patahan sumatera

7/22/2019 Patahan Sumatera

1/17

SESAR SEMANGKO

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Busur sunda merupakan hasil interaksi antara lempeng samudera

indo-australia yang menunjam di bawah lempeng benua Australia .konvergensi

kedua lempeng berarah kurang lebih utara selatan dengan kecepatan antara

6cm/tahun di lepas pantai sumatera sampai dengan 7,8cm/tahun di lepas pantai

Sumbawa (Minster dan Jordan,1978:Newcomb dan McCann,1987).oleh karenaperubahan arah arah antara jawa yang berarah barat-timur dan sumatera yang

berarah barat laut-tenggara ,arah penunjaman yang utara selatan menjadikan

konvergensi tegak lurus di jawa dan menyerong di sumatera ,dan selat sunda

merupakan suatu zona transisi diantara kedua zona konvergensi

(Ninkovitch,1976:ranneft,1979:Zen,1983:Diament dkk,1990).di pulau sumatera

terdapat sesar besar sumatera yang bergeser menganan (dekstral) dan

membentang dari kepulauan belakang busur Andaman di utara sampai dengan

zona ekstensi selat sunda di selatan ,sepanjang kurang lebih 1650 km,serta

berada sepanjang busur gunung api (Tjia,1970:katili dan Hehuwat,1976:curray

dkk,1979:Hamilton,1979:Huchon dan Lc pichon,1984:katili dkk,1987).kehadiran

sesar besar sumatera merupakan akomodasi dan konsekuensi dari konvergensi

menyerong di sumatera.

Sesar semangko merupakan bagian selatan dari system sesar besar

sumatera yang bergeser secara dekstral/menganan yang merupakan akibat

subduksi atau konvergensi menyerong antara lempeng indo-australia dengan

lempeng Eurasia.segmen sesar semangko membentang sepanjang lebih dari

80km dari selat sunda sampai dengan daerah danau ranau di utara .beberapa

penulis menganggap ,bahwa segmen selatan sesar semangko hanya dari selat

sunda sampai dengan depresi suoh saja (bellier dkk,1991).pada sesar sumatera

pergeseran yang dekstral menjadi dominan vertical di bagian selatan dan hal ini

di buktikan dengan mekanisme fokal dari gempa bumi yang menunjukan sesar

normal (Harjono dkk,1991:Pramunijoyo dan Sebrier,1990).


2/17

Permasalahan

Laut Andaman telah membuka sejak 11 juta tahun yang lalu selebar

460km (Curray,1989) yang berarti sesar besar Sumatera telah bergeser dengan

kecepatan geser 40an mm/tahun.di ujung selatan ,di selat sunda telah

menunjukan pembukaan sejauh 70km semenjak 5-6 juta tahun yang lalu yang

berarti keceptan gesernya di bagian ini pada orde 10an mm/tahun.permasalahan

utama di segmen sesar semangko,yaitu masih belum jelas kecepatan

pergeseran horizontal nya .

Pulau Sumatra tersusun atas dua bagian utama, sebelah barat

didominasi oleh keberadaan lempeng samudera, sedang sebelah timur

didominasi oleh keberadaan lempeng benua. Berdasarkan gaya gravitasi,

magnetisme dan seismik ketebalan sekitar 20 kilometer, dan ketebalan lempeng

benua sekitar 40 kilometer (Hamilton, 1979). Sejarah tektoik Pulau Sumatra

berhubungan erat dengan dimulainya peristiwa pertumbukan antara lempeng

India-Australia dan Asia Tenggara, sekitar 45,6 juta tahun yang lalu, yang

mengakibatkan rangkaian perubahan sistematis dari pergerakan relatif lempeng-

lempeng disertai dengan perubahan kecepatan relatif antar lempengnya berikut

kegiatan ekstrusi yang terjadi padanya. Gerak lempeng India-Australia yang

semula mempunyai kecepatan 86 milimeter/tahun menurun menjadi 40

milimeter/tahun karena terjadi proses tumbukan tersebut. (Char-shin Liu et al,

1983 dalam Natawidjaja, 1994). Setelah itu kecepatan mengalami kenaikan

sampai sekitar 76 milimeter/ tahun (Sieh, 1993 dalam Natawidjaja, 1994). Proses

tumbukan ini pada akhirnya mengakibatkan terbentuknya banyak sistem sesar

sebelah timur India.


