GEMPABUMI DIRASAKAN DI KENDARI TAHUN 2013 - 2015 DALAM SKALA INTENSITAS GEMPABUMI BMKG (SIG-BMKG) Oleh: Waode Sitti Mudhalifana PMG Pertama-Stasiun Geofisika Kendari
[email protected] I. Pendahuluan Efek dari gempa di permukaan bumi disebut intensitas gempabumi. Intensitas gempabumi telah lama dipakai meluas di seluruh dunia sebagai metode untuk mengkuantifikasi pola guncangan dan cakupan kerusakan akibat gempabumi. Selain itu, melalui peralatan seismometrik yang sekarang semakin canggih, intensitas juga memberikan alat untuk menggambarkan kompleksitas variasi pergerakan tanah dalam bahasa yang lebih gampang. Skala intensitas terdiri dari serangkaian respon tertentu seperti orang terbangun, pergerakan furnitur, kerusakan cerobong asap, dan yang terakhirnya - kehancuran total. Tingkatan intensitas dituangkan ke dalam skala intensitas. Skala Intensitas yang luas dipakai di seluruh dunia adalah Skala Intensitas Modified Mercalli Intensity (MMI) yang dikembangkan pada tahun 1931 oleh seismolog Amerika Harry Wood dan Frank Neumann. Pada awal Mei 2016, BMKG menguji coba skala intensitas baru. Selama ini, Indonesia memakai skala intensitas gempa bumi Modified Mercally Intensity atau MMI. Skala intensitas yang yang dikembangkan BMKG ini diberi nama Skala Intensitas Gempabumi BMKG atau SIGBMKG dengan skala dari I hingga V. Skala ini dibuat lebih sederhana dari skala MMI sehingga lebih mudah dipahami masyarakat. Sejak tahun 2007, tercatat sudah 114 gempabumi yang dilaporkan dirasakan di wilayah Sulawesi Tenggara, dan 78 di antaranya dirasakan di Kota Kendari. Gempa yang paling keras dirasakan dilaporkan masyarakat terjadi pada 25 April 2011 pukul 07:08:00 WITA dalam skala intensitas IV hingga V MMI. Pusat gempabumi tersebut terjadi pada 4.39 LS dan 122.86 BT dengan kedalaman 12 kilometer atau berjarak 55 kilometer tenggara Kendari dan berkekuatan 6.0 Mb. Pada tahun 2011, akselerograf non colocated BMKG dipasang di Stasiun Meteorologi Maritim Kendari dengan kode KDRI. Sejak Oktober 2013, data akselerograf KDRI diolah oleh Stasiun Geofisika Kendari. Akselerograf yang mencatat percepatan tanah ini dimanfaatkan untuk memantau Percepatan Tanah Maksimal atau PGA (Peak Ground Acceleration) akibat gempabumi yang dirasakan di Kota Kendari.
Tulisan ini bermaksud untuk mengklasifikasikan kembali skala intensitas gempabumi yang dirasakan di Kota Kendari pada tahun 2013 hingga 2015 dari skala MMI (Modified Mercaly Intensity) ke dalam skala intensitas yang lain, yaitu Skala Intensitas Gempabumi BMKG (SIGBMKG) menggunakan data percepatan dari akselerograf KDRI. II. Skala Intensitas Gempabumi BMKG (SIG-BMKG) Skala Intensitas Gempabumi BMKG atau disingkat SIG-BMKG adalah skala intensitas yang dikembangkan dan digunakan secara internal oleh BMKG sejak 2016. Skala ini disusun sederhana dengan hanya memiliki lima tingkatan, yaitu I hingga V berturut-turut dengan keterangan singkat: tidak dirasakan, dirasakan, kerusakan ringan, kerusakan sedang dan kerusakan berat (tabel 1). Keterangan warna untuk masing-masing tingkatan adalah Putih, Hijau, Kuning, Jingga dan Merah. Skala ini merupakan penyederhanaan dari skala intensitas MMI. Tabel 1. Skala Intensitas Gempabumi BMKG (SIG-BMKG)
Kelebihan SIG-BMKG adalah skala ini relatif lebih sederhana dalam menyampaikan keterangan dampak kejadian gempabumi. Ini dapat memberikan kemudahan kepada masyarakat umum untuk memahaminya dan menghafalkannya. Pada sisi lain, skala intensitas MMI yang telah lama dipakai pada dasarnya memiliki potensi subjektifitas tinggi pada penggunaannya dalam penilaian dampak gempa. Jumlah tingkatan skala yang relatif banyak
