Penentuan Formula Empiris Percepatan Tanah Di Zona
Gempa Tasikmalaya Tanggal 2 September 2009
Tugas akhir ini dibuat untuk mendapatkan gelar Strata-1
Disusun Oleh: Mentaria Fildayen Diyanti
(104097003121)
KONSENTRASI GEOFISIKA
PROGRAM STUDI MIPA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF
HIDAYATULLAH
JAKARTA
Abstrak
Gempa bumi merusak daerah Tasikmalaya pada tanggal 2 September 2009 telah merubuhkan bangunan di daerah tersebut. Gempa kekuatanm 7,3 Ricther pada kedalaman 30 Km dan berpusat di 142 Km Barat Daya Tasikmalaya Jawa Barat dirasakan hamper di seluruh pulau Jawa. Banyak korban tewas ataupun luka akibat terperangkap dalam reruntuhan bangunan karena tidak sempat untuk menyelamatkan diri, sehingga penelitian mengenai percepatan tanah maksimum di daerah percepatan getaran tanah maksimum dilakukan di tempat kejadian. Dengan menggunakan metode Empiris badan magnitud, maka akan didapat hasil pendekatan dengan di lapangan. Dari hasil pengolahan data tersebut estimasi dilakukan dengan cara meregresikan dengan parameter – parameter yang ada yaitu magnitude, jarak hyposenter, dan PGA dengan bantuan SPSS statistic 17 akan diperoleh pendekatan percepatan tanah maksimum gempa bumi di daerah Tasikmalaya pada tanggal 2 September 2009 yakni sebesar 636,9 gal.
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdullilah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, hidayah dan inayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan judul “Penentuan Formula Empiris Percepatan Tanah Di Zona Gempa Tasikmalaya Tanggal 2 September 2009 “
Shalawat dan salam senantiasa tercurahkan kepada junjungan Nabi Muhammad SAW beserta para sahabat, keluarga, dan pengikut-pengikut beliau hingga akhir waktu.
Pada kesempatan ini tidak lupa penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dan memberikan dorongan baik moril maupun material sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan. Ucapan terima kasih yang sedalam-dalamnya penulis sampaikan kepada :
1. Ayahanda ( Drs. Tarmizi, M. Si ) dan Ibunda ( Kusbandiah ) , terima kasih untuk setiap untaian do’a kasih saying, perhatian, dukungan, semangat dan motivasi yang begitu besar sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Bapak Dr. Syopiansyah Jaya Putra, M. Sis selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi.
4. Ibu Tati Zera, M.Si selaku Dosen Pembimbing I dan Bapak Arif Tjahjono, M. Si sebagai Pembimbing II, terima kasih atas dorongan dan nasihatnya selama penulis menempuh kuliah dan mengerjakan tugas akhir ini.
5. Muhammad Alfaraby Widiyanto dan Andika Aji Widiyanto, sebagai seseorang yang sangat berpengaruh dalam memberikan dukungan secara spirit dan moril untuk menyelesaikan penulisan tugas akhir ini.
6. Dan seluruh pihak yang telah membantu namun tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu secara spirit dan moril sehingga terselesaikannya tugas akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian tugas akhir ini masih banyak kekurangan sehingga diharapkan kritik serta sarannya demi sempurnanya tulisan ini.
Akhirnya Allah Jualah penulis mengembalikan segala urusan dan kepada-Nya saya memohon keridhoan-Nya.
Jakarta, Juli 2010
Penulis
DAFTAR ISI
HAL
HALAMAN JUDUL
PERSETUJUAN PEMBIMBING
LEMBAR PENGESAHAN
LEMBAR PERNYATAAN
ABSTRAK ...
iKATA PENGANTAR ...
iiDAFTAR ISI ...
iiiDAFTAR TABEL ...
ivDAFTAR GAMBAR ...
vDAFTAR LAMPIRAN ...
viBAB I PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang ... 11.2Tujuan Penelitian ... 7
1.3Batasan Masalah ... 7
1.4Manfaat Penelitian ... 7
BAB II DASAR TEORI
2.1 Percepatan Tanah ... 9
2.2 Magnitude ... 13
2.3 Kedalaman Sumber Gempa ... 13
2.4 Jarak Hypiosenter ... 14
2.5 Waktu Gempa ... 16
2.6 Intensitas Gempa ... 16
2.7 Jenis-Jenis Gempa Bumi ... 17
2.8 Zonasi Kerentanan Bencana Gempa Bumi ... 18
2.8.1. Jenis Morfodinamik ... 18
2.8.2. Jarak Episenter Gempa Bumi ... 19
2.8.3. Sifat Fisis Batuan / Tanah ... 19
2.8.4. Struktur Geologi ... 19
2.8.5. Kepadatan Penduduk dan Infrastruktur ... 19
2.9 Parameter-parameter Gempa Bumi ... 20
2.10 Proses Terjadinya Gempa Bumi... 21
BAB III METOD PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ... 29
3.2 Data dan Peralatan Penelitian... 29
3.2.1 Pengertian Variabel ... 29
3.2.2 Data Penelitian ... 31
3.3 Teknik Pengolahan Data ... 33
3.3.1. Regresi Berganda Antara Variabel Jarak Hyposenter (X1) dan Magnitude (X2) Terhadap Variabel Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) ... 33
3.3.2. Uji Normalitas Data ... 36
3.3.3. Uji Asumsi Klasi ... 38
3.3.4. Diskriptif Variabel ... 42
4.2 Hasil Pengolahan Data Regrsi Berganda Antara Variabel Magnitude (X1) dan Variabel Jarak Hyposenter (X2) Terhadap Variabel Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) ... 46
4.3 Hasil Pengolahan Data Dengan Menggunakan Variabel Hyposenter dan Variabel Magnitude Terhadap Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) ... 48
4.4 Hasil Kontur dari Data Antara Variabel Hyposenter dan Variabel Magnitude Terhadap Variabel Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) ... 49
4.5 Hasil Analisa Seluruh Perhitungan Anatara Variabel Magnitude Dengan Variabel Hyposenter Terhadap Variabel Resultan Komp. Horizontal (gals) ... 51
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ... 55
5.2 Saran ... 55
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Hubungan Nilai Percepatan Tanah dengan Intensitas... 16
Tabel 3.1 Hubungan PGA dengan Hyposenter dan Magnitude ... 31
Tabel 3.2 Variabel-variabel Gempa Bumi ... 33
Tabel 3.3 Model Summary ... 34
Tabel 3.4 Tabel Anova ... 35
Tabel 3.5 One-Sample Kolmogorov-Smirnov Test ... 36
Tabel 3.6. Test Of Normality ... 37
Tabel 3.7 Descriptive Statistics ... 42
Tabel 3.8 Residual Statistics ... 43
Tabel 4.1 Tabel Model Summary... 45
Tabel 4.2 Tabel Coefficients ... 46
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Proses terjadinya Tumbukan antar Lempeng ... 3
Gambar 1.2 Pergerakan Lempeng Secara Divergen ... 4
Gambar 1.3 Pergerakan Lempeng Secara Konvergen ... 5
Gambar 2.1 Potongan Bumi yang Diasumsikan sebagai Bola dari Jarak Di atas ... 14
Gambar 2.2 Peta Paleografi Jawa Barat ... 26
Gambar 2.3 Peta Distribusi Sesar Jawa Barat ... 27
Gambar 4.1 Peta Isoseimal Gempa Tasikmalaya 2 September 2009 ... 49
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 PGA Sensor Accelerograph Cimerak (CMJI)
Lampiran 2 Tabel Distribusi Normal
Lampiran 3 Tabel Distribusi T
Lampiran 4 Tabel Statistik F-Max
Lampiran 5 Tabel Distribusi F
Lampiran 6 Tabel Standardized Range Statistik
Lampiran 7 Tabel Harga Kritis Tes Sampel Kolmogrov-Smirnov
1
BAB I
PENDAHULUAN
1. 1. Latar Belakang
Wilayah Indonesia merupakan wilayah yang termasuk zona kegempaan
dengan seismisitas tinggi. Karena terletak di pertemuan batas antar lempeng
tektonik utama, antara lain Lempeng Eurasia, Lempeng Pasifik, dan Lempeng
Indo-Australia. Pertemuan lempeng-lempeng tersebut membentuk zona subduksi
(interplate). Khususnya di sepanjang daerah sebelah barat Pulau Sumatera dan sebelah selatan Pulau Jawa. Dan tentunya juga terletak di beberapa daerah di
sekitar Pulau Maluku, sebelah barat dan utara Papua. Pergerakan
lempeng-lempeng tektonik ini juga dapat menimbulkan zona sesar geser (intraplate). Dari
dua jenis zona inilah kemudian di lakukan penelitian mengenai sumber gempa
(studi seismologi). Akibat tumbukan antara lempeng itu juga, maka terbentuk daerah penunjaman memanjang di sebelah Barat Pulau Sumatera, sebelah Selatan Pulau Jawa hingga ke Bali dan Kepulauan Nusa Tenggara, sebelah Utara Kepulauan Maluku, dan sebelah Utara Papua.
