41
Gambar 2.29. Penentuan tipe sesar dengan sudut rake slip
2.7 Pola Tektonik Daerah Sumatera
Pulau Sumatera merupakan bagian dari Lempeng Eurasia yang bergerak relatif ke arah tenggara dan berinteraksi dengan Lempeng Hindia-Australia yang
terletak di sebelah barat Pulau Sumatera yang bergerak relative kearah utara dengan kecepatan sekitar 6cmtahun. Zona pertemuan anatra kedua lempeng
tersebut membentuk palung dengan kedalaman berkisar 4500 meter hingga 7000 meter, yang dikenal dengan nama zona tumbukan atau zona subduksi. Zona
subduksi merupakan sumber gempabumi di laut yang berpotensi membangkitkan tsunami apabila gempabumi tersebut magnitudonya besar,kedalaman dagkal
mekanismenya patahan naik serta terjadi perubahan morfologi secara vertical di bawah laut.
42
Disamping itu akibat benturan tersebut terbentuklah patahan-patahan di Pulau Sumatera. Salah satu patahan tersebut adalah patahan yang memanjang
sepanjang Pulau sumatera mulai dari Aceh hingga Teluk semangko. Propinsi Lampung yang dikenal dengan nama Sesar Besar Sumatera. Sesar ini merupakan
sesar aktif yang dibuktikan sering terjadinya gempabumi bersumber di darat akibat pergerakannya. Gempabumi yang bersumber di darat akibat pergerakan
sesar aktif, meskipun magnitudonya tidak terlalu besar namun berpotensi terjadinya bencana, karena sumbernya dangkal, dekat dengan permukiman dan
aktivitas penduduk. Disamping itu terdapat juga sesar-sesar aktif kecil lainnya yang pernah mengakibatkan terjadinya gempabumi.
Model tektonik lempeng Indonesia dalam satu pola konvergen telah dibuat oleh Hamilton 1970 dan Katili 1971. Sistem busur subduksi Sumatera dibentuk
oleh penyusupan lempeng samudra di bawah lempeng benua. Lempeng benua tebal dan tua ini meliputi busur volkanik berumur Perm, Kapur dan Tersier
Katili, 1973. Sedimen elastis sangat tebal menyusup di subduksi Sumatera Hamilton, 1973 dan sedimen yang tebal didorong ke atas membentuk rangkaian
kepulauan. Sejarah tektonik Pulau Sumatera berhubungan erat dengan dimulainya
peristiwa pertumbukan antara lempeng India-Australia dan Asia Tenggara, sekitar 45,6 juta tahun 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
43
secara drastis menjadi 40 milimetertahun karena terjadi proses tumbukan tersebut. Penurunan kecepatan terus terjadi sehingga tinggal 30 milimetertahun
pada awal proses konfigurasi tektonik yang baru Char-shin Liu et al, 1983 dalam Natawidjaja, 1994.
Setelah itu kecepatan mengalami kenaikan yang mencolok sampai sekitar 76 milimetertahun Sieh, 1993 dalam Natawidjaja, 1994. Proses tumbukan ini,
menurut teori “indentasi” pada akhirnya mengakibatkan terbentuknya banyak sistem sesar geser di bagian sebelah timur India, untuk mengakomodasikan
perpindahan massa secara tektonik Tapponier dkk, 1982. Keadaan Pulau Sumatera 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 Sumatera menjadikan tatanan tektonik Sumatera menunjukkan adanya tiga bagian pola Sieh, 2000. Bagian selatan terdiri dari lempeng mikro Sumatera,
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. Bagian selatan Pulau Sumatera memberikan kenampakan pola tektonik:
1 Sesar Sumatera menunjukkan sebuah pola geser kanan en echelon dan terletak pada 100-135 kilometer di atas penunjaman, 2 lokasi gunungapi umumnya
sebelah timur-laut atau di dekat sesar, 3 cekungan busur muka terbentuk sederhana, dengan kedalaman 1 ~ 2 kilometer dan dihancurkan oleh sesar utama,
4 punggungan busur muka relatif dekat, terdiri dari antiform tunggal dan
44
berbentuk sederhana, 5 sesar Mentawai dan homoklin, yang dipisahkan oleh punggungan busur muka dan cekungan busur muka relatif utuh, dan 6 sudut
kemiringan tunjaman relatif seragam. Bagian utara Pulau Sumatera memberikan kenampakan pola tektonik: 1 sesar Sumatera berbentuk tidak beraturan, berada
pada posisi 125 ~ 140 kilometer dari garis penunjaman, 2 busur vulkanik berada di sebelah utara sesar Sumatera, 3 kedalaman cekungan busur muka 1 ~ 2
kilometer, 4 punggungan busur muka secara struktural dan kedalamannya sangat beragam, 5 homoklin di belahan selatan sepanjang beberapa kilometer sama
dengan struktur Mentawai yang berada di sebelah selatannya, dan 6 sudut kemiringan penunjaman sangat tajam. Bagian tengah Pulau Sumatera memberikan
kenampakan tektonik: 1 sepanjang 350 kilometer potongan dari sesar Sumatera menunjukkan posisi memotong arah penunjaman, 2 busur vulkanik memotong
dengan sesar Sumatera, 3 topografi cekungan busur muka dangkal, sekitar 0.2 ~ 0.6 kilometer, dan terbagi-bagi menjadi berapa blok oleh sesar turun miring , 4
busur luar terpecah-pecah, 5 homoklin yang terletak antara punggungan busur muka dan cekungan busur muka tercabik-cabik, dan 6 sudut kemiringan
penunjaman beragam. Proses penunjaman miring di sekitar Pulau Sumatera ini mengakibatkan
adanya pembagian penyebaran vektor tegasan tektonik, yaitu slip-vector yang hampir tegak lurus dengan arah zona penunjaman yang diakomodasi oleh
mekanisme sistem sesar anjak. Hal ini terutama berada di prisma akresi dan slip- vector yang searah dengan zona penunjaman yang diakomodasi oleh mekanisme
sistem sesar besar Sumatera. Slip-vector sejajar palung ini tidak cukup
45
diakomodasi oleh sesar Sumatera tetapi juga oleh sistem sesar geser lainnya di sepanjang Kepulauan Mentawai, sehingga disebut zona sesar Mentawai Diament,
1992. Selanjutnya sebagai respon tektonik akibat dari bentuk melengkung ke dalam dari tepi lempeng Asia Tenggara terhadap Lempeng Indo-Australia,
besarnya slip-vector ini secara geometri akan mengalami kenaikan ke arah barat- laut sejalan dengan semakin kecilnya sudut konvergensi antara dua lempeng
tersebut.
