repository.upi.edurepository.upi.edu/.../6/fpmipa_s_fis_1200020_chapter3.docx · web viewsiti...
TRANSCRIPT
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Diagram Alir Penelitian
Diagram Alir yang akan dilakukan selama penelitian ditunjukan pada gambar 3.1
sebagai berikut
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Kesimpulan
Nilai PGA
seismisitas gempa Kedalaman Magnitudo
Proses pengolahan data menggunakan Software
Arcgis 10.3
Penentuan lokasi menggunakan aplikasi
Mapsource
Data gempa bumi tektonik tahun 2000 - 2015
Mulai
Peta seismisitas persebaran gempa bumi, berdasarkan kedalaman dan magnitudo.
Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian
Metode perhitungan Gutenberg Richter
Penentuan seismisitas Penentuan Zonasi
Penentuan nilai PGA dan intensitas gempa dari setiap Kabupaten
Episenter gempa bumi
Intensitas gempa
Analisis
3.2 Pengolahan Data
Data yang digunakan pada penelitian ini merupakan data sekunder berupa data gempa
bumi tektonik di daerah provinsi Jawa Barat periode 2000–2015 yang diperoleh dari Badan
Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) Stasiun Geofisika Kelas 1 Bandung.
Gambaran umum mengenai bagaimana setiap data gempa yang di peroleh dari BMKG yaitu
menggunakan alat pengukur gempa bumi yang disebut dengan seismograf dengan nama alat
Broadband Seismograf. Jangkauan frekuensi yang dimiliki broadband seismograf lebih luas
dari pada seismograf biasa. Frekuensi berkisar antara 0,01 hingga 50 Hertz. Broadband
seismograf sensitif terhadap perubahan berbagai suhu dan atmosfer. Oleh karena itu
seismograf ini memerlukan tempat khusus dalam pemasangannya. Tempat tersebut biasa
berupa bunker di bawah lapisan tanah dengan ukuran seluas satu meter persegi. Di sekitar
seismograf juga ditaburkan pecahan- pecahan gabus untuk menutupi badan seismograf. Cara
kerja dari seismograf digital ini yaitu mendeteksi dan merekam getaran kemudian mengirim
data getaran menuju amplifier. Dari amplifier diteruskan menuju alat yang disebut analog to
digital converter (ADC) lalu dikirim ke komputer. Software di dalam komputer selanjutnya
mengolah data yang dihasilkan oleh broaddband seiemograf. Software yang diinstall pada
komputer biasanya bernama NetRec atau MnoST.
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
3.3 Lokasi Penelitian
Wilayah penelitian adalah Propinsi Jawa Barat, secara goegrafis terletak di antara 5°50’
sampai 7°50’ Lintang Selatan dan 104°48’ sampai 108°48’ Bujur Timur. Dengan batas
wilayah diantaranya, sebelah Utara berbatasan dengan Laut Jawa dan DKI Jakarta, sebelah
Timur berbatasan dengan Propinsi Jawa Tengah, sebelah Selatan berbatasan dengan Samudra
Indonesia, dan sebelah Barat berbatasan dengan Propinsi Banten. Adapun gambar peta
topografi di daerah Provinsi Jawa Barat dapat dilihat seperti pada gambar berikut.
Gambar 3.2. Peta Topografi Jawa Barat (http://bkd.jabarprov.go.id)
Gambar 3.2 merupakan keadaan topografi Jawa Barat sangat beragam, yaitu disebelah
utara terdiri dari dataran rendah, sebelah tengah dataran tinggi bergunung-gunung dan
disebelah selatan terdiri dari daerah berbukit-bukit dengan sedikit pantai. Daerah Jawa Barat
terletak pada jalur Circum Pacific dan Mediteran, sehingga daerahnya termasuk daerah labil
yang ditandai dengan masih banyaknya gunung berapi yang masih aktif bekerja dan sering
terjadi gempa Bumi.
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
3.4 Tahapan Penelitian
Adapun beberapa tahapan untuk mengolah data yaitu di proses dengan menggunakan
Software Arcgis 10.3 yaitu dengan mempersiapkan segala tahapan yang ada, yaitu melakukan
instalasi Software sehingga dapat digunakan untuk melakukan proses pengolahan data.
3.4.1 Data Penelitian
Data penelitian merupakan data gempa bumi tektonik harian yang terjadi periode
tahun 2000-2015 di daerah Provinsi Jawa Barat , data gempa di peroleh dari Stasiun
Pengamatan BMKG Kelas 1 Bandung. Data gempa terdiri dari tanggal, waktu
terjadinya gempa, lintang, bujur, kedalaman dan magnitudo (M ≥ 4.5 SR).
3.4.2 Alat penelitian
Software yang digunakan untuk pengolahan data yaitu :
1. Arcgis 10.3
Software Arcgis 10.3 adalah produk software SIG ( Sistem Informasi Geografis )
dari ESRI (Environment Science & research Institute) dengan memungkinkan
memanfaatkan data dari berbagai format. Di dalam nya terdapat kompilasi fungsi dari
beberapa macam software GIS yang berbeda. Produk software pertama kali di
kembangkan pada tahun 2000.
