A. GELOMBANG GEMPA

Gempa bumi adalah peristiwa bergetarnya bumi akibat pelepasan energi di dalam

bumi secara tiba-tiba yang ditandai dengan patahnya lapisan batuan pada kerak bumi.

Energi yang dihasilkan dipancarkan kesegala arah berupa gfelombang gempa bumi

sehingga efek dirasakan sampai ke permukaan bumi.

Energi yang terjadi akibat patahnmya lapisan batuan pada kerak bumi

Pada saat patahan atau pergeseran mendadak terjadi di dalam kerak bumi, maka suatu

energi akan menyebar ke luar sebagai gelombang gempa. Di dalam setiap gempa bumi,

ada beberapa jenis gelombang gempa yang berbeda, yaitu :

1. Gelombang badan ( Body Wave ) bergerak melalui bagian dalam bumi

Secara umum, terdapat dua tipe utama dari gelombang badan (body waves), yaitu:

a. Gelombang primer

Gelombang promer disebut juga gelombang P atau gelombang Compressional.

Kecepatannya ± 1 – 5 mil/detik (16 – 8 kps), tergantung pada material yang dilalui

gelombang pad asaat bergerak. Kecepatan ini adalah lebih besar dari kecepatan dari

gelombang lain, maka gelombang P tiba pertama pada setiap lokasi

permukaan.gelombang tersebut dapat berjalan sepanjang material padat, cair dan gas,

dengan demikian lintasan sepenuhnya melalui dari tubuh bumi. Ketika gelombang

bergerak sepanjang batu karang, gelombang menggerakkan partikel-parttikel batu

karang kecil, bolak-balik dan mendorong partike-partikel terpisah dan kemudian

kembali bersama-sama bergerak searah gelombang tersebut pada saat pergi.

Gelombang ini umumnya sampai di permukaan sebagai satu goncangan (dentuman)

yang kasar.

Gelombang Primer

b. Gelombang Sekunder

Disebut juga gelombang S atau gelombang Shear, tertinggal sedikit di balik

gelombang P. seperti pada gerakan pada gelombang P, gelombang S memindahkan

partikel-partikel batu karang keluar dan mendorong partikel-partikel tersebut tegak

lurus pada jalur dari gelombang S. Hal tersebut mengakibatkan periode gelombang

pertama goncangan berhubungan dengan gempa bumi. Tidak bergerak gelombang P,

gelombang S tidak bergerak lurus melalui bumi. Gelombang tersebut hanya bergerak

sepanjang material padatdan akan dihentikan di lapisan cairan dalam inti bumi.

Gelombang Sekunder

2. Gelombang permukaan (surface wave)

Gelombang yang bergerak di atas permukaan bumi. Gelombang jenis ini adalah

gelombang yang bertanggung jawab atas kebanyakan dari kerusakan yang berhubungan

dengan gempa bumi, karena gelombang tersebut menyebabkan vibrasi-vibrasi yang paling

kuat. Gelombang permukaan berasal dari gelombang badan yang mencapai permukaan.

Terdapat beberapa jenis dari surface wave, yaitu :

a. Gelombang Love (L wave)

L wave dikemukakan dan ditemukan oleh A.E.H Love pada 1911 dan mempunyai

karakteristik seperti berikut :

gelombang transversal (arah gerak partikel tegak lurus dengan arah rambatan)

kecepatan 70% dari S-wave

Paling merusak, terutama di daerah dekat episentrum

Getaran yang dirasakan manusia pertama kali

Direction of Propagation Gelombang Love

b. Gelombang Rayleigh (R wave)

Gelobang Rayleigh ditemukan oleh Lord Rayleigh pada 1885 mempunyai karakteristik

sebagai berikut:

gerakan eliptik retrograde/ “ground roll” (tanah memutar ke belakang tapi secara

umum gelombangnya merambat ke depan—analog dengan gelombang laut)

Sedikit lebih cepat dari Love Wave (90% dari kecepatan S-wave

Direction of Propagation Gelombang Love

B. ALAT PENGUKUR GEMPA

Mengukur kekuatan gempa dapat menggunakan pendekatan kuantitatif dan kualitatif.

Maka berdasarkan pendekatannya, skala pengukuran gempa dapat dibagi menjadi dua,

yaitu 1) magnitudo (magnitude) yang merupakan skala kuantitatif, dan 2) intensitas

(intensity) yang merupakan skala kualitatif.

