STUDI PENGARUH DEFORMASI
CO-SEISMIC GEMPA ACEH
TERHADAP BATAS DAERAH DAN
NEGARA
TUGAS AKHIR
Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana
Oleh
Sanny Samudra Nugraha
NIM 151 03 055
PROGRAM STUDI TEKNIK GEODESI DAN GEOMATIKA
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2007
LEMBAR PENGESAHAN
Tugas Akhir Sarjana
STUDI PENGARUH DEFORMASI CO-SEISMIC GEMPA ACEH TERHADAP BATAS DAERAH DAN NEGARA
Adalah benar dibuat saya sendiri dan belum pernah dibuat dan diserahkan sebelumnya baik sebagian ataupun seluruhnya, baik oleh saya maupun orang lain,
baik di ITB maupun institusi pendidikan lainnya.
Bandung, Oktober 2007 Penulis
Sanny Samudra Nugraha NIM 151 03 055
Bandung, Oktober 2007 Pembimbing
Pembimbing I Pembimbing II
Ir. Hasanuddin Z. A., M.Sc., Ph.D NIP. 131 569 995
Heri Andreas, ST.MT NIP. 888 035 105
Mengetahui
Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika Ketua,
iv
ABSTRAK
Gempa dahsyat yang diiringi oleh tsunami di Aceh kemungkinan akan menghasilkan
nilai co-seismic deformation yang cukup besar. Wilayah Aceh dan sekitarnya
diprediksikan telah bergeser sekitar 2 meter bahkan lebih. Dengan deformasi sebesar ini,
maka akan berdampak terhadap masalah geometrik data spasial di wilayah Aceh. Salah
satunya adalah status geometri batas baik itu batas negara maupun batas daerah.
Dengan data GPS yang diperoleh dari pengukuran lapangan di segmen Aceh setelah
gempa tersebut terjadi, dapat dibuat model deformasi co-seismic dengan elastic half
space. Dari model tersebut, dapat diturunkan besarnya pergeseran pada titik-titik batas
baik itu batas negara maupun batas daerah yang berada pada segmen Aceh dan
sekitarnya.
Pergeseran titik-titik batas yang berada di sekitar Aceh akibat deformasi co-seimic
memberikan dampak beragam, mulai dari 9.45 cm di titik batas prov1 di pantai barat
batas Aceh-Sumut, sampai dengan yang tertinggi sebesar 260.3 cm, di titik batas
kabupaten, antara Kabupaten Aceh Barat dan Aceh Besar yang berada di pantai barat
dekat dengan pusat gempa. Deformasi co-seimic gempa Aceh ini memiliki arah
α pergeseran dikisaran 241
0sampai dengan 275
0atau rata-rata ke arah barat daya.
Dengan diketahuinya pergeseran pada titik-titik batas daerah dan negara (dengan rata-rata
orde meter) yang melebihi batas ketelitian yang harus dipenuhi untuk di darat (Untuk
PBU dan PABU (Pilar Acuan Batas Utama) = ± 15 cm dan untuk PBA dan PABA (Pilar
Acuan Batas Antara) = ± 25 cm) dan untuk di laut + 1.5 m. Maka status geometri
titik-titik batas yang terdeformasi melebihi batas ketelitian tersebut sudah tidak sesuai dengan
aspek teknis dan aspek legal yang harus dipenuhi oleh titik-titik batas tersebut. Sehingga
seharusnya perlu dilakukan langkah-langkah dalam menyelesaikan masalah geometri titik
batas ini.
ABSTRACT
Massive earthquake followed by tsunami in Aceh may result quite big co-seismic
deformation value. Aceh and its surroundings areas has been predicted to have more
than 2 meters of land shifting. There will be problems of geometrical spatial data in Aceh
due to this massive deformation. One example of the problem is the geometrical status of
boundaries whether it is a state or region boundaries.
With the data from GPS field measurement after the earthquake at Aceh’s segment, the
model of co-seismic deformation is made with elastic half space. From that model the
deformation of points at boundaries can be determined whether state or region
boundaries at Aceh’s segment.