(12 skala) dapat menyulitkan identifikasi dampak secara akurat. Beberapa istilah dalam skala MMI juga tidak sesuai dengan tipikal bangunan Indonesia, seperti adanya istilah cerobong asap. Hubungan antara intensitas dan nilai PGA pada tiap tingkatan tertera pada tabel SIGBMKG, dimana skala I memiliki nilai kurang dari 2.9 gal dan skala V memiliki nilai lebih dari 564 gal. Pengelompokkan nilai PGA terhadap tingkatan intensitas didasarkan pada referensi Wald, dkk (199b) dan Worden, dkk (2012). III. Gempa Dirasakan di Kendari 2013 - 2015 Selama 2013 hingga 2015, 20 gempabumi yang dirasakan masyarakat Kota Kendari, 7 di 2013 dan 2014 serta 6 gempa di 2015. Intensitas dirasakan bervariasi, dari skala II MMI, II - III MMI dan III - IV MMI. Kekuatan terbesar tercatat pada nilai 5.7 ML yang terjadi pada tanggal 3 Desember 2014 pukul 08:27:02 WITA. Dari 20 kejadian gempa dirasakan 2013 – 2015, data percepatan dari sensor KDRI yang tersedia hanya ada 14 gempabumi. Data inilah yang nantinya akan diolah menjadi PGA untuk menentukan intensitas gempabumi dalam skala SIG-BMKG. Tabel 2. Kejadian gempabumi dirasakan di Kota Kendari 2013-2015 (dengan data percepatan) No
Tanggal
Waktu Kejadian Gempa (OT) UTC
1
29-Oct-2013
10:16:20
4,2 Ml
-3.84
122.43
7.0
23.9
BL. Kendari – Sultra
2
13-Nov-2013
00:04:00
3,5 Ml
-4.22
122.70
15.0
33.8
Tggr. Kendari – Sultra
II
3
20-Nov-2013
01:46:12
3,3 Ml
-4.14
122.59
9.5
21.1
BD. Kendari – Sultra
II – III
4
25-Nov-2013
23:25:56
4,1 Ml
-4.11
122.60
9.9
18.4
BD. Kendari – Sultra
III – IV
5
3-Dec-2013
16:30:19
3,4 Ml
-4.17
122.61
9.9
24.4
BD. Kendari – Sultra
II – III
6
18-Jan-2014
11:25:53
3,9 Ml
-4.15
122.65
10.0
23.3
Tggr. Kendari – Sultra
II – III
7
20-May-2014
15:05:25
4,0 Ml
-4.26
122.70
10.0
35.9
Tggr. Kendari – Sultra
II
8
22-May-2014
02:39:59
4,6 Ml
-4.28
122.73
11.0
39.3
Tggr. Kendari – Sultra
II – III
9
3-Dec-2014
00:27:02
5,7 Ml
-2.80
122.38
9.5
132.3
II – III
10
3-Dec-2014
02:33:21
5,3 Ms
-2.87
122.39
26.0
126.8
11
4-Feb-2015
86.2 km TL. Wanggudu – Sultra 79.2 km TL. Wanggudu – Sultra
14:57:15
3,9 Ml
-3.88
122.61
10.0
14.3
BL. Kendari – Sultra
II – III
12
15-Apr-2015
06:00:17
3,3 Ml
-4.12
122.61
10.0
19.5
BD. Kendari – Sultra
II
13
19-Sep-2015
14:44:03
2,4 Ml
-4.10
122.52
10.0
19.2
BD. Kendari – Sultra
II
14
5-Oct-2015
03:34:28
3,4 Ml
-3.88
122.64
10.0
15.2
TL. Kendari – Sultra
II
Mag
Lintang
Bujur
Kedalaman (km)
Hiposenter (km)
Keterangan Lokasi
Intensitas Dirasakan (MMI) II – III
II – III
3.1. Percepatan Gempabumi Dirasakan di Kota Kendari 2013-2015 Akselerograf KDRI yang terletak di Stasiun Meteorologi Maritim Kendari menjadi sumber data percepatan dalam tulisan ini. Akselerograf yang telah dipasang sejak tahun 2011 tersebut memberikan data percepatan yang diolah di Stasiun Geofisika Kendari dan untuk jaringan akselerograf BMKG. Semua data percepatan gempabumi dirasakan 2013 - 2015 yang tersedia diolah dengan aplikasi Obspy untuk memperoleh nilai percepatan puncak (PGA). Nilai maksimal kemudian dipilih dari PGA tiga komponen (Barat-Timur E-W, Utara-Selatan N-S dan Vertikal Z) tiap kejadian gempabumi. Nilai yang diperoleh berkisar antara paling kecil 0.6148 gal hingga paling besar 19.7399 gal. Gempabumi yang paling kecil nilai PGA-nya terjadi dengan kekuatan 3.5 ML dan berjarak 3.38 kilometer dari sensor. Sementara yang paling besar nilai PGA-nya berjarak 18.4 kilometer dan memiliki kekuatan 4.1 ML.