Karena perambatan gelombang gempa merupakan gelombang seismik maka alat

untuk merekamnya disebut seismograf dan hasil rekaman disebut seismogram. Dari

rekaman tersebut maka dapat disimpulkan penyebab terjadinya, lokasi asalnya,

kekuatannya, jenisnya serta sifat-sifatnya. Bahkan dari gelombang gempa tersebut dapat

diketahui struktur bagian bumi. Gelombang seismik sendiri adalah gelombang mekanis

yang muncul akibat adanya gempa bumi. Adapun pengertian gelombang secara umum

adalah femomena perambatan gangguan (usikan) dalam medium sekitarnya.

Gangguan ini mula-mula terjadi secara lokal yang menyebabkan terjadinya osilasi

(pergeseran) kedudukan partikel-partikel medium, osilasi tekanan atau pun osilasi rapat.

Gempa bumi dapat dirasakan oleh tubuh manusia namun manusia tidak dapat mengukur

kekuatan gempa. Kekuatan gempa dapat diukur dengan alat tertentu yang disebut dengan

seismograf. Seismograf mencatat lama dan intensitas gelombang gempa. Seismograf

modern dapat menangkap gelombang gempa dari berbagai arah (vertikal dan horizontal).

Bentuk visualsasi hasil perekaman seismograf terhadap gempa yang terjadi disebut

seismogram.

Seismograf menggunakan dua klasifikasi yang berbeda untuk mengukur gelombang

seismik yang dihasilkan gempa, yaitu besaran gempa dan intensitas gempa. Kedua

klasifikasi pengukuran ini menggunakan skala pengukuran yang berbeda pula. Skala

pengukuran gempa tersebut terdiri dari Skala Richter dan Skala Mercalli. Skala Richter

digunakan untuk menggambarkan besaran gempa sedangkan Skala Mercalli digunakan

untuk menunjukkan intensitas gempa, atau pengaruh gempa terhadap tanah, gedung, dan

manusia.

Seismometer adalah alat atau sensor getaran, yang biasanya dipergunakan untuk

mendeteksi gempa bumi atau getaran pada permukaan tanah. Hasil rekaman dari alat ini

disebut seismogram. Prototip dari alat ini diperkenalkan pertama kali pada tahun 132 SM

oleh matematikawan dari Dinasti Han yang bernama Chang Heng. Dengan alat ini orang

pada masa tersebut bisa menentukan dari arah mana gempa bumi terjadi.

Dengan perkembangan teknologi dewasa ini maka kemampuan seismometer dapat

ditingkatkan, sehingga bisa merekam getaran dalam jangkauan frekuensi yang cukup

lebar. Alat seperti ini disebut seismometer broadband. Seismograf adalah sebuah

perangkat yang mengukur dan mencatat gempa bumi. Pada prinsipnya, seismograf terdiri

dari gantungan pemberat dan ujung lancip seperti pensil. Dengan begitu, dapat diketahui

kekuatan dan arah gempa lewat gambaran gerakan bumi yang dicatat dalam bentuk

seismogram.

Alat Seismograph

Seismograf menggunakan dua klasifikasi yang berbeda untuk mengukur gelombang

seismik yang dihasilkan gempa, yaitu besaran gempa dan intensitas gempa. Kedua

klasifikasi pengukuran ini menggunakan skala pengukuran yang berbeda pula. Skala

pengukuran gempa tersebut terdiri dari Skala Richter dan Skala Mercalli. Skala Richter

digunakan untuk menggambarkan besaran gempa sedangkan Skala Mercalli digunakan

untuk menunjukkan intensitas gempa, atau pengaruh gempa terhadap tanah, gedung, dan

manusia.

C. INTENSITAS GEMPA

Intensitas gempabumi adalah ukuran kerusakan akibat gempa bumi berdasarkan hasil

pengamatan efek gempabumi terhadap manusia, struktur bangunan dan lingkungan pada

tempat tertentu. Besarnya intensitas di suatu tempat tidak tergantung dari besarnya

kekuatan gempabumi (Magnitude) saja namun juga tergantung dari besarnya jarak

tempat tersebut ke sumber gempa bumi dan kondisi geologi setempat.

Intensitas berbeda dengan magnitude karena intensitas adalah hasil pengamatan visual

pada suatu tempat tertentu sedangkan, magnitude adalah hasil pengamatan instrumental

menggunakan seismograf. Pada suatu kejadian gempabumi besarnya Intensitas pada

tempat yang berbeda dapat sama atau berlainan sedangkan besarnya Magnitude selalu

sama walaupun dicatat atau dirasakan di tempat yang berbeda.