Dengan Arcgis, dapat digunakan berupa fungsi pada level ArcView, Arc Editor,
Arc/Info. Masing-masing produk tersebut terdiri dari tiga macam aplikasi utama dan
berbagai macam aplikasi ektension yang memiliki fungsi aplikasi yang berbeda-beda
untuk menangani pekerjaan GIS. Ketiga aplikasi utama tersebut adalah : ArcMap,
ArcCatalog, dan ArcToolbox. Dari ketiga macam tipe aplikasi ini dapat bekerja secara
bersamaan untuk mengerjakan tugas-tugas pengembangan project GIS.
Software Argis 10.3 adalah software yang sering digunakan untuk membuat peta
gempa bumi, sehingga dapat dilihat pola persebaran gempanya untuk menentukan
zonasi gempa bumi dan seismisitas gempa bumi.
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
2. Mapsource
Mapsource digunakan untuk menentukan lokasi yang digunakan ke dalam
Software Arcgis 10.3.
3. Indopropince_shp dan Oceanindo_shp
Indopropince_shp dan Oceanindo_shp merupakan latar yang digunakan ke dalam
Software Arcgis 10.3, untuk menentukan latar dari suatu peta berupa daratan yaitu
provinsi di indonesia dan sama halnya dengan Indoprovince, Oceanindo merupakan
latar dari suatu peta yang berupa lautan yaitu lautan yang berada di Indonesia. Kedua
latar tersebut tersimpan kedalam format shapefile.
3.4.3 Langkah-langkah Penelitian
Untuk melakukan langkah-langkah penelitian diantaranya memerlukan beberapa
tahapan sebagai berikut.
3.4.3.1 Peta Seismisitas Daerah Provinsi Jawa Barat berdasarkan Magnitudo Gempa
Peta seismisitas gempa bumi daerah Provinsi Jawa Barat berdasakan Magnitudo
gempa Berikut langkah – langkah nya :
1. Membuka aplikasi MapSource, lalu menentukan koordinat sesuai dengan
lokasi telah ditentukan dengan menggunakan waypoint tool. Kemudian
menghubungkan dengan route tool. Sehingga akan diperoleh tampilan seperti
pada gambar berikut.
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.3 Penentuan lokasi dengan MapSource
2. Kemudian simpan dalam format dfx dengan cara memilih File Save as
kemudian pilih type dan memilih format dfx.
Gambar 3.4 Menyimpan lokasi Mapsource dengan format dfx
3. Kemudian membuka aplikasi ArcMap (bagian dari software Arcgis 10.3), pilih
New Maps. Seperti yang ditunjukan pada gambar di bawah ini :
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.5 Tampilan ArcMap, untuk memulai membuat peta
4. Kemudian, menambahkan peta Indonesia dengan cara pilih Add Data, lalu
masuk ke dalam folder, lalu pilih indo_provinces.shp
Gambar 3.6. Tampilan data indo_Propinces.shp
Gambar 3.7. Tampilan setelah menambahkan indo_Propinces.shp
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
5. Menambahkan data dfx dari MapSource yang telah tersimpan, dengan cara
memilih Add Data
Gambar 3.8. Menambahkan data dfx dari MapSource
6. Akan diperoleh hasilnya seperti berikut. Cheklist hanya pada polygon di table
of content
Gambar 3.9. Hasil dari menambahkan data dfx dari MapSource
7. Kemudian, membuat data klip, dengan cara memilih ArcToolbox, lalu memilih
Analyst Tool, lalu pilih Extract, dan pilih Clip. Akan muncul kotak dialog,
isikan:
Input raster dengan indo_provinces.shp
Output raster dengan data dari MapSource dalam bentuk polygon
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.10. Tampilan saat menambahkan data clip
8. Setelah itu, menambahkan data ocean_indonesia dengan memilih Add Data
dan pilih file nya. Sehingga diperoleh hasil tampilan seperti pada gambar
berikut.
Gambar 3.11. Hasil menambahkan data ocean_indonesia
9. Membuat kembali data klip untuk ocean_indonesia dengan langkah yang sama
seperti indonesia provinces. Bedanya untuk input raster dengan menambahkan
data ocean _ indonesia
10. Pada Table of content, unchecklist data ocean_indonesia dan
indonesian_province. Pada ocean_clip klik 2 kali dan dapat merubah warna
sesuai pemilihan. Maka akan diperoleh hasil tampilan seperti pada gambar
berikut.
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.12. Hasil dari langkah no. 11
11. Kemudian, menambahkan data gempa Jawa Barat dengan pilih Add Data lalu
lihat di foldernya, lalu pilih file data gempa tersebut
Gambar 3.13. Untuk menambahkan data gempa Jawa Barat
12. Kemudian kanan pada data querry di Table of Contents, lalu pilih “Display
XY data “
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.14. Tampilan untuk langkah 13
13. Selanjutnya klik kanan pada querry events, pilh properties. Lalu lakukan
beberapa pengubahan berikut.