3/17

Keadaan Pulau Sumatra menunjukkan bahwa kemiringan penunjaman,

punggungan busur muka dan cekungan busur muka telah terfragmentasi akibat

proses yang terjadi. Kenyataan menunjukkan bahwa adanya transtensi (trans-

tension) Paleosoikum Tektonik Sumatra menjadikan tatanan Tektonik Sumatra

menunjukkan adanya tiga bagian pola (Sieh, 2000). Bagian selatan terdiri dari

lempeng mikro Sumatra, yang terbentuk sejak 2 juta tahun lalu dengan bentuk

geometri dan struktur sederhana, bagian tengah cenderung tidak beraturan dan

bagian utara yang tidak selaras dengan pola penunjaman.

A. Bagian Selatan Pulau Sumatra memberikan kenampakan pola tektonik:

Sesar Sumatra menunjukkan sebuah pola geser kanan en echelon dan

terletak pada 100-135 kilometer di atas penunjaman. Lokasi gunung api

umumnya sebelah timur-laut atau di dekat sesar. Cekungan busur muka

terbentuk sederhana, dengan ke dalaman 1-2 kilometer dan dihancurkan oleh

sesar utama. Punggungan busur muka relatif dekat, terdiri dari antiform tunggal

dan berbentuk sederhana. Sesar Mentawai dan homoklin, yang dipisahkan oleh
http://gempapadang.wordpress.com/2011/06/08/sesar-sumatra-sesar-semangko-sumber-gempa-darat-di-sumatera/sistem-sesar/


4/17

punggungan busur muka dan cekungan busur muka relatif utuh. Sudut

kemiringan tunjaman relatif seragam.

B. Bagian Utara Pulau Sumatra memberikan kenampakan pola tektonik:

Sesar Sumatra berbentuk tidak beraturan, berada pada posisi 125-140

kilometer dari garis penunjaman. Busur vulkanik berada di sebelah utara sesar

Sumatra. Kedalaman cekungan busur muka 1-2 kilometer.Punggungan busur

muka secara struktural dan kedalamannya sangat beragam.Homoklin di belahan

selatan sepanjang beberapa kilometer sama dengan struktur Mentawai yang

berada di sebelah selatannya. Sudut kemiringan penunjaman sangat tajam.

C . Bagian Tengah Pulau Sumatra memberikan kenampakan tektonik:

Sepanjang 350 kilometer potongan dari sesar Sumatra menunjukkan posisi

memotong arah penunjaman. Busur vulkanik memotong dengan sesar Sumatra,

Topografi cekungan busur muka dangkal, sekitar 0.2-0.6 kilometer, dan terbagi-

bagi menjadi berapa blok oleh sesar turun miring, Busur luar terpecah-pecah,

Homoklin yang terletak antara punggungan busur muka dan cekungan busur

muka tercabik-cabik, Sudut kemiringan penunjaman beragam.

didalam penelitian ini di teliti ,pertama tentang perkembangan geometri sesar

semangko berdasar citra radar,kemudian di lapangan dilakukan pemngamatan

geologi dan pengukuran struktur,untuk mengetahui evolusi kinematika sesar

semangko,sehingga akan lebih jelas penghitungan kecepatan pergeseran

horisontalnya .

METODE PENELITIAN

Di dalam penelitian ini dilakukan pengamatan dan interpretasi citra radar

,kemudian dilakukan pengamatan geologi dan pengukuran struktur geologi di

lapangan .citra radar sangat baik untuk pengamatan struktur geologi karena pada

citra ini dikenal kehadiran awan.hasil interpretasi citra radar akan menghasilkan

analisis tentang evolusi sesar semangko.penelitian di lapangan ditujukan


5/17

terutama untuk mengamati batuan,sehingga bias ditentukan umurnya dan

struktur geologi terutama kehadiran gores-garis yang terdapat pada batuan

tersebut guna mengetahui kinematika nya.untuk pengukuran sesar dilapangan di

pergunakan kompas TopoChaix Universal.hasil pengukuran struktur di lapangan

di olah dengan program Faille untuk menentukan kinematika,serta arah arah

gaya pembentuk struktur tersebut.berdasarkan hubungan saling silang striasi

kemudian disusun evolusi kinematika nya .penggabungan data dari analisis citra

dengan data lapangan bisa untuk menghitung kecepatan horizontal nya .

