84 BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1 Analisa Hazard Gempa Pengolahan data dalam penelitian ini menggunakan software Ez-Frisk dan menghasilkan peta hazard yang dibedakan berdasarkan sumber-sumber gempa yaitu sumber gempa Megathrust (subduksi interface), sumber gempa Benioff (subduksi intraslab), sumber gempa Fault, sumber gempa Shallow Background dan sumber gempa kombinasi (all source) dengan masing-masing nilai percepatan maksimum di batuan dasar untuk periode ulang 500 tahun dan 2500 tahun. 5.1.1 Peta Hazard untuk Sumber Gempa Megathrust Untuk estimasi nilai PGA pada sumber gempa Megathrust menggunakan fungsi atenuasi Young, dkk (1997), Atkinson-Boore Worldwide subdution interface (2003) dan Zhao, dkk (2006). Hasil yang didapatkan disajikan pada Gambar 5.1 dan Gambar 5.2. Gambar 5.1 Peta hazard sumber gempa Megathrust dengan PGA di batuan dasar untuk periode ulang 500 tahun.
85 Gambar 5.2 Peta hazard sumber gempa Megathrust dengan PGA di batuan dasar untuk periode ulang 2500 tahun. Dilihat dari Gambar 5.1 dan Gambar 5.2 yang merupakan peta hazard untuk sumber gempa Megathrust, nilai PGA tertinggi berada pada bagian selatan Pulau Bali, dikarenakan jarak yang lebih dekat dengan zona Megathrust yang berada di selatan Pulau Bali. Hasil PGA yang diperoleh dari peta hazard sumber gempa Megathrust periode ulang 500 tahun berkisar antara 0,10 g sampai dengan 0,30 g dan periode ulang 2500 tahun berkisar antara 0,12 g sampai dengan 0,45 g. 5.1.2 Peta Hazard untuk Sumber Gempa Benioff Untuk estimasi nilai PGA pada sumber gempa Benioff menggunakan fungsi atenuasi Atkinson-Boore Worldwide subdution intraslab (2003), Atkinson- Boore Cascadia subdution intraslab (2003) dan Youngs, dkk subduction intraslab (1997). Hasil yang didapatkan yaitu pada Gambar 5.3 dan Gambar 5.4.
86 Gambar 5.3 Peta hazard sumber gempa Benioff dengan PGA di batuan dasar untuk periode ulang 500 tahun. Gambar 5.4 Peta hazard sumber gempa Benioff dengan PGA di batuan dasar untuk periode ulang 2500 tahun. Kisaran nilai yang diperoleh pada peta hazard sumber model Benioff untuk periode ulang 500 tahun yakni 0,10 g sampai dengan 0,12 g dan untuk periode ulang 2500 tahun diperoleh nilai 0,12 g sampai 0,25 g. Nilai PGA tinggi pada peta hazard sumber gempa Benioff terdapat pada daerah selatan Pulau Bali, dikarenakan letak wilayah tersebut di zona Benioff yang lebih dangkal daripada
87 wilayah utara Pulau Bali Pada model sumber gempa Benioff pola persebarannya menunjukan pola yang sama dengan pola persebaran pada Megathrust namun dengan nilai yang lebih kecil. Perbedaan tersebut disebabkan oleh zona Benioff berada di kedalaman 50 km sampai 300 km dibandingkan dengan zona Megathrust yang kejadian gempa maksimal di kedalaman 50 km. 5.1.3 Peta Hazard untuk Sumber Gempa Fault. Untuk estimasi nilai PGA pada sumber gempa Fault menggunakan fungsi atenuasi Campbell-Bozorgnia NGA (2008), Boore-Atkinson NGA (2008) dan Chiou-Youngs NGA (2008). Hasil yang didapatkan pada Gambar 5.5 dan Gambar 5.6. Hasil PGA yang diperoleh pada peta hazard sumber gempa Fault untuk periode ulang 500 tahun yakni 0,02 g sampai dengan 0,20 g dan untuk periode ulang 2500 tahun berkisar antara 0,05 g sampai dengan 0,30 g. Gambar 5.5 Peta hazard sumber gempa Fault dengan PGA di batuan dasar untuk periode ulang 500 tahun.