Terdapat beberapa macam skala pengukuran intensitas yaitu : skala Modified Mercalli

Intensity (MMI) yang diakui menurut standar internasional, skala intensitas Medvedev-

Sponheur-Karnik (MSK) yang sejak 1992 dirubah menjadi European Macroseismic

Scale atau EMS yang digunakan di Eropa bagian timur, skala intensitas Japan

Meteorological Agency (JMA) yang digunakan di Jepang dan skala intensitas Rossi-

Forel (RF) yang digunakan di Cina.

Sebelum tahun 1948 Indonesia menggunakan skala intensitas Rossi-Forel, antara

tahun 1948-1955 menggunakan skala Jakarta (0-VII) dan sesudah tahun 1955

menggunakan skala MMI (Soetarjo.R, 1979). Dengan adanya revisi yang terus-menerus

dilakukan maka seluruh kejadian gempabumi yang ada dalam katalog gempabumi BMG

saat ini telah dikonversi ke skala MMI.

Intensitas bukanlah merupakan parameter energi gempa bumi, tetapi dapat

menggambarkan atau mengungkapkan kekuatan / magnitude gempa bumi dengan baik.

Apabila magnitude dihitung berdasarkan rekaman pada instrumen maka intensitas

berdasarkan akibat langsung dari gempabumi atau dengan perkataan lain, intensitas

adalah skala yang dibuat untuk menggambarkan secara langsung kekuatan gempa bumi

dan pengaruh di permukaan bumi seperti misalnya pengaruh terhadap bangunan,

topografi dan sebagainya, yang pada umumnya disebut sebagai efek makro.

Magnitude mempunyai sebuah harga untuk suatu gempa bumi, tetapi intesitas akan

berubah dengan perubahan tempat. Intensitas yang terbesar ( maksimum ) terdapat di

daerah episenter, dan dari daerah tersebut nilai intensitas pada umumnya akan menurun

atau berkurang dengan jarak kesegala jurusan.

Untuk mengukur intensitas kekuatan gempa, ada beberapa macam skala,

1. Skala kekuatan gempa bumi menurut Mercalli

Skala intensitas yang pertama kali adalah skala intensitas Rossi-Forel, yang

mempunyai 10 ( sepuluh ) derajat skala. Tetapi karena skala tersebut tidak

memperlihatkan pembagian yang baik untuk gempa-gempa bumi yang kuat / merusak,

maka kemudian diganti dengan 12 ( dua belas ) derajat skala, hal ini pun masih

tergantung pada para pembuatnya, misalnya: skala Mercalli, skala Sieberg, dan

sebagainya. Kemudian diperbaiki oleh Wood dan Neumann di Amerika pada tahun 1931,

dan selanjutnya disebut skala Modified Mercalli (skala MMI ).

Perubahan lain juga dibuat oleh Richter dan menamakan hasilnya sebagai skala

intensitas Modified Mercalli Versi 1956. perubahan terakhir dibuat oleh Medvedev,

Sponheuer beserta Karnik dan dinamakan skala intensitas MSK tahun 1964. Harga

intensitas dari MSK 1964 sesuai dengan skala Mercalli Cancani-Sieberg (1917),

Modified Mercalli (1931), dan skala Soviet (1952). Sedangkan skala Jepang (1950)

adalah 7 derajat skala, yang dibuat oleh pemerintah Jepang.

Pada 1902, seorang Vulkanolog Italia bernama Giuseppe Mercalli (1850-1914)

mengklasifikasi skala intensitas gempa bumi dan pengaruhnya terhadap manusia,

bangunan (gedung), dan alam (tanah). Klasifikasi tersebut bernama Skala Mercalli yang

ditentukan berdasarkan kerusakan akibat gempa dan wawancara kepada para korban,

sehingga bersifat sangat subyektif. Oleh karena itu, pada tahun 1931 seorang ilmuwan

dari Amerika memodifikasi Skala Mercalli ini dan sampai sekarang digunakan di banyak

wilayah gempa. Klasifikasi intensitas gempa dengan Skala Mercalli dapat dilihat di tabel

berikut :