Ubah pada value field menjadi mag (magnitudo)
Ubah warna pada color ramp (warna dari hijau ke merahan)
Uncheck pada all other values, klik add all values
Lakukan pengelompokan data (4 – 4,5 : 4,6 - 5; dst), dengan cara
diblok klik kanan pilih group values
Gambar 3.15. Tampilan untuk langkah 14
14. Dan akan diperoleh hasil sebagai berikut
Gambar 3.16. Hasil dari menambahkan data gempa Jawa Barat
15. Kemudian pilih View, dan pilih Layout View, maka akan diperoleh hasil
tampilan sebagai berikut.
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3. 17. Hasil dari langkah 15
16. Kemudian membuat grid pada peta. Dengan cara klik kanan pada peta pilih
Properties pilih Tab Grids pilih New Grid pilih klik sampai finish lalu pilih
oke. Dan pada pilihan properties ubah koordinat nya menjadi 0˚ 30’ 0”
Gambar 3.18. Tampilan untuk langkah 16
Lalu, pada Tab Labels pada vertical labels, cheklist kolom left dan
right
Memulai membuat kartografi. Untuk kotak yaitu dengan menggunakan
Rectangle Tool
Membuat keterangan dengan cara klik Insert pilih Legends, sisakan
yang Querry events di sebelah kanan. Maka akan di peroleh tampilan
sebagai berikut.
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.19. Tampilan hasil untuk langkah diatas
17. Kemudian klik kanan pada keterangan pilih convert to graphic, lalu ungroup
untuk memudahkan penyusunan, dengan tampilan sebagai berikut.
Gambar 3.20. Tampilan untuk langkah 17
18. Kemudian membuat kop,judul peta, identitas pembuat peta dengan
menggunakan ikon text
Menambahkan logo, yaitu dengan menggunakan insert pilih picture
pilih file nya
Menambahkan arah utara, yaitu dengan menggunakan insert pilih
north arrow
Menambahkan tulisan angka skala, yaitu dengan menggunakan insert
pilih scale text pilih absolute scale
Menambahkan skala bar, yaitu dengan menggunakan klik insert pilih
scale bar lalu pilih alternating scale bar 2. Lakukan pengaturan dengan
menggunakan properties.
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Kemudian menambahkan peta dasar Indonesia pada kartografi dengan
menggunakan Insert lalu pilih Data Frame pilih Add Data lalu
menambahkan peta dasar Indonesia (Indo provinces).
19. Kemudian setelah langkah selesai pilih File lalu pilih Export Map ke dalam
format gambar (JPG). Dan akan diperoleh hasil seperti berikut.
Gambar 3.21. Hasil Peta seimisitas Jawa Barat
3.4.3.2 Peta Seismisitas Daerah Provinsi Jawa Barat berdasarkan Kedalaman Gempa
Peta seismisitas gempa bumi daerah Provinsi Jawa Barat berdasarkan kedalaman
gempa, langkah – langkahnya sama dengan peta seismisitas gempa bumi daerah
provinsi Jawa Barat berdasarkan Magnitudo gempa, yang membedakan ialah pada saat
data gempa ditambahkan seperti pada langkah no 13. Untuk magnitudo merubah pada
value field menjadi mag, sedangkan untuk kedalaman adalah merubah pada value field
menjadi depth. Kemudian langkah selanjutnya sama dan dapat dilakukan sesuai
langkah yang sudah ada.
3.4.3.3 Penentuan Zonasi Daerah Provinsi Jawa Barat
Untuk menentukan zonasi gempa yaitu dengan menganalisis data yang ada dengan
menggunakan metode yang di gunakan untuk menentukan nilai percepatan tanah
maksimum atau lebih dikenal dengan Peak Ground Acceleration (PGA) dan intensitas
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
gempa. Nilai PGA dan intensitas gempa di peroleh dari data gempa yang ada yaitu
lintang, bujur, dan magnitudo gempa. Untuk memperoleh nilai PGA dan intensitas
gempa dilakukan perhitungan dengan menggunakan metode Gutenberg Richter.
Jawa Barat terbagi ke dalam 19 Kabupaten, sehingga untuk menentukan zonasi
gempa bumi yaitu dengan mencari nilai PGA dan intensitas gempa di setiap Kabupaten.
Dari data gempa yang ada terlebih dahulu menentukan episenter gempa bumi untuk
menentukan nilai PGA dan intensitas gempa, setelah di peroleh episenter gempa bumi
maka dapat menentukan intensitas gempa, dan dari intensitas gempa dapat menentukan
nilai PGA. Adapun cara untuk mementukan episenter gempa yaitu dengan metode
perhitungan Gutenberg Richter seperti yang tertulis pada persamaan (2.10). Dengan
nilai episenter gempa dapat menentukan intensitas gempa menggunakan persamaan
(2.15). Dengan nilai intensitas gempa dapat menentukan nilai PGA menggunakan
persamaan (2.16).
Siti Azizah Sutisna, 2018PENENTUAN ZONASI GEMPA BERDASARKAN POLA PENYEBARAN GEMPA BUMI DI DAERAH PROVINSI JAWA BARATUniversitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu