METODE PENENTUAN EPISENTRUM GEMP GEMPA A Untuk menentukan lokasi sumber gempa atau episentrum secara akurat dapat digunakan dua cara !aitu dengan menggunakan metode "arak episentral dan #omoseista$
Metode Episentral
Episentral adala# "arak antara sumber gempa atau episentrum dan stasiun pengamat gempa$ Untuk menentukan posisi sumber gempa dengan metode ini diperlukan data data %aktu %aktu ke"adian gempa minimal minimal dari dari tiga stasiun pengamatan se#ingga kita dapat meng#itung "arak episentral dari setiap stasiun dengan menggunakan Rumus aska !aitu sebagai berikut$
& ' ()S () S * P+ * ,-. / ,$000 km
)&+ ' "arak episentral dari stasiun pengamat )kilometer+ S 1 P ' selisi# %aktu pencatatan antara gelombang sekunder dan primer )menit+ ,- ' satu menit
Contoh :
Dalam satu ke"adian gempa tercatat %aktu getaran gelombang primer dan sekunder dari tiga stasiun pengamat A 2 dan 3 sebagai berikut ini$ Stasiun A 4 gelombang P pertama pukul ,54,6$,7 8I2
gelombang S pertama pukul ,54,5$90 8I2 Stasiun B 4 gelombang P pertama pukul ,54:7$,: 8I2
gelombang S pertama pukul ,54:;$<: 8I2 Stasiun C 4 gelombang P pertama pukul ,54<0$,7 8I2
gelombang S pertama pukul ,54<9$,7 8I2
Dari data tersebut dapat di#itung dan menentukan posisi episentrum atau sumber gempa dengan langka#1langka# penger"aan sebagai berikut$
,$ Menentukan "arak episentral dari masing1masing stasiun pengamat )karena ,- ' =0> ,7> ' ,7?=0 ' 0:7-+ artin!a episentral dari stasiun pengamat A ber"arak :70 km$ )karena ,- ' =0> 90> ' 90?=0 ' 07-+ artin!a episentral dari stasiun pengamat 2 ber"arak :$700 km$ Episentral dari stasiun 3' 9$000 km$ :$ Membuat lingkaran1lingkaran pada peta dengan titik pusat lingkaran setiap lokasi stasiun pengamat !aitu A 2 dan 3$ Pan"ang "ari1"ari lingkaran sama dengan "arak episentraln!a dan disesuaikan dengan skala peta$ Misaln!a skala peta adala# ,4,00$000$000 artin!a "arak , cm pada peta sebanding dengan ,$000 km di permukaan 2umi$ Maka "ari1"ari lingkaran A ' :7 cm 2 ' :7 cm dan 3 ' 90cm$ 9$ Titik pertemuan ketiga lingkaran merupakan lokasi episentrum ke"adian gempa tersebut$ Metode Homoseista
@omoseista adala# garis pada peta !ang meng#ubungkan tempat1tempat di permukaan 2umi !ang mencatat getaran gempa !ang pertama pada %aktu !ang sama$ Misaln!a seismogra !ang terdapat di stasiun D E dan B mencatat getaran gempa pada pukul :0497$,7 8I2$ Pada peta ketiga stasiun tersebut terletak pada satu garis #omoseista$ Untuk menentukan lokasi episentrum buatla# garis DE dan EB kemudian tarikla# sumbu dari kedua garis tersebut$ Pertemuan kedua sumbu garis merupakan lokasi episentrum$
2erdasarkan data seismometer para a#li gempa bumi tela# mengembangkan berbagai ukuran untuk mengukur kekuatan sebua# gempa$ Skala !ang terkenal dan ban!ak digunakan adala# skala !ang disusun ole# 3#arles B$ Ric#ter dan 2eno Gutenberg berdasarkan gempa !ang ter"adi di 3aliornia pada ,50=$ Skala ini kemudian terkenal dengan nama skala ric#ter$
Kategori Skala Richter Kekuatan (Magnitudo) C; 6*65 =*=5 7*75 <*<5 9*95 F9
Kategori Great )Sangat uat+ Ma"or )2esar+ Strong )uat+ Moderate )Sedang+ ig#t )Ringan+ Minor )urang+ er! Minor )Sangat urang+
Energi TNT 1 9: megaton 1 9: iloton , kiloton :5 Ton F< ton
Skala ric#ter menggunakan dasar peng#itungan amplitudo gelombang parametern!a adala# beda %aktu tempu# antara gelombang P dan gelombang S$ Ric#ter membagi kekuatan gempake dalam ,0 bagian$ Angka ,0 adala# ukuran untuk gempa !ang sangat kuat$
Selain itu ada Moment1Magnitude Scale !ang bisa digunakan untuk mengukur gempa berkekuatan luar biasa$ Selain itu "uga ada ModiHed Mercalli Intensit! Scale$ Skala ini terutama untuk mengukur intensitas gempa atau eek1eekn!a pada lokasi !ang spesiHk$ Skala intensitas Mercalli membagi intensitas gempa antara I sampai II dan cara mengukurn!a cukup dengan obserJasi langsung pada lingkungan sekitar$
Skala 4 Karang sekali sampai dirasakan orang$ Gempa sangat ringan )Jer!