Gambar 2.30 Tatanan Tektonik Sumatera
Pertambahan slip-vector ini mengakibatkan terjadinya proses peregangan di antara sesar Sumatera dan zona penunjaman yang disebut sebagai lempeng
mikro Sumatera Suparka dkk, 1991. Oleh karena itu slip-vector komponen sejajar palung harus semakin besar ke arah barat-laut. Sebagai konsekuensi dari
46
kenaikan slip-vector pada daerah busur-muka ini, maka secara teoritis akan menaikkan slip-rate di sepanjang sesar Sumatera ke arah barat-laut.
Pengukuran offset sesar dan penentuan radiometrik dari unsur yang terofsetkan di sepanjang sesar Sumatera membuktikan bahwa kenaikan slip-rate
memang benar-benar terjadi Natawidjaja, Sieh, 1994. Pengukuran slip-rate di daerah Danau Toba menunjukkan kecepatan gerak sebesar 27 milimetertahun, di
Bukit Tinggi sebesar 12 milimeter tahun, di Kepahiang sebesar 11 milimetertahun Natawidjaja, 1994 demikian pula di selat Sunda sebesar 11
milimetertahun Zen dkk, 1991 Sesar Sumatera sangat tersegmentasi. Segmen- segmen sesar sepanjang 1900 kilometer tersebut merupakan upaya mengadopsi
tekanan miring antara lempeng Eurasia dan India–Australia dengan arah tumbukan 10°N-7°S. Sedikitnya terdapat 19 bagian dengan panjang masing-
masing segmen 60-200 kilometer, yaitu segmen Sunda 6.75°S-5.9°S, segmen Semangko 5.9°S-5.25°S, segmen Kumering 5.3°S-4.35°S, segmen Manna
4.35°S-3.8°S, segmen Musi 3.65°S-3.25°S, segmen Ketaun 3.35°S-2.75°S, segmen Dikit 2.75°S-2.3°S, segmen Siulak 2.25°S-1.7°S, segmen Sulii 1.75°S
-1.0°S, segmen Sumani 1.0°S-0.5°S, segmen Sianok 0.7°S-0.1°N, segmen Barumun 0.3°N-1.2°N, segmen Angkola 0.3°N-1.8°N, segmen Toru 1.2°N-
2.0°N, segmen Renun 2.0°N-3.55°N, segmen Tripa 3.2°N-4.4°N, segmen Aceh 4.4°N-5.4°N, segmen Seulimeum 5.0°N-5.9°N.
Tatanan tektonik regional sangat mempengaruhi perkembangan busur Sunda. Di bagian barat, pertemuan subduksi antara lempeng benua Eurasia dan
lempeng samudra Australia mengkontruksikan busur Sunda sebagai sistem busur
47
tepi kontinen epi-continent arc yang relatif stabil, sementara di sebelah timur pertemuan subduksi antara lempeng samudra Australia dan lempeng-lempeng
mikro Tersier mengkontruksikan sistem busur Sunda sebagai busur kepulauan island arc kepulauan yang lebih labil.
Perbedaan sudut penunjaman antara propinsi Jawa dan propinsi Sumatera Selatan busur Sunda mendorong pada kesimpulan bahwa batas busur Sunda yang
mewakili sistem busur kepulauan dan busur tepi kontinen terletak di selat Sunda.
48
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan selama enam bulan dari Januari 2010 sampai dengan Juni 2010 yang dilaksanakan di Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika, Jl.
Angkasa I No. 2 kemayoran Jakarta Pusat.
3.2 Detail Gempa Bumi
Hari Tanggal : Minggu, 9 Mei 2010
Pukul : 12:59:41 WIB,
Lokasi : 3.61 LU – 95.84 BT, 66 km Barat Daya Meulaboh NAD
KedalamanKekuatan : 50 km7.2 SR Pada kasus gempabumi ini BMKG mengeluarkan keputusan berpotensi tsunami.
Gambar 3.1. Peta lokasi episenter gempa bumi Meulaboh – NAD
Kategori