bumi seperti kondisi geologis, kualitas infra struktur, kepadatan penduduk dan sebagainya diabaikan. Adapun tahapan dalam pengolahan datanya adalah sebagai
berikut : 1.
Data magnitude dan frekuensi gempa bumi yang terjadi pada lokasi penelitian dimasukkan dalam komputer sesuai dengan urutan tahunnya
dan koordinat lintang dan bujurnya. 2.
Hitung frekuensi kumulatif berdasarkan magnitudonya. 3.
Cari nilai b value nya dengan menggunakan metode likelihood maksimum.
4. Cari nilai PGA
α nya dengan menggunakan perhitungan percepatan
tanah dengan metode empiris.
3.4 Perhitungan Data 3.4.1. Perhitungan Metode Likelihood
Papua merupakan daerah dengan tingkat kegempaan yang cukup tinggi dikarenakan wilayah Papua terletak di daearah zona subduksi aktif, Penelitian ini
bertujuan menghitung nilai b value di daerah tersebut, hal ini berguna sebagai mitigasi gempa bumi dan sumber informasi untuk warga setempat, b value
merupakan parameter “Seismotektonik” suatu daerah dimana terjadi gempa bumi dan tergantug dari sifat batuan setempat.
DATA 1
-10 sd -9
LS dan 125 sd 126
BT MagM Jumlah N
Mo 1
5.0 1
4.95 2
5.2 1
3 5.3
1 4
5.8 1
Jumlah 21.3
4
Perhitungan b value Data 1 adalah sebagai berikut :
3.4.2. Perhitungan Konstanta Rumus Empiris
Dari hasil analisa perbandingan, masing-masing rumus empiris, yang sudah ada antara lain dari Donovan, Mc.Guirre, Esteva, Oliviera, MV.Mickey dan
Katayama. Yang mempunyai hasil RMS error yaitu Donovan 4.2866, Mc guirre 3.5722, Esteva 1.5093, Oliviera 1.6104, M.V.Mickey 1.5566, Katayama 1.5337.
Maka, untuk mencari rumus empiris yg baru, kita dapat menggunakan rumus empiris dari esteva, karena rumus empirisnya mempunyai nilai RMS error
terkecil. Maka secara umum bentuk dari rumus empiris atenuasi percepatan tanah berdasarkan rumus-rumus yang sudah ada sebelumnya yaitu berdasarkan rumus
empiris Esteva yang dapat dituliskan sbb:
1581 .
1 ˆ
95 .
4 325
, 5
4343 .
ˆ log
ˆ ;
4 ;
4343 ,
log ;
95 .
4 M
5,325;
= −
= −
= =
= =
=
b b
M M
e b
N e
M
2
exp n
R a
Ms b
+ =
α
dimana :
α
: Percepatan tanah
a,b,n : Konstanta
Ms : Magnitude Surface
R : Jarak hiposenter
Dari rumus diatas dapat juga ditulis yaitu dengan mengalikan dengan Ln :
Ln
α
= Ln a + bMs – 2Ln R + 40 Ln
α
+ 2Ln R + 40 = Ln a + bMs Setelah dikalikan dengan Ln, maka masing-masing konstanta a dan b dapat dicari
dengan metode eliminasi gauss jordan, yang datanya diambil dari kejadian 11 titik gempa, dengan stasiun gempa yang sama yaitu stasiun gempa Sorong SWI
dengan Lat = 0.933 LS Long = 131.117 BT. Perhitungan konstanta A dan B dengan menggunakan rumus empiris esteva :
2
40 5
. 5600
+ =
R Ms
Exp α
atau
2
40 +
= R
bMs Exp
a α
Dalam bentuk umumnya yaitu :
2
n R
bMs Exp
a +
= α
Dengan
2 2
1 2
2 1
Y Y
X X
R −
+ −
=
dan dengan 56
. 9
. 2
− =
Mb Ms
2 2
1 2
2 1
1
Y Y
X X
R −
+ −
= 111
117 .
131 37
. 129
111 933
. 34
. 7
2 2
1
− +
+ −
= R
per1 di kalikan 111 KM
773 .
338 511
. 4556
1
+ =
R
= 69.96631 KM
Ln0.000303 + 2Ln109.9663 = Ln a + 4.10b……………………………..1 Ln0.000117 + 2Ln94.26434 = Ln a + 4.10b ..…………………………...2
Ln0.000099 + 2Ln100.6027 = Ln a + 3.75b …………………………….3 Ln0.000237 + 2Ln91.49443 = Ln a + 4.82b …………………………….4
Ln0.000162 + 2Ln76.61327 = Ln a + 4.64b …………………………….5 Ln0.000048 + 2Ln206.7859 = Ln a + 4.46b …………………………….6
Ln0.000177 + 2Ln97.47813 = Ln a + 4.28b …………………………….7 Ln0.000228 + 2Ln102.8408 = Ln a + 4.28b …………………………….8
Ln0.000163 + 2Ln71.35475 = Ln a + 3.92b ……………………….……9 Ln0.000019 + 2Ln94.58097 = Ln a + 4.64b ……………………….……10
Ln0.000041 + 2Ln107.1858 = Ln a + 3.92b …………………………….11 Kemudian dari ke 11 data di atas di olah memakai software MATLAB 7.0.1
dengan metode “Eliminasi Gauss Jordan”.
