13
Gelombang kompresional disebut gelombang primer P karena kecepatannya paling tinggi diantara gelombang yang lain dan tiba pertama kali.
Sedang gelombang shear disebut gelombang sekunder S karena tiba yang kedua setelah gelombang P. Gelombang sekunder terdiri dari dua komponen, yaitu
gelombang SH dengan gerakan partikel horizontal dan gelombang SV dengan gerakan partikel vertikal.
Sifat penjalaran gelombang P yang langsung adalah bahwa gelombang ini akan menjadi hilang pada jarak lebih besar dari 130º, dan tidak terlihat sampai
dengan jarak kurang dari 140º. Hal tersebut disebabkan karena adanya inti bumi. Gelombang langsung P akan menyinggung permukaan inti bumi pada jarak 103º
dan pada jarak yang akan mengenai inti bumi pada jarak 144º. Gelombang P akan timbul kembali yaitu gelombang yang menembus inti bumi dengan dua kali
mengalami refraksi. Menghilangnya gelombang P pada jarak 103º memungkinkan untuk menghitung kedalaman lapisan inti bumi.
Gambar 2.4 Penjalaran Gelombang P S di dalam bumi
Walaupun gelombang body dapat menjalar ke segala arah di permukaan bumi, namun tetap tidak dapat menembus inti bumi sebagai gelombang
transversal. Keadaan ini membuktikan bahwa inti luar bumi berupa fluida. Untuk
14
penelitian tetap diasumsikan keadaan homogen, yaitu bagian luar bumi dan inti bumi dua media homogen yang berbeda.
2.4 Teori Pegas Elastis
Proses terjadinya gempabumi tektonik dapat didefinisikan sebagai berikut. Misalkan dua lempeng yang saling bergerak relatif terhadap sesamanya,
pergerakan ini menimbulkan gesekan di sepanjang bidang batas kedua lempeng tersebut. Gesekan kedua lempeng tersebut diasumsikan bersifat elastis, dapat
menimbulkan suatu energi yang disebut energi elastis. Kalau hal ini terjadi terus menerus, maka terjadi akumulasi energi yang besar, pada saat kondisi tertentu
dimana batuan tersebut tidak mampu menahan lagi stresstekanangaya yang ditimbulkan oleh gerakan relatif tersebut, energi elastis yang terakumulasi akan
dilepaskan secara tiba-tiba dalam bentuk gelombang elastis yang menjalar ke segala arah. maka gempabumi tersebut terjadi dan dirasakan sebagai suatu
getaran. Terjadinya gempabumi dapat dijelaskan dengan teori pegas elastis Elastic Rebond Theory pada gambar 2.2
.
Gambar 2.5 Mekanisme gempabumi yang menjadi sumber gempa tektonik. Garis
tebal vertikal menunjukan pecahan atau sesar pada bagian bumi yang padat. Pada keadaan I menunjukan suatu lapisan yang belum terjadi perubahan
bentuk geologi. Karena di dalam bumi terjadi gerakan yang terus-menerus, maka
15
akan terdapat stress yang lama kelamaan akan terakumulasi dan mampu merubah bentuk geologi dari lapisan batuan.
Keadaan II menunjukan suatu lapisan batuan telah mendapat dan mengandung stress dimana telah terjadi perubahan bentuk geologi. Untuk daerah
A mendapat stress ke atas, sedang daerah B mendapat stress ke bawah. Proses ini berjalan terus sampai stress yang terjadi dikandung di daerah ini cukup besar
untuk merubahnya menjadi gesekan antara daerah A dan daerah B. Lama kelamaan karena lapisan batuan sudah tidak mampu lagi untuk menahan stress,
maka akan terjadi suatu pergerakan atau perpindahan yang tiba-tiba sehingga terjadilah patahan. Peristiwa pergerakan secara tiba-tiba ini disebut gempabumi.
Pada keadaan III menunjukan lapisan batuan yang sudah patah, karena adanya pergerakan yang tiba-tiba dari batuan tersebut. Gerakan perlahan-lahan
sesar ini akan berjalan terus, sehingga seluruh proses diatas akan diulangi lagi dan sebuah gempa akan terjadi lagi setelah beberapa waktu lamanya, demikian
seterusnya.
2.5 Teori Dasar Mekanisme Fokus 2.5.1 Teori Kopel Ganda
Gaya kopel ganda menyatakan sumber gempa bekerja empat gaya sama besar dan berlawanan arah yang berlaku sebagai sepasang momen gaya yang
saling tegak lurus. Sistem ini dapat menerangkan posisi gaya yang bekerja pada akhir proses patahnya atau bergesernya suatu lapisan sesuai teori pegas elastis
Elastis Rebound Theory. Teori ini dapat juga menerangkan polaritas gelombang P dari tempat gempa bumi alami.
16
Model kopel ganda Model equivalen force
Sumber sesar sebenarnya Pola radiasi gelombang S
Gambar 2.6 Sistem gaya Kopel ganda
Karakteristik model kopel ganda :
a. Asumsi sumber titik : Dengan asumsi bahwa sumber gempa adalah sebuah
titik. Hal ini cocok apabila jarak hyposenter dan stasiun lebih besar dari ukuran sesar.
b. Konfigurasi sistem gaya kopel ganda : Model ini mempunyai dua pasang gaya yang masing-masing mempunyai magnitude yang sama dan
berlawanan arah. c. Ekuivalen sistem gaya kopel ganda dengan dislokasi geser gerak sesar:
Sistem gaya kopel ganda menghasilkan medan perpindahan yang sama terhadap sumber gempa seperti yang sama berkenaan dengan dislokasi
geser shear dislocation disepanjang sesar.