120791911 tinjauan pustaka gempabumi tektonik

Download 120791911 Tinjauan Pustaka Gempabumi Tektonik

Post on 29-Nov-2015

22 views

Category:

Documents

3 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • BAB III

    TINJAUAN PUSTAKA

    3.1 Struktur Dalam Bumi

    Bumi memiliki bentuk bulat seperti bola, namun rata di kutub-kutubnya.

    Jari-jari Khatulistiwa = 6.378 km, jari-jari kutub= 6.356 km. Lebih dari 70 %

    permukaan bumi diliputi oleh lautan dan sisaya adalah daratan. Bumi memiliki

    struktur dalam yang hampir sama dengan telur. Kuning telurnya adalah inti,putih

    telurnya adalah selubung, dan cangkang telurnya adalah kerak.

    Gambar 3.1 Lapisan penyusun bumi

    Berdasarkan penyusunnya lapisan bumi terbagi atas litosfer, astenosfer,

    dan mesosfer. Litosfer adalah lapisan paling luar bumi (tebal kira-kira 100 km)

    dan terdiri dari kerak bumi dan bagian atas selubung. Litosfer memiliki

    kemampuan menahan beban permukaan yang luas misalkan gunungapi. Litosfer

    bersuhu dingin dan kaku. Di bawah litosfer pada kedalaman kira-kira 700 km

    terdapat astenosfer. Astenosfer hampir berada dalam titik leburnya dan karena itu

    bersifat seperti fluida. Astenosfer mengalir akibat tekanan yang terjadi sepanjang

    waktu. Lapisan berikutnya mesosfer. Mesosfer lebih kaku dibandingkan

    astenosfer namun lebih kental dibandingkan litosfer. Mesosfer terdiri dari

    sebagian besar lapisan selubung hingga inti bumi.

    (http://esdm.go.id/publikasi/lainlain/ 488-pengenalan-gempabumi.html )

    Laporan Kuliah Kerja LapangBadan Meteorologi, Klimatologi Dan Geofisika D.I.Yogyakarta 11

  • 3.2 Teori Lempeng Tektonik

    Indonesia terletak pada jalur pusat gempa. Gempabumi global circum-

    Pacific, terletak di antara dua samudra, dua benua dan tiga lempeng tektonik

    mega. Hal inilah yang menyebabkan beberapa daerah di Indonesia sering terjadi

    gempabumi dengan intensitas dan kekuatan gempa mulai dari skala terkecil

    sampai skala terbesar, terutama di Sumatra, Selatan Jawa, Nusa Tenggara,

    Sulawesi dan Irian Jaya.

    Gempa-gempa yang terjadi merupakan implikasi geodinamik dari

    deformasi aktif di sekitar sunda (Java)trench. Panjang Java trench sekitar 5600

    km, terhitung mulai dari pulau Andaman-Nicobar sampai kepulauan Nusa

    Tenggara barat. Busur Java trench merupakan hasil tumbukan antara lempeng

    lautan, yaitu lempeng India-Australia yang bergerak sekitar 7 cm/tahun ke arah

    utara, dengan lempeng Euroasia. Interaksi lempeng-lempeng yang terjadi di

    selatan busur Java trench menciptakan palung Jawa. Sebagian gempabumi utama

    di Nusa Tenggara diikuti oleh aftershoc-nya. Hasil analisis perubahan tekanan

    coulomb dapat digunakanmemprediksi tempat aftershoc dan magnitudenya.

    Di Indonesia gempabumi yang sering menimbulkan kerugian dan korban

    adalah gempabumi tektonik. Gempabumi tektonik disebabkan oleh pergeseran

    lempeng-lempeng tektonik. Menurut teori Lempeng Tektonik, lapisan terluar

    bumi kita terbuat dari suatu lempengan tipis dan keras yang masing-masing saling

    bergerak relatif terhadap yang lain. Gerakan ini terjadi secara terus-menerus sejak

    bumi ini tercipta hingga sekarang. Teori Lempeng Tektonik muncul sejak tahun

    1960-an, dan hingga kini teori ini telah berhasil menjelaskan berbagai peristiwa

    geologis, seperti gempa bumi, tsunami, dan meletusnya gunung berapi, juga

    tentang bagaimana terbentuknya gunung, benua, dan samudra.

    Lempeng tektonik terbentuk oleh kerak benua (continental crust) ataupun

    kerak samudra (oceanic crust), dan lapisan batuan teratas dari mantel bumi (earth

    mantle). Kerak benua dan kerak samudra, beserta lapisan teratas mantel ini

    dinamakan litosfer. Kepadatan material pada kerak samudra lebih tinggi

    dibanding kepadatan pada kerak benua. Demikian pula, elemen-elemen zat pada

    Laporan Kuliah Kerja LapangBadan Meteorologi, Klimatologi Dan Geofisika D.I.Yogyakarta 12

  • kerak samudra (mafik) lebih berat dibanding elemen-elemen pada kerak benua

    (felsik).

    Di bawah litosfer terdapat lapisan batuan cair yang dinamakan astenosfer.

    Karena suhu dan tekanan di lapisan astenosfer ini sangat tinggi, batu-batuan di

    lapisan ini bergerak mengalir seperti cairan (fluid). Litosfer terpecah ke dalam

    beberapa lempeng tektonik yang saling bersinggungan satu dengan lainnya.

    Berikut adalah nama-nama lempeng tektonik yang ada di bumi. Antara lain adalah

    Pasifik, Amerika Utara, Eurasia, Afrika, Antartika, Indo-Australia, Amerika

    Selatan, India, Arab, Philipina, Fiji, juan de Fuka, Karibia, Kokos, Nazka dan

    Skotia. Untuk lokasinya bisa dilihat pada Peta Tektonik.

