Ancaman Gempa Darat dan Mikrozonasi

Oleh Dr. Ir. Bambang Setiawan, ST, M. Eng. Sc, Ketua Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala

Minggu yang lalu kita dikejutkan dengan terjadi gempa di Kabupaten Pasaman Barat Provinsi Sumatra Barat.

Gempa berskala 6,1 Richter tersebut dapat dirasakan hingga di Malaysia.

Hingga Sabtu, 26 Februari 2022, dilaporkan ada 7 orang meninggal dunia, mencederai 85 orang dengan perincian 10 luka berat dan 50 orang luka ringan di Pasaman Barat dan 25 orang luka ringan di Pasaman.

Kejadian ini mengakibatkan 5.000 jiwa mengungsi di 35 titik pengungsian.

Data tersebut kemungkinan besar masih akan terus bertambah mengingat pendataan di lapangan masih terus berlangsung.

Menurut Koordinator Bidang Mitigasi Gempa Bumi dan Tsunami BMKG (Dr.

Daryono), gempa M6,1 ini merupakan jenis gempa kerak dangkal atau shallow crustal earthquake yang dipicu aktivitas sesar aktif (active fault).

Lebih lanjut Koordinator Bidang Mitigasi Gempa Bumi dan Tsunami BMKG tersebut menyatakan bahwa gempa kerak dangkal M6,1 tersebut dipicu oleh aktivitas sesar besar Sumatera (the great Sumatran fault) dan lebih tepatnya pada Segmen Angkola bagian selatan dan gempa M 6,1 tersebut berpotensi untuk menimbulkan kerusakan (destructive).

Baca juga: BPBD Akan Cek Rumah Rusak Paska Gempa di Aceh Barat, Pusdalops: Belum Ada Laporan Kerusakan Lainnya

Baca juga: Sehari Usai Gempa 5,3 SR Guncang Aceh Barat, Lantai Rumah Warga Suak Raya Tiba-tiba Amblas 30 Cm

Tingkat destruktivitas gempa

Terlepas dari kondisi struktur bangunan yang ada, secara umum destruktivitas sebuah gempa sangat dipengaruhi oleh besar dan lamanya goncangan yang ditimbulkannya, meskipun ada faktor-faktor lain juga yang memberikan andil pada tingkat destruktivitas gempa ini.

Saat ini para ahli rekayasa kegempaan menjumpai adanya korelasi positif antara destruktivitas sebuah gempa dengan tingkat goncangan yang ditimbulkan oleh gempa tersebut.

Para ahli mengenali adanya 4 faktor yang berpengaruh pada tingkat goncangan akibat dari sebuah gempa, yaitu besarnya atau magnitude gempa, jarak dari epicentre atau pusat gempa, directivity effect atau arah patahan yang muncul akibat gempa terhadap lokasi, dan kondisi geologi setempat yang memberikan respon (local site response).

Besarnya tingkat goncangan yang ditimbulkan oleh sebuah gempa dari aspek magnitude tentunya dapat dengan jelas disimpulkan bahwa untuk kondisi geologi yang sama semakin besar magnitude dari sebuah gempa, maka akan semakin tinggi juga tingkat goncangan yang dirasakan.

Skala magnitude gempa digunakan untuk menggambarkan kekuatan keseluruhan atau ukuran dari sebuah gempa.

Ukuran magnitude ini dapat digunakan untuk mengukur intensitas atau keparahan guncangan tanah (gempa) yang disebabkan oleh gempa di lokasi tertentu.

Besaran atau nilai magnitude gempa biasanya ditentukan dari pengukuran gelombang seismik gempa seperti yang tercatat pada seismograph.

Skala besaran gempa dapat bervariasi tergantung dari aspek gelombang seismic yang diukur dan bagaimana pengukurannya.

Skala magnitude yang paling umum digunakan untuk mengukur magnitude gempa, dikembangkan pada tahun 1935 oleh Charles F.

Richter dan populer dikenal sebagai skala Richter.

Baca juga: Saat Gempa Terjadi, Begini Kondisi Warga di Aceh Jaya Kala Itu

Perlu dipahami juga bahwa nilai magnitude gempa skala Richter berdasarkan simpangan amplitude dari gelombang gempa yang tercatat pada seismograph.

Karena energi gelombang sebanding dengan A pangkat 1,5, dimana A menunjukkan amplitudo, maka setiap satu satuan magnitude mewakili peningkatan ≈32 kali lipat energi (kekuatan) gempa.

Faktor jarak suatu tempat dari lokasi epicenter memberikan pengaruh yang signifikan, dimana semakin dekat suatu lokasi terhadap epicenter sebuah gempa akan terkena goncangan yang lebih kuat, dengan catatan kondisi tatanan geologi tempat yang dibandingkan serupa atau hampir serupa.