2 Namun, dari semua bencana yang dapat mengakibatkan kerusakan dan korban jiwa, salah satu yang perlu diwaspadai adalah setelah terjadinya gempa bumi pada suatu wilayah belum tentu pergerakan dari kulit bumi tersebut telah usai. Justru yang perlu diwaspadai adalah jika terjadi kembali gempa di tempat ataupun di sekitar tempat yang pernah terjadi gempa.
Teori lempeng tektonik juga banyak menerangkan tentang kapan dan bagaimana gunung-gunung yang aktif terjadi pada pertemuan batas-batas lempeng. Pada waktu dua lempeng saling berbenturan, bagian-bagian kerak bumi terangkat ke atas dan lipatan oleh tekanan yang kuat dan dorongan batu-batuan yang terjadi. Teori lempeng tektonik, dengan rekaman magnetis, dapat mengetahui kecepatan dan arah gerakan suatu lempeng dibandingkan dengan lempeng yang lain.
Lempeng tektonik terbukti bermanfaat di segala aspek dari segala yang dapat di lihat di bumi. Teori ini menjelaskan bahwa litosfer bumi terbagi dalam lempeng-lempeng (dengan ketebalan sekitar 100 km) yang bergerak berputar di atas astenosfer. Lempeng ini bergerak dalam arah yang berbeda-beda dan bertemu satu dengan yang lainnya di perbatasan-perbatasan lempeng(plate boundaries).
3 fenomena-fenomena yang terjadi di alam salah satunya adalah gempa bumi. Karena akibat dari terjadinya gempa ini justru membuat lempengan-lempengan di bawah permukaan laut akan terus bergerak sampai dimana titik dari lempeng tersebut mengalami titik dimana gerakan lempeng tersebut sudah tidak bisa bergerak lagi.
Gambar 1.1. Proses-terjadinya-tumbukan-antar-lempeng
Selain dampak diatas, konsekuensi lain dari tumbukan antar lempeng ialah menimbulkan patahan (sesar) di busur kepulauan. Proses terjadinya patahan dibusur kepulauan. Bidang sesar (fault plane) adalah sebuah bidang yang merupakan bidang kontak antara 2 blok tektonik. Pergeseran bidang sesar dapat berkisar dari antara beberapa meter sampai mencapai ratusan kilometer. Sesar ini kemudian menjadi jalur lemah, dan lebih banyak lagi terjadi pada lapisan yang keras dan rapuh.
4 dapat mencapai permukaan dari mantel bumi, maka rekahan ini harus memiliki bagian yang terbuka cukup lebar. Kasus ini terjadi pada saat lempeng tektonik terangkat oleh tekanan yang sangat besar atau pada saat lempeng tektonik terpisah dan terbentuk celah yang terbuka yang secara lambat melebar (divergen).
Gambar 1.2. pergerakan-lempeng-secara-divergen
5 Gambar 1.3. Pergerakan-lempeng-secara-konvergen
Gempa bumi yang terjadi akan menimbulkan getaran, sebagai akibat dari getaran gempa bumi itu menyebabkan benda-benda dan bangunan ataupun yang ada di wilayah gempa akan mengalami gerakan. Gerakan itu ada dua macam yakni gerakan arah tegak (vertikal) dan gerakan arah mendatar (horizontal).
Bila diamati dari kedua gaya tersebut biasanya yang paling mempengaruhi adalah arah gerak vertikal. Dengan hanya sedikit mengubah gaya gravitasinya yang bekerja pada struktur bangunan, maka bangunan itu bisa mengalami kerusakan.
6 Kemudian dari itu berdasarkan data historis tentang gempa bumi, gempa-gempa yang kuat banyak terjadi di daerah Jawa Barat. Dan banyak pula diantaranya yang menyebabkan bencana. Sebagai contoh gempa bumi yang terjadi di Tasikmalaya.
Disamping itu ada pula data menunjukan, apabila disuatu daerah pernah mengalami gempa, maka kemungkinan terjadinya gempa di kemudian hari di daerah tersebut lebih besar jika dibandingkan dengan daerah lain yang belum pernah mengalami gempa.
7
1. 2. Tujuan Penelitian
Tujuan dan sasaran penelitian ini adalah :
a) Menentukan percepatan tanah akibat gempa Tasikmalaya tanggal 2 September 2009 dengan menggunakan rumusan percepatan tanah badan magnitude body.
b) Menganalisa hasil getaran permukaan tanah percepatan tanah dengan kerusakan yang terjadi di lapangan.
1. 3. Batasan Masalah
Penelitian ini hanya dibatasi mengenai menghitung koefisien dari rumusan eksponensial dari magnitude body. Dari hasil rumusan ini, maka dapat ditentukan kekuatan gempa yang terjadi apabila gempa berulang kembali. Kemudian, menganalisa kerusakan yang terjadi dengan persamaan rumusan eksponensial ini dengan yang terjadi di lapangan.
1. 4. Manfaat Penelitian
Adanya penelitian ini diharapkan menjadi perhatian apabila gempa terjadi kembali tetapi alat rusak, maka dengan persamaan ini dapat ditentukan kerusakan dan meminimalisasikan korban yang berada di sekitar maupun wilayah gempa dan bagi wilayah yang pernah terkena gempa
1. 5. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan tugas akhir ini di bagi dalam 5 (lima) bab, yaitu :
8 Bab II : Teori Dasar, yang menerangkan tentang teori dasar percepatan tanah, magnitudo, kedalaman sumber gempa, jarak hiposenter, waktu gempa, intensitas gempa, jenis-jenis gempa, zonasi kerentanan bencana gempa bumi, parameter-parameter gempa bumi, tinjauan geologi.
Bab III : Metode Penelitian, yang menerangkan tentang waktu dan tempat penelitian, data dan peralatan penelitian, teknik pengolahan data.
Bab IV : Hasil dan Pembahasan, yang menerangkan tentang hasil dan pembahasan, hasil analisa.
9
BAB II
DASAR TEORI
2. 1. Percepatan Tanah
Percepatan tanah adalah faktor utama yang mempengaruhi konstruksi bangunan. Akibat dari percepatan ini menimbulkan momen gaya yang terdistribusikan merata di titik-titik bangunan. Karenanya percepatan tanah merupakan titik tolak perhitungan bangunan tahan gempa.
Rumusan untuk menghitung percepatan tanah setempat masih dalam taraf penelitian. Hal ini, disebabkan oleh banyaknya faktor yang mempengaruhinya terutama sifat- sifat lapisan batuan setempat. Karena itu, rumusan yang ada dalam beberapa literatur merupakan empiris yang belum tentu dapat dipergunakan di suatu daerah / negara yang sifat batuannya berlainan.