No. Intensitas Klasifikasi secara umum

1 I

Getaran tidak dapat dirasakan oleh semua orang, kecuali orang yang

sangat peka terhadap getaran

2 II

Getaran dirasakan oleh beberapa orang, benda ringan yang

bergantung bergoyang

3 III

Getaran dirasakan nyata di dalam rumah, terutama lebih satu lantai

dan kendaraan yang sedang berhenti agak bergerak

4 IV

Getaran dirasakan oleh banyak orang, pecah belah, daun jendela

bergetar, dinding berbunyi karena pecah

5 V

Getaran dirasakan oleh setiap penduduk. Barang-barang banyak

yang berjatuhan, tiang tampak bergoyang, dan bandul jam dinding

berhenti

6 VI

Getaran dirasakan oleh setiap penduduk dan pada umumnya

penduduk terkejut. Meja dan kursi bergerak, cerobong asap pabrik

rusak

7 VII

Getaran terasa agak kuat dan setiap orang keluar rumah. Bangunan

banyak yang rusak, cerobong asap pabrik pecah dan getaran

dirasakan oleh orang yang sedang naik kendaraan

8 VIII

Getaran terasa kuat. Dinding bangunan dapat lepas dari rangka

rumah dan meja kursi terlempar, orang yang sedang naik kendaraan

terganggu keseimbangannya

9 IX

Getaran terasa sangat kuat. Kerangka rumah banyak yang terlepas,

rumah tampak bergeser, instalasi air minum banyak yang putus

10 X

Getaran agak dahsyat. Dinding rumah tergeser dari pondasinya,

tanah terbelah, rel kereta api tampak melengkung dan banyak tanah

longsor

11 XI

Getaran terasa dahsyat. Bangunan roboh, jembatan putus, rel kereta

api semuanya melengkung, pipa dalam tanah bengkok

12 XII

Getaran terasa dahsyat. Bangunan hancur berkeping-keping,

permukaan tanah bergelombang, banyak benda-benda yang

terlempar ke udara

2. Skala kekuatan gempa bumi menurut C.F. Richter

Pada tahun 1935, ahli seismologi Amerika, Charles F. Richter (1900 – 1985)

mengembangkan sistem pengukuran kekutan gempa. Setiap angka pada skala Richter

menggambarkan 10 kali peningkatan gerakan tanah yang tercatat oleh seimograf. Jadi

pada gempa bumi dengan kekuatan 7, tanah bergerak 100 kali lebih banyak dari pada

gempa berkekuatan 5 pada skala Richter.

Efek kekuatan gempa dengan skala Ritcher

KEKUATAN KETERANGAN RATA-RATAINTENSITAS DEKAT

EPISENTRUM

0 – 1,9 - 700.000 Tercatat, tapi tidak terasa

2 – 2,9 - 300.000 Tercatat, tapi tidak terasa

3 – 3,9 KECIL 40.000Dirasakan oleh sedikit

orang

4 – 4,9 RINGAN 6.200Dirasakan oleh banyak

orang

5 – 5,9 SEDANG 800 Agak merusak

6 – 6,9 KUAT 120 Merusak

7 – 7,9 BESAR 18 Sangat merusak

8 – 8,9 DAHSYAT1 dalam

10 – 20 tahunMenghancurkan

3. Skala kekuatan gempa bumi menurut Omori

Skala gempa menurut Omori secara umum hampir sama dengan skala kekuatan gempa yang

ditulis oleh Mercalli, yaitu :

No. Derajat Klasifikasi secara umum

1 I Getaran lunak, tidak dirasakan oleh semua orang

2 II

Getaran sedang, banyak orang terbangun karena bunyi barang-

barang yang pecah dan bunyi jendela atau pintu berderit karena

bergoyang

3 III Getaran yang agak kuat, pintu dan jendela terbuka

4 IV Getaran kuat, gambar di dinding berjatuhan dan dinding retak-retak

5 V Getaran sangat kuat, dinding dan atap runtuh

6 VI Rumah-rumah banyak yang roboh

7 VII Terjadi kerusakan umum

Perlu diperhatikan bahwa sklala intensitas bukan skala magnitude. Pada umumnya,

untuk menentukan secara tepat intensitas dari suatu gempa bumi di suatu daerah,

dikirimkan suatu tim peneliti yang langsung terjun ke lapangan atau daerah dimana

terdapat efek atau pengaruh gempa bumi tersebut. Pengamatan ini perlu pengetahuan

mengenai kondisi geologi dan tipe konstruksi bangunan.