The shifting of boundaries point at Aceh due to the co-seismic deformation gave a
various effects. From 9.45 cm at province boundary in the west coast of the Aceh-North
Sumatra boundaries, until the highest one 260.3 cm between west Aceh Kabupaten and
Aceh Besar in the west coast near the epicentrum of the quake. Co-seismic deformation
of the Aceh earthquake has a direction angle an shifting at 241
0until 275
0or mean angle
at southwest.
By knowing the shifting of boundaries points at state or region which over the limit of
accuration on land (for PBU and PABU (Pilar Acuan Batas Utama) = ± 15 cm and for
PBA and PABA (Pilar Acuan Batas Antara) = ± 25 cm) also the limit of accuration off
shore + 1.5 m. So the geometry of deformated boundaries points has become in
appropriate with legal aspects or technical aspects that shuold have been fulfilled by the
boundaries points, so it must some things to do with this boundaries points geometry
problem.
Bukankah Kami telah melapangkan untuk mu dadamu?,
Dan Kami telah menghilangkan daripadamu bebanmu,
Yang memberatkan punggungmu?
Dan Kami tinggikan bagimu sebutan (nama)mu.
Karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan,
Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan,
Maka apabila kamu telah selesai (dari sesuatu urusan),
kerjakanlah dengan sungguh-sungguh (urusan yang lain),
Dan hanya kepada Tuhanmulah hendaknya kamu berharap.
(ALAM NASYRAH 1-8)
Kupersembahkan:
Sebagai wujud baktiku kepada
Ayah dan Ibuku tercinta Wawan Setiawan dan Tania Mirawati
Sebagai pengabdianku kepada
Kakek dan Nenek ku Endin Djadjudin dan Almh. Yuyu Yuniarti serta
Alm.Supardi dan Almh. Asih
Sebagai rasa cintaku kepada adik-adikku,
Sendy Yanuar dan Semmy Surya Yanuar
Sebagai rasa sayangku kepada
LEMBAR PENGHARGAAN
Pada kesempatan yang membanggakan ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih
dan penghargaan kepada semua pihak yang telah membantu hingga selesainya Tugas
Akhir ini,. Penghargaan setinggi-tingginya penulis persembahkan kepada:
1. Ir. Hasanuddin Z. A., M.Sc., Ph.D, dan Heri Andreas, ST. MT yang telah
membimbing penulis, meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk memberikan
masukan, pengertian dan pengetahuannya selama proses penulisan tugas akhir ini.
2. Dina A. Sarsito, Ir., MT atas bimbingan software RNGCHN-nya dan sebagai dosen
penguji.
3. Ir.Bambang Subekti, MT dan Ir. Mipi A. K, selaku dosen penguji, terimakasih
untuk semua masukkannya sehingga penulisan Tugas Akhir ini bisa lebih baik.
4. Dr. Wedyanto Kuntjoro, M.Sc , selaku Ketua Prodi Teknik Geodesi dan Geomatika.
5. Seluruh staff dosen, yang telah membekali penulis dengan ilmu serta pengetahuan
yang membantu penulis dalam menyelesaikan pendidikan di Prodi Teknik Geodesi
dan Geomatika.
6. Seluruh staf dan karyawan Prodi Teknik Geodesi dan Geomatika, terima kasih
atas bantuannya selama penulis menuntut ilmu di Prodi Teknik Geodesi dan
Geomatika ITB.
iii
UCAPAN TERIMA KASIH
1. “Apa” Wawan S., “mamah” Tania Mirawati, “Bapak” Endin, adikku Sendy, dan
Semmy, atas doa tanpa henti dan semua kasih sayang yang tercurah sepanjang hayat,
serta dukungan moril tak terbatas dan materil nya.
2. Sahabat-sahabat 2003, Eko “bang eks”, Guruh “Ogep” teman setengah perjalanan
hidup, David “Dauds”, Mas Imron, Wisnu, Diensa “Dinz”, Rullyonzo, Lukman
”Tyson”, Agung “Cukong”, Arfa, Heru “Hurey”, Argali “Alube”, Indra “Igum”,
Dede “Degun”, Adit ”Leyz”, Wira “Zordon”, Aldin “Crouch”, Belfry, Fandi
“Surveyor Profesional”, Agus “BF”, Arie “Orray”, Sugi “GIE”, Yan “Ua”, Adi
“atol”, Indra “barat”, Rido, Niam, Nawa “Kalut”, Ilham “Ijun”, Affan “Totong”,
Wildan, Turi, Fita, Yellen, Nia, Tanti “Ceng”, Achie, Intan, Piti, dan Ukie,
terimakasih atas persahabatan, kebersamaan, dan kenangan..Keep Touching Guys.