Beberapa metoda untuk mendapatkan percepatan tanah setempat antara lain : 1. Hubungan antara intensitas gempa dengan percepatan tanah menurut
Guttenberg dan Richter (Sulaiman, 1974)
Log α = 3 I
- 0,5 (2 – 1)
Dengan : α= Percepatan tanah (gals) I = Intensitas gempa (MMI)
10
3. Hubungan antara percepatan, magnitudo dan jarak hiposenter menurut M. V. Mickey (Hasanudin, 1994)
Ms = Magnitudo gelombang permukaan (SR) ∆ = Jarak Hiposenter (Km)
4. Hubungan antara percepatan, magnitudo dan jarak hiposenter menurut Mc. Guirre RK (Said Muhammad, 1987)
Model ini menggunakan metoda empiris sebagai berikut :
α = 1,301
11 5. Hubungan percepatan, magnitudo dan jarak hiposenter menurut Donovan :
Dengan menggunakan nilai rata- rata percepatan tanah gempa bumi yang terjadi di Amerika Serikat, Jepang, Papua New Guinea, Donovan menjabarkan suatu model empiris (Said Muhammad, 1987) :
α = 1,32
Ms = Magnitudo gelombang permukaan (SR)
6. Hubungan antara percepatan, magnitudo dan jarak hiposenter menurut Esteva. Berdasarkan data gempa bumi California yang telah dikoreksi dan di evaluasi secara statistik, dapat di peroleh model rumusan Esteva (Budiono, 1989)
α = 2
Ms = Magnitudo gelombang permukaan (SR) ∆ = Jarak hiposenter (Km)
7. Hubungan antara percepatan, magnitudo dan jarak hiposenter dan kondisi tanah setempat menurut K. Kanai (Wiratman, 1979) :
12 mengingat sifat batuan dasar lebih dominan dan mudah diketahui. Metode ini memberikan hasil rumusan sebagai berikut :
α = γ . ar (2 – 7)
C = Impedansi antara lapisan permukaan dan dasar
2 , 1ρ
ρ = Rapat massa lapisan permukaan dan dasar e = Konstanta elastik
γ = Faktor perbesaran T = Periode getaran gempa T0 = Periode getaran tanah
∆ = jarak hiposenter (Km)
13
2. 2. Magnitude
Magnitudo adalah suatu besaran gempa bumi yang menyatakan besarnya energi yang di lepas suatu gempa (ledakan) dipusatnya. Dalam hal proses perhitungannya harga percepatan tanah di permukaan tanah menggunakan magnitudo surface waves (Ms). Namun ada juga data yang diperoleh menggunakan magnitudo gempa lokal (MI) atau magnitudobody waves (Mb). Hubungan yang dapat di tarik dari ketiga skala ini telah ditemukan oleh Gutterberg, sehingga perhitungan mudah di peroleh. Dari hubungan tersebut dapat di peroleh sebagai berikut (Ismail Sulaiman, 1989):
Mb = 0,56 Ms + 2,9
Mb = 1,7 + 0,8 MI – 0,01 MI2 (2 – 8)
Dengan : Ms = Magnitudo gelombang permukaan (Surface waves) Mb = Magnitudo gelombang Badan (Body waves) MI = Magnitudo gempa local
2. 3. Kedalaman Sumber Gempa
Kedalaman sumber gempa yang diketahui bervariasi mulai dari dangkal, menengah, dan dalam yang harga batasannya tergantung dari keadaan tektonik setempat. Keadaan tektonik pada daerah Jawa Barat dan sekitarnya di pengaruhi oleh subduksi lempeng Indo-Australia terhadap lempeng Eurasia.
14 A. Gempa dangkal (h = 0 – 60 Km)
B. Gempa menengah (h = 61 – 300 Km) C. Gempa dalam (h = > 300 Km)
2. 4. Jarak Hiposenter
Hiposenter adalah jarak antara sumber gempa bumi dengan daerah yang menjadi pengamatan (stasiun). Dengan beranggapan bahwa bumi adalah bulat, jarak hiposenter dapat ditemukan dengan di cari beberapa persamaan.
Gambar 2.1. Potongan bumi yang diasumsikan sebagai bola, dari jarak di atas secara matematika diketahui posisi dari sipengamat (stasiun) yaitu :
15
Sehingga posisi kedalaman sumber gempa dapat dituliskan sebagai berikut : Xh = (r – h) cos Φ cos θ (2 – 12) h = Kedalaman gempa
(Xh, Yh, zh) = Koordinat episenter
Jarak hiposenter (R) dapat dihitung dengan :
R =
(
Xh −Xs)
2+(
Yh −Ys)
2+(
Zh −Zs)
2Km (2 – 15) 180*π
16
2. 5 Waktu Gempa
Waktu yang terjadi pada saat terjadinya gempa di lokasi atau di kenal juga dengan origin time. Origin time ini mencatat kejadian gempa dari pusatnya dan menuju ke stasiun. Pada waktu terjadi gempa origin time menjalarkan gelombang seismik yang menyebabkan terjadinya patahan atau runtuhan di darat atau di laut saat gempa.
2. 6 Intensitas Gempa
Intensitas gempa merupakan skala yang di hitung terhadap kerusakan wilayah atau bangunan di dekat terjadinya gempa bumi (episenter). Intensitas sendiri merupakan penilaian yang subjektif, karena masing-masing pengamat dapat berbeda-beda penilaiannya terhadap nilai intensitas. Sklala intensitas yang digunakan di Indonesia adalah skala MMI (Modified Mercally Intensity). Berikut hubungan nilai percepatan tanah intensitas.
Tabel 2.1. Hubungan nilai percepatan tanah dengan intensitas.
Zona
Percepatan Tanah (gal)
Intensitas (MMI) 1 > 324 > IX 2 245 – 324,4 VIII – IX 3 196 – 245 VII – VIII 4 127,4 – 196 VI – VII 5 32,9 – 127,4 V – VI
17
2. 7. Jenis-jenis gempa bumi
Secara umum, jenis-jenis gempa bumi terbagi dalam tiga bagian, yaitu :
1. Gempa bumi tektonik, yaitu gempa yang terjadi karena adanya pelepasan energi batuan di dalam kerak bumi.
2. Gempa bumi vulkanik, yaitu gempa yang terjadi akibat aktivitas magma pada gunung berapi.
3. Gempa bumi runtuhan / terban, yaitu gempa yang terjadi akibat adanya runtuhan terutama pada daerah pertambangan dan daerah longsor di lereng gunung.
Disamping itu ada pula, gempa bumi artifisial seperti ledakan nuklir dan eksplorasi minyak bumi dan barang tambang. Di bumi kita ini terdapat 3 (tiga) jalur utama gempa bumi dimana 2 (dua) diantaranya bertemu di Indonesia. Tiga jalur utama gempa bumi tersebut adalah :
1) Jalur Sirkum Pasifik. Jalur ini di mulai dari Cardille ras de los Andes (Chili, Equador, dan Karibia), Amerika Tengah, Meksiko, California, Alaska, Jepang, Taiwan, Philipina, Indonesia (Sulawesi utara dan Irian), dan berakhir di Selandia Baru.
2) Jalur Mediterania. Jalur ini di mulai dari Azares, mediteran (Maroko, Portugal, Italia, Rumania), Turki, Iran, Irak, Afganistan, Himalaya, Indonesia (Sumatera, Jawa, Nusa Tenggara, Laut Banda) dan berakhir di Maluku.
18
2. 8. Zonasi Kerentanan Bencana Gempa Bumi
Zonasi kerentanan bencana gempa bumi merupakan pewilayahan suatu kawasan berdasarkan tingkat kerentanan terhadap bahaya goncangan gempa bumi. Daerah bencana termasuk pada zona kerentanan gerakan tanah tinggi (Peta Zona Kerentanan Gerakan tanah Jawa Barat dan sekitarnya, DVMBG, 2004), artinya di daerah ini sering terjadi gerakan tanah, sedangkan gerakan tanah lama masih dapat aktif kembali.