Gambar 1. Percepatan Gempabumi 25 November 2013 (Diproses dengan Obspy)
3.2. Gempa Dirasakan di Kendari 2013 – 2015 dalam SIG-BMKG Semua data percepatan gempabumi dirasakan 2013 – 2015 (sebanyak 14 kejadian gempabumi) kemudian dipakai untuk mengklasifikasikan kembali intensitas ke dalam Skala Intensitas Gempabumi BMKG (SIG-BMKG). Sesuai dengan tabel SIG-BMKG, maka gempabumi dengan nilai PGA di bawah nilai 2.9 gal masuk ke dalam skala I SIG-BMKG, sedangkan yang bernilai di atasnya hingga 88 gal masuk ke skala SIG-BMKG. Setelah dikelompokkan ke dalam SIG-BMKG, skala intensitas gempabumi dirasakan di Kendari 2013 – 2015 menjadi bervariasi antara skala I, I – II hingga II SIG-BMKG. Gempabumi yang sebelumnya dirasakan dengan skala II MMI (13 November 2013), dalam SIG-BMKG menjadi skala I. Ini berarti, gempabumi ini hanya dirasakan sedikit orang. Kasus yang sama
dengan gempabumi tanggal 19 September 2015. Keduanya memiliki nilai PGA kurang dari 2.9 gal. Gempabumi dengan intensitas paling besar dalam skala MMI (25 November 2013), III – IV MMI, dalam skala SIG-BMKG menjadi skala II SIG-BMKG. Nilai PGA-nya mencapai 19.7399 gal. Sementara untuk dua gempa yang menjadi skala I – II SIG-BMKG (20 Mei 2014 dan 5 Oktober 2015), sebelumnya adalah gempabumi dengan intensitas dirasakan II MMI.
Nilai
percepatan masing-masing 2.8894 gal dan 2.9210 gal berada di batas skala II SIG-BMKG (2.9 gal) sehingga dikelompokkan menjadi skala I – II SIG-BMKG. Tabel 3. Intensitas gempabumi dirasakan di Kendari 2013 – 2015 dalam SIG-BMKG Tanggal
Waktu Kejadian Gempa (OT)
Mag
Lintang
Bujur
Kedalam an (km)
Hiposenter (km)
Max (gals)
Intensitas (SIGBMKG)
1
29-Oct-2013
10:16:20
4,2 Ml
-3.84
122.43
7.0
23.9
6.8828
II
2
13-Nov-2013
00:04:00
3,5 Ml
-4.22
122.70
15.0
33.8
0.6148
I
3
20-Nov-2013
01:46:12
3,3 Ml
-4.14
122.59
9.5
21.1
3.5821
II
4
25-Nov-2013
23:25:56
4,1 Ml
-4.11
122.60
9.9
18.4
19.7399
II
5
3-Dec-2013
16:30:19
3,4 Ml
-4.17
122.61
9.9
24.4
4.5011
II
6
18-Jan-2014
11:25:53
3,9 Ml
-4.15
122.65
10.0
23.3
4.8640
II
7
20-May-2014
15:05:25
4,0 Ml
-4.26
122.70
10.0
35.9
2.8894
I – II
8
22-May-2014
02:39:59
4,6 Ml
-4.28
122.73
11.0
39.3
5.2898
II
9
3-Dec-2014
00:27:02
5,7 Ml
-2.80
122.38
9.5
132.3
11.2372
II
10
3-Dec-2014
02:33:21
5,3 Ms
-2.87
122.39
26.0
126.8
3.5469
II
11
4-Feb-2015
14:57:15
3,9 Ml
-3.88
122.61
10.0
14.3
17.4450
II
12
15-Apr-2015
06:00:17
3,3 Ml
-4.12
122.61
10.0
19.5
5.4818
II
13
19-Sep-2015
14:44:03
2,4 Ml
-4.10
122.52
10.0
19.2
1.0328
I
14
5-Oct-2015
2.9210
I – II
No
03:34:28
3,4 Ml
-3.88
122.64
10.0
15.2
