukakan bahwa an earthquake can be caused by sudden movement along a fault and volcanic activity. Sebuah gempa bumi dapat disebabkan oleh pergerakan tiba-tiba sepanjang patahan dan dapat juga disebabkan oleh aktivitas vulkanik. (Annaka, 2006). Pendapat lain dikemukakan oleh Carlson, Plummer dan Megary (2006:160) an earthquake is a trembling or shaking of the ground caused by the sudden release of energy trored in the rock beneath earths surface. Gempa bumi adalah sebuah getaran atau goyangan tanah yang disebabkan oleh pelepasan energi yang tersimpan dibawah permukaan bumi secara tiba-tiba. Gerakan tiba-tiba merupakan cara bumi berelaksasi menuju keadaan normal setelah mengalami dorongan, desakan, tumbukan geseran atau geseran antar lempeng, fenomena tersebut dikenal dengan istilah elastic rebound. Selama proses relaksasi energi akan menyebar dalam bentuk gelombang yang merambat ke sejumlah penjuru dan dirasakan sebagai gempa bumi. (Berryman, 2006).

2.1.3.2. Asal Usul Gempa Bumi Gempa sebagai gejala alam tidak bisa dipisahkan dari masa lalu bumi. Dalam teori Pergeseran Benua (Continental Drift), Alfred L. Wegener, bahwa benua-benua di bumi semula merupakan satu daratan. Daratan ini disebut Pangaea, diperkirakan eksis 225 juta tahun yang lalu. Dua puluh lima tahun kemudian daratan ini pecah, dan semakin memisah diri. Teori inilah yang mendasari pembentukan lempeng-lempeng Bumi, yang masih terus bergerak dan memicu terjadinya gempa di berbagai wilayah. Termasuk terjadinya gempa-gempa di Indonesia (Winardi, 2006: 18). Gempa bumi disebabkan oleh adanya pelepasan energi renggangan elastik batuan pada litosfer. Semakin besar energi yang dilepaskan maka semakin kuat gempa yang terjadi. Terdapat dua teori yang menyatakan proses terjadinya atau asal mula gempa bumi terjadi yaitu, pergeseran sesar dan teori kekenyalan elastis. Kata gempa bumi juga digunakan untuk menunjukkan daerah asal terjadinya kejadian gempa bumi tersebut. Bumi walaupun padat, selalu bergerak dan gempa bumi terjadi apabila tekanan yang terjadi itu sudah terlalu besar untuk ditahan. Gempa bumi sebenarnya terjadi hampir setiap hari di bumi ini, namun kebanyakan berkekuatan kecil dan tidak menyebabkan kerusakan yang berarti. Gempa bumi berkekuatan kecil juga dapat mengiringi terjadinya gempa bumi yang lebih besar dan dapat terjadi sesudah, sebelum atau selepas gempa bumi besar tersebut terjadi. Gempa bumi diukur dengan alat yang dinamakan Pengukur Richter. Gempa bumi dibagi kedalam skala dari satu hingga sembilan berdasarkan ukuran Skala Richter (menunjukkan besarnya energi yang dibebaskan pada pusat gempa). Gempa bumi juga dapat diukur dengan Skala Mercalli (menunjukkan kekuatan gempa bumi berdasar pada kerusakan yang disebabkan oleh gempa bumi).

2.1.3.3. Gelombang Seismik Gelombang seismik adalah gelombang-gelombang yang merambat baik di dalam maupun di permukaan bumi yang berasal dari sumber seismik. Sumber seismik diantaranya adalah sumber gempa dimana terjadi batuan pecah secara tiba-tiba di dalam bumi, ledakan(proses kimia dan nuklir), erupsi gunung api, longsoran, badai dan sebagainya. Ketika terjadi gempa, energi dilepaskan dari fokus melalui gelombang seismik. Fokus atau hiposentrum adalah titik pada patahan dimana terjadi gerakan pertama kali. Sedangkan episentrum adalah tempat di permukaan bumi yang berada tepat di atas fokus. Gelombang seismik termasuk gelombang mekanik dimana medium dibutuhkan dalam perambatannya dan partikel dari medium tersebut berosilasi ketika gelombang melewatinya. Gelombang ini akan tercatat oleh seismometer sebagai seismogram yang merepresentasikan osilasi partikel di titik stasiun seismik tersebut. Gelombang merambatkan energi dari sumber ke seluruh bagian bumi dan membawa informasi baik tentang sumber seismik maupun medium yang dilewatinya. Gelombang seismik disebut juga gelombang elastik karena osilasi partikel-partikel medium terjadi akibat interksi antara gangguan (gardien stress) melawan gaya-gaya elastik. Osilasi partikel yang disebutkan diatas dapat diartikan bahwa partikel tersebut berpindah dari keadaan setimbangnya. Perpindahan tersebut dinamakan displacement yang merupakan ukuran absolut perubahan posisi partikel. Dari interaksi ini dapat muncul gelombang longitudinal, gelombang transversal dan kombinasi keduanya. Gradien tegangan mengakibatkan terganggunya keseimbangan gaya-gaya didalam medium sehingga terjadi pergeseran titik materi yang menyebabkan deformasi yang menjalar dari satu titik ke titik lain. Dimana deformasi ini dapat menyebabkan pemampatan atau peregangan partikel-partikel medium yang berbentuk osilasi. Kurva osilasi yang bentuknya sinusoidal terpotong ini dinamakan sinyal seismik.

Gambar 2.2. Pemampatan dan peregangan partikel-partikel medium akibat adanya sumber usikan dapat dinyatakan dalam bentuk grafik tekanan atau pergeseran partikel sebagai fungsi jarak atau waktu yang disebut sebagai sinyal seismik (Dobrin,1976).

Komponen displacement dalam koordinat kartesian didefinisikan sebagai (u,v,w). Regangan merupakan ukuran lokal dari perubahan relatif dalam medan displacement. Regangan lebih berhubungan dengan deformasi atau perubahan bentuk dari perubahan absolut posisi.

2.1.3.4. Persamaan Gelombang Seismik Gelombang seismik adalah bentuk gelombang elastis yang menjalar dalam medium bumi. Gelombang yang berada pada keadaan tidak teredam dapat dinyatakan dengan persamaan berikut : .................... (1)dengan : .................... (2)Persamaan rambat gelombang P dan S dapat diturunkan dari hukum Hooke yang menyatakan hubungan stress (gaya pesatuan luas) dan strain (perubahan dimensi) sebagai: ; i = x,y,z ................... (3) ; ij ....................(4)

Persamaan (3) menyatakan hubungan antara stress () dan strain () pada keadaan satu arah sedangkan persamaan (4) menyatakan hubungan stress () dan strain () yang saling tegak lurus. dan disebut konstanta Lame, dengan menyatakan hambatan regangan geser. Pada harga tegangan tetap () regangan akan menjadi besar bila modulus gesernya kecil, begitu juga sebaliknya. adalah perubahan volume sebagai akibat dari tekanan: ....................(5) Dalam hukum II Newton, gaya (F) adalah perkalian antara massa (m) dan percepatannya (a), sehubungan dengan pergeseran (u) sebagai akibat dari tekanan sepanjang sumbu-x, maka hukum Newton dapat dinyatakan sebagai berikut: ....................(6)Dengan adalah massa jenis bahan. Persamaan (7) merupakan tekanan untuk sepanjang sumbu-y dengan pergeseran dan persamaan (8) tekanan dalam arah sumbu-z dengan pergeseran w sebagai berikut: ....................(7)

....................(8)

Gelombang yang merambat pada suatu media ke segala arah, secara tiga dimensi arah perambatan gelombang dinyatakan dengan sumbu x, y, z, untuk menentukan persamaan gelombang ini, persamaan (6), (7) dan (8) masing-masing dideferensiasikan terhadap x, y dan z, maka diperoleh persamaan sebagai berikut. ....................(9)

..................(10)

..................(11)Dengan menjumlahkan persamaan (9), (10) dan (11), maka akan diperoleh persamaan berikut: ..................(12) ..................(13)Persamaan (13) merupakan persamaan gelombang longitudinal. Dari persamaan gelombang tersebut diperoleh kecepatan gelombang longitudinal atau kecepatan gelombang primer yaitu: ..................(14) Keterangan:Vp : kecepatan perambatan gelombang Primer (m/s) : konstanta Lame (m/s) : rigiditas medium (N/m2) : massa jenis medium (kg/m3) : perubahan volume atau dilatasiPada kecepatan gelombang sekunder didapat dengan menurunkan terlebih dahulu persamaan (10) diturunkan terhadap z, sehingga menghasilkan turunan persamaan berikut: ..................(15)dan persamaan (12) diturunkan terhadap y, ..................(16)

Dengan mengurangkan persamaan (15) dengan persamaan (16) maka akan diperoleh persamaan berikut: ..................(17) ..................(18)Persamaan (18) merupakan persamaan gelombang transversal. Dari persamaan gelombang tersebut diperoleh kecepatan gelombang transversal atau kecepatan gelombang Sekunder yaitu: ..................(19)

Keterangan: Vs : kecepatan perambatan gelombang sekunder (m/s) : rigiditas medium (N/m2) : massa jenis medium (kg/m3)

Secara umum gelombang seismik dibagi menjadi dua, yaitu: gelombang badan (body waves) dan gelombang permukaan (surface waves) . Gelombang badan (body waves) adalah gelombang seismik yang berjalan di dalam bumi dan menyebar dari fokus ke segala arah. Sedangkan, gelombang permukaan (surface waves) adalah gelombang seismik yang berjalan pada permukaan bumi dari episentrum (Carlson, Plumer dan Mcgeary, 2006: 62).

1. Gelombang Badan (Body Waves) Gelombang badan (body waves) adalah gelombang seismik yang berjalan di dalam bumi dan menyebar dari fokus ke segala arah. Gelombang badan terdiri dari gelombang primer/primary wave (gelombang P) dan gelombang sekunder/secondary wave (gelombang S). Ada dua tipe dari body waves, yaitu :

Gelombang P (Primary wave) adalah gelombang longitudinal atau gelombang kompresional yang bergerak hanya kedua arah, yaitu muka dan belakang. Gelombang P merupakan gelombang yang sangat cepat dengan kecepatan 4 sampai 7 kilometer per detik. Gelombang ini merupakan gelombang pertama yang mengikuti gempa bumi. (Sukanta, 2010).

Gambar 2.3. Arah rambat gelombang P (Susilawati, 2008).

Gelombang S (Secondary wave) adalah gelombang transversal atau gelombang shear karena gelombang bergerak keempat arah, kiri-kanan, atas-bawah. Gelombang S mengikuti gelombang P dan bergerak dengan kecepatan 2 sampai 5 kilometer per detik. (Sukanta,2010).