88 Gambar 5.6 Peta hazard sumber gempa Fault dengan PGA di batuan dasar untuk periode ulang 2500 tahun. Dilihat dari Gambar 5.5 dan Gambar 5.6 diketahui bahwa sumber gempa Fault memberikan nilai yang signifikan dengan wilayah yang dekat dengan Fault. Pada derah penelitian ini nilai Fault tertinggi berada di timur laut Pulau Bali. Hal ini dikarenakan Fault terdekat yakni Fault Flores Back-arc berada di timur laut sehingga mempengaruhi pola persebaran nilai PGA pada peta hazard sumber gempa Fault. 5.1.4 Peta Hazard untuk Sumber Gempa Shallow Background. Estimasi nilai PGA pada sumber gempa Shallow Background menggunakan fungsi atenuasi Campbell-Bozorgnia NGA (2008), Boore-Atkinson NGA (2008) dan Chiou-Youngs NGA (2008). Hasil yang didapatkan pada gambar 5.7 dan gambar 5.8. Hasil PGA yang diperoleh pada peta hazard sumber gempa Shallow Background untuk periode ulang 500 tahun yakni 0,02 g sampai dengan
89 0,30 g dan untuk periode ulang 2500 tahun berkisar antara 0,30 g sampai dengan 0,60 g. Gambar 5.7 Peta hazard sumber gempa Shallow Background dengan PGA di batuan dasar untuk periode ulang 500 tahun. Gambar 5.8 Peta hazard sumber gempa Shallow Background dengan PGA di batuan dasar untuk periode ulang 2500 tahun.
90 Berdasarkan peta hazard untuk sumber gempa Shallow Background nilai tertinggi berada di tengah Pulau Bali. Hal ini disebabkan bagian tengah Pulau Bali banyak terdapat titik-titik kejadian gempa dangkal yang berasal di luar zona Fault dan zona subduksi namun belum teridentifikasi dengan jelas mekanisme dan geometri sesarnya. Sumber gempa tersebut cukup menimbulkan dampak yang serius dikarenakan merupakan sumber gempa dangkal. 5.1.5 Peta Hazard untuk Semua Sumber Gempa. Estimasi nilai PGA dan SA pada sumber gempa kombinasi digunakan semua sumber model gempa (sumber gempa Megathrust, sumber gempa Benioff, sumber gempa Fault dan sumber gempa Shallow Background) dan fungsi atenuasi Young, dkk., (1997), Atkinson-Boore Worldwide subdution interface (2003) dan Zhao, dkk., (2006) untuk mekanisme Megathrust. Atkinson-Boore Worldwide subdution intraslab (2003), Atkinson-Boore Cascadia subdution intraslab (2003) dan Young, dkk., subduction intraslab (1997) untuk mekanisme Benioff. Serta Campbell-Bozorgnia NGA (2008), Boore-Atkinson NGA (2008) dan Chiou- Youngs NGA (2008) untuk mekanisme Fault dan Shallow Background. Hasil yang didapatkan yaitu peta hazard PGA, SA pada periode spektra (T) 0,2 sekon dan 1,0 sekon untuk periode ulang 500 tahun dan 2500 tahun disajikan pada Gambar 5.9, Gambar 5.10, Gambar 5.11, Gambar 5.12, Gambar 5.13 dan Gambar 5.14.
91 Gambar 5.9 Peta hazard sumber gempa kombinasi dengan PGA (T = 0,0 sekon) di batuan dasar untuk periode ulang 500 tahun. Gambar 5.10 Peta hazard sumber gempa kombinasi dengan SA pada T = 0,2 sekon di batuan dasar untuk periode ulang 500 tahun.