minor+ ini tergolong "arang ter"adi$ 2umi setiap ta#un rata1rata diguncang ,7 "uta kali gempa$ Tu"u# pulu# persen di antaran!a berkekuatan antara :*:5 Skala Ric#ter$
Skala 4 @an!a dirasakan di dalam ruma# ole# orang dalam keadaan tenang
atau sedang beristira#at$ 2arang1barang !ang tergantung kemungkinan akan tera!un sedikit$
Skala 4 Dirasakan di dalam ruma# ole# beberapa orang namun terkadang
tidak dikenali sebagai suatu gempa$ Getaran !ang dirasakan seperti kalau ada truk ringan !ang le%at$ 2arang !ang tergantung mungkin akan tera!un$
Skala ! 4 Di dalam ruma# akan dirasakan lebi# ban!ak orang sedangkan di luar
#an!a terasa ole# sedikit orang sa"a$ 2arang !ang tergantung akan tera!un$ Getarann!a setara dengan truk besar !ang le%at$ Mobil !ang diparkir bergo!ang "endela atau pintu bergetar$ 2inding ka!u bisa retak$
Skala ! 4 Orang !ang sedang tidur bisa terbangun$ 2enda1benda kecil tergeser
atau terbalik dan beberapa barang peca# bela# akan peca#$ Pendulum "am akan ter#enti atau kecepatan a!unn!a men"adi beruba#$ Pepo#onan atau tiang1tiang !ang tinggi terkadang terli#at tera!un$
Skala ! 4 Dirasakan ole# semua orang namun kerusakann!a ringan$ 2an!ak
orang ketakutan dan lari ke luar ruma#$ Orang ber"alan ter#u!ung1#u!ung barang1berang peca# kaca termasuk pada "endela peca#$ Perabotan ruma# tergeser atau terbalik dan plasteran dinding !ang kurang kuat akan retak$
Skala ! 4 Orang akan kesulitan berdiri$ erusakan pada bangunan !ang
dirancang dan dibangun dengan baik tidakla# berarti$ Namun pada bangunan !ang "elek rancangan maupun konstruksin!a kerusakann!a cukup besar$ Plesteran dinding dan genteng dapat Iepas "uga bata !ang tidak tersemen$
Skala ! 4 Orang1orang ketakutan$ erusakan masi# terbilang kecil untuk
bangunan dengan rancangan dan konstruksi k#usus sedangkan pada bangunan biasa cukup besar$ 3erobong asap monumen menara dan sebagain!a dapat pata# atau ambruk$ 3abang1cabang po#on pun dapat pata#$
Skala " 4 Timbul kepanikan umum$ 2angunan !ang dirancang dan dibangun
secara k#usus pun dapat rusak cukup berat sementara bangunan lainn!a akan
rusak lebi# para# ba#kan dapat ambruk$ Pondasi1pondasi bangunan akan rusak dan bangunan di atasn!a !ang tidak disekrupkan akan terlepas$
Skala " 4 eban!akan bangunan batu dan berstruktur ka!u gaus akan #ancur$
erusakan serius akan ter"adi pada bendungan tanggul dan tepian1tepian lainn!a$ Tana# longsor ter"adi cukup besar dan air akan meng#antam tepian sungai danau maupun kanal1kanal$ Rel kereta api dapat sedikit melengkung$
Skala " 4 @an!a sedikit struktur bangunan batu !ang tetap berdiri lainn!a
runtu#$ Kembatan "uga pada ambruk dan tana# longsor ter"adi di mana1mana$ Pipa1pipa di ba%a# tana# benar1benar #ancur dan tidak akan berungsi lagi$ Rel kereta api umumn!a akan bengkok$
Skala " 4 e#ancuran praktis men!eluru# dan total$ Gelombang1gelombang
gempa terli#at muncul di permukaan tana#$ Massa besar batu1batu berali# tempat sementara benda1benda lain terlempar ke atas$ Garis dan tingkat pandangan pun men"adi kacau sampai terdistorsi akibat #ebatn!a goncangan Suatu peristi%a gempa biasan!a digambarkan dengan beberapa parameter sebagai berikut4
