11
2.2 Mekanisme Terjadinya Gempa Bumi
2.2.1 Deskripsi dan Teori Terjadinya Gempa Bumi
Gempa bumi adalah peristiwa bergetarnya bumi akibat pelepasan energi di dalam bumi secara tiba-tiba yang ditandai dengan patahnya lapisan batuan pada
kerak bumi. Akumulasi energi penyebab terjadinya gempa bumi dihasilkan dari pergerakan lempeng-lempeng tektonik. Terjadinya gempa bumi tektonik terasa
pengaruhnya di permukaan bumi sampai pada radius tertentu. Luas daerah yang terkena pengaruh gempa bumi tektonik tersebut bergantung pada besarnya energi
yang dilepaskan dan posisi sumber gempa bumi Sianturi, 2005. Reid 1911 Waluyo, 1992, memperkenalkan teori bingkas elastik
elastic rebound theory untuk menjelaskan teori terjadinya gempa bumi. Teori ini menjelaskan bahwa gempa bumi terjadi karena proses retakan atau patahan pada
kerak bumi sebagai hasil dari pelepasan stress elastik secara mendadak yang melampaui kekuatan batuan. Stress elastik terakumulasi ketika kerak bumi
mengalami deformasi. Ketika sesar terjadi, sisi yang berseberangan meloncat menuju ke keadaan stabil, dan melepaskan energi dalam bentuk panas dan vibrasi
gelombang elastik. Jadi menurut teori ini, sesar menyebabkan gempa bumi. Waluyo 1992 menyatakan bahwa gerakan tiba-tiba pada patahan
menimbulkan gerak awal gelombang yang bersifat kompresi dan dilatasi. Gerak kompresi O dan dilatasi ini akan terdistribusi di sekitar sumber gempa bumi
dalam empat kuadran Gambar 2.3. Dua bidang yang saling tegak lurus memisahkan daerah kompresi dan dilatasi disebut sebagai bidang nodal. Salah
12
satu dari bidang nodal ini adalah bidang patahan fault plane dan yang lain adalah bidang bantu auxiliary plane.
2.2.2 Mekanisme dan Klasifikasi Gempa Bumi
Lempeng samudera yang rapat massanya lebih besar ketika bertumbukkan dengan lempeng benua di zona tumbukan subduksi akan menyusup ke bawah.
Gerakan lempeng itu akan mengalami perlambatan akibat gesekan dari selubung bumi. Perlambatan gerak itu menyebabkan penumpukkan energi di zona subduksi
dan zona patahan. Akibatnya di zona-zona itu terjadi tekanan, tarikan, dan geseran. Pada saat batas elastisitas lempeng terlampaui, maka terjadilah patahan
batuan yang diikuti oleh lepasnya energi secara tiba-tiba. Proses ini menimbukan getaran partikel ke segala arah yang disebut gelombang gempa bumi Rasmid,
2006. Gempa bumi berdasarkan penyebab terjadinya dapat dikelompokkan
menjadi empat macam, yaitu gempa bumi runtuhan collapse earthquake, gempa
bumi buatan, gempa bumi vulkanik vulcanic earthquake, dan gempa bumi
O O
Gambar 2.3. Distribusi gerak awal gelombang P
kompresi dan dilatasi hasil pergerakan patahan.
13
tektonik tectonic earthquake. Gempa bumi tektonik merupakan yang signifikan
terjadi di bumi secara menyeluruh Rasmid, 2006.
Menurut Mogi pada tahun 1967 Rasmid, 2006, pola umum gempa bumi dibedakan dalam tiga jenis:
a. Tipe 1, yaitu gempa bumi utama main shock terjadi tanpa didahului oleh
gempa bumi pendahuluan fore shock, tetapi diikuti oleh banyak gempa bumi susulan after shock. Gempa bumi tipe ini biasanya terjadi di daerah yang
mempunyai medium homogen dengan stress yang bekerja hampir merata. Sebagian besar gempa bumi tektonik yang terjadi di bumi tergolong jenis ini.
b. Tipe II, yaitu sebelum gempa bumi utama main shock terjadi, didahului
oleh gempa-gempa pendahuluan dan kemudian diikuti oleh gempa susulan
yang cukup banyak. Gempa bumi tipe ini terjadi pada daerah dengan
struktur batuan yang tidak seragam dengan distribusi stress yang bekerja
juga tidak seragam. c.
Tipe III, yaitu gempa bumi yang tidak mempunyai gempa utama main shock.
Gempa bumi tipe ini disebut gempa bumi swam dan gempa bumi ini biasanya
dalam daerah yang terbatas. Pada umumnya gempa bumi ini terjadi di daerah
gunung api dan pada daerah yang struktur mediumnya tidak seragam dengan
stress yang bekerja terkonsentrasi pada area yang terbatas.
2.2.3 Magnitudo dan Intensitas Gempa Bumi
Kategori