92 Gambar 5.11 Peta hazard gempabumi sumber gempa kombinasi dengan SA pada T = 1,0 sekon di batuan dasar untuk periode ulang 500 tahun. Gambar 5.12 Peta hazard gempabumi sumber gempa kombinasi dengan PGA (T = 0,0 sekon) di batuan dasar untuk periode ulang 2500 tahun.
93 Gambar 5.13 Peta hazard gempabumi sumber gempa kombinasi dengan SA pada T = 0,2 sekon di batuan dasar untuk periode ulang 2500 tahun. Gambar 5.14 Peta hazard gempabumi sumber gempa kombinasi dengan SA pada T= 1,0 sekon di batuan dasar untuk periode ulang 2500 tahun.
94 Berdasarkan peta hazard untuk semua sumber gempa didapatkan nilai pada kondisi PGA (T = 0,0 sekon) dengan periode ulang 500 tahun di batuan dasar memiliki nilai 0,20 g 0,35 g. Untuk hasil pada kondisi PGA (T = 0,0 sekon) dengan periode ulang 2500 tahun memiliki nilai 0,40 g 0,60 g. Sedangkan hasil yang diperoleh peta hazard di batuan dasar dengan kondisi spektra T = 0,2 sekon pada periode ulang 500 tahun didapatkan nilai 0,50 g 0,80 g dan untuk periode ulang 2500 tahun didapatkan nilai 0,90 g 1,30 g. Nilai yang didapatkan di peta hazard di batuan dasar dengan kondisi spektra T = 1,0 sekon pada periode ulang 500 tahun di dapatkan nilai 0,15 g 0,30 dan pada periode ulang 2500 tahun diperoleh nilai 0,25 g 0,45 g. Bila di tabelkan untuk semua sumber gempa gabungan disajikan pada Tabel 5.1 Tabel 5.1 Hasil pengolahan untuk semua sumber gempa gabungan. No. Sumber gempa Periode ulang 500 tahun 2500 tahun 1 Semua sumber gempa gabungan 0,20 g 0,35 g 0,40 g 0,60 g dengan PGA T=0,0 sekon. 2 Semua sumber gempa gabungan 0,50 g 0,80 g 0,90 g 1,30 g dengan SA T=0,2 sekon. 3 Semua sumber gempa gabungan dengan SA T=1,0 sekon. 0,15 g 0,30 g 0,25 g 0,45 g 5.2 Mikrotremor 5.2.1 Kurva HVSR Hasil pengukuran data mikrotremor adalah data 3 komponen (komponen horizontal utara-selatan, komponen horizontal barat-timur dan komponen vertikal) yang tersebar di Kota Denpasar dan sekitarnya. Data-data ini kemudian diolah
95 menggunakan perangkat lunak Geopsy yang menghasilkan frekuensi dominan pada sumbu-x dan faktor amplifikasi pada sumbu-y. Hasil pengolahan data penelitian ini menghasilkan kurva HVSR secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 4. Beberapa contoh dari hasil pengolahan HVSR tiap kecamatan disajikan pada Gambar 5.15, Gambar 5.16, Gambar 5.17, Gambar 5.18, Gambar 5.19, Gambar 5.20, Gambar 5.21, Gambar 5.22, Gambar 5.23, Gambar 5.24 dan 5.25. A008 A055 A073 Gambar 5.15 Kurva HVSR di Kecamatan Denpasar Barat, Kotamadya Denpasar. A123 A135 A151 Gambar 5.16 Kurva HVSR di Kecamatan Denpasar Utara, Kotamadya Denpasar.
96 A011 A029 A033 Gambar 5.17 Kurva HVSR di Kecamatan Denpasar Selatan, Kotamadya Denpasar. A006 A017 A031 Gambar 5.18 Kurva HVSR di Kecamatan Denpasar Timur, Kotamadya Denpasar. A020 A024 A038 Gambar 5.19 Kurva HVSR di Kecamatan Kuta, Kabupaten Badung.
97 A004 A016 A027 Gambar 5.20 Kurva HVSR di Kecamatan Kuta Selatan, Kabupaten Badung. A003 A014 A109 Gambar 5.21 Kurva HVSR di Kecamatan Kuta Utara, Kabupaten Badung. A001 A012 A179 Gambar 5.22 Kurva HVSR di Kecamatan Mengwi, Kabupaten Badung.