Tanggal dan %aktu ter"adin!a gempa
oordinat epicenter )din!atakan dengan garis lintang dan garis bu"ur geogra+
edalaman pusat gempa ) focus+
Magnitude dan Intensitas maksimum gempa
Pusat gempa atau focus adala# titik di ba%a# permukaan bumi di mana gelombang gempa untuk pertama kali dipancarkan$ Bokus biasan!a ditentukan berdasarkan per#itungan data gempa !ang diperole# melalui peralatan pencatat gempa )seismogra+$ okasi sumber gempa pada umumn!a terdapat diperbatasan antara pelat1pelat tektonik di mana pada tempat ini sering ter"adi pata#an bidang permukaan bumi$ Pada prinsipn!a gempa adala# suatu peristi%a pelepasan energi pada suatu tempat di perbatasan antara pelat1pelat tektonik$
Episentrum ) Epicenter + adala# titik pada permukaan bumi !ang didapat dengan menarik garis melalui ocus tegak lurus pada permukaan bumi$ Episentrum dapat ditentukan melalui peralatan pencatat gempa atau secara makroseismik$ Episentrum !ang ditentukan melalui peralatan pencatat getaran gempa disebut instrumental epicenter$ 2ilamana tidak ada #asil pencatatan getaran gempa episentrum ditentukan berdasarkan pengamatan ter#adap kerusakan pada suatu daera#$ Episentrum pada cara ini adala# titik di mana kerusakan terbesar ter"adi dan disebut macroseismic epicenter$
Gambar 5$ Bocus Epicenter seismic %aJes dan ault$ edalaman okus adala# kedalaman "arak antara okus dengan epicentrum$ 2erdasarkan kedalaman okus ini suatu gempa dapat diklasiikasikan sebagai berikut4
Gempa dengan kedalaman okus lebi# kecil dari 60 km disebut Gempa Dangkal$
Gempa dengan kedalaman okus antara 60 km sampai dengan 900 km disebut Gempa Menenga#$
Gempa dengan kedalaman okus lebi# besar dari 900 km disebut Gempa Dalam$
Istila#1istila# Gempa dan Menentukan etak Episentrum 0 OMENTAR OTO2ER 1 :9 GIANG ART@I ALA8ARDI I@AM
#) Cara menentukan letak episentrum $
,$ Dengan menggunakan tiga tempat !ang terletak pada satu #omoseista$ @omoseista adala# garis !ang meng#ubungkan tempat1tempat di permkaan bumi !ang mencatat getaran gempa pertama pada %aktu !ang sama$ Kika kota A 2 dan 3 mencatat getaran gempa pertama pada "am ,0$9,$7=$ berarti ketiga tempat itu terletak pada #omoseista$ Untuk mencari episentrumn!a #ubungkan
P dengan sebua# garis demikian "uga R kemudian buatla# garis sumbu kedua garis itu maka titik potong kedua garis sumbu itula# tempat episentrum !ang dicari$ :$ Dengan menggunakan #asil pencatatan 9 seismogra orang dapat menentukan letak episentrum gempa$ Seismogra !ang digunakan !aitu seismogra Jertikal seismogra #orisontal )dipasang barat timur+ dan seismogra #orisontal )dipasang utara selatan+$ 9$ Dengan menggunakan tiga tempat !ang mencatat episentrum$ Untuk mengeta#ui "arak episentrum suatu gempa dapat menggunakan rumus aska4
A % (S & ') & # menit # km