Gambar 2.4. Arah rambat gelombang S (Susilawati, 2008).Kecepatan gelombang seismik bertambah dengan kedalaman, maka lintasan gelombang seismik akan berbentuk lengkungan cekung ke permukaan bumi. Kecepatan gelombang P (Vp) tergantung dari konstante Lame (), rigiditas () dan densitas () medium yang dilalui dan secara matematis dirumuskan sebagai berikut:

..................(14) (Sukanta, 2010)

Dimana: Vp : Kecepatan Gelombang P: Konstans Elastisitas Volume: Konstans Elastisitas Geser: Rapat Jenis

Gelombang P mempunyai kecepatan paling tinggi dibanding dengan kecepatan gelombang yang lain sehingga tercatat paling awal di seismogram. Gelombang S mempunyai gerakan artikel tegak lurus terhadap arah penjalaran dan mempunyai kecepatan (Vs) sebesar:

..................(19) (Sukanta, 2010)

Dimana: Vs : Kecepatan Gelombang S: Konstans Elastisitas Geser: Rapat Jenis

Gelombang kompresional disebut gelombang primer (primary wave) karena kecepatannya paling tinggi diantara gelombang yang lain dan tiba pertama kali. Sedangkan gelombang shear disebut gelombang sekunder (secondary wave) karena tiba setelah gelombang P. Gelombang terdiri dari dua komponen, yaitu gelombang SH dengan gerakan partikel horizontal dan gelombang SV dengan gerakan partikel vertikal. Sifat penjalaran gelombang P yang langsung adalah bahwa gelombang ini akan menjadi hilang pada jarak lebih besar dari 1300, dan tidak terlihat sampai dengan jarak kurang dari 1400. Hal tersebut disebabkan karena adanya inti bumi. Gelombang langsung P akan menyinggung permukaan inti bumi pada jarak 1050 dan pada jarak yang akan mengenai inti bumi pada jarak 1440. Gelombang P akan timbul kembali yaitu gelombang yang akan menembus inti bumi dengan dua kali mengalami refraksi. Menghilangnya gelombang P pada jarak 1050 memungkinkan untuk menghitung kedalaman lapisan inti bumi. Guttenberg(1913) mendapatkan kedalaman inti bumi 2900 km. Telah didapatkan bahwa batas mantel dengan inti bumi merupakan suatu diskointunitas yang tajam. Daerah diantara 1050 - 1440 disebut sebagai shadow zone. Di antara keduanya, gelombang S inilah yang paling merusak. Gelombang ini mampu mendorong lapisan tanah ke beberapa sisi dan membuatnya merekah. (Geist, E.L. and Parsons, T, 2006).

2. Gelombang Permukaan (Surface Waves) Gelombang permukaan merupakan gelombang elastik yang menjalar sepanjang permukaan bumi dan biasa disebut sebagai tide wives karena gelombang ini terikat terus menjalar melalui suatu lapisan atau permukaan. Surface waves merupakan gelombang yang paling lambat. Pada umumnya gelombang ini lebih merusak dari pada body waves, karena lebih banyak menghasilkan pergerakan tanah dan berjalan lambat. Ada tiga tipe utama dari surface waves, yaitu :

Loves waves (L), gelombang ini berjalan pada cairan dan akan tidak terasa pada tubuh air. Gerakan partikelnya sama dengan gelombang SH dan memerlukan gerakan yang berlapis. Karena pergerakan horisontal gelombang ini merusak bangunan-bangunan pada pondasinya. Rayleigh waves (R), gelombang ini menyerupai pergerakan gelombang samudera. Lintasan gerak paritkelnya berupa ellips. Bidang ellips ini vertikal dan berimpit dengan arah penjalarannya. Channel waves yaitu gelombang yang menjalar melalui lapisan yang berkecepatan rendah (low velocity layer) di dalam bumi.

Gelombang yang sering tercatat pada seismogram adalah gelombang Love dan gelombang Reyleigh. Kedua gelombang ini menjalar sepanjang permukaan bebasa dari bumi atau lapiasan batas diskontinuitas antara kerak dan mantel bumi. Amplitudo keduanya adalah yang terbesar pada permukaan dan mengecil secara eksponensial terhadap kedalaman, sehingga pada gempa dangkal amplitudo gelombang love dan gelombang Reyleigh akan mendominasi.

Gambar 2.5. Penampang Seismic Waves (Sumber___, 2009. Sutikno. dalam EGSA FAIR UGM Yogyakarta).

2.1.3.5. Jenis Gempa Bumi Joko Cristanto (1988:2),Macam-macam gempa bumi dapat dilihat berdasarkan dari: 1. Faktor-faktor penyebab gempa bumi : Gempa bumi tektonik (tectonic earthquake) Gempa bumi tektonik disebabkan oleh pelepasan tenaga yang terjadi karena pergeseran lempengan plat tektonik seperti layaknya gelang karet yang ditarik dan dilepaskan dengan tiba - tiba. Tenaga yang dihasilkan oleh adanya tekanan yang terjadi antar batuan dikenal sebagai kecacatan tektonik. Tektonik lempeng adalah suatu teori yang menerangkan proses dinamika bumi tentang pembentukan jalur pegunungan, jalur gunung api, jalur gempa bumi dan cekungan endapan di muka bumi yang diakibatkan oleh pergerakan lempeng bumi. Menurut teori ini, kerak bumi (lithosfer) dapat diterangkan ibarat suatu rakit yang sangat kuat dan relatif dingin yang mengapung di atas mantel astenosfer yang liat dan sangat panas. Atau, bisa juga disamakan dengan es yang mengapung di atas air laut. Ada dua jenis kerak bumi, yakni kerak samudera yang tersusun oleh batuan bersifat basa dan sangat basa, yang dapat dijumpai di samudera yang sangat dalam dan kerak benua yang tersusun oleh batuan asam dan lebih tebal dari kerak samudera. Pada dasarnya kerak bumi bersifat menutupi seluruh permukaan bumi, namun akibat adanya aliran panas yang mengalir di dalam astenosfer menyebabkan kerak bumi ini pecah menjadi beberapa bagian yang lebih kecil yang kemudian disebut lempeng kerak bumi. Dengan demikian, lempeng bumi terdiri dari kerak benua, kerak samudera atau keduanya. Arus konveksi tersebut merupakan sumber kekuatan utama yang menyebabkan terjadinya pergerakan lempeng bumi. Dalam teori Tektonik Lempeng, pergerakan lempeng bumi dapat dibagi menjadi 3(tiga) macam yaitu: Pergerakan yang saling mendekati, saling menjauh dan saling berpapasan.

1. Pergerakan lempeng saling mendekati akan menyebabkan tumbukan, dimana salah satu dari lempeng akan menunjam ke bawah dari salah satu lempeng tersebut. Daerah penunjaman akan membentuk suatu palung yang dalam, yang biasanya merupakan jalur gempa bumi yang kuat. Pada posisi jalur penunjaman akan terbentuk rangkaian kegiatan magmatik dan gunung api serta berbagai cekungan pengendapan. Salah satu contohnya terjadi di Indonesia, pertemuan antara lempeng Indo-Australia dan lempeng Eurasia menghasilkan jalur penunjaman di sebelah selatan Pulau Jawa dan jalur gunung api di Pulau Sumatera, Jawa dan Nusa Tenggara serta berbagai cekungan seperti cekungan Sumatera Utara, Sumatera bagian Tengah, Sumatera Selatan dan cekungan Jawa bagian utara.

2. Pergerakan lempeng yang saling menjauh akan menyebabkan penipisan dan perenggangan kerak bumi dan akhirnya terjadi pengeluaran material baru dari mantel bumi yang kemudian akan membentuk jalur magmatik atau gunung api. Contoh pembentukan gunung api akibat proses ini dapat dijumpai di Pematang tengah samudera di lautan pasifik dan benua afrika.

3. Pergerakan saling berpapasan dicirikan oleh adanya sesar mendatar yang besar. Seperti misalnya, Sesar Besar San Andreas di Benua Amerika.

Gempa bumi Volkanik (volcanic earthquake) Gempa bumi volkanik adalah gempa bumi yang terjadi akibat adanya aktivitas volkanisme. Aktivitas volkanisme dan gempa bumi sering terjadi secara bersama-sama sepanjang batas lempeng di seluruh dunia, di samping itu ada pula sebagian yang terjadi pada wilayah lempeng volkanik dalam, seperti gunung api Hawaiin. Gempa Runtuhan ( sudden ground shaking ) Gempa runtuhan adalah gempa bumi yang terjadi akibat runtuhnya atap gua, runtuhnya atap tambang dan sebagainya.

Gambar 2.6. Pergerakan Lempeng Tektonik(Sumber___, 2009. Sutikno. Dalam EGSA FAIR UGM Yogyakarta)

2.1.3.6. Kekuatan Gempa2.1.3.6.1. Skala Richter Salah satu skala yang paling sering digunakan untuk mengukur kekuatan atau besarnya gempa adalah Skala Richter (Richter Magnitude Scale), atau disebut Local Magnitude (M L ). Skala ini dibuat oleh DR. Charles F. Richter dari California Institute of Technology pada 1934. Skala Richter didasarkan pada skala logaritma dan ditulis dalam angka Arab (1, 2, 3, . ). Magnitude gempa dinyatakan dengan huruf M dan didefinisikan sebagai logaritma dari amplitudo maksimum dalam mikron, tercatat pada jarak 100 km dari episenter dengan seismometer standar Wood-Anderson dengan periode bebas 0,8 detik, pembesaran 2800 kali dan dengan faktor peredaman 0,8. Skala Richter yang diusulkan oleh Charles Richter didefinisikan sebagai logaritma (basis 10) dari amplitudo maksimum yang diukur dalam suatu mikrometer dari rekaman gempa oleh instrument pengukur gempa (seismometer). Untuk memudahkan dalam menentukan kekuatan gempa tanpa melakukan perhitungan sistematis yang rumit, dibuatlah tabel sederhana. Parameter yang harus diketahui adalah amplitudo maksimum yang direkam oleh seismometer (dalam mm) dan beda waktu tempuh antara gelombang P dan gelombang S (dalam detik) atau jarak antara seismometer dengan pusat gempa (dalam km). Skala Richter (SR) hanya cocok dipakai untuk gempa-gempa yang magnitudonya di bawah 6,0. Di atas magnitudo itu, perhitungan dengan teknik Richter menjadi tidak respresentatif. Perlu diingat bahwa perhitungan magnitudo gempa tidak hanya memakai teknik Richter. Skala Richter menunjukkan besarnya energi yang dibebaskan pada pusat gempa. Skala ini dimulai dari angka satu sampai sembilan. Skala Richter menunjukkan besarnya energi yang dibebaskan pada pusat gempa. Skala tersebut adalah sebagaimana tersebut di bawah ini.