98 A178 A178 A204 Gambar 5.23 Kurva HVSR di Kecamatan Kediri, Kabupaten Tabanan. A002 A185 A186 Gambar 5.24 Kurva HVSR di Kecamatan Sukawati, Kabupaten Gianyar. A240 Gambar 5.25 Kurva HVSR di Kecamatan Blahbatuh, Kabupaten Gianyar. Kurva HVSR hasil analisis yang didapat di derah penelitian ini didominasi oleh bentuk kurva satu puncak. Menurut Sesame (2005) kurva satu puncak
99 diperoleh pada daerah berupa endapan alluvium dengan ketebalan 5-200 meter. Hasil ini sesuai dengan daerah penelitian yang sebagian besar terdiri dari endapan alluvium. Gambar-gambar kurva HVSR tersebut menghasilkan nilai frekuensi dominan dan faktor amplifikasi dipergunakan sebagai masukan untuk mendapatkan nilai T 0 dan nilai K g disetiap pengukuran. Nilai hasil perhitungan pada setiap titik dapat dilihat pada Lampiran 5. 5.2.2 Frekuensi Dominan Nilai frekuensi Kotamadya Denpasar dan sekitarnya didapat dari kurva HVSR hasil pengolahan data mikrotremor menggunakan software geopsy. Nilai frekuensi dominan daerah penelitian rata-rata sebesar 6,02 Hz, kisaran nilai frekuensi dominan yang didapat antara 0,96 Hz sampai 14,59 Hz. Nilai rata-rata frekuensi tertinggi pada daerah penelitian berada di Kecamatan Kuta Utara dan nilai rata-rata frekuensi terendah daerah penelitian berada di Kecamatan Denpasar Selatan. Peta sebaran nilai frekuensi dominan tanah secara mikrozonasi ditampilkan pada Gambar 5.26 Dari peta distribusi tersebut dapat dijelaskan bahwa nilai frekuensi tinggi terdapat pada bagian utara daerah penelitian dan nilai frekuensi rendah terdapat pada bagian selatan. Menurut Saito,dkk., (2006) daerah dengan frekuensi rendah berada di daerah reklamasi pantai dan daerah delta yang bersesuaian dengan daerah penelitan yang berupa daerah reklamasi pantai yang berada dibagian selatan yang mempunyai frekuensi kecil dan untuk frekuensi lebih tinggi berada daerah perbukitan yang berada di daerah utara.
100 Gambar 5.26 Peta sebaran nilai frekuensi dominan pada daerah penelitian mikrotremor Berdasarkan hubungan nilai frekuensi dominan yang berbanding terbalik dengan nilai periode dominan, didapatkan juga nilai periode dominan ditampilkan pada Gambar 5.27. Nilai periode dominan dipergunakan sebagai parameter untuk memperoleh nilai PGA Permukaan menggunakan metode Kanai.
