BAB IV METODE PENELITIAN IV.1. Area Penelitian IV.2. Tahap Pengolahan IV.3. Ketersediaan Data IV.4.

Transkripsi

1 DAFTAR ISI PRAKATA... i INTISARI... iii ABSTRACT... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL... x DAFTAR ISTILAH... xi BAB I PENDAHULUAN... 1 I.1. Latar Belakang... 1 I.2. Perumusan Masalah... 2 I.3. Batasan Masalah... 2 I.4. Tujuan Penelitian... 3 I.5. Lokasi dan Waktu Penelitian... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 5 II.1. Geologi Regional... 5 II.2. Geologi Daerah Cilacap II.3. Penelitian Geofisika Sebelumnya BAB III LANDASAN TEORI III.1. Metode Mikrotremor III.1.1. Teori Dasar Gelombang Seismik III.1.2. HVSR (Horizontal to Vertical Spectral Ratio) III.1.3 Transformasi Fourier II.2. Inversi HVSR III.3. Metode Geolistrik III.3.1 Teori Dasar III.3.2. Konfigurasi Elektroda III.3.3. Kedalaman Penetrasi III.4. Likuifaksi... 31

2 BAB IV METODE PENELITIAN IV.1. Area Penelitian IV.2. Tahap Pengolahan IV.3. Ketersediaan Data IV.4. Perangkat yang Digunakan IV.5. Analisis Resistivitas Batuan IV.6. Analisis Kerentanan Seismik (Kg) IV.7. Analisis Ketebalan Lapisan Sedimen (H) IV.8. Analisis PGA (Peak Ground Acceleration) IV.9. Analisis γ (Ground Shear-Strain) IV.10. Analisis Inversi HVSR IV.11 Analisis Modules Geser Tanah Maksimum IV.12 Analisis Potensi Likufaksi BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN V.1. Analisis Metode Geolistrik V.2. Analisis Frekuensi Dominan V.3. Analisis Faktor Amplifikasi V.4. Analisis Kerentanan Seismik (Kg) V.5. Analisis Ketebalan Lapisan Lapuk (H) V.6. Analisis Peak Ground Acceleration (PGA) V.7. Analisis Ground Shear-Strain ( ) V.8. Analisis Inversi HVSR V.9 Analisis Modulus Geser Tanah Maksimum V.9. Analisis Potensi Likuifaksi BAB VI KESIMPULAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A DATA LOKASI PENGIKIRAN GEOLISTRIK LAMPIRAN B DATA LOKASI PENGUKURAN MIKROTREMOR LAMPIRAN C DATA OLAHAN MIKROTREMOR LAMPIRAN D DATA KEDALAMAN AKUIFER LAMPIRAN E DATA KECEPATAN VS... 81

3 vii LAMPIRAN F INVENTORI GEMPA USGS SEKITAR CILACAP LAMPIRAN G HASIL PENGOLAHAN HVSR LAMPIRAN H HASIL PENGOLAHAN INVERSI HVSR LAMPIRAN I LAMPIRAN PENGOLAHAN GEOLISTRIK LAMPIRAN J TAMPILAN APLIKASI MODELHVSR PADA MATLAB LAMPIRAN K TAMPILAN MENU SETUP PADA MODELHVSR LAMPIRAN L SCRIPT MATLAB MODELHVSR LAMPIRAN M PETA GEOLOGI LEMBAR PANGANDARAN LAMPIRAN N PETA GEOLOGI LEMBAR BANYUMAS

4 88 DAFTAR GAMBAR Gambar I.1 Peta area penelitian 4 Gambar II.1 Peta geologi daerah Cilacap dan sekitarnya yang sudah 9 dimodifikasi (Asikin, 1992) Gambar II.2 Skema stratigrafi daerah Cilacap dan sekitarnya (tanpa skala) (Praptisih, 2001) 10 Gambar II.3 Gambar II.4 Gambar III.1 Gambar III.2 Gambar III.3 Gambar III.4 Gambar III.5 Gambar III.6 Gambar III.7 Gambar III.8 Gambar IV.1 Penampang model lapisan bawah permukaan berdasarkan 13 resistivitas batuan (BMKG, 2015) Penampang model lingkungan pengendapan di daerah 15 Cilacap dan sekitarnya (Soebowo, 2009) Prinsip pembuatan fingsi diskrit dari fungsi analog 20 Skema injeksi arus tunggal pada pengukuran geolistrik 26 (Telford, 2004) Ilustrasi bidang potensial pada medium homogen isotropis 27 (Telford, 2004) Ilustrasi konfigurasi umum pengukuran geolistrik (Telford, ) Variasi konfigurasi elektroda dalam pengukuran geolistrik 29 (Loke, 2004) Proses akuisisi lapangan dari konfigirasi Wenner- 30 Schlumberger (Schlumberger N6) (Anonim, 2015) Ilustrasi hubungan jarak elektroda terhadap kedalaman 30 penetrasi (Telford, 2004) Ilustrasi efek likufaksi terhadap struktur bangunan (Rosyidi, ) Peta plot titik pengukuran metode geolistrik dan 35 mikrotremor di Cilacap, Jawa Tengah Gambar IV2 Diagram alir pengolahan geolistrik 36 Gambar IV.3 Diagram alir pengolahan data mikroseismik 37 Gambar IV.4 Diagram alir pengolahan inversi HVSR 38