Hasil dari penelitian tersebut, merupakan data yang diperlukan untuk menentukan

skala intensitas dan selanjutnya dibuat peta isoseismal. Isoseismal adalah garis yang

menghubungkan tempat-tempat dengan intensitas yang sama. Untuk menghindari

kerancuan dengan besaran magnitude, skala intensitas ditulis dengan angka Romawi.

Suatu kenyataan, bahwa intensitas yang lebih besar akan terjadi pada tanah yang

lunak / gembur dibandingkan pada tanah yang padat / bedrock. Dalam melihat kerusakan

yang diakibatkan oleh suatu gempa bumi, harus diyakini benar bahwa kerusakan tersebut

timbul karena pengaruh gempa bumi, dan bukan karena pengaruh yang lain, seperti

misalnya: perubahan suhu yang besar dan mendadak, deruman sonik pesawat terbang

dan sebagainya.

Dengan menggunakan peta isoseismal, dapat diperkirakan parameter gempa bumi

lainnya, seperti letak episenter, kedalaman pusat gempa bumi, dan sebagainya.

Contoh hasil pemetaan peta Isoseismal

Sumber : wikipedia.org

D. MAGNITUDO

Magnitude atau skala gempa adalah ukuran kekuatan gempa bumi yang dapat

diukur secara kuantitatif dan kualitatif, menggambarkan energi yang terlepas pada

saat gempa bumi terjadi dan merupakan hasil pengamatan alat ukur seismograf.

Konsep Magnitude sebagai skala kekuatan relatif dari pengukuran fase amplitude

dikemukakan pertama kali oleh K.Wadati dan C. Ritcher sekitar tahun 1930 (Lay. T

and Wallace. T. C, 1995) untuk gempa lokal di California dengan alat Standart Wood

Anderson yang memperhitungkan nilai pergerakan tanah yang terletak pada jarak

tertentu pada pusat gempa .

Kekuatan gempa bumi dinyatakan dengan besaran Magnitude dalam skala

logaritma berbasis 10. Suatu harga magnitude diperoleh sebagai hasil analisis tipe

gelombang seismik tertentu (berupa rekaman getaran tanah tercatat paling besar)

dengan memperhitungkan koreksi jarak stasiun pencatat ke episenter. Episenter

adalah titik di permukaan bumi yang merupakan refleksi tegak lurus dari kedalaman

sumber gempa bumi. Posisi episenter dibuat dalam sistem koordinat kartesian bola

bumi atau sistem koordinat geografis dan dinyatakan dalam derajat lintang dan bujur.

Titik pusat episenter

Sumber: wikipedia.org

Satuan yang digunakan adalah skala Richter (Richter Scale), yang bersifat

logaritmik. Umumnya magnitudo diukur berdasarkan amplitudo dan periode fase

gelombang tertentu. Rumus untuk menentukan magnitudo gempa secara umum

dipakai oleh Richter dan telah digunakan sampai saat ini adalah:

dimana :

M : magnitudo,

a : amplitudo gerakan tanah (dalam mikron),

T : periode gelombang,

: jarak pusatgempa atau episenter,

h : kedalaman gempa,

CS : Koreksi stasiun oleh struktur lokal (sama dengan 0 untuk kondisi tertentu),

CR : Koreksi regional yang berbeda untuk setiap daerah gempa.

Para Seismolog memakai skala Magnitude untuk menyatakan energi yang dilepaskan

pada sebuah gempa. Di bawah ini  diberikan efek-efek yang setara pada berbagai

rentang magnitude:

Magnitude dan Efek dari Gempa dapat dilihat dari sakalanya

Kecil dari 3.5 Secara umum tidak terasa, tetapi dapat direkam.

3.5-5.4 Dapat dirasakan, tetapi jarang menimbulkan kerusakan.

Di bawah 6.0 Mengakibatkan kerusakan yang amat kecil pada gedung yang

M= logaT

+ f (∆ , h )+CS+CR

didesain dengan baik. Pada area yang tertentu dapat mengakibatkan

kerusakan yang serius pada gedung yang tidak didesain dengan

baik.

6.1-6.9Dapat sangat merusak hingga area 100 km dimana penduduk

tinggal.

7.0-7.9Gempa utama. Dapat mengakibatkan kerusakan serius pada area

yang sangat luas.

8 atau lebihGempa besar. Dapat mengakibatkan kerusakan serius untuk area

jangkauan ratusan kilometer.