101 Gambar 5.27 Peta sebaran nilai periode dominan pada daerah penelitian mikrotremor 5.2.3 Faktor Amplifikasi Nilai faktor amplifikasi (A 0 ) adalah nilai yang menggambarkan kontras impedansi antara lapisan permukaan terhadap lapisan bedrock. Menurut Sungkono dan Santoso (2011) kontras impedansi tinggi ditunjukkan dengan nilai amplifikasi yang tinggi yang berarti juga tingkat resiko kerusakan ketika mengalami gempabumi juga tinggi karena nilai A 0 sebanding dengan perbesaran gelombang saat melewati lapisan sedimen permukaan. Nilai A 0 didapatkan dari puncak kurva HVSR setiap daerah titik penelitian. Nilai A 0 yang diperoleh dalam daerah
102 penelitian ini rata-rata bernilai 5,07 dengan kisaran nilai yang di dapatkan untuk daerah penelitian ini antara 1,15 sampai dengan 12,08. Nilai rata-rata tertinggi berada di Kecamatan Kuta Utara dan nilai rata-rata terendah berada di Kecamatan Denpasar Timur. Peta kontur nilai amplifikasi penelitian ini yang ditampilkan pada Gambar 5.28 dapat dijelaskan daerah yang memiliki nilai A 0 yang tinggi terdapat pada daerah barat laut daerah penelitian sedangkan untuk daerah lain mempunyai nilai amplifikasi bernilai rendah. Gambar 5.28 Peta sebaran nilai amplifikasi pada daerah penelitian mikrotremor. 5.2.4 Indeks Kerentanan Seismik Nilai indeks kerentanan seismik (K g ) di 249 titik pengukuran didapatkan dari persamaan (3.18). Nilai indeks kerentanan seismik pada daerah penelitian memiliki nilai rata-rata bernilai 6,43 dan kisaran nilai indeks kerentanan seismik
103 antara 0,27 sampai 39,81. Nilai persebaran indeks kerentanan seismik disajikan pada Gambar 5.29. Pada daerah penelitian dengan nilai rata-rata K g tertinggi berada di Kecamatan Denpasar Selatan dan nilai rata-rata K g terendah berada di Kecamatan Denpasar Timur. Tinggi rendahnya indeks kerentanan seismik dipengaruhi oleh nilai frekuensi dominan (f 0 ) dan faktor amplifikasi (A 0 ). Indeks kerentanan seismik tinggi menggambarkan tingkat kerusakan tanah dan bangunan yang tinggi ketika terjadi gempabumi dan indeks kerentanan seismik rendah menggambarkan tingkat kerusakan tanah dan bangunan yang rendah ketika gempabumi berlangsung (Sungkono dan Santosa, 2011). Menurut Harlianto (2013) nilai indeks kerentanan seismik untuk daerah perbukitan dengan daerah pantai terdapat perbedaan nilai yang signifikan, daerah perbukitan mempunyai nilai indeks kerentanan seismik yang rendah dan berubah semakin membesar nilai indeks kerentanan seismik kearah daerah pantai. Nakamura, dkk (2000) melakukan penelitian di daerah Jepang dan mendapatkan hasil bahwa nilai kerentanan seismik tinggi terdapat pada daerah struktur geologi yang tersusun alluvium yang bersesuaian dengan litologi disebelah selatan daerah penelitian yang berupa alluvium terdiri dari lempung, pasir, kerikil, kerakal dan pecahan koral. Di dalam penelitian ini, daerah nilai indeks kerentanan seismik tinggi berada pada bagian selatan daerah penelitian meliputi Kecamatan Kuta dan Kecamatan Denpasar Selatan ditunjukan dengan warna merah yang juga merupakan sebagian besar daerah reklamasi pantai dan jenis tanah alluvium lunak yang terdiri dari kerikil, pasir, lanau dan lempung dengan campuran endapan
104 sungai, danau dan pantai. Kisaran nilainya berada pada nilai di atas 11 yang menunjukan kawasan rawan bahaya gempabumi jika ditinjau dari daerah yang mengalami kerusakan parah seperti penelitian Daryono di daerah Graben Bantul yang memilik nilai indeks kerentanan seismiknya diatas 10 (Daryono, 2011b). Sedangkan untuk daerah dengan nilai indeks kerentanan seismik rendah berada di bagian utara daerah penelitian yang di dominasi formasi Buyan-Bratan dan Batur ditunjukan didalam Gambar 5.29 dengan warna hijau dan kuning. Gambar 5.29 Peta sebaran nilai kerentanan seismik pada daerah penelitian mikrotremor.
