Pemodelan Gelombang Tsunami Akibat Gempa Bumi Tektonik Dasar Laut Di Daerah Pulau Nias Dan Sekitarnya
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar belakang
Indonesia merupakan salah satu negara dimana terdapat pertemuan 3
lempeng tektonik utama bumi. Lempeng tersebut meliputi lempeng Eurasia,
lempeng Indo-Australia, dan lempeng Pasifik. Lempeng-lempeng tersebut saling
bertumbukan satu sama lain yang mengakibatkan wilayah Indonesia rawan terjadi
bencana alam gempa bumi dan tsunami.
Pulau Nias merupakan salah satu pulau yang terletak di pantai barat pulau
Sumatera. Lempeng samudera India bergerak ke bawah pulau sumatera dengan
kecepatan 5 cm / tahun. Wilayah laut Pulau Nias merupakan salah satu tempat
sumber gempa dan sumber pembangkit gelombang tsunami. Secara historis
pernah terjadi gempa bumi yang menimbulkan tsunami di pantai barat Aceh
Darussalam pada tanggal 26 Desember 2004 dengan kekuatan 9 SR, dimana
tsunami juga menerjang Pulau Nias. Dan pada tanggal 28 Maret 2005 terjadi
gempa bumi 8,7 SR di daerah Nias, akan tetapi tidak sampai menimbulkan
bencana tsunami seperti tsunami Aceh pada 26 Desember 2004. Hal ini
menunjukkan bahwa di masa yang akan datang bisa saja akan terjadi gempa bumi
yang menimbulkan gelombang tsunami yang besar. Untuk itu dalam hal
memperkecil kerugian yang dapat terjadi maka model ini dibuat sebagai bahan
mitigasi bencana untuk daerah Pulau Nias dan sekitarnya.
Wilayah pantai barat Sumatra mempunyai banyak sumber gempa karena
posisinya dekat dengan jalur tabrakan dua lempeng bumi, dimana lempeng
Universitas Sumatera Utara
samudra Hindia bergerak ke arah dan menunjam ke bawah lempeng benua
(Sumatra). Bagian lempeng yang menunjam di bawah Pulau Nias umumnya
melekat kuat pada tubuh batuan di atasnya, sehingga pergerakan ini
memampatkan tubuh batuan. Akumulasi tekanan ini akan meningkat dari waktu
kewaktu sampai pada suatu saat melampaui daya rekat dua lempeng tersebut.
Maka ibarat sebuah per pegas raksasayang sudah ditekan maksimal dan kemudian
dilepaskan, Pulau Nias akan terpental ke atas dan ke arah luar secara tiba-tiba
menimbulkan guncangan bumi yang sangat keras, yaitu gempabumi yang terjadi
pada zona subduksi. Lempeng samudra ini menabrak Sumatra agak miring,
sehingga menyebabkan ada tekanan yang mendorong daerah Sumatra ke arah
utara. Dorongan ke utara ini tidak bisa diserap oleh zona subduksi dan Pulau Nias
dan Kepulauan lainnya tetapi harus ditanggung oleh sebuah jalur patahan besar di
sepanjang Pegunungan Bukit Barisan Sumatra yang disebut Patahan (besar)
Sumatra. Sama halnya dengan zona subduksi, Patahan Sumatra menahan tekanan
lempeng dari hari ke hari sampai melampaui kekuatan batuan yang merekatkan
bumi di barat dan timur jalur patahan ini.
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan model tsunami WinITDB,
sebuah program aplikasi yang dapat mengolah data-data gempa. Model-model ini
akan dibuat berdasarkan data gempa yang besar yang terjadi di daerah sekitar
Pulau Nias. Data gempa dan tsunami ini akan digunakan untuk memprediksi
waktu tiba gelombang tsunami dari suatu titik sumber pembangkit tsunami ke
daerah pesisir pantai yang terkena dampak/ diterjang tsunami.
Mengurangi dampak kerugian akibat gempa bumi dan tsunami merupakan
suatu hal yang sangat bermanfaat bagi kehidupan. Dengan metode komputasi kita
akan mempelajari bagaimana perambatan gelombang tsunami terjadi.