Tabel 2.1. Skala Richter (SR)DerajatKeterangan / klasifikasi umum( Terjadi di darat )

0 - 3Goncangan kecil

3 - 4Gempa kecil

3 - 5Gempa keras

5 - 6Gempa berpotensi merusak

6 - 7Gempa destruktif

7 - 8Gempa besar

>8Bencana nasional

Sumber: Joko Christanto (1988: 25)

2.1.3.6.2. Skala Mercalli Skala Mercalli, yang diciptakan oleh Giuseppe Mercalli. Skala Mercalli terbagi atas 12 pecahan berdasarkan tingkat kerusakan akibat gempa bumi tersebut. Karena itu skala Mercalli sangat subjektif dan kurang tepat untuk perhitungan magnitudo suatu gempa. Skala Mercalli dimodifikasi pada tahun 1931 oleh Hary Wood dan Frank Neumann. Skala modifikasi Intensitas Mercalli menunjukan gempa bumi yang masih berdasar pada kerusakan yang disebabkan oleh gempa. Satuan ukuran skala Modifikasi Intensitas Mercalli adalah seperti di bawah ini (tabel 2.2.).

Tabel 2.2. Skala MercalliSkalaTingkat Kerusakan

ITidak terasa

IITerasa oleh orang yang berada di bangunan tinggi

IIIGetaran dirasakan seperti kereta berat mealintas

IVGetaran dirasakan seperti ada benda berat yang menabrak dinding rumah, benda tergantung bergoyang

VDapat dirasakan di luar rumah, hiasan dinding bergerak, benda kecil di atas rak mampu jatuh

VITerasa oleh hampir semua orang, dinding rumah rusak

VIIDinding pagar yang tidak kuat pecah, orang tidak dapat berjalan atau berdiriBangunan yang tidak kuat akan mengalami kerusakan

VIIIBangunan yang tidak kuat akan mengalami kerusakan

IXBangunan yang tidak kuat akan mengalami kerusakan tekuk

XJembatan dan tangga rusak

XIRel kereta api rusak

XIISeluruh batuan hancur atau hancur lebur

Sumber: Joko Christanto (1988: 26)

Dari penjelasan mengenai tingkat kerusakan bangunan yang dapat terjadi akibat gempa, terlihat bahwa penentuan dari nilai Skala Mercalli sangat bersifat subjektif karena beberapa hal sebagai berikut :

Tergantung pada jarak episenter sampai tempat yang dimaksud; Keadaan geologi setempat; Kualitas dari bangunan-bangunan setempat di lokasi terjadinya gempa; Pengamatan manusia sangat dipengaruhi oleh keadaan panik akibat kekacauan yang biasanya terjadi pada saat gempa.

2.1.3.7. Dampak Gempa Bumi Dampak dari gempa bumi dapat dibedakan menjadi 2 (dua), yaitu : 1. Dampak primer (langsung) : Bergeraknya tanah akibat gempa, terutama gelombang permukaan; Pensesaran, bila permukaan tanah tersesarkan, bangunan bangunan terbelah, jalan terputus dan segala sesuatu yang dilalui sesar akan terbelah. 2. Dampak sekunder (tidak langsung) Kebakaran; Tanah longsor; Tsunami. Dampak dari gempa bumi sangat bervariasi. Gempa bumi yang terjadi pada dua tempat yang berbeda dengan magnitudo sama dapat menyebabkan kerusakan yang berbeda. Kerusakan akibat gempa bumi dipengaruhi oleh beberapa variabel, antara lain: kondisi geologi dan jarak dari pusat gempa. Dampak paling parah yang diakibatkan oleh gempa bumi, selain korban jiwa adalah banyaknya bangunan fisik yang mengalami kerusakan. Infra -struktur yang rusak diantaranya berupa bangunan rumah, gedung-gedung perkantoran dan gedung sekolah, jalan serta jembatan. Kerugian lingkungan seperti terjadinya rekahan-rekahan di pekarangan masyarakat, serta tumbangnya pepohonan.

2.1.3.8. Parameter Gempa Bumi Setiap kejadian gempa bumi akan menghasilkan informasi seismik berupa rekaman sinyal berbentuk gelombang yang setelah melalui proses manual atau non manual akan menjadi data bacaan fase (phase reading data). Selanjutnya informasi seismik akan mengalami proses pengumpulan data, pengolahan data dan analisis sehingga menjadi parameter gempa bumi. Parameter gempa bumi tersebut terdiri dari: Origin Time Waktu terjadinya gempa atau yang dikenal dengan origin time adalah pada saat terjadinya patahan atau runtuhan yang menyebabkan terjadinya penjalaran gelombang seismik atau gempa bumi. Waktu terlepasnya akumulasi tegangan (stress) yang berbentuk penjalaran gelombang gempa bumi dan dinyatakan dalam hari, tanggal, bulan, tahun, jam, menit, detik dalam satuan UTC (Universal Time Coordinated). Jarak Episenter Jarak episenter dihitung dengan selisih S-P, dalam table waktu jalar IASPEI 91 untuk kedalaman pusat gempa diasumsikan Aldimar, dkk (2010) memperkirakan 8 (km) (ts-tp) detik. Azimut stasiun terhadap episenter, ditentukan dari polarisasi linier gerakan tanah (ground Motion) gelombang P. Episenter merupakan lokasi dipermukaan yang merupakan proyeksi vertikal dari titik pusat gempa (focus/hypocenter). Secara seismologi definisi Hiposenter Gempa bumi adalah posisi dimana energi regangan yang tersimpan dalam batuan itu pertama dilepaskan, dan merupakan titik di mana patahan/retakan mulai pecah. Ini terjadi pada kedalaman hiposenter di bawah pusat gempa. Fault atau patahan ini merupakan sebuah garis dipermukaan, namun dalam 3 dimensinya patahan ini berupa bidang. Ahli geologi mengatakan ini sebagai patahan karena ekspresnya terlihat adanya diskontinuitas. Sedangkan para ahli gempa lebih mentitikberatkan sebagai rupture zone, atau zoba hancuran akibat gerakannya. Dengan demikian kalau titik pusat gempanya sangat dalam maka di lokasi episenternya bisa jadi hanya terkena goyangannya saja. (Remond, Dominique : 1995

Gambar 2.7. Episenter dan Focus (Hyposenter) (Sumber___, 2013. Bmkg-Inatews. Diakses melalui http://inatews.bmkg.go.id/new/tentang_eq.php, pada tanggal 1 april 2013). Magnitudo (Magnitude) Magnitudo (Magnitude) adalah suatu besaran gempa bumi yang menyatakan besarnya energi yang dilepas suatu gempa dipusatnya. Dalam proses perhitungan percepatan tanah, magnitudo yang biasa digunakan adalah magnitudo permukaan.Hal ini dikarenakan percepatan tanah yang dihasilkan dari rekaman accelerograph biasanya diakibatkan adanya dominasi dari gelombang permukaan. Di Indonesia sendiri, khususnya BMG dalam melakukan perhitungan magnitudo, biasanya menggunakan perhitungan magnitudo lokal dan body. Sehingga diperlukan adanya konversi magnitudo baik dari magnitudo lokal ataupun body ke magnitudo permukaan. Hubungan ketiga magnitudo ini telah di buat oleh Guttenberg, yaitu : ( Fulki, 2011)

Mb = 0.56Ms+2.Mb = 1.7 + 0.8ML 0.01ML2

Sehingga didapatkan hubungan ML dan Mb untuk mencari Ms yaitu :Ms = Ms = ........................ ( 20 ) ( Fulki, 2011 )

Jarak HiposenterJarak hiposenter (kedalaman sumber gempa) merupakan jarak yang dihitung tegak lurus dari permukaan bumi. Kedalaman sumber gempa bumi (hiposenter) dinyatakan oleh besaran jarak dalam satuan km. Howell(1969) telah membagi jenis-jenis gempa bumi berdasarkan hiposentrumnya,yaitu :1. Gempa bumi dangkal (normal), pusatnya < 70 km ;2. Gempa bumi sedang (intermedier), pusatnya 70-300 km;3. Gempa bumi dalam, pusatnya 300-700 km. Apabila hiposenter terletak didasar laut maka getaran gempa bumi yang terjadi dapat menimbulkan gelombang air pasang yang sangat besar dengan ketinggian mencapai puluhan meter. Gelombang air laut yang besar seperti ini dinamakan tsunami.

2.2. Percepatan Tanah 2.2.1. Percepatan Permukaan Tanah Percepatan adalah parameter yang menyatakan perubahan kecepatan mulai dari keadaan diam sampai pada kecepatan tertentu. Percepatan gelombang gempa yang sampai di permukaan bumi disebut percepatan tanah, dan merupakan gangguan yang perlu dikaji untuk setiap gempa, kemudian dipilih percepatan tanah yang maksimum untuk dipetakan agar bisa memberikan pengertian tentang efek paling parah yang pernah dialami suatu lokasi. Rumus-rumus yang eksak untuk menghitung percepatan permukaan setempat praktis tidak dapat diturunkan, karena banyak faktor-faktor yang mempengaruhinya, terutama sifat-sifat dari lapisan deposit setempat. Karena itu, rumus-rumus yang ditemukan dalam literatur pada umumnya adalah rumus-rumus empiris atau semi-empiris. Sehingga hal itu dapat memperjelas bahwa rumus-rumus demikian yang dikembangkan di suatu daerah atau negara tertentu, belum tentu dapat dipakai begitu saja di daerah dengan sifat-sifat lapisan deposit yang berlainan ( Hermansah, 2007). Pada umumnya, model empiris percepatan tanah dapat dibedakan menjadi 2 golongan, yaitu :1. Model Empiris menggunakan data historis gempa bumi, diantaranya sebagai berikut :

Mc Guirre R.K (1963) ........................ ( 21 ) (Hermansah, 2007) Dengan : : Percepatan tanah pada permukaan (gal) M : Magnitudo permukaan (SR) R : Jarak hiposenter (km) : Jarak episenter (km) h : Kedalaman sumber gempa (km)

Kawashumi (1950) Log = M 5,45 0,00084( - 100) + (Log 100/R) ( 1/0,4342) ........................ ( 22 ) (Hermansah, 2007)Dengan : : Percepatan tanah pada permukaan (gal) M : Magnitudo permukaan (SR) R : Jarak hiposenter (km) : Jarak episenter (km)2. Model empiris yang menggunakan data periode dominan tanah yang merupakan hasil pengukuran di lapangan dengan menggunakan alat mikrometer.2.2.2. PGA ( Peak Ground Acceleration ) Peak Ground Acceleration (PGA) atau 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 gempa bumi yang terjadi pada kurun waktu tertentu dengan memperhatikan besar magnitudo dan jarak hiposenternya, serta periode dominan tanah di mana titik tersebut berada. Hubungan antara Skala Richter dan percepatan tanah maksimum atau Peak Ground Acceleration (PGA) akibat pengaruh gempa pada suatu wilayah, dapat dihitung dengan menggunakan rumus Donovan dan Matuschka. Jika M adalah besarnya gempa menurut Skala Richter, H adalah jarak hiposentrum (dalam km), maka besarnya percepatan tanah maksimum a (dalam cm/detik2) adalah: ( Hermansah, 2007) Rumus Donovan (1973) : .......................... ( 23 ) (Hermansah, 2007) Rumus Matuschka (1980) : .......................... ( 24 ) (Hermansah, 2007)