Berdasarkan Peta Potensi Kejadian Gerakan Tanah Provinsi Jawa Barat bulan Maret 2009 (Badan Geologi), daerah tersebut termasuk Zona Potensi Terjadi Gerakan Tanah Menengah Tinggi artinya daerah ini mempunyai potensi tinggi untuk terjadi gerakan tanah jika curah hujan di atas normal, sedangkan gerakan tanah dapat aktif kembali.
Besar-kecilnya bahaya goncangan gempa bumi di suatu tempat berhubungan erat dengan beberapa kondisi, yaitu :
2.8.1. Jenis Morfodinamik
Besar-kecinya bahaya goncangan gempa juga mempengaruhi oleh morfodinamik dari keadaan alam disekitar tempat terjadinya gempa. Ini berarti jenis morfodinamik dari alam sekitar dapat berkembang dinamis sesuai dengan perubahan kerak bumi yang berada di dalam lapisan bumi. Secara umum kondisi morfologi lokasi bencana gerakan tanah di wilayah Kecamatan Manonjaya tempat yang menjadi kerusakan terparah merupakan perbukitan bergelombang dengan
19
2.8.2. Jarak Episenter Gempa Bumi
Jarak episenter gempa bumi juga menjadi salah satu yang mempengaruhi besar-kecilnya kekuatan gempa. Apabila jarak pusat gempa berada dekat dengan stasiun, maka nilai yang di rekam oleh alat akn lebih besar di bandingkan dengan jarak kestasiun lainnya. Oleh karena itu, jarak pusat gempa sangat diperlukan oleh alat untuk menentukan secara pasti dimana letak pusat gempa terjadi.
2.8.3. Sifat Fisis Batuan / Tanah
Sifat fisis dari batuan tempat terjadinya gempa merupakan hal yang sangat penting karena, dengan meneliti dari sifat fisis tanah dan batuan dapat diperoleh informasi secara pasti bagaimana sifat pergerakan dari lempeng yang akan mempengaruhi batuan yang ada dipermukaan bumi. Sifat fisik batuan breksi vulkanik, konsisten rendah, kurang kompak dengan sementasi lemah, sehingga mudah lepas.
2.8.4. Struktur Geologi
Berdasarkan Peta Geologi Lembar Tasikmalaya, Jawa, Skala 1 : 100,00 (Budhitrisna T., P3G, 1986), Daerah Tasikmalaya dan sekitarnya disusun oleh : batupasir tufaan, batupasir, batupasir gampingan, konglornerat, breksi gunungapi, tufa, batulempung tufaan, breksi tufa, breksi gampingan dari Formasi Bentang (Tmpb), Breksi gunungapi, lahar dan tufa dari Gunung Galunggung.
2.8.5. Kepadatan Penduduk dan Infrastruktur
20 lama, yang aktif kembali. Umumnya rumah-rumah di kampung Tasikmalaya tidak aman dari gerakan tanah, karena daerah tersebut rentan gerakan tanah yang umumnya berupa retakan, nendatan, dan rayapan.
2.9. Parameter-parameter Gempa Bumi
Parameter dari gempa bumi yang banyak diketahui : 1) Waktu terjadinya gempa ( Origin Time )
Waktu yang tejadi pada saat terjadinya gempa. Hal ini sangat dibutuhkan karena untuk memastikan waktu pada saat terjadinya gempa dan waktu berakhirnya gempa dengan demikian dari waktu Origin Time dapat dilihat waktu yag pasti terjadinya gempa.
2) Kedalaman pusat genpa (Depth)
Pusat terjadinya gempa yang terjadi pasti memiliki kedalaman yang pasti dimana terjadinya pergerakan lempeng yang menimbulkan terjadinya gempa. Karena kedalaman pusat gempa inilah yang akan menjadi titik dimana terjadinya gempa berasal dan bernilai bervariasi. Kedalaman gempa pada saaat gempa memiliki gelombang dari titik-titik yang di jalarkan oleh gelombang gempa. Oleh karena itu, kedalaman pusat gempa sangat penting dalam menentukan dimana gempa terjadi.
3) Jarak episenter ketempat pengamat (Stasiun / Sensor)
21 jarak pada setiap stasiun memiliki jarak yang berbeda-beda tetapi pusat gempa pada semua stasiun pasti sama.
4) Energi gempa bumi (Magnitude)
Magnitude gempa adalah sebuah besaran yang menyatakan besarnya energi seismik yang dipancarkan oleh sumber gempa. Besaran ini akan berharga sama, meskipun dihitung dari tempat yang berbeda. Skala yang kerap digunakan untuk menyatakan magnitude ge,pa ini adalah Skala Richter (Richter Scale). Magnitude yang dihasilkan oleh gempa pada setiap stasiun pasti beda.
5) Intensitas
Secara umum, magnitude di Indonesia menggunakan skala MMI (Modified Mercally Intensity). Oleh karena itu, dapat di lihat kekuatan pada setiap gempa yang dihasilkan. Intensitas gempa yang dihasilkan pada setiap gempa di Indonesia sudah dapat diketahui kelompok intensitasnya bergantung pada percepatan maksimal tanah yang dihasilkan.
2. 10. Proses Terjadinya Gempa Bumi
22 kekuatan kulit bumi, tempat tersebut berada di daerah terlemah. Kulit bumi yang hancur tersebut akan melepaskan energi atau tegangan sebagian atau seluruhnya untuk kembali kekeadaan semula pada daerah batas inilah timbul gempa bumi.
Proses terjadinya gempa tektonik dikarenakan adanya gerakan pergeseran tektonik yang saling menekan. Karena permukaan lempeng yang kasar saling bergesekan dan terjadi gaya tekan (stress) pada batuan disekitarnya maka kondisinya menjadi terjepit dan terkunci. Disinilah terjadi penimbunan energi yang semakin bertambah besar sampai dengan jangka waktu yang lama. Ketika energi dalam batuan ini melewati batas maksimum maka batuan tersebut akan patah. Sehingga terjadi perpindahan energi secara tiba-tiba. Setelah terjadi perpindahan maka gaya-gaya yang bekerja akan kemlbali seperti semula (Elastic Rebound Theory).
23
2. 11. Tinjauan Geologi
Keadaan geologi Jawa Barat merupakan tatanan geologi yang menarik. Di bagian barat laut dari Indonesia terdapat paparan sunda yang relatif stabil di lingkari dengan sistem pegunungan sirkum sunda yang menjalar dari kepulauan Filipina, melalui Maluku hingga ke lembah Brahmaputra di Assam. Bagian dari sistem pegunungan sunda yang terletak di sebelah selatan paparan sunda selanjutnya disebut pegunungan sunda.
Struktur geologi Jawa Barat didapatkan sebagai akibat dari kegiatan tektonik daerah tersebut. Jawa Barat memiliki pola struktur yang agak rumit di kerenakan adanya pertemuan pola tektonik Sumatera dan Jawa terdapat di sini misalnya arah utara – selatan, timur laut – barat daya, timur – barat dan juga barat laut – tenggara. Pola struktur tersebut di punyai oleh lipatan ataupun juga sesar.
Didaerah pantai selatan Jawa Barat terdapat lipatan –lipatan dengan patahan dari cimandiri yang berlanjut ke dalam laut sebagai patahan dalam lautan (submarin fault) di mana gempa yang terjadi di daerah tersebut dirasakan di daerah Sukabumi. Pelabuhan ratu bahkan ke timur sampai ke Garut dan Tasikmalaya yang terkadang menimbulkan kerusakan baik harta benda maupun korban jiwa.
24 akhir tersier. Sebagian besar dari Jawa Barat terdiri dari endapan vulkanik muda dan endapan alluvial serta diselingi bukit batuan tersier.