Melihat bahwa daerah pulau Nias merupakan daerah yang sering terjadi
gempa, maka dilakukan penelitian dengan judul PEMODELAN GELOMBANG
TSUNAMI AKIBAT GEMPA BUMI TEKTONIK DASAR LAUT DI DAERAH
PULAU NIAS DAN SEKITARNYA. Dimana dalam penelitian ini digunakan
Universitas Sumatera Utara
perangkat lunak model Tsunami WinITDB. Dengan penelitian ini, maka kita
dapat mengetahui karakteristik gelombang tsunami dan melihat dampak yang
terjadi akibat tsunami ke daerah pantai yang berada di sekitar pulau Nias dan
daerah lain yang dapat terkena dampak tsunami tersebut sehingga dapat
membantu dalam program mitigasi bencana alam tersebut.
1.2.
Perumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Melihat adanya siklus perulangan terjadinya gempabumi dan tsunami
maka dibuat suatu rumusan masalah apakah tsunami dapat diprediksi?
2. Bagaimana terjadinya gelombang tsunami akibat gempa bumi yang dapat
menerjang daerah Pantai di Pantai Barat Sumatra.
3. Bagaimana
menghitung
waktu
tiba
gelombang
tsunami
dengan
menggunakan model tsunami dari sumber pembangkit tsunami ke daerah
pesisir pantai.
4. Bagaimana model tsunami dapat digunakan untuk membantu/ memberikan
dampak baik dalam hal mitigasi bencana tsunami.
1.3.
Batasan Masalah
Penelitian ini dibatasi pada beberapa hal, yaitu:
1.
Penelitian ini dilakukan berdasarkan parameter atau data peristiwa gempa
bumi dan tsunami yang terjadi di Pulau Nias dan sekitarnya.
2.
Penelitian diplot pada daerah geografis 0° - 4°LU dan 94°BT - 99°BT,
yaitu daerah Pulau Nias dan Pulau sekitarnya sesuai data historis kejadian
alam di daerah tersebut.
Universitas Sumatera Utara
3.
Penelitian juga dilakukan dengan memodifikasi data kejadian gempa untuk
memperoleh variasi dari hasil penelitian untuk membantu pengurangan
dampak bencana.
4.
Penelitian ini menggunakan data dari ITDB (Integrated Tsunami Data
Base) dan USGS (United Stated Geological Survey)
5.
Menggunakan data gempa bumi yang dapat menimbulkan gelombang
tsunami.
6.
Penelitian ini hanya menentukan sebaran tsunami menghitung waktu tiba
tsunami ke daerah Nias dan Pantai Barat Sumatra.
7.
Penelitian ini menggunakan program aplikasi dan software WinITDB
(Windows Integrated Tsunami Data Base) untuk model tsunami.
1.4.
Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah di atas, tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengetahui waktu rambat/tiba gelombang tsunami (Tsunami Travel Time)
dari sumber pembangkit gelombang tsunami di daerah Pulau Nias dan
sekitarnya ke daerah pesisir pantai di Pantai Barat Sumatra.
2. Mengetahui zona-zona rawan tsunami di daerah Pantai Barat Sumatra
khusunya daerah Pulau Nias dan sekitarnya.
1.5.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian dapat digunakan sebagai bahan informasi bagi masyarakat umum
dan juga pemerintah Daerah setempat dalam hal mitigasi bencana alam di daerah
pantai Barat Sumatra dalam upaya mengurangi resiko dan kerugian/korban akibat
bencana alam tersebut. Interval waktu antara saat dirasakan gempabumi sampai
waktu datangnya gelombang tsunami yang diperoleh dari hasil penelitian dapat
dimanfaatkan dalam keputusan evakuasi penduduk dengan cepat,tepat dan akurat.
Dan model evakuasi yang baik dapat direncanakan.
Universitas Sumatera Utara
1.6.
Sistematika Penulisan
Laporan tugas akhir ini disusun dalam lima bab yaitu sebagai berikut:
BAB I
PENDAHULUAN
Bab ini menjelaskan latar belakang penelitian, perumusan masalah,
batasan masalah, tujuan penelitian, mamfaat penelitian,
dan
sistematika penulisan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini menjelaskan landasan teori yang digunakan dalam
penelitian, dalam bab ini dibahas mengenai terjadinya gempa bumi
dan tsunami yang menyebabkan bencana alam.
BAB III
METODE PENELITIAN
Dalam bab ini diuraikan mengenai pengolahan data gempa bumi
yang terjadi dan memprediksi terjadinya tsunami dengan model
tsunami.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembahasan berisi data, hasil penelitian dan pembahasan.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
Dalam bab ini akan dikemukakan mengenai kesimpulan dan saran.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1.