Perhitungan PGA dapat juga dilakukan dengan metode empiris . Metode empiris adalah metode yang dilakukan untuk menghitung percepatan tanah dengan rumus sederhana. Dimana perhitungan PGA metode empiris ini hanya dihubungkan dengan magnitudo dan jarak. Beberapa rumus yang menggunakan metode empiris, diantaranya sebagai berikut : Gutterberg Richer : Log PGA = 1/3 0,5 .......................... ( 25 ) (Edwiza, 2008) Dengan : PGA : Percepatan Tanah (gal) M : Magnitudo gelombang permukaan (SR) I0 : Intensitas gempa pada sumber MMI

Esteva : PGA = 5600(exp0.5Ms) / (R+40)2 .......................... ( 26 ) (Fulki, 2011)

Dengan : PGA : Percepatan Tanah Maksimum (PGA) M : Magnitude atau kekuatan gempa bumi R : Jarak antara kedudukan stasiun hiposenter

Katayama : .......................... ( 27 ) (Fulki, 2011) Kanai (1966) : PGA = b1[10^9b2Ms-1.66+3.6/R]logR-1.67+1.83/R)] .......................... ( 28 ) (Kirbani dkk. 2006)

Dengan : PGA : Peak Ground Acceleration dalam gal b1 : 5 T : Periode dominan tanah b2 : 0.51 Ms : Magnitudo gelombang permukaan R : Jarak antara kedudukan stasiun hiposenter

Percepatan tanah efektif yang bekerja pada massa bangunan bergantung kepada berbagai faktor antara lain kekuatan gempa bumi (magnitudo), kedalaman sumber gempa bumi, jarak sumber gempa bumi ke lokasi, kualitas bangunan dan sebagainya, Semakin besar magnitudo semakin besar pula bencana yang ditimbulkan. Kondisi seperti itu juga berpengaruh pada tingkat kerusakan bangunan. Faktor faktor yang merupakan sumber kerusakan dinyatakan dalam parameter percepatan tanah. Sehingga data percepatan tanah maksimum akibat getaran gempa bumi pada suatu lokasi menjadi penting untuk menggambarkan tingkat resiko gempa bumi pada suatu lokasi tertentu. (Edziwa, 2008) 2.3. Kondisi Geologi Sumatera 2.3.1. Letak, Batas, dan Luas Sumatera Sumatera adalah pulau keenam terbesar di dunia yang terletak di Indonesia, dengan luas 443.065,8 km2. Penduduk pulau ini sekitar 52.210.926 (sensus 2010). Pulau ini dikenal pula dengan nama lain yaitu Pulau Percha, Andalas, atau Suwarnadwipa (bahasa Sanskerta, berarti "pulau emas"). Wilayah Sumatera merupakan bagian dari busur kepulauan Sunda, yang terbentang dari kepulauan Andaman-Nicobar hingga busur Banda (Timor). Busur Sunda merupakan busur kepulauan hasil dari interaksi lempeng samudera (lempeng Indo-Australia bergerak ke utara dengan kecepatan 7 cm pertahun) yang menunjam di bawah lempeng benua (Lempeng Eurasia). Penunjaman lempeng terjadi di selatan busur Sunda berupa palung (trench). Disamping itu, Penunjaman lempeng tersebut membentuk jajaran gunung-gunung api dan perbukitan vulkanik (bukit barisan) sepanjang daratan Sumatera dan patahan Sumatera (Sumatera Fault) yang membelah daratan Sumatera (BPSI, 2013). Topografi Sumatera di bagian timur merupakan dataran rendah dengan rawa-rawa yang dialiri oleh beberapa sungai besar yang ada di hampir setiap provinsi. Sungai Asahan yang mengalir di wilayah Sumatera Utara, Sungai Kampar, Siak dan Indragiri dari provinsi Riau, sungai Batang Hari di Provinsi Jambi, Sungai Ketahun yang ada di Bengkulu, sungai Musi , Ogan, dan Komering yang mengalir di Sumatera Selatan, sungai Lematang yang ada di Lahat dan di Muara Enim yang dialiri sungai Enim . Semua sungai tersebut selain bermuara ke laut juga mengaliri rawa-rawa yang terbentang luas di wilayah bagian timur Sumatera. Di bagian barat Sumatera merupakan dataran tinggi karena terdapat bukit Barisan yang membujur utara-selatan dan di sepanjang bukit barisan tersebut terdapat gunung-gunung api yang relative masih aktif, misalnya gunung Merapi di Sumatera Barat. Pulau Sumatera membujur dari barat laut ke arah tenggara dan melintasi khatulistiwa, seolah membagi pulau Sumatera atas dua bagian, Sumatera belahan bumi utara dan Sumatera belahan bumi selatan. Pegunungan Bukit Barisan dengan beberapa puncaknya yang melebihi 3.000 m di atas permukaan laut, merupakan barisan gunung berapi aktif, berjalan sepanjang sisi barat pulau dari ujung utara ke arah selatan sehingga membuat dataran di sisi barat pulau relatif sempit dengan pantai yang terjal dan dalam ke arah Samudra Hindia dan dataran di sisi timur pulau yang luas dan landai dengan pantai yang landai dan dangkal ke arah Selat Malaka, Selat Bangka dan Laut China Selatan. Di bagian utara pulau Sumatera berbatasan dengan Laut Andaman dan di bagian selatan dengan Selat Sunda. Pulau Sumatera ditutupi oleh hutan tropik primer dan hutan tropik sekunder yang lebat dengan tanah yang subur. Gunung berapi yang tertinggi di Sumatra adalah Gunung Kerinci di Jambi, dan dengan gunung berapi lainnya yang cukup terkenal yaitu Gunung Leuser di Nanggroe Aceh Darussalam dan Gunung Dempo di perbatasan Sumatera Selatan dengan Bengkulu. Pulau Sumatera merupakan kawasan episentrum gempa bumi karena dilintasi oleh patahan kerak bumi disepanjang Bukit Barisan, yang disebut Patahan Sumatera dan patahan kerak bumi di dasar Samudra Hindia disepanjang lepas pantai sisi barat Sumatera. Danau terbesar di Indonesia, Danau Toba terdapat di pulau Sumatera. ( K Brama, 2012)

Gambar 2.8. Struktur Geologi Sumatera ( Sumber___, wikipedia.org/wiki/Sumatra, diakses pada tangal 31 Oktober 2013 )

2.3.2. Iklim Pulau Sumatera Iklim Indonesia secara umum dipengaruhi oleh kondisi musim yang menghasilkan Arus Monsun Indonesia (Armondo). Dan karena letak Indonesia yang berada diantara Samudera Pasifik dan Samudera Hindia menimbulkan Arus Lintas Indonesia (Arlindo). Hal lain yang mempengaruhi kondisi musim di Indonesia adalah posisi Matahari yang melintasi ekuator dua kali setiap tahun. Pada saat kedudukan matahari di atas belahan bumi utara menyebabkan tekanan rendah di belahan bumi utara di Asia dan tekanan tinggi di belahan bumi selatan di Australia. Hal inilah yang mengakibatkan di Indonesia terjadi sirkulasi sistem monsun yang ditandai dengan terbentuknya hutan tropika basah di sebagian besar wilayah Indonesia. Secara umum, Indonesia mengalami musim hujan pada periode Oktober Maret dan musim kemarau pada periode April September, dengan masa transisi menjelang awal/akhir periode tersebut. Sumatera tergolong daerah tipe iklim A (sangat basah) yang puncak musim hujannya jatuh antara Oktober dan Januari, kadang hingga Februari. Berdasarkan iklim ini, Sumatera memiliki hutan gambut yang umumnya berada di daerah tipe iklim A atau B, yaitu di pantai timur Sumatera, hutan hujan tropis, dan hutan muson. Selain itu juga memiliki Hutan hujan tropis yang umumnya menempati daerah tipe iklim A dan B pula. Jenis hutan ini menutupi sebagian besar Pulau Sumatera. Hutan Mangrove berada di pantai timur Sumatera. (Ichi, 2009)

2.3.3.Fisiografi Tobler (1971), Sumatera dibagi menjadi 7 elemen fisiografi dengan urutan dari utara ke selatan sebagai : (Wenseslaus, 2011)1. Dataran alluvial terbentang di pantai timur;2. Tanah endapan/ Foreland tersier (peneplain) dengan Pegunungan Tiga Puluh;3. Depresi sub Barisan;4. Barisan depan / fore barisan dengan masa lipatan berlebihan (over thrust masses);5. Scheifer Barisan dengan lipatan yang hebat dan batuan metamorf;6. Barisan tinggi/ High Barisan dengan vulkan- vulkan muda;7. Dataran alluvial terbentang di pantai barat.

2.4. Kondisi Geologi Sumatera Barat2.4.1. Letak, Batas, dan Luas Sumatera Barat Sumatera Barat adalah salah satu provinsi di Indonesia yang terletak di pulau Sumatera dengan Padang sebagai ibu kotanya. Sesuai dengan namanya, wilayah provinsi ini menempati sepanjang pesisir barat Sumatera bagian tengah dan sejumlah pulau di lepas pantainya seperti Kepulauan Mentawai. Dari utara ke selatan, provinsi dengan wilayah seluas 42.297,30 km ini berbatasan dengan empat provinsi, yakni Sumatera Utara, Riau, Jambi, dan Bengkulu. Sumatera Barat berpenduduk sebanyak 4.846.909 jiwa dengan mayoritas beretnis Minangkabau yang seluruhnya beragama Islam. Provinsi ini terdiri dari 12 kabupaten dan 7 kota dengan pembagian wilayah administratif sesudah kecamatan di seluruh kabupaten (kecuali kabupaten Kepulauan Mentawai) dinamakan sebagai nagari. Sumatera Barat terletak di pesisir barat bagian tengah pulau Sumatera yang terdiri dari dataran rendah di pantai barat dan dataran tinggi vulkanik yang dibentuk oleh Bukit Barisan. Provinsi ini memiliki daratan seluas 42.297,30 km yang setara dengan 2,17% luas Indonesia. Dari luas tersebut, lebih dari 45,17% merupakan kawasan yang masih ditutupi hutan lindung. Garis pantai provinsi ini seluruhnya bersentuhan dengan Samudera Hindia sepanjang 2.420.357 km dengan luas perairan laut 186.580 km. Kepulauan Mentawai yang terletak di Samudera Hindia termasuk dalam provinsi ini. Secara geografis, Provinsi Sumatera Barat terletak pada garis 00 54 Lintang Utara sampai dengan 30 30 Lintang Selatan serta 980 36 1010 53 Bujur Timur dengan luas wilayah 42.29730 Km2 atau 4.229.730 Ha. Luas perairan laut Provinsi Sumatera Barat kurang lebih 186.500 Km2 dengan jumlah pulau besar dan kecil sekitar 345 pulau.(bkpmp,2014) Panjang garis pantai Provinsi Sumatera Barat diperkirakan 186.500 Km yang meliputi 7 (tujuh) Kabupaten Kota dengan rincian panjang pantai sebagai berikut : Kabupaten Pesisir Selatan dengan panjang pantai 278,200 Km; Kota Padang dengan panjang pantai 99,32 Km; Kabupaten Padang Pariaman dengan panjang pantai 41,712 Km; Kota Pariaman dengan panjang pantai 20,62 Km; Kabupaten Agam dengan panjang pantai 38,469 Km; Kabupaten Pasaman Barat dengan panjang pantai 142,955 Km; Kabupaten Kepulauan Mentawai dengan panjang pantai 1.798,800 Km.