Jawa Barat merupakan salah satu wilayah yang berada pada zona patahan (sesar geser) di bawah permukaannya. Hal ini berarti Jawa Barat merupakan wilayah yang kompleks karena terdapat zona subduksi (interplate) dan zona sesar geser (intraplate) yang menjadi awal terjadinya gempa bumi. Zona yang terdapat di Jawa Barat salah satunya adalah sesar Lembang, Cimandiri dan Baribis.
Zona-zona sesar ini terbentuk akibat proses geologi yang berlangsung selama jutaan tahun. Dikarenakan pengaruh aktivitas dari tumbukan lempeng Indo-Australia dengan lempeng Eurasia yang berlangsung dari zaman dahulu. Akibat dari proses tektonik yang berlangsung terus menerus hingga saat ini seluruh batuan tersebut mengalami pengangkatan, pelipatan, pensesaran.
Gempa bumi terjadi pada tanggal 2 September 2009 di selatan Pulau Jawa,
tepatnya 142 km dari sebelah barat daya Tasikmalaya atau berada pada 7.778
107.328°E. Kejadian gempa ini menurut data base BMKG berasal dari kedalaman 30 km dan magnitudenya 7.3 pada tanggal 02 September 2009 jam 14:55:01. Dimana efeknya juga dirasakan di beberapa wilayah Jawa Barat seperti Sukabumi, Garut, Bandung, Cianjur, Ciwidey, bahkan Jakarta.
25 setelah terjadi akumulasi energi pada materi batuannya. Meskipun pusat gempanya terjadi di laut, tetapi gempa ini tidak berpotensi menyebabkan tsunami.
Pergeseran lempeng-lempeng ini mempengaruhi sesar-sesar yang terdapat di wilayah Jawa Barat, antara lain sesar cimandiri, sesar garut, sesar tasik. Sedangkan sesar lembang hanya terkena reaksi (imbas) sesar-sesar di sekelilingnya. Sehingga wilayah Bandung Utara, Bandung Barat, Bogor, dan Jakarta juga mengalami getaran gempa yang dapat dirasakan. Efek terparahnya berdasarkan ukuran intensitas terjadi di daerah Garut, Tasikmalaya, Cianjur, dan Sukabumi.
Gambar 2.1 Peta Paleografi Jawa Barat (M. Untung, 1982)
baratlaut-26 tenggara. Struktur sesar dengan arah barat-timur umumnya berjenis sesar naik sedangkan sesar dengan arah lainnya biasanya berupa mendatar. Sedangkan sesar normal umumnya berarah bervariasi. Dari sekian banyak sesar yang berkembang di daerah Jawa Barat ada 3 (tiga) struktur regional yang memegang peranan penting yaitu sesar Cimandiri, sesar Baribis dan sesar Lembang. Ketiga sesar tersebut pertama kali diperkenalkan oleh Van Bemmelen (1949) dan diduga masih aktif hingga sekarang.
(1) Sesar Cimandiri di anggap merupakan sesar paling tua, membentang mulai dari Teluk Pelabuhanratu menerus ke timur melalui lembah Cimandiri, Cipatat-rajamandala, Gunung Tanggubanprahu-Burangrang dan diduga terus ke timur laut menuju Subang.
(2) Sesar Baribis yang letaknya di bagian utara Jawa merupakan sesar naik dengan arah relatif barat-timur, membentang mulai Purwakarta hingga ke arah daerah Baribis di Kadipaten-Majalengka.
29
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian
Waktu penelitian yang dilakukan untuk mendapatkan data yang dibutuhkan yakni selama 6 (enam) bulan terhitung dari bulan September 2009 sampau dengan bulan Februari 2010. Sedangkan, tempat pengambilan dan pengolahan data dilakukan di Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika yang beralamat di kalan Angkasa I No.2 Kemayoran Jakarta Pusat.
Data penelitian yang didapat berupa data sekunder dari data gempa utama daerah Tsikmalaya di Jawa Barat. Data yang ddidapat berupa data dalam bentuk
PGA sensor accelerograph. Data ini juga direkam oleh stasiun Cimerak dimana stasiun ini di anggap sebagai stasiun terdekat dengan lokasi gempa di Tasikmalaya. Namun, selain data GPA data yang diperlukan untuk mendapatkan nilai perhitungan yang mendekati alat adalah data Magnitude dan data Jarak Hyposenter.
3.2 Data dan Peralatan Penelitian
3.2.1. Pengertian Variabel
30 sama karakteristiknya berubah menurut waktu atau tempat. Karakteristik ini adalah cirri tertentu pada suatu objek yang akan diteliti, yang dapat membedakan objek tersebut dari objek lainnya. Sedangkan objek yang karakteristiknya sedang di amati dinamakan satuan pengamatan. Karakteristik tersebut setidaknya dapat diklasifikasikan ke dalam dua buah kategori yang berbeda, atau yang dapat memberikan sekurang-kurangnya dua hasil pengukuran atau perhitungan yang nilai numeriknya berbeda. Dengan demikian satu satuan pengematan dikatakan sebagai variabel apabila memiliki karakteristik yang berbeda-beda. Sebaliknya jika karakteristiknya semua sama, maka satuan pengamatan tersebut bukan variabel.
Sementara data adalah segala fakta atau suatu keterangan tentang sesuatu yang dapat dijadikan bahan untuk menyusun suatu informasi. Dengan demikian data berbeda dengan informasi. Informasi adalah berita, yang merupakan hasil pengolahan data yang dipakai untuk suatu keperluan (Ruseffendi, 1998:21).
Selain dari berbagai macam variabel, dilihat dari hubungan antar variabel, dikenal bermacam-macam variabel, antara lain : variabel independen dan variabel dependen.
31 persamaan, maka akan didapat nilai X itu apabila dan sudah pasti diketahui nilai Y yang pasti dan terikat.
3.2.2. Data Penelitian
Untuk mendapatkan nilai percepatan tanah yang mendekati alat, maka data yang digunakan adalah data percepatan tanah gempa bumi di daerah Tasikmalaya. Data parameter ini didapat dari data base BMG Pusat Kemayoran Jakarta, serta dari stasiun Cimerak. Dengan demikian nilai percepatan tanah gempa bumi utama yang sesuai dengan data parameter gempa bumi tersebut. Dari gempa bumi utama Tasikmalaya didapat 10 data yang terekam oelh alat. Diantaranya :
Tabel. 3.1 Hubungan PGA denga Hyposenter dan Magnitude
No. PGA (gals)
Hypocenter (km)
32 Metode yang digunakan dalam perhitungan ini adalah bentuk rumus umum empiris percepatan tanah yang dipergunakan magnitude body, yaitu :
=
(3 – 1)
Dimana : adalah perceptan tanah
a, b, c adalah konstanta
Mb adalah Magnitude Body
R adalah Jarak hyposenter
Dari persamaan di atas akan di dapat nilai konstanta a, b, c yang dianggap sebagai nilai pendekatan alat. Oleh karena itu, nilai n yang digunakan sebagai penambah dari jarak Hyposenter. Jadi, rumus di atas dapat ditulis juga dikalikan dengan dengan Ln.
Ln = Ln a + Ln b + c ( R + n) (3 – 2 )
Selanjutnya masing- masing dari konstanta tersebut akan dapat dihitung dengan metode linire bergnada, yaitu:
Y = a + bX1 + cX2
(3 – 3) Dengan : Ln adalah Y
33 Mb adalah
Ln (R + n) adalah
Dengan menggunakan bantuan SPSS, maka nilai konstanta yang di cari dapat ditentukan, yakni dengan penjelasan sebagai berikut. Dari persamaaan di (3- 3) dengan bantuan SPSS, maka persamaan (3 – 4) dapat diubah menjadi :
Gals = - 225.099 + 47.856 Magnitude – 0.090 Jarak Hyposenter (3 – 4)
Jadi, didapat persamaan percepatan yangdigunakan Magnitude body adalah :
=
(3 –5)
3.3 Teknik Pengolahan Data
3.3.1 Regresi Berganda antara variabel Jarak Hyposenter (X1) dan
Magnitude (X2) terhadap variabel Resultan Komp. Horizontal PGA
(gals)
Tabel 3.2. Variabel-variabel gempa bumi
Variables Entered/Removed
Model Variables Entered Variables Removed Method
1 MAG, HIPOa . Enter
34 Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa variabel yang digunakan dalam perhitungan ini adalah Magnitude dan Hyposenter. Karena dari variabel inilah akan didapat nilai perhitungan pendekatan alat. Dengan menggunakan perhitungan SPSS akan dilihat hasil, apakah ada hubungan yang kuat antara variabel Magnitude dan Variabel Hyposenter dengan Resultan Komp. Horizontal PGA (gals).