3. Seluruh anggota Ikatan Mahasiswa Geodesi (IMG) , tempat “berhimpun, bersatua,
berpadu....”, IMG..IMG..IMG..!!!
4. Nila IMG’05 dan Ningrum IMG’05, terima kasih atas semua bantuan dan usahanya
yang tak kenal malu. Satu nomor khusus untuk kalian.
5. Terakhir,dan terus berharap terakhir, untuk my Revi, “si-jawaban” atas semua doa,
harapan dan cita-cita, yang tanpa kenal lelah setia mendampingi, bersabar,
mendoakan, dan mendukung, menembus ruang dan sukma. Terima kasih telah
menjadi “Si-teman” seperjuangan menantang hidup.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji syukur penulis panjatkan sebesar-besarnya kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya serta atas izin-Nyalah penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Tugas Akhir ini, dengan judul “STUDI PENGARUH DEFORMASI CO-SEISMIC GEMPA ACEH TERHADAP BATAS DAERAH DAN NEGARA”, yang merupakan tugas dan syarat untuk memperoleh gelar sarjana teknik yang harus diambil oleh setiap mahasiswa Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika ITB. Penelitian ini mengkaji sejauh mana deformasi co-seismic pada saat gempa dapat mempengaruhi masalah geometri batas yang harus di penuhi, baik itu batas daerah maupun batas negara.
Harapan penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini tidak akan pernah terwujud tanpa dorongan dan bantuan dari berbagai pihak yang rela terlibat baik langsung maupun tidak langsung dalam penyusunan tugas akhir ini. Pada kesempatan yang membanggakan ini, penulis menyampaikan ucapan terimakasih dan penghargaan kepada semua pihak yang telah membantu hingga selesainya Tugas Akhir ini, semoga semua amal dan kebaikannya dibalas oleh Allah SWT. Penulis menyadari dalam melakukan penyusunan Tugas Akhir ini tidak luput dari kesalahan dan kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan bagi kemajuan di masa yang akan datang.
Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi kita semua pada umumnya. Terima kasih.
Bandung, Oktober 2007
vi DAFTAR ISI
Kata Pengantar Lembar Penghargaan
Ucapan Terima Kasih
Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Gambar Daftar Tabel Daftar Lampiran BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang
I.2 Maksud dan Tujuan Penulisan I.3 Ruang Lingkup
I.4 Kemanfaatan
I.5 Metodologi Penelitian I.6 Sistematika Penulisan
BAB II GEMPA ACEH DAN DAMPAKNYA TERHADAP BATAS II.1 Gempa Bumi
II.1.1 Siklus Gempa II.1.1.1 Interseismic II.1.1.2 Pre-seismic II.1.1.3 Co-seismic II.1.1.4 Post-seismic
II.2 Gempa Bumi Di Aceh
II.2.1 Implikasi Co-seismic Terhadap Masalah Geometrik Data Spasial Wilayah Hal i ii iii iv v vi ix xi xiii 1 1 3 4 5 5 7 9 9 9 9 9 10 11 12 15
BAB IIIBATAS DAERAH DAN NEGARA III.1. Tujuan Penentuan Batas
III.2. Aspek Penentuan Batas. III.3. Penentuan Batas Daerah
III.3.1 Penentuan Batas Daerah Di Darat III.3.1.1. Tahap Penetapan Batas Daerah Di Darat III.3.1.2. Tahap Penegasan Batas Daerah Di Darat III.3.2. Penentuan Batas Daerah Di laut
III.4. Penentuan Batas Negara di Laut III.4.1. Aspek Hukum
III.4.2. Aspek Teknis III.4.2.1. Titik Pangkal III.4.2.2. Garis Pangkal IV.4.2.3. Garis Air Rendah IV.4.2.4. Datum Geodetik IV.4.2.5. Proyeksi Peta
III.5. Batas-Batas Di Sekitar Aceh