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Geologi daerah selat sunda

Geologi daerah sekitar selat Sunda terdiri dari hasil letusan gunung api

kuarter yang menutupi batuan metamorf pra tertier, batuan gunung api oligo-

miosen dan batuan sedimen laut berumur Mio-Pliosen ( gambar 1 )


6/17

Gambar 1. Peta geologi dikompilasikan dari peta geologi P3G lembar

serang,anyer,ujung kulon dan cikarang skala 1 : 100.000 dan dari lembar

tanjung karang dan kota agung berskala 1 : 250.000

Pada ujung selatan sumatera ,pantai yang curam sekitar teluk Lampung dan

teluk semangko dikontrol oleh sesar (Van bemmelen,1949).sistem sesar

Sumatera di teluk semangko sampai dengan depresi Suoh di utara membentuk

graben yang tidak simetri dengan orientasi barat lauttenggara,dengan sesar

semangko sebagai sesar utama. Sesar tersebut memiliki gawir sesar setinggi

500m dan panjang lebih dari 65km memotong batuan gunung api OligoMiosen

yang ditutupi oleh batuan sedimen laut Pliosen dengan kemiringan 5-10 kea rah

barat daya ( Yasin dkk,1978:Amin dkk ,1988).disekitar teluk Lampung dan teluk

Semangko,batuan tersier telah di tutup oleh tuf kuarter yang berumur 1.00 0,2

juta tahun yang lalu (Nishimura dkk, 1986).sedangkan di Sukadana.dataran di

sebelah timur laut teluk Lampung,terdapat batuan basalt yang mengalir melalui

rekahan berorientasi barat lauttenggara yang berumur 0,80 0,40 juta tahun

yang lalu (Yokoyama dkk,1983),tetapi menurut Soeria atmadja dkk(1986) umur

itu adalah sekitar 1,2 juta tahun yang lalu.

Studi kelurusan pada citra menunjukan ,bahwa kelurusan berarah barat laut-

tenggara tampak disekitar selat Sunda,tetapi semua kelurusan terkonsentrais

pada daerah sekitar teluk Semangko.hal ini disebabkan oleh pengurangan

intensitas deformasi pensesaran dekstral kea rah timur laut (Pramumijoyo dan

sebrier,1989)

GEOMETRI SESAR SEMANGKO

Geometri system sesar Semangko sangatlah komplek.dari citra radar dapat

dilihat bahwa antara danau Ranau di barat laut sampai dengan teluk Semangko

di tenggara terdapat beberapa kelurusan yang disertai oleh beberapa depresi

pisah tarik (full apart,lihat gambar 2).jika diperhatikan lebih teliti lagi dapat

ditafsirkan ,bahwa kelurusan kelurusan tersebut tidak terjadi pada saat yang

bersamaan.kelurusan kelurusan yang di tafsirkan sebagai sitem sesar geser

dekstral,pada awal nya membentuk cekungan pisah tarik yang membentuk

danau ranau di barat laut,sebagai suatu system sesar yang meloncat ke kanan


7/17

(right step fault system)antara sesar yang berada di sebelah barat laut danau

ranau dengan sesar yang berada di sebelah selatan danau ranau ,dan kemudian

berkembanglah system volcano-tektonika yang membentuk danau ranau dan

gunung api ranau.

Gambar 2.Peta struktur geologi dari analisis citra radar antara Danau ranausampai dengan Teluk

Semangko .tanda panah kecil menunjukan sesar bergeser dekstral.

Selanjutnya sesar yang berada di selatan danau ranau berkembang menjadi

dua ,di sebelah barat menerus sampai dengan selat sunda ,sedangkan di

sebelah timur membentuk depresi kecil pisah tarik di sebelah tenggara Suoh

(depresi Suoh belum terbentuk),karena disana terdapat loncatan ke kanan sesar

dekstral (gambar 3a) kemudian sesar sebelah barat danau ranau berhenti karena

sesar bagian timur danau ranau berkembang jauh ke selatan sampai dengan

suoh dan di suoh membentuk depresi pisah tarik dengan sesar semangko (sensu

strict) yang menerus sampai teluk semangko (gambar 3b)


8/17

Gambar 3. Perkembangan struktur geologi dari analisis citra radar

STUDI KINEMATIKA DI SEKITAR TELUK SEMANGKO

Di sekitar teluk semangko ,pengamatan struktur geologi dilakukan pada

beberapa lokasi ,yaitu di : Putih Doh ,Gisting,Banding,Wai Kerap,Guring dan

Karang Berak.

Putih Doh terletak pada pantai timur teluk semangko .disana dijumpai bidang

sesar yang memotong batuan gunung api andesit Oligo-Miosen sampai Miosen

atas .pada bidang sesar yang berukuran panjang 10m dan tinggi 6m denganarah jurus U 110 T dijumpai dua striasi,yaitu : dekstral kemudian sesar turun.