Tabel 3.3. Model Summary
Model Summaryb
Model R R Square Adjusted R Square
Std. Error of the
Estimate Durbin-Watson
1 .713a .508 .367 5.063991676E1 2.302
a. Predictors: (Constant), MAG, HIPO
b. Dependent Variable: PGA
Berdasarkan tabel Model Summary dapat dilihat bahwa :
1) Nilai koefisien korelasi kekuatan hubungan antara variabel Resultan komp. Horizontal PGA (gals) adalah sebesar 0,713. Hal ini berarti bahwa kekuatan hubungan antara variabel jarak Hyposenter dan variabel Magnitude terhadap variabel Resultan Komp. Horizontal PGA (gals)adalah sangat kuat.
35 36,7% selebihnya 63,3% (100% - 36,7% = 63,3%) berasal dari variabel lain atau factor lain yang tidak diteliti dalam model regresi ini.
3) Nilai standar error yang telah dihitung diperoleh nilai sebesar 50,64 %. Ini berarti pengaruh antara variabel jarak Hyposenter dan variabel Magnitude terhadap Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) sangat besar.
Tabel 3.4. Tabel Anova
ANOVAb
Model Sum of Squares df Mean Square F Sig.
1 Regression 18528.770 2 9264.385 3.613 .084a
Residual 17950.808 7 2564.401
Total 36479.578 9
a. Predictors: (Constant), MAG, HIPO
b. Dependent Variable: PGA
F-test atau uji simultan bertujuan untuk mengetahui pengaruh bersama-sama antara variabel independen terhadap variabel dependen. Jika F hitung > F tabel, maka ada pengaruh bersama-sama antara variabel independen terhadap varabel dependen. F tabel dihitung dengan cara df1 = k – 1, df2 = n – k, k adalah jumlah variabel dependen dan independen.
36 berarti bahwa variabel Jarak Hyposenter dan variabel Magnitude secara bersama-sama secara tidak langsung berpengaruh terhadap variabel Resultan Komp. Horizontal PGA (gals).
3.3.2 Uji Normalitas Data
Tabel 3.5. One – Sample Kolmogaraov – Smirnov Test
One-Sample Kolmogorov-Smirnov Test
Jarak Hypo Magnitude Resultan Komp.
Kolmogorov-Smirnov Z .845 .824 1.406 Asymp. Sig. (2-tailed) .473 .506 .038 a. Test distribution is Normal
Berdasarkan tabel One-Sample Kolmogorov-Smirnov Test dapat dilihat bahwa :
1) Nilai Kolmogorov-Smirnov Z dan nilai Asymp. Sig variabel Jarak Hyposenter adalah 0,845 dan 0,473 > 0,5. Dengan demikian H0 diterima.
37 2) Nilai Kolmogorov-Smirnov Z dan nilai Asymp. Sig variabel Magnitude adalah 0,824 dan 0,506 > 0,5. Dengan demikian H0 diterima. Hal ini
berarti variabel Magnitude berdistribusi normal.
3) Nilai Kolmogorov-Smirnov Z dan nilai Asymp. Sig variabel Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) adalah 1,406 dan 0,038 < 0,5. Dengan demikian H0 ditolak. Hal ini berarti variabel Resultan horizontal tidak
terdistribusi normal.
Tabel 3.6. Test of Normality
Dari data tabel di atas kriteria pengambilan keputusan yaitu jika signifikasi > 0,05 maka data terdistribusi normal, dan jika signifikasi < 0,05 maka data tidak terditribusi dengan normal.oleh karena itu, dapat ditarik kesimpulan dari tabel di atas adalah:
a) Data variabel resultan Komp. Horizontal PGA (gals) memiliki nilai signifikasi 0,00. Karena signifikasi kurang dari 0,05 maka data dinyatakan berdistribusi tidak normal.
Tests of Normality
Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk
Statistic df Sig. Statistic df Sig.
PGA .445 10 .000 .420 10 .000
HIPO .260 10 .053 .839 10 .043
MAG .267 10 .041 .798 10 .014
38 b) Data pada variabel Hyposenter memiliki nilai signifikasi 0,053. Karena data signifikasi lebih dari 0,05 maka data signifikasi ini dinyatakan berdistribusi normal.
c) Data pada variabel magnitude memiliki nilai 0,041. Karena nilai signifikasi kurang dari 0,05 maka data signifikasi tersebut dinyatakan tidak terdistribusi dengan normal.
3.3.3. Uji Asumsi Klasik
a) Uji Linieritas / Normalitas
39 Berdasarkan grafik normal P – P of Regression Standardized Residual dapat disimpulkan bahwa titik penyebaran data merata dekat mengikuti arah garis horizontal. Hal ini berarti bahwa model mendekati arah garis linier, maka model regresi ini memenuhi asumsi normalitas. a) Multikolinieritas
Uji multikolinieritas diperlukan untuk mengetahui ada tidaknya variabel independen yang memiliki kemiripan dengan variabel independen lain dalam satu model. Adanya kemiripan berarti adanya korelasi yang sangat kuat antar variabel independen dengan variabel independen lainnya. Untuk mengetahui hal tersebut dapat dilihat dari nilai VIF (Variance Inlfation Factor) tidak lebih dari 10 dan nilai Tolerance kurang dari 0,1.
1. nilaiVIF variabel Jarak Hypo adalah 0,884 < 10 dan nilai Tolerance adalah 1,131 > 0,1, maka model regresi linier berganda ini masih mengandung multikolinieritas.
2. Nilai VIF variabel Magnitude adalah 0,884 < 10 dan nilai Tolerance adalah 1,131 > 0,1 , maka model regresi linier berganda ini masih mengandung multikolinieritas.
b) Uji Autokorelasi
40 mendekati angka 2, maka model regresi terbebas dari aotokorelasi. Berdasarkan tabel Summary dan dengan jumlah variabel bebas (k) = 2 dapat diketahui nilai Durbin Watson adalah sebesar 2,302 dan batas bawah (dl) = 1,54 dan batas atas (du) = 0,95. Karena nilai DW lebih besar dari 2, maka dapat disimpulkan bahwa model regresi mengandung autokorelasi. c) Heterokedastisitas
Cara melihat regresi terbebas atau tidaknya dari asumsi heterokedastisitas dapat dilihat melalui beberapa cara diantaranya adalah melalui penyebaran scatterplot sebagai berikut : pada scatterplot di bawah ini menunjukan bahwa :
1. Titik-titik data menyebar di atas dan di bawah atau disekitar angaka 0
2. Titik-titik data tidak mengumpul hanya di atas atau di bawah garis linier saja.
3. Penyebaran titik-titik data tidak boleh memiliki pola bergelombang melebar kemudian menyempit dan melebar kembali.
4. Penyebaran titik-titik data sebaiknya tidak berpola
41 Grafik 3.2. Scatterplot
3.3.4 Diskriptif Variabel
Tabel 3.7. Descriptive Statistic
42 Berdasarkan tabel Descriptive Statistics dapat diperoleh :
1. Nilai Minimum Jarak Hyposenter adalah 132.517 dan nilai maksimum jarak Hyposenter adalah sebesar 1246.222, sedangkan rata-rata jarak Hyposenter adalah sebesar 4.15633E2 dengan standar error(tingkat penyimpangan) adalah sebesar 374,520459.