Terlihat bahwa dengan pemakaian skala intensitas SIG-BMKG, intensitas menjadi lebih sederhana. Nilai intensitas hanya berada di skala I (hanya dirasakan sedikit orang, tidak merusak) dan skala II (dirasakan banyak orang, tidak merusak). Berbeda dengan pemakaian skala MMI yang sedikit lebih rumit buat masyarakat awam. Dengan menggunakan nilai percepatan dalam menentukan intensitas, maka intensitas yang diperoleh lebih objektif. Berbeda dengan penentuan intensitas hasil perkiraan manusia, di mana intensitas yang diperoleh sangat subjektif. Meskipun begitu, penentuan intensitas dengan cara tradisional ini masih diperlukan sebagai informasi awal dampak gempabumi. Dengan bantuan skala intensitas yang lebih sederhana seperti Skala Intensitas Gempabumi BMKG (SIG-BMKG), maka penentuan intensitas juga pasti akan lebih mudah. Nilai percepatan dari akselerograf juga menjadi alat bantu penentuan intensitas gempabumi yang mendekati kenyataan di lapangan.
IV. Kesimpulan Empat belas gempabumi dirasakan di Kota Kendari tahun 2013 hingga 2015 dihitung kembali nilai PGA-nya. Dari nilai PGA tersebut, intensitas gempabumi kemudian dikelompokkan kembali dalam skala intensitas yang baru, Skala Intensitas Gempabumi BMKG (SIG-BMKG). Dari hasil pengelompokkan intensitas yang baru, didapatkan bahwa gempa yang dilaporkan dirasakan di Kendari dari 2013 sampai 2015 tersebut memiliki intensitas I, I – II, sampai II SIGBMKG. Pemakaian skala intensitas SIG-BMKG membuat pelaporan gempa dirasakan lebih sederhana dibanding skala MMI. Ini karena tingkatannya yang hanya lima skala, I hingga V. Untuk tulisan ini, pengelompokkan nilai PGA pada skala SIG-BMKG sesuai dengan intensitas sebenarnya di lapangan. Gempa yang hanya sedikit dirasakan orang berada pada skala I SIGBMKG, sementara yang banyak dirasakan orang berada pada skala II SIG-BMKG. Ucapan Terima Kasih Rasa terima kasih yang besar diucapkan penulis buat rekan-rekan di Stasiun Geofisika Kendari yang telah membantu memberi masukan buat tulisan ini serta kepada Dr. Muzli dari Bidang Seismologi Teknik BMKG yang secara khusus memberi bantuan dan masukan buat penulis.
Daftar Pustaka Wald, D. J., Quitoriano, V., Heaton, T. H., & Kanamori, H. (1999b). Relationships between peak ground acceleration, peak ground velocity, and modified Mercalli intensity in California. Earthquake spectra, 15(3), 557-564. Muzli, M., Masturyono, Murjaya, J., Riyadi, M. (2016). Skala Intensitas Gempabumi (Studi Kasus: SIG-BMKG). Prosiding PIT IABI ke-3 Tahun 2016, Bandung. Detik.com (Kamis, 12 Mei 2016). BMKG Uji Coba Skala Intensitas yang Baru [daring]. (http://news.detik.com/berita/3209348/bmkg-uji-coba-skala-intensitas-yang-baru-untukgempa-bumi, diakses 15 Agustus 2016).