Gisting terletak sekitar 7 km di timur lauit kota Agung,di utara teluk semangko

,pada sisi timur system sesar semangko .pada citra tampak dipotong oleh

kelurusan berarah timur laut-tenggara .didaerah ini pada tebing jalan terdapat

sesar minor yang memotong batuan gunung api andesit Oligo-Miosen.pada

sesar minor tersebut dijumpai striasi yang menunjukan kinematika bergeser dan

dua menunjukan kinematika sesar turun.


9/17

Di daerah Banding yang terletak 23 km di barat laut kota Agung terdiri dari

hasil letusan gunung api Plio-Kuarter,tetapi secara setempat terdapat batuan

gunung api yang sangat lapuk yang mungkin berumur lebih tua dari Plio-

Kuarter.pada batuan tersebut dijumpai beberapa sesar minor berarah utara timur

laut- selatan tenggara dan berarah timur laut tenggara .dan pada kedua arah

sesar tersebut menunjukan dua kinematika striasi ,yaitu sesar geser dan sesar

turun.

Pada pantai barat teluk semangko yang terdiri dari batuan gunung api Oligo

Miosen dan Miosen merupakan kelanjutan kea rah selatan dari sesar semangko.

Di karang berak terdapat singkapan pasir tufan Plio Kuarter yang sebagian

telah mengalami pelapukan dan padanya terdapat sesar sesar minor berarah

barat laut tenggara dengan striasi yang menunjukan kinematika sesar

turun.demikian pulan di wai kerap dan di guring yang sama sama berada pada

sesar semangko.

Dari pengamatan struktur geologi tersebut di atas dapat ditarik suatu

kesimpulan umum,bahwa secara kinematika pada sesar sesar berarah barat

lauttenggara terdapat dua kelompok deformasi,yaitu : sesar geser dekstral dan

kemudian sesar turun.sesar geser hanya terdapat pada Oligo Miosen atau

Miosen saja,sedangkan pada singkapan berumur Plio- kuarter dan kuarter

(Nishimura dkk,1986),hanya dijumpai kinematika sesar turun.jadi perubahan dari

kinematika sesar geser ke sesar turun adalah pada Pliosen atau 5 juta tahun

yang lalu.jika pada sesar geser gabungan dari keseluruhan data hanya ada satu

kompresi yang berarah utara selatan (gambar 4a ),maka pada sesar turun

terdapat gaya regangan yang berarah timur lautbarat daya dan berarah barat

timur (gambar 4b dan 4c).mungkin perubahan gaya regangan ini terjadi pada

akhir Pliosen awal kuarter atau 1 juta tahun yang lalu.


10/17

Pada citra radar tampak ,bahwa terdapat sungai yang mengalami pergeseran

sejauh 500 m di sebelah selatan danau ranau dan diperkirakan umur sungai

tersebut adalah Pleistosen atas ( 50.000 tahun ) karena sungai menoreh

plateau gunung api kuarter atas .jadi kecepatan geser nya adalah 10 mm /tahun

.jika dilihat dari kelurusan di selatan danau ranau telah mengalami pergeseran

sepanjang 4 km (tanda panah paling kiri pada gambar 2) dan jika hal ini terjadi

pada saat gaya regangan berarah barat timur yang terjadi sekitar satu juta

tahun yang lalu ,maka kecepatan geser nya adalah 4 mm/tahun.perhitungan

pada sesar ini lebih mudah dilakukan ,karena merupakan satu satunya sesar

yang ada ,sedangkan kea rah selatan suoh sesar yang dianggap masih aktif

tampak berjajar parallel.dari kedua perhitungan kecepatan geser tersebutdiperoleh kecepatan gesernya sama dengan 73 mm/tahun.

SEGMENTASI

Sesar Sumatra sangat tersegmentasi. Segmen-segmen sesar sepanjang

1900 kilometer tersebut merupakan upaya mengadopsi tekanan miring antara

lempeng Eurasia dan India-Australia dengan arah tumbukan 10N-7S.

Sedikitnya terdapat 19 bagian dengan panjang masing-masing segmen 60-200

kilometer, yaitu segmen Sunda (6.75S-5.9S), segmen Semangko (5.9S-


11/17

5.25S), segmen Kumering (5.3S-4.35S), segmen Manna (4.35S-3.8S),

segmen Musi (3.65S-3.25S), segmen Ketaun (3.35S-2.75S), segmen Dikit

(2.75S-2.3S), segmen Siulak (2.25S-1.7S), segmen Sulii (1.75S-1.0S),

segmen Sumani (1.0S-0.5S), segmen Sianok (0.7S-0.1N), segmen Barumun

(0.3N-1.2N), segmen Angkola (0.3N-1.8N), segmen Toru (1.2N-2.0N),

segmen Renun (2.0N-3.55N), segmen Tnpz (3.2N-4.4N), segmen Aceh

(4.4N-5.4N), segmen Seulimeum (5.0N-5.9N).