    Gambar 3.2 Peta tektonik dunia

    Apabila dua buah lempeng bertemu pada suatu sesar, maka keduanya akan

    saling bergerak mendekati, menjauhi atau saling bergeser. Gerakan ini sangat

    lambat dan tidak dapat dirasakan manusia tetapi pergeserannya sebesar 0-15 cm

    pertahun. Gerakan lempeng ini kadang-kadang macet dan saling mengunci

    sehingga terjadi pengumpulan energi yang berlangsung terus sampai kulit pada

    lempeng tektonik tidak kuat lagi menahan gerakan tersebut sehingga terjadi

    pelepasan mendadak yang disebut dengan gempa bumi.

    (http://disaster.elvini.net/tectonic.cgi)

    Gempabumi terjadi di sepanjang batas atau berasosiasi dengan batas

    pertemuan lempeng tektonik. Pada kenyataannya pergerakan relatif dari lempeng

    berjalan sangat lambat, hampir sama dengan kecepatan pertumbuhan kuku Laporan Kuliah Kerja LapangBadan Meteorologi, Klimatologi Dan Geofisika D.I.Yogyakarta 13

  • manusia (0-20 cm pertahun). Hal ini menimbulkan adanya friksi pada pertemuan

    lempeng, yang mengakibatkan energi terakumulasi sebelum terjadinya gempa

    bumi. Kekuatan gempa bumi bervariasi dari tempat ke tempat sejalan dengan

    perubahan waktu.

    Antara kedua lempeng tektonik dapat dibedakan atas tiga bentuk utama,

    konvergen, divergen, dan sesar mendatar. Bentuk yang lainnya merupakan

    kombinasi dari tiga bentuk batas lempeng ini. Pada bentuk konvergen lempeng

    yang satu relatif bergerak menyusup di bawah lempeng yang lain. Zona tumbukan

    ini diindikasikan dengan adanya palung laut (trench), dan sering disebut juga

    dengan zona subduksi atau zona Wadati-Benioff. Zona penunjaman ini menyusup

    sampai kedalaman 700 km dibawah permukaan bumi di lapisan astenosfir. Bentuk

    konvergen berasosiasi terhadap sumber gempa dalam dan juga gunung api.

    Sedang pada tipe jenis sesar mendatar kedua lempeng saling bergerak mendatar.

    Sketsa jenis pertemuan lempeng tektonik dapat dilihat pada gambar berikut.

    Gambar 3.3 Sketsa jenis pertemuan lempeng tektonik

    Akibat pergerakan lempeng tektonik, maka di sekitar perbatasan lempeng

    akan terjadi akumulasi energi yang disebabkan baik karena tekanan, regangan

    ataupun gesekan. Energi yang terakumulasi ini jika melewati batas kemampuan

    atau ketahanan batuan akan menyebabkan patahnya lapisan batuan tersebut.

    Jadi gempa bumi tidak lain merupakan manifestasi dari getaran lapisan

    batuan yang patah yang energinya menjalar melalui badan dan permukaan bumi

    Laporan Kuliah Kerja LapangBadan Meteorologi, Klimatologi Dan Geofisika D.I.Yogyakarta 14

  • berupa gelombang seismik. Energi yang dilepaskan pada saat terjadinya patahan

    tersebut dapat berupa energi deformasi, energi gelombang dan lain-lain.

    Pusat patahan didalam bumi dimana gempabumi terjadi disebut fokus atau

    hiposenter, sedang proyeksi fokus yang berada di permukaan bumi disebut

    episenter. Gempabumi selain terjadi pada perbatasan lempeng juga terjadi pada

    patahan-patahan lokal yang pada dasarnya merupakan akibat dari pergerakan

    lempeng juga.

    Di Indonesia gempabumi interplate banyak terjadi di laut dengan

    kedalaman dangkal dan yang terjadi di daratan kedalaman fokusnya menengah

    sampai dalam dan bisa mencapai kedalaman 700 km. Sedangkan gempabumi

    intraplate di Indonesia mempunyai kedalaman sumber gempa relatif dangkal dan

    bisa terjadi di darat dan laut.

    Gempabumi yang besar selalu menimbulkan deretan gempa susulan yang

    biasa disebut dengan aftershocks. Kekuatan aftershock selalu lebih kecil dari

    gempa utama dan waktu berhentinya aftershock bisa mencapai mingguan sampai

    bulanan tergantung letak, jenis dan besarnya magnitude gempa utama.(Benjamin,

    1959)

    Gambar 3.4 Pergerakan lempeng di sekitar Indonesia

    Berdasarkan arah pergerakannya, perbatasan antara lempeng tektonik

    yang satu dengan lainnya (plate boundaries) terbagi dalam 3 jenis, yaitu divergen,

    konvergen, dan transform. Selain itu ada jenis lain yang cukup kompleks namun

    jarang, yaitu pertemuan simpang tiga (triple junction) dimana tiga lempeng kerak

    bertemu.

    Laporan Kuliah Kerja LapangBadan Meteorologi, Klimatologi Dan Geofisika D.I.Yogyakarta 15

  • 1. Batas Divergen

    Terjadi pada dua lempeng tektonik yang bergerak saling memberai

    (break apart). Ketika sebuah lempeng tektonik pecah, lapisan litosfer

    menipis dan terbelah, membentuk batas divergen.

    Gambar 3.5 Batas Divergen

    Pada lempeng samudra, proses ini menyebabkan pemekaran dasar

    laut (seafloor spreading). Sedangkan pada lempeng benua, proses ini

    menyebabkan terben