Latar belakang
Indonesia merupakan salah satu negara dimana terdapat pertemuan 3
lempeng tektonik utama bumi. Lempeng tersebut meliputi lempeng Eurasia,
lempeng Indo-Australia, dan lempeng Pasifik. Lempeng-lempeng tersebut saling
bertumbukan satu sama lain yang mengakibatkan wilayah Indonesia rawan terjadi
bencana alam gempa bumi dan tsunami.
Pulau Nias merupakan salah satu pulau yang terletak di pantai barat pulau
Sumatera. Lempeng samudera India bergerak ke bawah pulau sumatera dengan
kecepatan 5 cm / tahun. Wilayah laut Pulau Nias merupakan salah satu tempat
sumber gempa dan sumber pembangkit gelombang tsunami. Secara historis
pernah terjadi gempa bumi yang menimbulkan tsunami di pantai barat Aceh
Darussalam pada tanggal 26 Desember 2004 dengan kekuatan 9 SR, dimana
tsunami juga menerjang Pulau Nias. Dan pada tanggal 28 Maret 2005 terjadi
gempa bumi 8,7 SR di daerah Nias, akan tetapi tidak sampai menimbulkan
bencana tsunami seperti tsunami Aceh pada 26 Desember 2004. Hal ini
menunjukkan bahwa di masa yang akan datang bisa saja akan terjadi gempa bumi
yang menimbulkan gelombang tsunami yang besar. Untuk itu dalam hal
memperkecil kerugian yang dapat terjadi maka model ini dibuat sebagai bahan
mitigasi bencana untuk daerah Pulau Nias dan sekitarnya.
Wilayah pantai barat Sumatra mempunyai banyak sumber gempa karena
posisinya dekat dengan jalur tabrakan dua lempeng bumi, dimana lempeng
Universitas Sumatera Utara
samudra Hindia bergerak ke arah dan menunjam ke bawah lempeng benua
(Sumatra). Bagian lempeng yang menunjam di bawah Pulau Nias umumnya
melekat kuat pada tubuh batuan di atasnya, sehingga pergerakan ini
memampatkan tubuh batuan. Akumulasi tekanan ini akan meningkat dari waktu
kewaktu sampai pada suatu saat melampaui daya rekat dua lempeng tersebut.
Maka ibarat sebuah per pegas raksasayang sudah ditekan maksimal dan kemudian
dilepaskan, Pulau Nias akan terpental ke atas dan ke arah luar secara tiba-tiba
menimbulkan guncangan bumi yang sangat keras, yaitu gempabumi yang terjadi
pada zona subduksi. Lempeng samudra ini menabrak Sumatra agak miring,
sehingga menyebabkan ada tekanan yang mendorong daerah Sumatra ke arah
utara. Dorongan ke utara ini tidak bisa diserap oleh zona subduksi dan Pulau Nias
dan Kepulauan lainnya tetapi harus ditanggung oleh sebuah jalur patahan besar di
sepanjang Pegunungan Bukit Barisan Sumatra yang disebut Patahan (besar)
Sumatra. Sama halnya dengan zona subduksi, Patahan Sumatra menahan tekanan
lempeng dari hari ke hari sampai melampaui kekuatan batuan yang merekatkan
bumi di barat dan timur jalur patahan ini.
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan model tsunami WinITDB,
sebuah program aplikasi yang dapat mengolah data-data gempa. Model-model ini
akan dibuat berdasarkan data gempa yang besar yang terjadi di daerah sekitar
Pulau Nias. Data gempa dan tsunami ini akan digunakan untuk memprediksi
waktu tiba gelombang tsunami dari suatu titik sumber pembangkit tsunami ke
daerah pesisir pantai yang terkena dampak/ diterjang tsunami.
Mengurangi dampak kerugian akibat gempa bumi dan tsunami merupakan
suatu hal yang sangat bermanfaat bagi kehidupan. Dengan metode komputasi kita
akan mempelajari bagaimana perambatan gelombang tsunami terjadi.