Secara wilayah, Provinsi Sumatera Barat terdiri 12 (Dua Belas) kabupaten yaitu, Kabupaten Padang Pariaman, Kabupaten Agam, Kabupaten Pasaman, Kabupaten Pasaman Barat, Kabupaten Lima Puluh Kota, Kabupaten Tanah Datar, Kabupaten Sijunjung, Kabupaten Dharmasraya, Kabupaten Solok, Kabupaten Solok Selatan, Kabupaten Pesisir Selatan dan Kabupaten Kepulauan Mentawai, serta 7 (tujuh) Kota yaitu, Kota Padang, Kota Pariaman, Kota Padang Panjang, Kota Solok dan Kota Sawahlunto, Kota Bukittinggi dan Kota Payakumbuh. (bkpmp,2014) Secara administrasi, Provinsi Sumatera Barat berbatasan langsung dengan: Provinsi Sumatera Utara di sebelah Utara; Provinsi Bengkulu di sebelah Selatan; Provinsi Riau dan Jambi di sebelah Timur; Samudera Hindia di sebelah Barat. Seperti daerah lainnya di Indonesia, iklim Sumatera Barat secara umum bersifat tropis dengan suhu udara yang cukup tinggi, yaitu antara 22,6C sampai 31,5C. Provinsi ini juga dilalui oleh Garis khatulistiwa, tepatnya di Bonjol, Pasaman. Di provinsi ini berhulu sejumlah sungai besar yang bermuara ke pantai timur Sumatera seperti Batang Hari, Siak, Inderagiri (disebut sebagai Batang Kuantan di bagian hulunya), dan Kampar. Sementara sungai-sungai yang bermuara ke pesisir barat adalah Batang Anai, Batang Arau, dan Batang Tarusan. Terdapat 29 gunung yang tersebar di 7 kabupaten dan kota di Sumatera Barat, dengan Gunung Kerinci di kabupaten Solok Selatan sebagai gunung tertinggi, yang mencapai ketinggian 3.085 m. Selain Gunung Kerinci, Sumatera Barat juga memiliki gunung aktif lainnya, seperti Gunung Marapi, Gunung Tandikat, dan Gunung Talang. Selain gunung, Sumatera Barat juga memiliki banyak danau. Danau terluas adalah Singkarak di kabupaten Solok dan kabupaten Tanah Datar, disusul Maninjau di kabupaten Agam. Dengan luas mencapai 130,1 km, Singkarak juga menjadi danau terluas kedua di Sumatera dan kesebelas di Indonesia. Danau lainnya terdapat di kabupaten Solok yaitu Danau Talang dan Danau Kembar (julukan dari Danau Diatas dan Danau Dibawah). Sumatera Barat merupakan salah satu daerah rawan gempa di Indonesia. Hal ini disebabkan karena letaknya yang berada pada jalur patahan Semangko, tepat di antara pertemuan dua lempeng benua besar, yaitu Eurasia dan Indo-Australia. Oleh karenanya, wilayah ini sering mengalami gempa bumi (www.wikipedia.com).

Gambar 2.9. Wilayah Provinsi Sumatera Barat ( Sumber__, 2014.Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) Diakses melalui http://geospasial.bnpb.go.id/2009/05/12/provinsi-sumatera-barat/ , pada tanggal 14 Januari2014).

2.4.2. Stasiun Seismik BMG Sumatera Barat

MNSI Stasiun Seismik adalah Pusat penelitian atau pemantauan serta analisis gelombang seismik untuk mengetahui terjadinya gempa bumi disuatu lokasi dengan menggunakan alat ukur seismograf. Terdapat beberapa stasiun yang tersebar di wilayah Sumatera Barat diantaranya adalah GSI dan BKNI.

PPIBKNIPSIPBSIGSI Gambar 2.10. Peta Stasiun seismik yang tersebar di Sumatera Barat ( Sumber___, http://www.geofon .gfzpostdam.de/Sumatra, diakses pada tangal 31 Oktober 2013 )

2.5. SEED ( Standard for The Exchange of The Earthquake Data ) Format standar untuk pertukaran data gempa bumi (Standard for the Exchange of Earthquake Data atau SEED) di kembangkan sebagai standar dalam federasi jaringan seismograph digital ( Federation of Digital Seismographic Network atau FDSN) pada tahun 1987. IRIS juga mengadopsi SEED dan menggunakannya sebagai format utama untuk himpunan-himpunan datanya. SEED menggunakan empat jenis header kendali, antara lain yaitu : Header pengidentifikasi volume; Header kamus singkatan; Header stasiun; Header rentang waktu. Masing-masing header dapat menggunakan beberapa blockettes informasi dengan porsi individu yang spesifik untuk header yang sesuai dengan cara pengaturan jenis volumenya. Beberapa blockettes bervariasi panjangnya dan dapat lebih panjang dari pada panjangnya rekaman logis. Medan data dalam header kendali diformat ASCII, tetapi medan data(dalam rekaman data) utamanya diformat dalam biner. Perlu dikemukakan bahwa format-format (seperti halnya SEED) yang dirancang untuk menangani kebutuhan pertukaran data internasional, jarang sesuai dengan kebutuhan individual peneliti. Jadi ketersediaan secara meluas perangkat lunak untuk konversi antara SEED dan suatu rangkaian penuh format data adalah penting agar dapat menjadi lebih baik untuk peneliti. (Chotimah Khusnul, 2012) 2.6. Penelitian yang Relevan Pada tahun 2008, Dad Edziwa meneliti PGA akibat gempa bumi di Sumatera Barat dan di dapatkan hasil bahwa dalam kurun waktu tahun 1975 hingga tahun 2005 telah terjadi 5 kali gempa bumi dengan rata-rata PGAnya 417,88 gal dan nilai skala MMI 9,3. Santi Pailoplee melakukan studi untuk menemukan hubungan antara Skala MMI dengan PGA di Myanmar (Relationship between Modified Mercalli Intensity and Peak Ground Acceleration in Myanmar) dan didapatkan hasil bahwa dalam kurun waktu tahun 1912 hingga tahun 2006 telah terjadi 10 kali gempa bumi dengan range source MMI level mencapai X. Pada tahun 2011, Ahmad Fulki meneliti parameter gempa bumi, b value dan PGA di daerah Papua dan di dapatkan hasil bahwa nilai b value dan PGA berkisar antara 0,000029 s/d 0,0000454. Pada tahun 2010, Kurnia Anzhar, Fepriadi dan Ajat Sudrajat meneliti nilai percepatan tanah maksimum di daerah interes tapak pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) provinsi Kalimantan Timur dan didapatkan hasil bahwa aktivitas kegempaan di wilayah Provinsi Kalimantan Timur cukup rendah dan Nilai percepatan tanah maksimum secara probabilistik dengan periode ulang 500 tahun di wilayah Provinsi Kalimantan Timur berkisar antara 0,25 - 0,30 g. Pada 2011, Edy Santoso dkk meneliti tentang seismic hazard studies and its correlation with seismic intencity in sumatera and its surronding Hasil hubungan empiris yang dapat digunakan untuk mengestimasi dengan cepat atenuasi intensitas seismik (MMI) di lokasi wilayah Sumatera yaitu: I (MMI) = 0,008 * PGA (gal) + 3,159.

BAB IIIMETODOLOGI PENELITIAN

3.1. Rancangan Penelitian Pada penelitian ini metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen berbasis komputasi menggunakan software SeisGram2K Seismogram Viewer v6.0.0X02. Data yang didapatkan dari suatu observasi atau eksperimen kemudian di ekstrak ke dalam parameter fisis dengan menggunakan model matematika ( Supriyanto, 2007). Pada penelitian ini data yang didapat merupakan data displacement seismogram gempa bumi yang di unduh dari katalog website www.webdc.eu, . Setelah mendapat data displacement tersebut, data itu harus diubah dalam bentuk data kecepatan/velocity dengan cara didefensialkan. Setelah mendapatkan hasil data kecepatan dari hasil defensial, maka harus diubah lagi dalam bentuk data percepatan/acceleration yang dapat diperoleh dengan cara mendeferensialkan data kecepatan tersebut. Sehingga dari data displacement untuk mendapatkan data dalam bentuk percepatan/ acceleration perlu dideferensialkan sebanyak dua kali untuk mendapatkan hasil dari nilai percepatan maksimum tanah atau PGA. Kemudian di analisis di laboratorium komputasi.

3.2. Pelaksanaan Penelitian3.2.1. Obyek Penelitian Obyek dari penelitian ini adalah PGA gempa bumi Sumateran Barat 11 April 2012 dengan M = 8,6 skala richter.

3.2.2. Tempat dan Waktu Penelitian 3.2.2.1. Tempat Penelitian Penelitian tentang analisis PGA di daerah Sumatera Barat akibat gempa bumi tektonik 11 April 2012 ( M = 8,6 skala richter ) berlokasi di wilayah Provinsi Sumatera Barat. Letak pulau Sumatera secara geografis 00 54 Lintang Utara sampai dengan 30 30 Lintang Selatan serta 980 36 sampai dengan 1010 53 Bujur Timur. Sumatera Barat merupakan salah satu daerah rawan gempa di Indonesia. Hal ini disebabkan karena letaknya yang berada pada jalur patahan Semangko, tepat di antara pertemuan dua lempeng benua besar, yaitu Eurasia dan Indo-Australia. Oleh karenanya, wilayah ini sering mengalami gempa bumi (www.wikipedia.com).