A ' "arak episentrum dari stasiun pencatat gempa S ' %aktu !ang menun"ukkan pukul berapa gelombang sekunder tercatat di stasiun P ' %aktu !ang menun"ukkan berapa gelombang primer tercatat di stasiun , menit ' )konstanta?ketetapan+ ,$000 km ' )konstanta?ketetapan+
3onto# 4 2erdasarkan tiga bua# stasiun pengamatan )A 2 dan 3+ tercatat getaran gempa sebagai berikut4
a. Stasiun A
Gelombang P pertama tercatat pukul :4 :;$:7 Gelombang S pertama tercatat pukul :4 90$<0
b. Stasiun B
Gelombang P pertama tercatat pukul :4 90$,7 Gelombang S pertama tercatat pukul :4 99$<7
c$ Stasiun 3 Gelombang P pertama tercatat pukul :4 9:$,7 Gelombang S pertama tercatat pukul :4 9=$,7
1. Tentukan jarak episentral masing-masing stas iun:
a$ Delta A )):$ 90- <0-- * :$ :;- :7--+ * ,-+ ,$000 km ' ):- ,7-- * ,-+ ,$000 km ' ,- ,7-- ,$000 km )karena ,- ' =0-- maka ), ,$000+ ),7?=0 ,$000++ ' ,$:70 km Artin!a "arak episentrum gempa !ang tercatat dari stasiun A ber"arak ,$:70 km$
b$ Delta 2 ' )) :$ 99- <7-- * :$ 90- ,7--+ * ,-+ ,$000 km ' )9- 90-- * ,-+ ,$000 km ':- 90-- ,$000 km
): ,$000+ )90?=0 ,$000+ ' :$700 km Artin!a "arak episentrum gempa !ang tercatat dari stasiun 2 ber"arak :$700 km
c$ Delta 3 ' )):$ 9=- ,7-- * :$ 9:- ,7--+ * ,-+ ,$000 km ' )<- * ,-+ ,$000 km ' 9- ,$000 km ' 9$000 km Artin!a "arak episentrum gempa !ang tercatat dari stasiun 3 ber"arak 9$000 km
2. Buat lingkaran-lingkaran
2uatla# lingkatan1lingkaran di peta !ang sesuai dengan "arak dari stasiun !ang disesuaikan dengan peta$ Misaln!a skala peta , 4 ,00$000$000$ Maka stasiun A ' ,:7 cm stasiun 2 ' :7 cm dan stasiun 3 ' 90 cm$
3. Pertemuan ketiga lingkaran tersebut merupakan lokasi episentrumnya
*) stilah+istilah dalam ,empa -umi$
,$ Seismologi 4 ilmu !ang mempela"ari gempa bumi :$ Seismogra 4 alat pencatat gempa 9$ Seismogram 4 #asil gambaran seimogra !ang berupa garis1garis pata# <$ @iposentrum 4 pusat gempa di dalam bumi 7$ Episentrum 4 tempat di permukaan bumi?permukaan laut !ang tepat di atas #iposentrum$ Pusat gempa di permukaan bumi =$ @omoseista 4 garis k#a!al pada permukaan bumi !ang mencatat gelombang gempa primer pada %aktu !ang sama 6$ Pleistoseista 4 garis k#a!al !ang membatasi sekitar episentrum !ang mengalami kerusakan ter#ebat akibat gempa ;$ Isoseista 4 garis pada peta !ang meng#ubungkan tempat1tempat !ang mempun!ai kerusakan isik !ang sama 5$ Mikroseista 4 gempa !ang ter"adi sangat #alus?lema# dan dapat diketa#ui #an!a dengan menggunakan alat gempa ,0$Makroseista 4 gempa !ang ter"adi sangat besar kekuatann!a se#ingga tanpa menggunakan alat mengeta#ui "ika ter"adi gempa Istila#1istila# Gempa dan Menentukan etak Episentrum
#) Cara menentukan letak episentrum $
,$
Dengan menggunakan tiga tempat !ang terletak pada satu #omoseista$ @omoseista adala# garis !ang meng#ubungkan tempat1tempat di permkaan bumi !ang mencatat getaran gempa pertama pada %aktu !ang sama$ Kika kota A 2 dan 3 mencatat getaran gempa pertama pada "am ,0$9,$7=$ berarti ketiga tempat itu terletak pada #omoseista$ Untuk mencari episentrumn!a #ubungkan P dengan sebua# garis demikian "uga R kemudian buatla# garis sumbu kedua garis itu maka titik potong kedua garis sumbu itula# tempat episentrum !ang dicari$