2. Nilai minimum Magnitude adalah sebesar 5,10 dan nilai maksimum Magnitude adalah sebesar 7,60, sedangkan rata-rata Magnitude adalah sebesar 5,9800 dengan standar error (tingkat penyimpangan) adalah sebesar 0,91869
3. Nilai Minimum Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) adalah sebesar 0,0272 dan nilai maksimum Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) adalah sebesar 204,3551, sedangkan rata-rata Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) adalah sebesar 2,3681E1 dengan standar error (tingkat penyimpangan) adalah sebesar 63,6654262.
Tabel 3.8. Residual Statistics
Residuals Statisticsa
Minimum Maximum Mean Std. Deviation N
Predicted Value -43.51975250 1.11792664
E2
23.68120440 4.537347516E1 10
Residual -6.292589951E1 9.25624237
1E1
.000000000 4.466020872E1 10
Std. Predicted Value -1.481 1.942 .000 1.000 10
Std. Residual -1.243 1.828 .000 .882 10
43 Dari tabel Residual Statistics dapat dilihat :
1) Nilai Predicted Value dengan nilai -43.51975250 dan nilai maksimum predicted value sebesar 1.11792664E2. Sedangkan nilai mean 23.68 serta nilai standart deviasi 4.54
2) Nilai residual minimum yaitu sebesar -6.29 sedanngkan nilai maksimum sebesar 1.12. nilai standar deviasi dari residual sebesar 4.47
3) Nilai minimum standar predicted value sebesar -1.481 serta maksimum standar predicted value sebesar 1.942 dengan nilai standar deviasi sebesar 1.00
44
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Perhitungan Dari Regresi Berganda anatara variabel Jarak Hypo
(X1) dan Magnitude (X2) terhadap variabel Resultan Komp. Horizontal
PGA (gals):
Tabel 4.1 Tabel Model Summary
Model Summaryb
Model R R Square
Adjusted R
Square
Std. Error of the
Estimate Durbin-Watson
1 .713a .508 .367 5.063991676E1 2.302
a. Predictors: (Constant), MAG, HIPO
b. Dependent Variable: PGA
Berdasarkan tabel Model Summary dapat dilihat bahwa :
1) Nilai koefisien korelasi kekuatan hubungan antara variabel Resultan komp. Horizontal PGA (gals) adalah sebesar 0,713. Hal ini berarti bahwa kekuatan hubungan antara variabel jarak Hyposenter dan variabel Magnitude terhadap variabel Resultan Komp. Horizontal PGA (gals)adalah sangat kuat.
45 Komp. Horizontal PGA (gals) adalah sebesar 0,367 atau 36,7%. Hal ini berarti bahwa variabel Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) dapat dijelaskan oleh variabel Jarak Hyposenter dan variabek Magnitude sebesar 36,7% selebihnya 63,3% (100% - 36,7% = 63,3%) berasal dari variabel lain atau factor lain yang tidak diteliti dalam model regresi ini.
3) Nilai standar error yang telah dihitung diperoleh nilai sebesar 50,64 %. Ini berarti pengaruh antara variabel jarak Hyposenter dan variabel Magnitude terhadap Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) sangat besar.
4.2 Hasil Pengolahan Data Regresi Berganda Antara Variabel Magnitude
(X1) dan Variabel Jarak Hyposenter (X2) Terhadap Variabel Resultan
Komp. Horizontal PGA (gals)
Tabel 4.2 Tabel Koefisien
Coefficientsa
a. Dependent Variable: PGA
46 menunjukan bahwa T hitung adalah sebesar – 1,995 < nilai T tabel 2,00 (n – k = 10 – 1 = 9 = 2,26) dan nilai signifikan 0,086 > = 0,05. Hal ini berarti secara parsial antara variabel independen dengan variabel dependen tidak berpengaruh.
1) Karena nilai T hitung variabel Jarak Hyposenter – 1,887 < nilai T tabel = 2,26 dan nilai signifikan 0,103 > = 0,05, maka H0 diterima dan H1 ditolak. Hal ini berarti bahwa variabel Jarak Hyposenter tidak berpengaruh terhadap variabel Resultan Komp. Horizontal PGA (gals)
2) Karena nilai T hitung variabel Magnitude 2,449 > nilai T tabel = 2,26 dan nilai signifikan 0,044 > = 0,05, maka H0 ditolak dan H1 diterima. Hal ini berarti bahwa variabel Magnitude berpengaruh terhadap variabel Resultan Komp. Horizontal PGA (gals).
3) Dengan persamaan regresi linier sebagai berikut : Y = + 1X1 + 2 X2 atau
Gals = -225,099 – 0,090 magnitude + 47,856 Jarak Hyposenter
Hal ini berarti bahwa :
1. Jika variabel Jarak Hyposenter dan Magnitude dianggap Konstan, maka nilai variabel Gals adalah sebesar – 225,099.
47 3. Jika variabel magnitude ditambah sebesar 1 poin dan variabel Jarak Hyposenter konstan,maka variabel Gals menurun sebesar – 178,133.
Jadi, dapat persamaan percepatan tanah yang digunakan oleh Magnitude body adalah :
4.3. Hasil Pengolahan data dengan menggunakan variabel Hyposenter dan variabel magnitude terhadap resultan komp. Horizontal PGA (gals)
Tabel 4.3 Hubungan antara PGA dengan Hyposenter dan magnitude serta percepatan (
PGA
HYPO (km) Mag (SR) (gal)
1 204.355 138.444 7.3 6369.62
2 16.5535 132.517 6 6086.095
3 2.03482 139.807 5.1 6435.046
4 4.19371 136.469 5.4 6275.275
5 0.3459 441.514 5.6 20873.49
6 3.8292 373.046 6.8 17596.78
7 0.02718 605.214 5.2 28707.55
8 3.79857 142.282 5.5 6553.453
9 0.51086 8000.82 5.3 382631.5
48 Dari data di atas dapat disimpulkan bahwa :
1) Percepatan tanah di pengaruhi oleh Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) juga Magnitude dan juga Jarak Hyposenter. Semakin besar kekuatan magnitudenya dan semakin dalam jarak Hyposenternya maka semakin besar pula percepatan tanah yang di rekam oleh alat.
2) Walaupun Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) bervariasi atau naik-turun tidak mempengaruhi Magnitude dan juga Jarak Hyposenternya. Karena Hyposenter dan Magnitude mempengaruhi nilai percepatan tanah ( ).
3) Pada saat Resultan Komp. Horizontal PGA (gals) 4.19371 dengan jarak Hyposenter 136.469 serta kekuatan 5.4 SR mendapatkan nilai percepatan tanah yang paling kecil yakni sebesar 6275.275. ini berarti pada saat kekuatan 5.4 SR getaran yang di rekam oleh alat melemah dan oleh sebab itu yang dirasakan di permukaan ialah getaran yang kurang kuat.
4) Pada saat resultan Komp. Horizontal PGA (gals) 1.163203 dengan Jarak Hyposenter 1246.22 serta dengan kekuatan 7.6 SR mendapatkan nilai percepatan tanah yang paling besar yakni sebesar 59383.42. ini berarti pada saat resultan Komp. Horizontal yang besar dan dengan kekuatan besar pula menghasilkan nilai percepatan yang besar pula.
51 sampai kedaratan serta stasiun-stasiun terdekat yang merekam dan mencatat peristiwa gempa utama tersebut. Pada gambar pula stasiun CMJI (Cimerak) yang menjadi stasiun terdekat dengan gempa.
Stasiun Cimerak atau yang di sebut dengan stasiun CMJI merupakan stasiun terdekat dengan pusat gempa. Stasiun ini bertempat di kota Ciamis Pangandaran sebelah Barat dari Jawa Barat.
4.5. HAsil Analisa Seluruh Perhitungan antara Variabel Magnitude dengan
Variabel Jarak Hyposenter terhadap Variabel Resultan Komp.