Panjang garis pantai Provinsi Sumatera Barat diperkirakan 186.500 Km yang meliputi 7 (tujuh) Kabupaten Kota dengan rincian panjang pantai sebagai berikut : Kabupaten Pesisir Selatan dengan panjang pantai 278,200 Km; Kota Padang dengan panjang pantai 99,32 Km; Kabupaten Padang Pariaman dengan panjang pantai 41,712 Km; Kota Pariaman dengan panjang pantai 20,62 Km; Kabupaten Agam dengan panjang pantai 38,469 Km; Kabupaten Pasaman Barat dengan panjang pantai 142,955 Km; Kabupaten Kepulauan Mentawai dengan panjang pantai 1.798,800 Km. Secara wilayah, Provinsi Sumatera Barat terdiri 12 (Dua Belas) kabupaten yaitu, Kabupaten Padang Pariaman, Kabupaten Agam, Kabupaten Pasaman, Kabupaten Pasaman Barat, Kabupaten Lima Puluh Kota, Kabupaten Tanah Datar, Kabupaten Sijunjung, Kabupaten Dharmasraya, Kabupaten Solok, Kabupaten Solok Selatan, Kabupaten Pesisir Selatan dan Kabupaten Kepulauan Mentawai, serta 7 (tujuh) Kota yaitu, Kota Padang, Kota Pariaman, Kota Padang Panjang, Kota Solok dan Kota Sawahlunto, Kota Bukittinggi dan Kota Payakumbuh. (bkpmp,2014) Secara administrasi, Provinsi Sumatera Barat berbatasan langsung dengan: Provinsi Sumatera Utara di sebelah Utara; Provinsi Bengkulu di sebelah Selatan; Provinsi Riau dan Jambi di sebelah Timur; Samudera Hindia di sebelah Barat.

Gambar 3.1. Wilayah Provinsi Sumatera Barat ( Sumber__, 2014.Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) Diakses melalui http://geospasial.bnpb.go.id/2009/05/12/provinsi-sumatera-barat/ , pada tanggal 14 Januari2014).

3.2.2.2. Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan dari pengambilan data, pengolahan data, serta analisis data mulai pada bulan Januari 2014.

3.3. Prosedur PenelitianProsedur penelitian penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen laboratorium berbasis komputasi dan pengolahan data dengan rincian prosedur penelitian sebagai berikut: 3.3.1.Instrumen PenelitianPerangkat lunak yang digunakan dalam penelitian ini adalah 1) Software mseed2sac-1.7 yang digunakan untuk membuka kunci data openssl yang berfungsi merubah data dari file mseed menjadi file format.sac;2) Software Seisgram2K Seismogram Viewer yang digunakan untuk memetakan data gempa bumi data file format.sac dengan proses picking data.3.3.2. Parameter Penelitian Pada penelitian menentukan PGA akibat gempa bumi disekitar pulau Sumatera parameter yang digunakan adalah seismogram / pergeseran displacement dari setiap stasiun seismik di wilayah Sumatera Barat yang perlu dideferensialkan sebanyak dua kali untuk mendapatkan hasil dari nilai percepatan maksimum tanah atau PGA.

3.3.3. Pengumpulan Data Penelitian Pada penelitian menentukan PGA akibat gempa bumi disekitar provinsi Sumatera Barat digunakan data sekunder dari stasiun geofisika disekitar provinsi Sumatera Barat berupa parameter-parameter gempa bumi yaitu magnitudo, lokasi episenter, dan kedalaman gempa. Data sekunder gempa bumi di unduh dari website http://webdc.eu/arclink daerah di provinsi Sumatra Barat dengan titik koordinat geografis diambil yaitu 980 36 - 1010 53 Bujur Timur dan 00 54 Lintang Utara 30 30 Lintang Selatan. Rentang waktu yang di teliti antara 11 April hingga 12 April 2013 dan mendapatkan 1 data gempa bumi (Mw = 8,6 ). Data yang diperoleh dari website geofon adalah data berupa file dengan format .sac, maka perlu menggunakan openssl untuk membuka kunci data dan menggunakan software mseed2sac-1.7 untuk merubahnya ke file format .sac. Kemudian data SAC ini diolah secara komputasi menggunakan software SeisGram2K Seismogram Viewer dan diperoleh output data berupa data PGA yang dicari.

3.3.3.1. Daftar Stasiun Seismik Sumatera Barat Di Sumatera Barat terdapat 6 stasiun seismik, diantaranya BKNI, MNSI, GSI, PBSI, PPI, dan PSI.

PPIMNSIBKNIPBSIGSIPSIGambar 3.2. Peta Stasiun seismik yang tersebar di Sumatera Barat ( Sumber___, http://www.geofon .gfzpostdam.de/Sumatra, diakses pada tangal 31 Oktober 2013)3.4. Pengolahan / Teknik Analisis Data Penelitian3.4.1. Flowcart / Diagram Alir Analisis Data PenelitianUntuk memudahkan penelitian tentang analisis PGA di daerah Sumatera Barat akibat gempa bumi tektonik 11 April 2012 ( M = 8,6 skala richter ) maka langkah-langkah pengolahan seperti yang dijelaskan pada diagram alir dibawah ini:

Mengubah data SEED menjadi data SACMulaiPengambilan data dari webPengolahan data mseed menggunakan software Openssl dan mseedsac-1,7Pengolahan data format .sac menggunakan software Sisgram2KHasil nilai PGASelesaiFlowchart alur kerja penelitian

Gambar 3.3. Flowchart Rancangan Penelitian Flowchart mengubah data SEED menjadi data SAC

StartOpen Command Prompt on Start windowsTyping on dashboard cd c:\ Typing on dashboard dir Typing on dashboard cd folder name Changing name data file mseed.openssl on dashbordTyping on dashboard dir Typing on dashboard mseed2sac-1.7.exe 1 SAC DataFinish

Untuk mengecek data dalam cd c

ganti nama file data yg ada mssed.openssl dengan nama file nya saja.

Keluar hasil ex: 1 Gambar 3.4. Flowchart Proses Mengubah data SEED menjadi data SAC Setelah di dapat hasil analisis dari perhitungan secara komputasi, maka diperoleh hasil analisis PGA dari setiap rekaman stasiun di pulau Sumatera dengan satuan nm/s2 dan dilakukan perhitungan manual untuk mengubah satuan ke cm/s2 maka akan didapatkan nilai PGA nya.

3.4.2. Akses Data pada situs Webdc Dalam penelitian ini data yang digunakan didapat melalui situs http://www.webdc.eu dengan waktu yang digunakan pada tanggal 11 April 2012.

3.4.3. Pemilihan Data pada Situs Webdc Data yang dipilih pada Webdc ini dengan batasan magnitudo, distance, lintang dan bujur koordinat Provinsi Sumatera Barat, yaitu 980 36 - 1010 53 Bujur Timur dan 00 54 Lintang Utara 30 30 Lintang Selatan dengan nilai amplitudo > 5. Selanjutnya pilih 1 event gempa untuk melakukan proses download data. Setelah itu mengisi data pada kolom select station dan mengisikan pada menu distance 00 100 agar memperoleh data lokal. Kemudian muncul daftar stasiun seismik yang sudah terseleksi. Proses berikutnya adalah klik pada button yang bertuliskan verify request untuk proses download data. Setelah itu akan muncul tanda centang vertical (BHZ), kemudian pilih mseed dan none. Kemudian isi email yang sudah terdaftar untuk melakukan proses download data selanjutnya dan klik submit request.

3.4.4. Perubahan Format Data Data yang diperoleh adalah data dengan format seed dan untuk pengolahan menggunakan software SeisGram2K diperlukan data dengan format ,sac maka harus dilakukan proses ekstrak data dengan menggunakan Command Prompt (cmd) pada windows dengan perintah openssl des cbc pass: Isikan password in (nama file yang akan diubah) out (nama file outputnya) d. Setelah itu ada file dengan format .file dan diekstrak menggunakan Command Prompt (cmd) pada windows dengan perintah cdmseed2sac-1.7.exe (nama file).3.4.5. Proses Picking Data Menggunakan Software Seisgram2k Membuka software Seisgram2K Seismogram Viewer dan membuka file format .sac data yang akan diolah, picking data dilakukan pada setiap stasiun seisgram dan outputnya hasil PGA nm/s2

BAB IVHASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Download Data Hasil download data melalui situs http://webdc.eu/arclink mendapatkan data gempa bumi yang terjadi pada tahun 2000 2012 dengan kekuatan magnitudo 7 SR terbesar di Propinsi Sumatera Barat yang terletak titik yaitu 980 36 - 1010 53 Bujur Timur dan 00 54 Lintang Utara 30 30 Lintang Selatan.

Gambar 4.1.Hasil gempabumi 7 magnitude melalui http://webdc.eu/arclink

Gempabumi yang terjadi pada 10 Januari 2014 terekam oleh beberapa stasiun seismik di Sumatera, tetapi perlu dilakukan pemilihan hanya stasiun seismik di Sumatera Barat karena lokasi penelitian di Sumatera Barat. Ada 5 Stasiun seismik yang merekam gempabumi yang terjadi di 10 Januari 2014, yaitu BKNI, MNSI, GSI, PBSI, PPI, dan PSI.