BAB IV PENGOLAHAN DATA DAN PEMODELAN DEFORMASI CO_SEISMIC
IV.1 Pengukuran GPS di Segmen Aceh IV.2 Persiapan pengolahan
IV.2.1 Koordinat Titik-titik Batas IV.2.2 Transformasi Titik-titik Batas IV.3 Pemodelan Deformasi Co-seismic IV.4. Hasil Pemodelan Deformasi Co-seismic
BAB V ANALISIS IMPLIKASI DEFORMASI CO-SEISMIC TERHADAP BATAS DAERAH DAN NEGARA
17 17 17 18 18 18 19 22 23 23 25 25 26 29 30 30 31 34 34 35 36 40 45 50 58
viii BAB VI PENUTUP 5.1 Kesimpulan 5.2 Saran Daftar Pustaka Lampiran 64 64 66 67
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar I.1 Grafik One Earthquake cycle fase interseismic–
postseismic[Andreas, 2005] 1
Gambar I.2 Ilustrasi pergeseran batas akibat dari co-seismic deformasi 3 Gambar I.3 contoh batas-batas daerah yang akan bergeser akibat
deformasi co-seismic gempa Aceh 4
Gambar I.4 contoh ilustrasi batas teritorial dan batas kontinen yang akan bergeser akibat deformasi co-seismic gempa Aceh.
5 Gambar I.5 Skema Metodologi penelitian Tugas Akhir
6 Gambar II.1 Ilustrasi co-seismic deformation akibat dari adanya locking
part lempeng, dan ketika energi semakin besar menyebabkan rupture dan terjadi fase co-seismic. 11
Gambar II.2 Vektor Co-seismic horizontal displacement gempa Aceh
2004 di daerah Sekitar Aceh (near field) [Irwan et. al 2005] 13
Gambar II.3 Vektor Co-seismic horizontal displacement gempa Aceh 2004 di daerah semenanjung Malaysia dan Phuket Thailand (Far Field) [Simon et. al 2005] 14 Gambar III.1 Contoh kedudukan PBU dan PBA (buku pedoman penetapan
dan penegasan batas daerah) 21 Gambar III.2 Garis Pangkal Normal (Normal Baseline) (Djunarsjah, 2000) 26 Gambar III.3 Garis Pangkal lurus (Straight Baseline) (Djunarsjah, 2000) 27 Gambar III.4 Garis Penutup (Closing Line) (Djunarsjah, 2000) 28 Gambar III.5 Garis Pangkal Kepulauan (Archipelagic Baseline)
(Djunarsjah, 2000) 29
Gambar III.6 Garis air rendah, serta kedudukannya dengan garis air tinggi
dan MSL 29
Gambar III.7 plot batas kontinen, seabed dan trijunction Indonesia-India-Thailand di laut Andaman pada google earth
x Gambar III.9 plot batas provinsi Aceh-Sumut, batas kontinen
Indonesia-Malaysia dan titik-titik pangkal kepulauan Indonesia pada google
earth 33
Gambar IV.1 letak titik P pada sistem koordinat toposentrik, relatif terhadap Q (Prijatna, Kuntjoro, 2005) 43 Gambar IV.2 Hubungan pergeseran pada permukaan dan pada fault 46 Gambar IV.3 tampilan grdcpec file dengan nama coseismic_north.grdspec
yaitu untuk komponen northing 47 Gambar IV.4 Tampilan grdcpec file dengan nama coseismic_east.grdspec
yaitu untuk komponen easting 48 Gambar IV.5 Tampilan fault file, dengan nama coseismic.faults 48
Gambar IV.6 Tampilan output coseismic_north.out
49 Gambar IV.7 Tampilan output coseismic_east.out 49
Gambar IV.8 Tampilan ploting deformasi co-seismic pada titik trijunction dan titik batas kontinen serta seabed di dekitar laut Andaman, grafik tanpa skala (Google earth)
52
Gambar IV.9 Tampilan ploting deformasi co-seismic pada titik-titik batas provinsi, grafik tanpa skala (Google earth)
53
Gambar IV.10 Tampilan ploting deformasi co-seismic pada batas daerah kabupaten Aceh Barat dan Aceh Besar (sebelum pemekaran), grafik tanpa skala (Google earth)
54