Walaupun setiap gempa mempunyai Magnitude tertentu, efeknya akan bervariasi

tergantung pada jarak, kondisi tanah, standar-standar konstruksi, dan berbagai faktor

lainnya. Seismolog memakai juga sebuah skala lain yaitu Skala Intensitas Mercalli

(Modified Mercalli Intensity – MMI) untuk menyatakan variasi efek yang

ditimbulkan gempa.

Setiap gempa mempunyai jumlah energi tertentu, tetapi Magnitude yang diberikan

untuk satu kejadian gempa oleh peneliti seismik pada setiap lokasi berbeda  mungkin

bervariasi. Seismolog menggunakan metoda yang berbeda-beda untuk memprediksi

magnitude gempa, tergantung dari ukuran, sifat, dan lokasi dari sebuah

gempa. Ketidakpastian  ini berada pada rentang plus/minus 0.3 satuan. Para seismolog

sering merevisi nilai magnitude yang didapatkan sebelumnya setelah  mendapatkan

dan menganalisis tambahan data.

Magnitude gempa dewasa ini dapat dibedakan atas:

1. Magnitudo Lokal (ML)

Magnitude lokal (ML) pertama kali diperkenalkan oleh Richter di awal tahun

1930-an dengan menggunakan data kejadian gempabumi di daerah California

yang direkam oleh Seismograf Woods-Anderson. Menurutnya dengan mengetahui

jarak episenter ke seismograf dan mengukur amplitude maksimum dari sinyal

yang tercatat di seismograf maka dapat dilakukan pendekatan untuk mengetahui

besarnya gempabumi yang terjadi. (USGS , 2002) Magnitude lokal mempunyai

rumus empiris sebagai berikut :

a = ML = log a + 3 log D – 2.92 amplitude getaran tanah (mm)

Dengan D = jarak Stasiun pencatat ke sumber gempabumi (km) dengan D 600

km. Saat ini penggunaan ML sangat jarang karena pemakaian seismograf Woods-

Anderson yang tidak umum. Nilai amplitudo yang digunakan untuk menghitung

magnitudo lokal adalah amplitudo maximum gerakan tanah (dalam mikron) yang

tercatat oleh seismograph torsi (torsion seismograph) Wood-Anderson, yang

mempunyai periode natural = 0,8 sekon, magnifikasi (perbesaran) = 2800, dan

faktor redaman = 0,8. Selain itu penggunaan kejadian gempabumi yang terbatas

pada wilayah California dalam menurunkan persamaan empiris membuat jenis

magnitude ini paling tepat digunakan untuk daerah tersebut saja. Karena itu

dikembangkan jenis magnitude yang lebih tepat untuk penggunaan yang lebih

luas dan umum. ML mempunyai standard epicenter 100 km. Jadi untuk mengatasi

gempa yang mempunyai episenter kurang dari atau lebih dari 100 km digunakan

sistem nomograph untuk menormalisasi amplitudo bumi dekat atau jauh dari 100

km berdasarkan atenuasi energi seismik di kalifornia. Selain itu ML akan

mengalami saturasi pada gempa dengan kekuatan 6,5 skala richter ke atas.

2. Magnitudo Bodi (MB)

Terbatasnya penggunaan magnitude lokal untuk jarak tertentu membuat

dikembangkannya tipe magnitude yang bisa digunakan secara luas. Salah satunya adalah

magnitude bodi (Body-Wave Magnitude). Magnitude ini didefinisikan berdasarkan

catatan amplitude dari gelombang P yang menjalar melalui bagian dalam bumi (Lay. T

and Wallace.T.C. 1995). Magnitudo ini gidunakan untuk menghitung kekuatan gempa-

gempa yang secara umum dirumuskan dengan persamaan:

mb = log ( a / T ) + Q ( h,D ):

dimana :

T : Periode getaran (T),

a : amplitudo getaran tanah (mm),

Q : Koreksi jarak D dan kedalaman yang didapatkan dari pendekatan empiris.

