20 Gambar 10. Notasi geometri untuk menentukan orientasi bidang patahan
Natawidjaja, 2008.
Dalam keadaan yang sebenarnya permukaan sesar dapat mempunyai keadaan yang berbeda dan demikian pula dengan gerakannya dapat mempunyai
arah yang berlainan sepanjang permukaannya. Gerakan dasar dari sesar dapat dibedakan atas tiga bentuk yang ditunjukkan pada Gambar 9.
Gambar 11. Ilustrasi Gerakan dasar dari sesar: 1 sesar mendatar, 2 sesar turun, dan 3 sesar naik Ibrahim dan Subardjo, 2005.
Pada Gambar 11, gambar pertama menunjukkan gerakan sejajar arah sesar, disebut sesar mendatar atau slip fault. Tekanan yang terbesar adalah
tekanan horizontal dan tekanan vertikal kecil sekali. Gambar kedua menunjukkan sesar relatif ke bawah terhadap blok dasar, disebut sesar turun sesar normal atau
21 gravity fault. Gambar ketiga gerakan relatif ke atas terhadap blok dasar, disebut
sesar naik atau thrust fault reverse fault. Sesar Opak merupakan sesar yang berada di sekitar sungai Opak yang
membentang dari Prambanan sampai muaranya di sebelah barat Parangtritis berarah timur laut-barat daya kurang lebih U 235
T80 , di mana blok timur
relatif bergeser ke utara dan blok barat ke selatan dengan lebar dari zona sesar ini sekitar 2,5 km Nurwidyanto, 2010. Berdasarkan pembagian zona fisiografi Jawa
Tengah yang disusun oleh Van Bemmelen 1949 daerah tersebut merupakan bagian dari Zona Pegunungan Selatan seperti ditunjukkan pada Gambar 10.
Gambar 12. Fisiografi Jawa Tengah Van Bemmelen 1949 dalam Nurwidyanto, 2010
Morfologi daerah kajian dapat dikelompokkan menjadi tiga satuan, yaitu satuan dataran yang terletak di sisi barat Prambanan hingga muara Sungai Opak
merupakan bagian dari dataran rendah Yogyakarta yang tersusun oleh endapan
22 fluvio vulkanik gunung Merapi, satuan perbukitan berelief kuat yang membentang
sepanjang timur sungai Opak yang tersusun oleh batuan sedimen, dan satuan dataran tinggi yang merupakan bagian dari dataran tinggi Wonosari tersusun oleh
batugamping terumbu dan asosiasinya Nurwidyanto, 2010.
5. Mikrotremor
Mikrotremor adalah ambient vibration dengan amplitudo rendah dari tanah yang ditimbulkan oleh peristiwa alam maupun buatan manusia, seperti angin,
gelombang laut, atau getaran kendaraan, yang dapat menggambarkan kondisi geologi dekat permukaan Rochmah, 2014. Mikrotremor mempunyai frekuensi
lebih tinggi dari frekuensi gempabumi. Seismometer dengan sensitivitas tinggi dapat digunakan untuk mengukur mikrotremor.
Observasi mikrotremor
dapat dimanfaatkan
untuk mengetahui
karakteristik lapisan tanah berdasarkan parameter periode predominan dan faktor amplifikasi penguatan gelombang. Selain itu juga dapat digunakan untuk
pemantauan aktivitas gunung api, mendukung eksplorasi geothermal, mikrozonasi, penelitian geofisika lingkungan, serta aplikasi geoteknik Nurhanafi,
2015. Secara teoritis nilai frekuensi atau periode getaran tanah merupakan cerminan kondisi fisik tanah tersebut. Tanah atau batuan lunak akan mempunyai
periode getaran yang panjang dan begitu juga sebaliknya. Mikrotremor merupakan getaran tanah dengan amplitudo pergeseran
sekitar 0,1-1 µm. Mikrotremor diklasifikasikan menjadi dua jenis berdasarkan rentang periodenya. Jenis pertama adalah mikrotremor periode pendek dengan
periode kurang dari 1 detik dan keadaan ini terkait dengan struktur bawah
23 permukaan yang dangkal dengan ketebalan beberapa puluh meter. Jenis kedua
adalah mikrotremor periode panjang dengan periode lebih dari 1 detik, keadaan ini terkait struktur tanah yang lebih dalam, menunjukkan dasar dari batuan keras
Mirzaoglu et. al., 2003. Data mikrotremor yang telah direkam kemudian dianalisis menggunakan
metode HVSR yang menghasilkan spektrum HVSR. Dari hasil spektrum HVSR tersebut akan didapatkan dua parameter penting yang menggambarkan
karakteristik struktur lapisan tanah yakni frekuensi predominan dan nilai faktor amplifikasi.
6. Seismograf dan Seismometer
Seismometer adalah alat yang digunakan untuk merespon gerakan tanah akibat gempa bumi. Seismograf adalah gabungan antara seismometer dengan
peralatan perekam dan penunjuk waktu yang akurat. Hasil rekaman seismograf disebut dengan seismogram. Pada penelitian ini seismograf yang digunakan
adalah Digital Portable Seismograph tipe TDL-303S, yang ditampilkan pada Gambar 11.
Gambar 13. Digital Portable Seismograph tipe TDV-303S
24 Seismometer memiliki tiga detektor yang dapat mendeteksi getaran tanah.
Ketiga detektor tersebut terletak di bagian bawah seismometer. Pada penelitian ini seismometer yang digunakan adalah seismometer dengan tipe TDV-23S yang
mendeteksi variabel kecepatan dari getaran tanah seperti ditunjukkan pada Gambar 12.
Gambar 14. Tampilan fisik seismometer tipe TDV-23S
7. Metode HVSR
Nakamura 1989 mengusulkan metode HVSR untuk mengestimasi frekuensi alami dan amplifikasi geologi setempat dari data mikrotremor. Metode
ini juga dapat digunakan untuk melokalisir daerah rawan kerusakan bangunan akibat efek lokal, interaksi antara bangunan dan tanah, dan kekuatan bangunan
Sungkono Santosa, 2011. HVSR merupakan salah satu cara untuk memahami sifat struktur bawah
permukaan tanpa menyebabkan gangguan pada struktur tersebut. Metode ini merupakan metode yang memperlihatkan hubungan antara struktur bawah
permukaan tanah dengan perbandingan rasio spektrum Fourier dari sinyal