Melihat bahwa daerah pulau Nias merupakan daerah yang sering terjadi
gempa, maka dilakukan penelitian dengan judul PEMODELAN GELOMBANG
TSUNAMI AKIBAT GEMPA BUMI TEKTONIK DASAR LAUT DI DAERAH
PULAU NIAS DAN SEKITARNYA. Dimana dalam penelitian ini digunakan
Universitas Sumatera Utara
perangkat lunak model Tsunami WinITDB. Dengan penelitian ini, maka kita
dapat mengetahui karakteristik gelombang tsunami dan melihat dampak yang
terjadi akibat tsunami ke daerah pantai yang berada di sekitar pulau Nias dan
daerah lain yang dapat terkena dampak tsunami tersebut sehingga dapat
membantu dalam program mitigasi bencana alam tersebut.
1.2.
Perumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Melihat adanya siklus perulangan terjadinya gempabumi dan tsunami
maka dibuat suatu rumusan masalah apakah tsunami dapat diprediksi?
2. Bagaimana terjadinya gelombang tsunami akibat gempa bumi yang dapat
menerjang daerah Pantai di Pantai Barat Sumatra.
3. Bagaimana
menghitung
waktu
tiba
gelombang
tsunami
dengan
menggunakan model tsunami dari sumber pembangkit tsunami ke daerah
pesisir pantai.
4. Bagaimana model tsunami dapat digunakan untuk membantu/ memberikan
dampak baik dalam hal mitigasi bencana tsunami.
1.3.
Batasan Masalah
Penelitian ini dibatasi pada beberapa hal, yaitu:
1.
Penelitian ini dilakukan berdasarkan parameter atau data peristiwa gempa
bumi dan tsunami yang terjadi di Pulau Nias dan sekitarnya.
2.
Penelitian diplot pada daerah geografis 0° - 4°LU dan 94°BT - 99°BT,
yaitu daerah Pulau Nias dan Pulau sekitarnya sesuai data historis kejadian
alam di daerah tersebut.
Universitas Sumatera Utara
3.
Penelitian juga dilakukan dengan memodifikasi data kejadian gempa untuk
memperoleh variasi dari hasil penelitian untuk membantu pengurangan
dampak bencana.
4.
Penelitian ini menggunakan data dari ITDB (Integrated Tsunami Data
Base) dan USGS (United Stated Geological Survey)
5.
Menggunakan data gempa bumi yang dapat menimbulkan gelombang
tsunami.
6.
Penelitian ini hanya menentukan sebaran tsunami menghitung waktu tiba
tsunami ke daerah Nias dan Pantai Barat Sumatra.
7.
Penelitian ini menggunakan program aplikasi dan software WinITDB
(Windows Integrated Tsunami Data Base) untuk model tsunami.
1.4.
Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah di atas, tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengetahui waktu rambat/tiba gelombang tsunami (Tsunami Travel Time)
dari sumber pembangkit gelombang tsunami di daerah Pulau Nias dan
sekitarnya ke daerah pesisir pantai di Pantai Barat Sumatra.
2. Mengetahui zona-zona rawan tsunami di daerah Pantai Barat Sumatra
khusunya daerah Pulau Nias dan sekitarnya.
1.5.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian dapat digunakan sebagai bahan informasi bagi masyarakat umum
dan juga pemerintah Daerah setempat dalam hal mitigasi bencana alam di daerah
pantai Barat Sumatra dalam upaya mengurangi resiko dan kerugian/korban akibat
bencana alam tersebut. Interval waktu antara saat dirasakan gempabumi sampai
waktu datangnya gelombang tsunami yang diperoleh dari hasil penelitian dapat
dimanfaatkan dalam keputusan evakuasi penduduk dengan cepat,tepat dan akurat.
Dan model evakuasi yang baik dapat direncanakan.
Universitas Sumatera Utara
1.6.
Sistematika Penulisan
Laporan tugas akhir ini disusun dalam lima bab yaitu sebagai berikut:
BAB I
PENDAHULUAN
Bab ini menjelaskan latar belakang penelitian, perumusan masalah,
batasan masalah, tujuan penelitian, mamfaat penelitian,
dan
sistematika penulisan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini menjelaskan landasan teori yang digunakan dalam
penelitian, dalam bab ini dibahas mengenai terjadinya gempa bumi
dan tsunami yang menyebabkan bencana alam.
BAB III
METODE PENELITIAN
Dalam bab ini diuraikan mengenai pengolahan data gempa bumi
yang terjadi dan memprediksi terjadinya tsunami dengan model
tsunami.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembahasan berisi data, hasil penelitian dan pembahasan.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
Dalam bab ini akan dikemukakan mengenai kesimpulan dan saran.
Universitas Sumatera Utara