Gambar 5.Peta jalur patahan sumatera
http://gempapadang.wordpress.com/2011/06/08/sesar-sumatra-sesar-semangko-sumber-gempa-darat-di-sumatera/sesar-sumatra2/


12/17

1.Segmen Sunda (Selat Sunda-Lampung) :

Panjang : 150 Km ,Sliprate : 1 cm/thn,Slip Accumulation per 100 thn : 10 cm

,Slip Accumulation per 200 thn : 20 cm,Periode pengulangan 100 thn : 7.2 Mw

,Periode pengulangan 200 thn : 7.4 Mw

2. Segmen Semangko (Lampung) Panjang : 65 Km, Sliprate : 1

cm/thn,Slip Accumulation per 100 thn : 10 cm, Slip Accumulation per 200 thn :
http://gempapadang.wordpress.com/2011/06/08/sesar-sumatra-sesar-semangko-sumber-gempa-darat-di-sumatera/sesar-sumatra33/


13/17

20,Periode pengulangan 100 thn : 7.2 Mw, Periode pengulangan 200 thn : 7.4

Mw

3. Segmen Kumering (Lampung)

Panjang : 150 Km, Sliprate : 1 cm/thn,Slip Accumulation per 100 thn : 10 cm,

Slip Accumulation per 200 thn : 20,Periode pengulangan 100 thn : 7.2 Mw,

Periode pengulangan 200 thn : 7.4 Mw

4. Segmen Manna (Bengkulu)


Slip Accumulation per 200 thn : 20,Periode pengulangan 100 thn : 7.2 Mw,Periode pengulangan 200 thn : 7.4 Mw

5. Segmen Musi (Bengkulu)




6. Segmen Ketaun (Jambi)




7. Segmen Dikit (Jambi)

Panjang : 60 Km, Sliprate : 1 cm/thn,Slip Accumulation per 100 thn : 10 cm,Slip Accumulation per 200 thn : 20,Periode pengulangan 100 thn : 7.2 Mw,


8. Segmen Siulak (Jambi )


Slip Accumulation per 200 thn : 20,Periode pengulangan 100 thn : 7.2 Mw ,



14/17

9. Segmen Suliti (Sumbar)




10. Segmen Sumani (Sumbar)




11. Segmen Sianok (Sumbar)




12. Segmen Sumpur (Sumbar)




13. Segmen Barumun (Sumut)




14. Segmen Angkola (Sumut)




15. Segmen Toru (Sumut)


15/17

Panjang : 95 Km, Sliprate : 2,7 cm/thn,Slip Accumulation per 100 thn : 27 cm,

Slip Accumulation per 200 thn : 54 cm,Periode pengulangan 100 thn : 7.5 Mw,


16. Segmen Renun ( Sumut )

Panjang : 220 Km, Sliprate : 2,7 cm/thn,Slip Accumulation per 100 thn : 27

cm, Slip Accumulation per 200 thn : 54 cm,Periode pengulangan 100 thn : 7.5

Mw, Periode pengulangan 200 thn : 7.7 Mw

17. Segmen Tripa (NAD)

Panjang : 180 Km, Sliprate : 2,7 cm/thn,Slip Accumulation per 100 thn : 27cm, Slip Accumulation per 200 thn : 54 cm,Periode pengulangan 100 thn : 7.5

Mw, Periode pengulangan 200 thn : 7.7 Mw

18. Segmen Aceh (NAD)




19. Segmen Seulimeum (NAD)




KESIMPULAN

Dari uraian di atas dapat disimpulkan ,bahwa pada system sesar semangko

telah bekerja gaya kompresi utara selatan yang bekerja sampai dengan 5 juta

tahun yang lalu, kemudian bekerja gaya regangan tegak lurus sesar semangko

berarah timur laut barat daya yang bekerja sejak 5 juta sampai dengan 1 juta

tahun yang lalu,dan telah bekerja gaya regangan berarah barattimur ,sehingga


16/17

pada sesar semangko terdapat striasi menyerong yang bekerja sampai sekarang

.

DAFTAR PUSTAKA


17/17

patahan sumatera

Documents