Tingkat goncangan yang dirasakan akibat dari sebuah gempa pada jarak yang sama juga dipengaruhi oleh arah atau liniasi patahan yang muncul akibat gempa terhadap lokasi yang bersangkutan atau lebih dikenal sebagai directivity effect, dimana goncangan tanah akibat gempa pada lokasi-lokasi yang searah dengan bidang atau perambatan patahan akan lebih kuat jika dibandingkan dengan lokasi-lokasi pada arah lainnya dari sumber gempa.

Directivity effect ini juga terjadi pada gempa Sumatra Barat minggu yang lalu.

Peta tingkat goncangan (intensity map) yang diterbitkan oleh USGS memiliki orientasi intensitas goncangan dengan arah liniasi Segmen Angkola yang menjadi sumber dari gempa.

Kondisi geologi setempat juga memainkan peran penting dalam menentukan bagaimana karakteristik batuan atau tanah setempat tersebut dapat merespons gelombang gempa ketika gempa terjadi.

Respons tanah setempat terhadap goncangan yang disebabkan oleh gempa dapat bervariasi pada satu lokasi yang berbeda dalam kawasan yang sama tergantung pada geologi setempat.

Potensi Gempa Darat di Aceh

Dalam hal kegempaan, Aceh dan daerah sekitarnya sangat dikontrol oleh konvergensi lempeng India-Australia yang berorientasi utara-timur laut terhadap lempeng Eurasia dengan laju tumbukan sekitar 40-60 mm per tahun.

Konvergensi ini telah memicu beberapa peristiwa gempa dengan magnitude yang besar (≥M8,0), yaitu gempa Nias 1861, gempa Sumatra-Andaman 2004, dan gempa Simeulue 2005.

Selain itu, Aceh berpotensi juga terkena bahaya gempa tambahan dan signifikan dari the Great Sumatran Fault (GSF).

Sampai saat ini para peneliti kegempaan belum menemukan adanya gempa-gempa yang cukup signifikan di sepanjang bagian utara GSF atau Aceh selama dua abad terakhir (lihat: Sorensen Atakan, 2008).

Sehingga segmen-segmen dari GSF di Aceh ini dianggap sebagai seismic gap yaitu, suatu wilayah di dalam wilayah yang aktif secara seismik dengan tingkat aktivitas kegempaan yang rendah dalam waktu yang cukup lama (lihat Bellier dkk., 1997).

GSF harus mengakomodasi peningkatan tekanan akibat tumbukan antara lempeng India-Australia dengan lempeng Eurasia yang berlangsung terus-menerus hingga saat ini.

Suatu saat tekanan tersebut akan dilepaskan dalam bentuk gempa yang bisa terjadi sewaktu-waktu.

Baca juga: Gempa 6,2 SR Guncang Pasaman, Siswi SMK Nangis dan Pingsan, Ada yang Terjatuh Saat Lari

Petersen dkk. (2001) mengemukakan bahwa GSF mampu menghasilkan hingga gempa M7,9, karena gempa M7,7 secara historis pernah terjadi di sepanjang GSF ini pada tahun 1892 di dekat kota Sibolga (± 570 km di tenggara Banda Aceh).

Mikrozonasi Gempa Selanjutnya, beberapa ibukota kabupaten/kota di Aceh dibangun di atas endapan alluvium yang tebal, sehingga kemungkinan kerusakan parah yang akan terjadi akibat gempa pada struktur-struktur bangunan yang didirikan di atas endapan aluvium yang tebal akan sangat tinggi, jika tidak direncanakan dengan baik.

Oleh karena itu, studi mikrozonasi gempa pada beberapa ibu kota kabupaten/kota di Aceh sangat diperlukan mengingat gempa dahsyat pernah melanda Aceh (gempa tsunami 2004).

Memahami perilaku tanah akibat gempa di ibu kota kabupaten/kota di Aceh akan sangat penting untuk perencanaan dan pembangunan infrastruktur kota.

Kajian mikrozonasi gempa merupakan rangkaian proses untuk menghasilkan peta zonasi resiko kerentanan terhadap bahaya gempa yang terperinci untuk area kecil seperti kota.

Saat ini, hasil kajian mikrozonasi diakui menjadi alat yang efisien untuk mengurangi risiko terhadap bahaya gempa dengan pengelolaan penggunaan lahan yang sesuai.

Baca juga: Saat Gempa Terjadi, Begini Kondisi Warga di Aceh Jaya Kala Itu

Baca juga: Polres Lhokseumawe Galang Dana untuk Bantu Korban Gempa Pasaman Barat