:$
Dengan menggunakan #asil pencatatan 9 seismogra orang dapat menentukan letak episentrum gempa$ Seismogra !ang digunakan !aitu seismogra Jertikal seismogra #orisontal )dipasang barat timur+ dan seismogra #orisontal )dipasang utara selatan+$
9$
Dengan menggunakan tiga tempat !ang mencatat episentrum$
Untuk mengeta#ui "arak episentrum suatu gempa dapat menggunakan rumus aska4
A % (S & ') & # menit # km
A ' "arak episentrum dari stasiun pencatat gempa S ' %aktu !ang menun"ukkan pukul berapa gelombang sekunder tercatat di stasiun P ' %aktu !ang menun"ukkan berapa gelombang primer tercatat di stasiun
, menit ' )konstanta?ketetapan+ ,$000 km ' )konstanta?ketetapan+
3onto# 4 2erdasarkan tiga bua# stasiun pengamatan )A 2 dan 3+ tercatat getaran gempa sebagai berikut4
a. Stasiun A
Gelombang P pertama tercatat pukul :4 :;$:7 Gelombang S pertama tercatat pukul :4 90$<0
b. Stasiun B
Gelombang P pertama tercatat pukul :4 90$,7 Gelombang S pertama tercatat pukul :4 99$<7
c$ Stasiun 3 Gelombang P pertama tercatat pukul :4 9:$,7 Gelombang S pertama tercatat pukul :4 9=$,7
1. Tentukan jarak episentral masing-masing stasiun:
a$ Delta A )):$ 90- <0-- * :$ :;- :7--+ * ,-+ ,$000 km ' ):- ,7-- * ,-+ ,$000 km ' ,- ,7-- ,$000 km )karena ,- ' =0-- maka ), ,$000+ ),7?=0 ,$000++ ' ,$:70 km Artin!a "arak episentrum gempa !ang tercatat dari stasiun A ber"arak ,$:70 km$
b$ Delta 2 ' )) :$ 99- <7-- * :$ 90- ,7--+ * ,-+ ,$000 km ' )9- 90-- * ,-+ ,$000 km ':- 90-- ,$000 km ): ,$000+ )90?=0 ,$000+ ' :$700 km Artin!a "arak episentrum gempa !ang tercatat dari stasiun 2 ber"arak :$700 km
c$ Delta 3 ' )):$ 9=- ,7-- * :$ 9:- ,7--+ * ,-+ ,$000 km ' )<- * ,-+ ,$000 km ' 9- ,$000 km ' 9$000 km Artin!a "arak episentrum gempa !ang tercatat dari stasiun 3 ber"arak 9$000 km
2. Buat lingkaran-lingkaran
2uatla# lingkatan1lingkaran di peta !ang sesuai dengan "arak dari stasiun !ang disesuaikan dengan peta$ Misaln!a skala peta , 4 ,00$000$000$ Maka stasiun A ' ,:7 cm stasiun 2 ' :7 cm dan stasiun 3 ' 90 cm$
3. Pertemuan ketiga lingkaran tersebut merupakan lokasi episentrumnya
*) stilah+istilah dalam ,empa -umi$
,$ :$ 9$ <$ 7$
Seismologi 4 ilmu !ang mempela"ari gempa bumi Seismogra 4 alat pencatat gempa Seismogram 4 #asil gambaran seimogra !ang berupa garis1garis pata# @iposentrum 4 pusat gempa di dalam bumi Episentrum 4 tempat di permukaan bumi?permukaan laut !ang tepat
di atas #iposentrum$ Pusat gempa di permukaan bumi =$ @omoseista 4 garis k#a!al pada permukaan bumi !ang mencatat gelombang gempa primer pada %aktu !ang sama 6$ Pleistoseista 4 garis k#a!al !ang membatasi sekitar episentrum !ang mengalami kerusakan ter#ebat akibat gempa ;$ Isoseista 4 garis pada peta !ang meng#ubungkan tempat1tempat !ang mempun!ai kerusakan isik !ang sama 5$ Mikroseista 4 gempa !ang ter"adi sangat #alus?lema# dan dapat diketa#ui #an!a dengan menggunakan alat gempa ,0$Makroseista 4 gempa !ang ter"adi sangat besar kekuatann!a se#ingga tanpa menggunakan alat mengeta#ui "ika ter"adi gempa
$