3. Magnitude Permukaan (MS)

Selain Magnitude bodi dikembangkan pula MS, Magnitude permukaan (Surface-

wave Magnitude). Magnitude tipe ini didapatkan sebagai hasil pengukuran

terhadap gelombang permukaan (surface waves). Untuk jarak delta lebih besar

600 km seismogram periode panjang (long-period seismogram) dari gempabumi

dangkal didominasi oleh gelombang permukaan. Gelombang ini biasanya

mempunyai periode sekitar 20 detik. Amplitude gelombang permukaan sangat

tergantung pada jarak delta dan kedalaman sumber gempa h. Gempa dalam tidak

menghasilkan gelombang permukaan, karena itu persamaan MS tidak

memerlukan koreksi kedalaman. Magnitudo ini digunakan untuk menghitung

kekuatan gempa dengan:

MS=log A+∝log ∆+β

dimana :

MS : Magnitudo Permukaan

A : amplitudo maksimum (µm),

: Jarak episenter (km),

: Konstanta.

Kekuatan gempa sangat berkaitan dengan energi yang dilepaskan oleh

sumbernya. Pelepasan energi ini berbentuk gelombang yang menjalar ke

permukaan dan bagian dalam bumi. Dalam penjalarannya energi ini mengalami

pelemahan karena absorbsi dari batuan yang dilaluinya, sehingga energi yang

sampai ke stasiun pencatat kurang dapat menggambarkan energi gempa di

hiposenter.

4. Magnitude Momen (MW)

Kekuatan gempabumi sangat berkaitan dengan energi yang dilepaskan oleh

sumbernya. Pelepasan energi ini berbentuk gelombang yang menjalar ke

permukaan dan bagian dalam bumi. Dalam penjalarannya energi ini mengalami

pelemahan karena absorbsi dari batuan yang dilaluinya, sehingga energi yang

sampai ke stasiun pencatat kurang dapat menggambarkan energi gempabumi di

hiposenter.

5. Berdasarkan Teori Elastik Rebound diperkenalkan istilah momen seismik (seismic

moment). Momen seismik dapat diestimasi dari dimensi pergeseran bidang sesar

atau dari analisis karakteristik gelombang gempabumi yang direkam di stasiun

pencatat khususnya dengan seismograf periode bebas (broadband seismograph).

Dengan:

Mo : momen seismik,

µ : rigiditas,

Mo = µ D A

D :pergeseran rata-rata bidang sesar,

A: area sesar.

6. Magnitude Momen (MD)

Menurut Lee dan Stewart, (1981) sejak tahun 1972, studi mengenai kekuatan

gempabumi dikembangkan pada penggunaan durasi sinyal gempabumi untuk

menghitung magnitude bagi kejadian gempa yste, diantaranya oleh Hori (1973),

Real dan Teng (1973), Herrman (1975), Bakum dan Lindh (1977), Gricom dan

Arabasz (1979), Johnson (1979) dan Suteau dan Whitcomb (1979). Maka

diperkenalkan Magnitude Durasi (Duration Magnitude) yang merupakan fungsi

dari total durasi sinyal ystem . (Massinon, B, 1986). Magnitudo Durasi (MD)

untuk suatu stasiun pengamat persamaannya adalah :

MD = a1 + a2 log t + a3D + a4 h

Dengan:

MD : sistem durasi,

t : durasi sinyal (detik),

D : jarak episenter (km),

h : kedalaman hiposenter (km)

a1,a2,a3, dan a4 = konstante empiris.

Magnitude durasi sangat berguna dalam kasus sinyal yang sangat besar

amplitudenya (off-scale) yang mengaburkan jangkauan dinamis ystem pencatat

sehingga memungkinkan terjadinya kesalahan pembacaan apabila dilakukan

estimasi menggunakan ML (Massinon. B, 1986).

Terdapat perbedaan besaran magnitude yang dikeluarkan oleh

BMKG,USGS,GEOFON atau EMSC. Hasil penentuan besar magnitude yang

dilakukan secara otomatis juga dapat berbeda karena penggunaan software yang

berbeda. Hasil penentuan besar magnitude yang dilakukan secara manual juga

dapat berbeda dikarenakan penentuan parameter-parameter yang diinput oleh

seorang analisis dapat berbeda. Namun perbedaan hasil magnitude antara Mb dan

ML dari sumber gempa yang sama pada umumnya selisihnya tidak melebihi dari

0.9 SR .

DAFTAR PUSTAKA

Sumber: http://id.shvoong.com/books/dictionary/2266625-cara-mengukur-kekuatan-gempa/

#ixzz2RtHoFsMV

http://yusufhaidarali30.wordpress.com/2013/03/23/jenis-jenis-magnitudo/

http://id.wikipedia.org/wiki/Gempa_bumi

Sumber : www.visual.meriam-webster.com