PBSIPPIBKNIMNSIPSIGSIGambar 4.2. Lokasi stasiun seismik di Sumatera Barat http://webdc.eu/arclink Letak koordinat stasiun seismik berada di garis lintang dan garis bujur sebagai berikut :GSI : 1.3036 LS - 97.5754 BT BKNI: 0.3264167 LS - 101.039638 BTPSI : 2.6952 LS - 98.9240 BTPBSI : -0.0547 LS - 98.28 BTMNSI: 0.795498 LS- 99.579627 BTPPI : -0.45503 LS- 100.3968 BT

PSI

MNSIGSI

PBSIBKNI

PPI

Gambar 4.3. Lokasi stasiun seismik di Sumatera Barat dengan pusat gempa bumi http://webdc.eu/arclink4.3 Hasil Picking Data .Sac

Hasil picking data menampilkan hasil pengolahan data dari setiap stasiun seismik Sumatera Barat berdasarkan magnitudo 7 yang merekam gempabumi 10 Januari 2014 menggunakan software komputer SeisGram2K Seismogram Viewer v6.0.0X02. Data yang diolah adalah data dengan format .sac.4.3.1. Gempa dengan Magnitudo 7.1 SR pada 10 Januari 2012

Gambar 4.4. Hasil data dengan magnitudo 7.1 SR pada 10 Januari 2012 Dari hasil picking data Gambar 4.4. terdapat beberapa stasiun yang merekam gempa 7.1 SR di Sumatera Barat. Diantaranya adalah PBSI, BKNI, GSI dan PSI. Hasil PGA yang di peroleh adalah :GSI ? Y ? PGA ? 20120110 1839 17.220 GAU 0.0 0.0 -1.1357421E7 0.0 BKNI ? Y ? PGA ? 20120110 1841 26.970 GAU 0.0 0.0 -3494160.0 0.0PSI ? Z ? PGA ? 20120110 1838 46.188 GAU 0.0 0.0 -7699880.0 0.0PBSI ? Z ? PGA ? 20120110 1839 49.263 GAU 0.0 0.0 5506820.0 0.0

4.3.2. Gempa dengan Magnitudo 7.2 SR pada 20 Februari 2008

Gambar 4.5. Hasil data dengan magnitudo 7.2 SR pada 20 Februari 2008

Dari hasil picking data Gambar 4.5. terdapat beberapa stasiun yang merekam gempa 7.2 SR di Sumatera Barat. Diantaranya adalah PBSI, BKNI, GSI ,PSI dan PPI. Hasil PGA yang di peroleh adalah :GSI ? Z ? PGA ? 20080220 0810 18.450 GAU 0.0 0.0 -8648360.0 0.0PPI ? Z ? PGA ? 20080220 0811 14.050 GAU 0.0 0.0 676320.0 0.0PSI ? Z ? PGA ? 20080220 1838 46.188 GAU 0.0 0.0 -7699880.0 0.0PBSI ? Z ? PGA ? 20080220 1843 18.737 GAU 0.0 0.0 -1195440.0 0.0BKNI ? Z ? PGA ? 20080220 1841 08.820 GAU 0.0 0.0 1317200.0 0.0

4.3.3. Gempa dengan Magnitudo 7.6 SR pada 06 April 2010

Gambar 4.6. Hasil data dengan magnitudo 7.6 SR pada 06 April 2010

Dari hasil picking data Gambar 4.7. terdapat beberapa stasiun yang merekam gempa 7.6 SR di Sumatera Barat. Diantaranya adalah BKNI dan GSI. Hasil PGA yang di peroleh adalah : GSI ? Z ? PGA ? 20100406 2216 06.020 GAU 0.0 0.0 9.7319096E7 0.0BKNI ? Y ? PGA ? 20100406 2218 12.920 GAU 0.0 0.0 -2.682988E7 0.0

4.3.4. Gempa dengan Magnitudo 8.2 SR pada 11 April 2012

Gambar 4.7. Hasil data dengan magnitudo 8.2 SR pada 11 April 2012 Dari hasil picking data Gambar 4.7. terdapat beberapa stasiun yang merekam gempa 8.2 SR di Sumatera Barat. Diantaranya adalah PBSI, BKNI, GSI ,PSI dan MNSI. Hasil PGA yang di peroleh adalah :MNSI ? X ? PGA ? 20120411 1046 21.388 GAU 0.0 0.0 2.50039584E8 0.0GSI ? Z ? PGA ? 20120411 1045 56.970 GAU 0.0 0.0 -2.366368E7 0.0PBSI ? Y ? PGA ? 20120411 1051 30.337 GAU 0.0 0.0 -2.0884848E8 0.0PSI ? Z ? PGA ? 20120411 1051 13.663 GAU 0.0 0.0 -1.53235616E8 0.0BKNI ? Z ? PGA ? 20120411 1047 34.270 GAU 0.0 0.0 4680540.0 0

4.3.5. Gempa dengan Magnitudo 8.6 SR pada 11 April 2012

Gambar 4.8. Hasil data dengan magnitudo 8.6 SR pada 11 April 2012

Dari hasil picking data Gambar 4.8. terdapat beberapa stasiun yang merekam gempa 8.6 SR di Sumatera Barat. Diantaranya adalah PBSI, BKNI, GSI ,PSI dan MNSI. Hasil PGA yang di peroleh adalah :

MNSI ? X ? PGA ? 20120411 0842 12.288 GAU 0.0 0.0 2.93825216E8 0.0GSI ? Z ? PGA ? 20120411 1045 56.970 GAU 0.0 0.0 -2.366368E7 0.0PBSI ? Z ? PGA ? 20120411 0841 53.613 GAU 0.0 0.0 2.8111168E8 0.0PSI ? Z ? PGA ? 20120411 0849 33.163 GAU 0.0 0.0 -2.66000224E8 0.0BKNI ? Z ? PGA ? 20120411 0843 20.720 GAU 0.0 0.0 -1.706902E7 0.0

Dari hasil pengolahan data gempabumi yang telah di download melalui situs http://webdc.eu/arclink didapatkan hasil ouput berupa nilai PGA dari setiap stasiun seismik yang merekam gempabumi 10 Januari 2014 di Sumatera Barat. Dan hasilnya dapat dilihat pada Tabel 4.1. dibawah ini:

4.3.6. Perhitungan PGA Dalam Bentuk gal Pada Skala MMIHasil output data perhitungan menggunakan seisgram2k seperti pada tabel 4.1. menunjukkan tanda negatif yang berarti nilai puncak dibawah sumbu horizontal, sehingga tanda negatif bisa diambil nilai mutlaknya. Dari tabel 4.1. diperoleh hasil PGA (peak ground acceleration) pengolahan menggunakan software komputer SeisGram2K Seismogram Viewer v6.0.0X02. Hasil output software berupa hasil nilai PGA dengan satuan nm/s2 dan dikonversi secara perhitungan manual ke cm/s2 dengan rumus: Hasil output x 10-7, karena percepatan permukaan tanah dinyatakan dalam g (percepatan akibat gravitasi bumi, setara dengan gaya gravitasi bumi) sebagai desimal atau persentase. Dalam cm/s2 (1 g = 981 cm/s2); atau dalam gal , dimana 1 gal sama dengan 1 cm/s2 (1g=981 gal).Pada tabel 4.1. terlihat bahwa percepatan tanah yang terekam oleh 6 stasiun di Sumatera Barat tergolong tinggi, jadi tingkat resiko gempabumi tersebar di kota-kota lain juga beresiko sangat tinggi. Faktor gempabumi yang berkekuatan tinggi dan berada di laut sangat berbahaya dan dapat menimbulkan bencana tsunami.Hasil analisis data dari setiap stasiun seismik di Sumatera Barat menunjukkan nilai PGA tertinggi berdasarkan pengolahan data menggunakan SeisGram2K Seismogram Viewer v6.0.0X02 adalah 288.2428366 gal yang terekam oleh stasiun seismik MNSI dan menurut Brotopuspito. K. S (2012) dapat digolongkan kedalam tingkat resiko tinggi yaitu skala XII MMI 100 gal.4.3.7. Perhitungan Jarak Episenter Gempa Dalam studi ini untuk menghitung jarak episenter gempa digunakan perumusan Haversine yang diusulkan oleh Sinnott dengan permodelan bola sederhana. Rumus Haversine merupakan persamaan yang memberikan pengertian tentang jarak lingkaran antara dua titik pada permukaan bola(bumi) berdasarkan bujur dan lintang.(R.W. Sinnott, "Virtues of the Haversine", Sky and Telescope, vol. 68, no. 2, 1984, hal.159) Penggunaan rumus ini mengabaikan efek ellipsoidal. Rumus Haversine dapat diketahui sebagai berikut:D = arcos (sin(lat1) . sin(lat2) + cos(lat1) . cos(lat2) .cos(long2long1)) . R .......................... ( 29 ) (Yulia, 2011)

Dimana :Lat dan long dalam radianTitik 1 ialah kota yang ditinjauTitik 2 ialah letak sumber gempaR = Diameter Bumi = 6371 km.

Pada tabel 4.1. terlihat bahwa jarak episenter gempa dari stasiun seismik yang terekam oleh 6 stasiun di Sumatera Barat, Hasil perhitungan jarak episenter untuk setiap atenuasi memiliki perbedaan, tergantung pada jarak site (tempat) stasiun seismik dari pusat gempa. Jadi semakin dekat jarak episenter dari pusat gempa semakin tinggi percepatan permukaan tanah (PGA) yang terjadi.4.3.8. Hubungan Percepatan Permukaan Tanah (PGA) dengan Jarak Episenter Gempa Bumi Jarak episenter gempa merupakan jarak antara event gempa dengan stasiun seismik yang merekam event gempa. Semakin panjang jarak episenter gempa maka semakin jauh jarak stasiun seismik yang merekam event gempa. Semakin pendek jarak episenter gempa semakin dekat jarak stasiun seismik yang merekam event gempa. Pada perhitungan percepatan permukaan tanah (PGA) dengan jarak episenter gempa bumi terdapat hubungan ( korelasi ) antara besar percepatan permukaan tanah (PGA) dengan jarak episenter gempa. Semakin pendek jarak episenter gempa dengan stasiun seismik (pengamat) maka semakin besar nilai percepatan permukaan tanah (PGA). Semakin panjang atau jauh jarak episenter gempa dengan lokasi stasiun seismik (pengamat) maka semakin kecil nilai PGA yang ditemukan. Maka hubungan atau korelasi antara jarak episenter dengan percepatan permukaan tanah dapat dilihat pada grafik 4.2. di bawah ini:

Grafik 4.1. Grafik Korelasi Jarak Episenter dengan PGA di Sumatera Barat pada 10 Januari 2012 dengan M = 7,1 SR

Grafik 4.2. Grafik Korelasi Jarak Episenter dengan PGA di Sumatera Barat pada 20 Februari 200812 dengan M = 7,2 SR

Grafik 4.3. Grafik Korelasi Jarak Episenter dengan PGA di Sumatera Barat pada 6 April dengan M = 7,6 SR

Grafik 4.4. Grafik Korelasi Jarak Episenter dengan PGA di Sumatera Barat pada 11 April 2012 dengan M = 8,2 SR

Grafik 4.5. Grafik Korelasi Jarak Episenter dengan PGA di Sumatera Barat pada 11 April 2012 dengan M = 8,6 SR

Jika di analisis beberapa grafik diatas, mulai dari event gempa dengan M = 7, 1 8,6 SR grafik tersebut menggambarkan kondisi PGA terhadap jarak episenter gempa . Karena grafik diatas menggambarkan kondisi PGA dalam event gempa yang berbeda-beda, maka terdapat fluktuasi di beberapa titik yang menghubungkan antara jarak episenter dengan PGA. Pada saat gelombang gempa mencapai lokasi stasiun, maka perekaman PGA di setiap stasiun tidak sama. Hal itu dikarenakan koordinat setiap stasiun perekam (seismik) berbeda-beda. Bergantung jauh dekatnya stasiun perekam terhadap sumber gempa. Dan struktur dataran permukaan tanah setiap stasiun berbeda. Oleh karena itulah besar nilai PGA yang di rekam tidak sama dan terdapat fluktuasi di beberapa titik pengamatan

BAB VKesimpulan dan Saran5.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan hasil analisis data dari setiap stasiun seismik di Sumatera Barat menunjukkan bahwa : Nilai PGA tertinggi di rekam oleh stasiun seismik MNSI dengan nilai PGA 28824,25 gal dengan koordinat stasiun seismiknya adalah 0.795498 LS - 99.579627 BT dan nilai PGA terendah di rekam oleh stasiun seismik PBSI dengan nilai PGA 117,27 gal dan koordinat stasiun seismik adalah -0,0547 LS - 98,28 BT. Dari hasil tersebut, dapat disimpulkan bahwa nilai PGA untuk stasiun seismik di wilayah Sumatera Barat antara 117,27 gal - 28824,25 gal. Sehingga gempabumi tersebut dapat berpotensi tsunami dan dapat menimbulkan dampak kerusakan di daerah Sumatera Barat. Ditemukan hubungan/korelasi antara PGA dengan jarak episenter gempa (D) yaitu bahwa semakin dekat jarak episenter gempa semakin besar nilai PGA yang di temukan. Besar kecil nilai PGA bergantung pada jarak episenter gempa terhadap lokasi dan kondisi atau struktur permukaan tanah dari lokasi yang di tinjau.