Gambar IV.11 Tampilan ploting deformasi co-seismic pada batas daerah kabupaten Aceh Besar dan kabupaten Pidie, grafik tanpa skala (Google earth)
55
Gambar IV.12 Tampilan ploting deformasi co-seismic pada titik-titik batas landas kontinen Indonesia-Malaysia dan pada titik-titik pangkal grafik tanpa skala (Google earth)
56
Gambar IV.13 Hasil ploting pengukuran lapangan deformasi co-seismic
(SEAMERGES)
57
Gambar IV.14 Co-seismic slip model gempa Aceh-Andaman 2004 yang diperoleh dari hasil pemodelan elastic half space (Okada 1999), asumsi slip homogen, software RNGCHN (SEAMERGES)
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel II.1 Hasil perhitungan Co-seismic horizontal displacement
gempa Aceh 2004 di daerah Sekitar Aceh (Irwan, 2005) (Andreas, 2005)
13
Tabel IV.1 Koordinat titik trijunction dan batas kontinen serta
batas seabed ketiga negara (Ri-Thailand dan India) di laut Andaman (hasil perjanjian 22 Juni tahun 1978).
36
Tabel IV.2 Koordinat titik kontinen RI-Malaysia di selat Malaka (hasil perjanjian tahun 1969).
37
Tabel IV.3 Koordinat titik titik pangkal (Lampiran PP RI Nomor 38 Tahun 2002 Tanggal 28 Juni 2002 tentang Daftar Koordinat Geografis Ttitik-titik Garis Pangkal Kepulauan Indonesia)
37
Tabel IV.4 Koordinat titik-titik batas Titik-titik batas daerah di Aceh antara Kabupaten Aceh Besar dan Kabupaten Pidie (dari interpolasi batas pada peta)
38
Tabel IV.5 Koordinat titik-titik batas daerah di Aceh antara Kabupaten Aceh Besar dan Kabupaten Aceh Barat (dari interpolasi batas pada peta)
39
Tabel IV.6 Koordinat titik-titik batas Provinsi Aceh dan Provinsi Sumatra Utara (dari interpolasi batas pada Google
earth)
40
Tabel IV.7 Hasil transformasi titik-titik koordinat pada pada
software SKIPRO dari sistem geodetik ke sistem
koordinat geosentrik
41
Tabel IV.8 Hasil transformasi titik-titik koordinat batas pada sistem koordinat toposentrik
43
Tabel IV.9 Hasil pengolahan RNGCHN 50 Tabel V.1 Besar dan sudut jurusan deformasi co-seismic pada 59
xii Tabel V.2 Besar dan sudut jurusan deformasi co-seismic pada
titik batas kabupaten Aceh Besar dan Pidie
60
Tabel V.3 Besar dan sudut jurusan deformasi co-seismic pada titik batas Provinsi Aceh dan Sumut
61
Tabel V.4 Besar dan sudut jurusan deformasi co-seismic pada titik-titik batas negara di sekitar Aceh
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1
Proses transformasi titik-titik batas dari sistem koordinat geosentrik ke system koordinat toposentrik pada software MATLAB
Lampiran 2
Pengeplotan titik-titik batas pada software MATLAB Lampiran 3
Hasil ploting titik-titik batas pada sistem koordinat toposentrik pada software MATLAB
Lampiran 4
Mencari vector deformasi co-seimic pada software MATLAB Lampiran 5
Persetujuan antara pemerintah republik Indonesia dan pemerintah Malaysia tentang penetapangaris batas landas kontinen antara kedua negara
Lampiran 6
Lampiran peraturan pemerintah Republik Indonesia nomor 38 Tahun 2002 tanggal 28 JUNI 2002 daftar koordinat geografis titik-titik garis pangkal kepulauan Indonesia
Lampiran 7
Persetujuan antara pemerintah Kerajaan Thailand, Pemerintah Republik India, dan Pemerintah Republik Indonesia mengenai penentuan Titik Trijunction dan deliminasi batas yang berhubungan dari ketiga negara dilaut Andaman
Lampiran 8