1 4.1
Ln a =
1.298 1
4.1 b
0.0388 1
3.75 0.00196
1 4.82
0.685 1
4.64 -0.0503
1 4.46
0.719 1
4.28 0.51989
1 4.28
0.8802 1
3.92 -0.1864
1 4.64
-1.7721 1
3.92 -0.7528
Maka di dapat nilai a = 1.3044 dan nilai b = -0.0328. Setelah di dapat nilai a b, maka kita dapat memperoleh nilai α. Maka rumus empiris baru yang di dapat
adalah :
2
40 0328
. 3044
. 1
+ −
= R
Ms Exp
α
Kemudian rumus empiris baru, kita gunakan terlebih dahulu untuk mencari nilai α pada 11 titik gempa tersebut, guna membandingkan nilai α rumus empiris baru
dengan nilai α observasi, dan untuk mendapatkan nilai RMSerror. Tabel 3.1 Data 11 Gempa Stasiun Sorong
No. Gempa
TglBlnThn Latitude
Longitude Mag
M α
Obsevasi 1.
Saumlaki 19 Nov 2009
7.34 LS 129.37 BT
5.2 SR 0.000303
2. Tual
11 Nov 2009 5.44 LS
133.61 BT 5.2 SR
0.000117 3.
Saumlaki 18 Nov 2009
6.53 LS 129.79 BT
5.0 SR 0.000099
4. Melonguane
19 Nov 2009 2.84 LU
128.01 BT 5.6 SR
0.000237 5.
Manokwari 19 Nov 2009
0.81 LS 134.59 BT
5.5 SR 0.000162
6. Waingapu
24 Nov 2009 11.25 LS
119.11 BT 5.4 SR
0.000048 7.
Nobire 26 Nov 2009
2.94 LS 136.19 BT
5.3 SR 0.000177
8. Ambon
26 Nov 2009 5.87 LS
127.77 BT 5.3 SR
0.000228 9.
Ambon 28 Nov 2009
2.75 LS 128.76 BT
5.1 SR 0.000163
10. Ternate
30 Nov 2009 0.47 LU
126.13 BT 5.5 SR
0.000019 11.
Saumlaki 29 Nov 2009
7.3 LS 130.76 BT
5.1 SR 0.000041
2 2
1 2
2 1
1
Y Y
X X
R −
+ −
= 111
117 .
131 37
. 129
111 933
. 34
. 7
2 2
1
− +
+ −
= R
per1 di kalikan 111 KM
773 .
338 511
. 4556
1
+ =
R
= 69.96631 KM 56
. 9
. 2
− =
Mb Ms
= 56
. 9
. 2
2 .
5 −
= 4.1
2
40 0328
. 3044
. 1
+ −
= R
Ms Exp
α
2
40 96631
. 69
1 .
4 0328
. 3044
. 1
+ −
= Exp
α = 0.000094 ~ 9.410
-5
Tabel 3.2 Perbandingan Nilai α No.
α Obsevasi
α Empiris
1. 0.000303
0.0000943 2.
0.000117 0.000128
3. 0.000099
0.000114 4.
0.000237 0.000133
5. 0.000162
0.00019 6.
0.000048 0.0000263
7. 0.000177
0.000119 8.
0.000228 0.000107
9. 0.000163
0.000225 10.
0.000019 0.000125
11. 0.000041
0.000099
Gambar 3.1 Grafik perbandingan nilai α Kemudian dari data perbandingan nilai α, kita dapat memperoleh nilai RMSerror-
nya:
n Y
Y RMSerror
∑
− =
2 2
1
Dimana :
1
Y : Harga acuan
2
Y : Harga yang dibandingkan n
Y Y
RMSerror
∑
− =
2 2
1
= 11
00136 .
00159 .
2
∑
− = 0.000069
Jika di lihat dari nilai RMSerror-nya yang sangat kecil, maka kemungkinan kesalahan pada rumus empiris barunya pun sangatlah kecil. Dengan begitu kita
dapat menghitung nilai α per-grid.
DATA 1
-10 sd -9
LS dan 125 sd 126
BT MagM Jumlah N
Mo 1
5.0 1
4.95 2
5.2 1
3 5.3
1 4
5.8 1
Jumlah 21.3
4
Kita ambil Mb terkecil, untuk mendapatkan nilai α yang terbesar.
Mb = 5.0;
56 .
9 .
2 325
. 5
− =
Ms = 3.75; bMs = -0.123; R = 107.9296
a = 1.3044;
b = -0.0328
2
40 +
= R
bMs Exp
a α
2
40 0328
. 3044
. 1
+ −
= R
Ms Exp
α
2
40 9296
. 107
123 .
3044 .
1 +
− =
Exp α
α = 0.000052 ~ 5.2 10
-5
Diagram Alur Perhitungan b value dan PGA
Sortir Data Gempa Papua 1989-2000
Input Data Pengeplotan Data Dalam Peta
Pembagian Daerah Menjadi
Perhitungan b value
Metode Likelihood
Perhitungan PGA
Metode Empiris
Countur Map Dengan Software
Analisa Kesimpulan
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