5.2. Saran1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang gempabumi terbaru dengan kekuatan > 7 magnitudo di Sumatera Barat dan dengan lebih dari 5 sumber gempabumi yang diteliti.2. Perlu dilakukan penelitian PGA untuk stasiun yang lebih merata di Seluruh daerah Sumatera, khususnya Propinsi Sumatera Barat.

DAFTAR PUSTAKA

Aldimar, Fahmi., Matrizal, Koko., Edziwa Daz.,. 2010. Analysis Evaluation of Peak Ground Acceleration Amplification Factor on Ground Surface. Journal of Puslitbang , Institut Teknologi Bandung, Bandung.Annaka, T., Takeda , T., Soraoka , H., Yanagisawa, K.,. 2006. Development of a Probalistic Tsunami Hazard Analysis in Japan. International Confeence on Nuclear Engineering. July 17-20, Miami, Florida, USA Arif. 2010. Rongga bumi di dalam. ( online) ( Diakses melalui http://www.arieffanfitrov.blogspot.com pada tanggal 12 maret 2013)Arienaga.2013. files.wordpress.com/2011/01/gempa bumi.doc Badan Pusat Statistik Indonesia ,.2013. Geologi Sumatera . http://www.badanpusatstatistikindonesia.co.id. Berryman, K. 2006. Review of Tsunami Hazard and Risk in New Zealand.Confidential. . Journal of The School of Institute of Geological & Nuclear Sciences, New Zealand.BMKG.2013.Geofisika. (online) (diakses melalui http://www.bmkg.go.id/ pada tanggal 6 Februari 2013).Brama.2012. Struktur Geologi Pulau Sumatera. Surabaya : http://pendekarbramakumbara.blogspot.com/2012/04/vbehaviorurldefaultvmlo.html. Brotopuspito, K, S, 2012. Percepatan Getaran Tanah Maksimum Akibat Gempa Bumi. FMIPA. UGM.Carlson, Plumer, Megeary.2006. Physical Geology Earth Revealed, sixth edition. New York: MC.Graw Hill.Dobrin,M.B.,1976. Introduction to Geophysical Prospecting, McGraw Hill Co.,3th,edition : Sidney.Edziwa, Daz, 2008. Analisis Terhadap Intensitas dan Percepatan Tanah Maksimum Gempa Sumbar. Vol.1. No.29.Fulki, Ahmad,. 2011, Analisis parameter gempa bumi, b value dan PGA di daerah Papua. Journal of school of Islam Negeri Hodayatullah University . Jakarta.Geist, E.L. and Parsons, T. (2006). Probabilistic Analysis of Tsunami Hazards. Natural Hazards. Journal of Geoscience Education , 37, 277314.Hidayat, Edi; Yugo Kumoro; Puguh Dwi Raharjo; Eko Puswanto. 2012. Kajian Tektonik Aktif Pada Patahan Grindulu Untuk Mendukung Mitigasi Bencana Gempa bumi dan Gerakan Tanah Di Wilayah Pacitan. http://daerah.sindonews.com/read/2013/07/09/2.Huluq 4. 2009. Analisis Kekuatan Gempa (online) (Diakses melalui www.akudanduniakusajatitik.blogspot.com.http://webdc.eu/arclinkIsmail, S. 1989, Pendahuluan Seismologi jilid IA, Balai Diktat Meteorologi dan Geofisika, Jakarta. Ismail, S. 1989, Pendahuluan Seismologi jilid IIA, Balai Diktat Meteorologi dan Geofisika, Jakarta. Ismail,Sulaiman. 1989 Pendahuluan Seismologi. Balai Pendidikan dan Latihan BMG. JakartaK. Kanai. (Earthquake Research Institute University of Tokyo).Kompasiana.2012.Mengenal Struktur Lapisan Bumi. (online) (Diakses melalui http://edukasi.kompasiana.com/2012/05/28/mengenal-struktur-lapisan-bumi-460480.html .Khusara. 1981. Earthquake Mechanical. Cambridge University . London.Kirbani Sri B, Nanang E.S,. 2007. Pemetaan percepatan getaran tanah maksimum (PGA) akibat Gempa utama Yogyakarta 27 Mei 2006 dengan metode kanai pendekatan sumber garis. Journal Physics of Indonesia. Indonesia Matsumura, Shozo.2009. Seismicity Change preceding the 2004(M9.0), 2005(M8.6), and 2007(M8.5) Sumatra Giant Earthquake Series. Journal of The School of National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention, Tennodai 3-1, Tsukuba, Ibaraki, 305-0006, JapanPasaribu,Roberto. 1998. Metode Pengamatan dan Pengukuran Tsunami Dengan Menggunakan Seismik Moment (Tremors). Buletin BMG. Jakarta.Prancis Tjia,M.O.1994. Gelombang . Dabore Publisers. Solo.Putra, R.P, 2011. Studi Percepatan Gempa MaksimumPeta Gempa Indonesia di Daerah Istimewa Yogyakarta. Surabaya. ITS.Remond, Dominique. 1995. Tremors. Laboratrien de Geophysique. Department of Geological Sciences, Northwestern University Evanston , IL 60208 , Tahiti, USA. Santoso, Djoko. 2002. Pengantar Tekhnik Geofisika. Bandung: ITB.Supriyanto, Eng.2007. Analisis Data Geofisika : Memahami Teori Inversi. Diktat Jurusan Fisika Komputasi Universitas Indonesia.USGS .2013. Data Gempa Sumatra USGS. (online) ( Diakses melalui http://www.usgs.gov/. 20 Februari 2013)Winardi, A,. 2006. Gempa Jogja, Indonesia dan Dunia. Jakarta: PT.Gramedia Pustaka Utama. Waluyo. 2002. Diktat Kuliah Seismologi. Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada(UGM).Wenseslaus, Wedon Nuhan,.2011. Fisiografi 5 Pulau besar di Indonesi. Surabaya. http://daerah.sindonews.com/read/2013/07/09/2, (Online, diakses pada 31 Oktober 2013)

LAMPIRAN

A. Proses Pengambilan Data Gempa Bumi1. Pemilhan waktu gempa bumi melalui http://webdc.eu/arclink, memasukkan rentang waktu gempa bumi yang dicari:

2. Penetuan titik koordinat, kekuatan gempa bumi, dalam maksimum kedalaman gempa bumi yang dicari:

3. Tampilan history gempabumi yang terjadi berdasarkan titik koordinat yang dicari:

4. Penentuan stasiun seismik gempa bumi yang dicari:

5. Hasil stasiun seismik gempa bumi yang mencatat gempa bumi yang dicari, dalam tahap ini tidak semua stasiun seismik yang merekam di download semua datanya tetapi hanya stasiun daerah Sumatera Barat saja yang datanya diambil untuk proses penelitian:

6. Proses Verify untuk melanjutkan ke tahap download data berikutnya:

7. Hasil verify proses download data, pada tahap ini ada beberapa proses yang dilakukan untuk pengambilan data: Penetuan data yang akan diambil, yaitu data rekaman BHE,BHN dan BHZ; Penetuan type data yang akan didownload, yaitu mseed (mini seed); Memasukkan email yang sudah teregistrasi oleh http://webdc.eu/arclink.

8. Proses download data, pada tahap ini hanya klik tanda yang sudah ada dan mencatat nomer ID data agar proses pencarian data sesuai ID dapat dilakukan dengan mudah dan cepat.

9. Proses download data tahap akhir, data yang kita cari sesuai ID pada tahap sebelumnya. Setelah menemukan data dengan ID yang benar, hanya klik download volume maka data sudah dapat di download:

B. Proses Perubahan Format Data1. Data yang diperoleh berupa data dengan format mseed (mini seed). Agar dapat diolah menggunakan SeisGram2K Seismogram Viewer v6.0.0X02 format data harus dirubah ke bentuk .sac. Data mseed hasil download harus diletakkan pada 1 folder tersendiri dan penulis memberi nama foldernya contoh, seperti pada gambar berikut:

2. Tahap selanjutnya adalah proses membuka key dengan openssl lewat CMD agar data tadi dapat dirubah menjadi format .sac. Pada perintah tinggal dimasukkan lokasi folder, nama file input, kode key, dan nama file output agar file mseed dapat dibuka, perintah seperti gambar berikut ini:

3. Setelah proses membuak key sukses, maka di folder yang sudah kita tentukan akan muncul data output dari proses membuka key dengan format .file, lalu merubahnya ke format.sac menggunakan software mseed2sac-1.7 dan melakukan perintah seperti gambar berikut ini:

4. Setelah semua selesai dan melakukan perintah dengan benar, maka proses perubahan format data ke .sac akan terjadi proses seperti gambar dibawah ini:

5. Hasil perubahan data yang terletak pada folder.

6. Melakukan proses picking data

Setelah melakukan proses pemanggilan data sac pada cmd kolom melalui software SeisGram2K Seismogram Viewer v6.0.0X02, maka akan keluar hasil data sac berupa gelombang seismik

Melakukan proses picking data dengan meng klik button PICK yang pada software SeisGram2K Seismogram Viewer v6.0.0X02 . Menyeleksi gelombang dengan amplitudo yang paling besar dengan meng klik button 0-P_max Karena data yang diperoleh merupakan data kecepatan maka hanya perlu dilakukan proses deferensial 1 kali. Untuk melakukan proses defensial maka harus meng klik button Differentiate

7. Hasil picking data

C. Proses Perhitungan Data PGA Dalam Satuan gal 1. Gempa Dengan M = 7,1 SR ( 10 Januari 2012 ) PBSI : Hasil Output dari software Seismogram2K Seismogram Viewer v6.0.0X02. = 5506820 g (%) = Hasil output