5 9 Gambar IV.5 Diagram alir analisis potensi likufaksi 39 Gambar V.1 Hasil pengolahan geolistrik titik CLP 3 pada PROGRESS 47 Gambar V.2 Peta kedalaman akuifer dangkal di daerah Cilacap 48 Gambar V.3 Hasil pemodelan 3D stratigrafi metode geolistrik 50 Gambar V.4 Peta frekuensi dominan tanah di daerah Cilacap 52 Gambar V.5 Peta sebaran faktor amplifikasi di Cilacap, Jawa Tengah 54 Gambar V.6 Peta kerentanan seismik di Cilacap, Jawa Tengah 56 Gambar V.7 Peta sebaran ketebalan lapisan lapuk di Cilacap, Jawa 57 Gambar V.8 Tengah Peta PGA di Cilacap, Jawa Tengah 57 Gambar V.9 Peta Ground Shear-Strain di Cilacap, Jawa Tengah 60 Gambar V.10 Hasil Inversi menggunakan MATLAB pada titik 61 Gambar V.11 pengukuran CLP G1 Peta nilai Vs di daerah Cilacap 62 Gambar V.12 Peta zonasi Vs berdasarkan klasifikasi dari NEHRP 63 Gambar V.13 Peta modulus geser maksimum Cilacap, Jawa Tengah 62 Gambar V.14 Peta zonasi potensi likuifaksi di Cilacap, Jawa Tengah 64

6 1 0 DAFTAR TABEL Tabel III.1 Tabel nilai dan dampaknya (Ishihara, 1982) 19 Tabel III.2 Tabel perbandingan penetrasi kedalaman terhadap spasi 31 elektroda (Apparao, 1971) Tabel IV.1 Tabel klasifikasi kecepatan gelombang geser Vs 43 menurut NEHRP (Pawirodikromo, 2012) Tabel IV.2 Tabel ketentuan klasifikasi potensi likuifaksi daerah 44 penelitian beerdasarkan klasifikasi NEHRP Tabel IV.3 Tabel nterpretasi potensi likuifaksi di area penelitian 45

7 1 1 DAFTAR ISTILAH Akuifer : lapisan kulit bumi berpori yang dapat menahan air dan terletak di antara dua lapisan yang kedap air; Amplifikasi : Proses magnifikasi gelombang gempa pada suatu medium tanah. Frekuensi Dominan : Frekuensi alami yang terdapat di area penelitian terkait dengan kerentanan area jika terjadi resonansi antara frekuensi gelombang gempa dengan frekuensi alami daerah tersebut. Geolistrik : metode pengukuran geofisika berdasarkan prinsip hukum Ohm untuk memperoleh nilai resitivitas batuan. Ground Shear-Strain : Nilai strain geser tanah yang digunakan untuk determinasi deformasi tanah. HVSR : Horizontal to Vertical Spectral Ratio ; metode analisis seismik pasif tiga komponen untuk mengestimasi frekuensi natural dan amplifikasi geologi setempat. Kecepatan geser : Velocity shear ; Kecepatan rambat gelombang gempa pada permukaan tanah Likuifaksi : Fenomena ketika tanah kehilangan kekuatan dan kekakuannya akibat goyangan yang terjadi pada saat kejadian gempabumi dan berperilaku layaknya liquid (lumpur). NEHRP : National Earthquake Hazards Reduction Program; salah satu bagian dari lembaga Advisory Committee on Earthquake Hazards Reduction (ACEHR) di Amerika Serikat yang ditujukan untuk pengembangan teknologi dan penelitian terkait pengurangan bahaya bencana.

8 xii Resistivitas : kemampuan suatu bahan untuk menahan arus listrik. Strain : Analisa kinematik untuk analisis perubahan bentuk dan ukuran atau kombinasi keduanya pada saat kejadian deformasi batuan pada semua skala.