Horizontal PGA (gals)
Dari hasil prhitungan dapat dijelaskan bahwa gempa bumi ini diakibatkan oleh aktivitas lempeng Indo-Australia yang menunjam di bawah lempeng benua Eurasia dengan mekanisme sumber berupa sesar mendatar (strike slip). Dari data penelitian diketahui bahwa data yang diolah berupa data sekundar yang direkam oleh stasiun yang berada di Cimerak, Ciamis, Pangandaran, Jawa Barat.
Diketahui nilai konstanta yang dicari adalah sebesar a = -225.099, b = 47.856, c = - 0.090. Dari hasil perhitungan ini, maka didapat persamaan linier regresi :
Gals = -225.099 + 47.856 Magnitude – 0.090 Jarak Hyposenter
52 magnitudenya dan semakin dalam jarak hyposenternya, maka semakin besar pula nilai percepatan tanah yang direkam oleh alat.
Berdasarkan table model summary dapat dilihat bahwa dari hasil perhitungan nilai koefisien korelasinya di bawah angka 1 (satu). Hal ini, berarti hubungan antara ketiga variabel sanagt kuat. Demikian juga dengan harga determinasi yakni sebesar 0,367 atau 36,7%. Hal ini berarti tingkat pengaruh nilai PGA (variabel dependent)belum terlalu berpengaruh terhadap kedua variabel magnitude dan hyposenter. Namun, kedua variabel bebas ini memiliki arti yang penting karena magnitude dan hyposenter merupakan salah satu parameter yang penting dalam memperhitungkan suatu kejadian gempa. Walaupun nilai standar masih melebihi 50% akan tetapi tingkat kepercayaan dari hasil perhitungan masih dapat dipakai sebagai mitigasi gampa.
Berdasarkan table anova (analisys of varians) didapat hasil uji simultan (F – test) sebesar 3,613 dengan harga signifikansi (sig.)0.084. Hal ini berarti nilai dari ketiga variabel saling berkaitan. Harga uji normalitas data pada table one simple kolmogorov smirnov test dapat dilihat bahwa nilai variabel magnitude dengan hyposenter lebih besar dari 0,5. Dari hasil test of normality dapat di lihat pada table 3.6 bahwa variabel resultan komp. Horizontal tidak terdistribusi dengan normal karena nilai signifikansi (sig.) lebih dari 0,5 yakni sebesar 0,368. Sedangkan nilai variabel magnitude dan hyposenter kurang dari 0,5. Hal ini berarti nilai yang diolah sudah dapat diterima.
53 ini memenuhi asumsi normalitas. Menurut uji multikolinieritas nilai VIF yang didapat pada table coefficients untuk hyposenter dan magnitude adalah 0,884 untuk data kurang dari 10, maka masih mengandung multikolinieritas. Untuk uji autokorelasi dapat dilihat dari table model summary pada harga Durbin Watson yaitu sebesar 2,302 untuk batas bawah (dl) = 0,95 dan batas atas (du) = 1,54 model regresi ini masih mengandung nilai autokoresi. Menurut uji heteroskedastisitas penyebaran titik yang lebih baik adalah penyebaran titik-titik yang memiliki pola yang masih dapat di lihat dengan jelas.
Setiap gempa bumi yang terjadi akan tercatat oleh pancatat alat gempa bumi yang di sebut seismograph yang merupakan karakteristik dari getaran gelombang gempa. Dari kejadian gempa, parameter-parameter gempa dapat berupa kecepatan (velocity) dalamsatuan kine (cm/s) simpangan (displacesment) dalam satuan micrometer, percepatan (acceleration) dalam satuan gal(cm/s2).
Percepatan tanah adlah percepatan gelombang gempa yang berupa gangguan atau efek yang perlu di kaji untuk setiap gempa. Dimana dipilih percepatan tanah maksimal atau Peak Ground Acceleration (PGA) untuk dipetakan agar bias membirikan pengertian tentang efek paling parah yang pernah dialami suatu lokasi.
54 atau penelitian pada permukaan bumi adalah daerah atau tempat yang akan diteliti berapa besar nilai percepatan tanah maksimalnya.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Kesimpulan dari penulisan tugas akhir ini adalah :
1. Estimasi perhitungan percepatan tanah maksimum gempa bumi utama
Tasikmalaya Jawa Barat dihasilkan sebesar 636.9 gal.
2. Hasil analisa kerusakan yang terjadi akibat gempa yang terjadi di
Tasikmalaya tidak hanya dirasakan di sekitar tempat gempa. Namun, juga
dirasakan hamper keseluruh daerah Pulau Jawa bahkan sampai ke Bali.
5.2. Saran
Berdasarkan seluruh data yang di dapat lebih baik yang dibutuhkan dengan
Daftar Pustaka
AG. Brady V, 1997.” Strong motion earth quake acceleroragms digitalition and analysis” US Geological Survey, Seismic Enginering Data Report, Menlo Park, Clofornia
Agus Trisutanto, 1993,”Perhitungan harga percepatan tanah denga metode pengukuran micrometer”, Orientasi laboratirium, Universitas Indonesia
Ali, muhidin sambas. Spd, Msi, Drs. Maman adburahman, Mpd,” Analisis korelasi, regresi dan jalur dalam penelitian”, pustaka setia bandung, Bandung
Resoharjo Soepomo, 1986,” Koefisien gempa dan percepatan tanah datar kota-kota di Indonesia”, Stasiun tangerang, Balai Meteorologi dan Geifisika wilayah II, Tangerang
Budiono Bambang, 1989,” Analisis percepatan gempa rancang untuk pusat pembangkit tenaga nuklir”, pusat antar universitas, Institute Tekinologi Bandung, Bandung
Ismail Sulaiman, 1989,” Pendahuluan Seismilogi I”, Balai Diklat Meteorologi dan Geofisika Departeman Perhubungan Jakarta, Jakarta
Purwana Ibnu, 2000, “penerapan metoda spectral untuk menganalisa karakteristik getaran gempa kuat di Indonesia”, Karya tulis fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Indonesia, Jakarta
Said Muhammad, 1987,” Analisa resiko gempa bumi pulau Jawa dan Sumatra”,
karya tulis fakultas matematika dan ilmu pengetahuan alam, Universitas Indonesia, Jakarta
H. Scholz Chistoper, 2002, “ The mechanic of earthquakes and faulting’, Second edition, Cambrige University Press, England
Frohlich Cliff. 2006, “Deep Earthquakes”, Cambrige University Press, England Lui E.M and W. F. Chen, 2006, “earth quake engineering for structural design”,
Taylor and Francis Group, Francis
Wiratman , 1979, “ Studi perencanaan bangunan tahan gempa”, DPU-DKI Jakarta, Jakarta
Priyatno Duwi, 2009, “ SPSS untuk analisa korelasi regresi dan multivariate’,
PGA Sensor Accelerograph Cimerak (CMJI)
Bulan September 2009
Document by BMKG No Stasiun Kedalaman Lat Epic Lon Epic Lat Lon Resultan Komp.
Horizontal PGA (gals) Jarak Hypo Magnitude 1 Tasikmalaya 30 -8,24 107,32 -7,784 108,449 204,355083 138,444 7.3 2 Tasikmalaya 40 -8,24 107,34 -7,784 108,449 16,553516 132,517 6.0 3 Tasikmalaya 38 -8,17 107,30 -7,784 108,449 2,034822 139,807 5.1 4 Tasikmalaya 15 -8,14 107,28 -7,784 108,449 4,193705 136,469 5.4 5 Ujung Kulon 15 -6,52 104,68 -7,784 108,449 0,345897 441,514 5.6
6 Wonosari 35 -10,33 110,62 -7,784 108,449 3,829204 373,046 6.8
7 Lampung 24 -5,55 103,48 -7,784 108,449 0,027183 605,214 5.2
8 Sukabumi 10 -8,17 107,23 -7,784 108,449 3,798569 142,282 5.5
9 Bangkalan 611 -6,36 112,89 -7,784 108,449 0,510862 800,816 5.3