105 5.2.5 Peak Ground Accleration (PGA) 5.2.5.1 PGA Permukaan Perhitungan Peak Ground Acceleration (PGA) permukaan menggunakan metode Kanai pada persamaan (3.19). Pada perhitungan menggunakan metode Kanai sumber gempa yang dipergunakan adalah sumber gempa 6,41 M w yang terjadi pada tanggal 14 Juli 1974 dan juga faktor site effect berupa data periode dominan pada setiap titik daerah pengukuran mikrotremor. Hasil PGA pemukaan tidak hanya dipengaruhi oleh jarak dengan sumber gempa dan besar intensitas gempa tetapi juga dipengaruhi oleh nilai periode pada setiap titik pengukuran. Nilai PGA dari pengukuran ini menghasilkan kisaran nilai antara 34,93 gal sampai 147,59 gal. Dengan nilai rata-rata PGA permukaan didapatkan nilai sebesar 90,08 gal. Sebaran nilai PGA permukaan dapat dilihat pada Gambar 5.30. Gambar 5.30 Peta sebaran nilai PGA permukaan pada daerah penelitian mikrotremor
106 Berdasarkan Tabel 3.4 tingkat resiko gempa (Fauzi, dkk., 2005) hasil pengolahan data PGA permukaan menunjukan daerah tersebut mempunyai tingkat resiko gempa bumi yang bervariasi dari tingkat resiko kecil (VI-VII dalam MMI) sampai tingkat resiko besar satu (VIII-IX dalam MMI) berdasarkan nilai PGA permukaan pada daerah penelitian. Dimana daerah dengan nilai PGA permukaan tertinggi berada di barat laut dan utara daerah penelitian sedangkan daerah dengan nilai PGA permukaan terendah berada di tenggara dan selatan daerah penelitian. 5.2.5.2 PGA Bedrock (Batuan Dasar). Perhitungan PGA Bedrock menggunakan metode Fukushima dan Tanaka dengan persamaan (3.20). Nilai persebaran PGA bedrock ditampilkan pada Gambar 5.30. Sama seperti PGA pemukaaan sumber gempa yang dipergunakan adalah sumber gempa 6,41 M w yang terjadi pada tanggal 14 Juli 1974 namun nilai dari periode di setiap titik tidak dipergunakan. Berdasarkan Gambar 5.31 pola persebaran nilai PGA didapatkan pola persebaran gradasi seragam dengan daerah tertinggi berada di barat laut daerah penelitian dan semakin melemah ke arah tenggara daerah penelitian. Jadi dalam pehitungan PGA Bedrock yang mempengaruhi besar kecil nilai PGA adalah nilai magnitudo gempa dan jarak di titik pengamatan dengan hiposenter gempa. Dari hasil perhitungan PGA bedrock mendapatkan nilai tertinggi 68,69 gal di titik A230 dan yang terendah dengan nilai 46,56 gal di titik A022. Dengan nilai rata-rata PGA bedrock di daerah penelitian ini bernilai 56,33. Nilai PGA bedrock ini dipergunakan untuk perhitungan ground shear strain.
107 Gambar 5.31 Peta sebaran nilai PGA batuan dasar pada daerah penelitian mikrotremor. 5.2.6 Ground shear strain Nilai ground shear strain merupakan suatu parameter yang menunjukan kemampuan tanah di suatu daerah merenggang atau bergeser saat terjadi gempabumi. Nilai ground shear strain di 249 titik pengamatan di dapatkan menggunakan persamaan (3.21). Nilai ground shear strain dipengaruhi oleh nilai kerentanan seismik dan nilai percepatan getaran tanah maksimum di batuan dasar, sehingga dapat dilihat pola persebaran pada ground shear strain memiliki pola yang mirip dengan pola persebaran kerentanan seismik. Rata-tata nilai ground shear strain dalam penelitian ini di peroleh nilai 3,59 x 10 4 dan kisaran nilai
108 ground shear strain yang diperoleh di daerah penelitian ini antara 1,50 x 10 5 sampai dengan 2,12 x 10 3. Nilai rata-rata tertinggi ground shear strain berada di Kecamatan Denpasar Selatan dan nilai ground shear strain terendah berada di Kecamatan Denpasar Timur seperti yang disajikan pada Gambar 5.32. Gambar 5.32 Peta sebaran nilai ground shear strain pada daerah penelitian mikrotremor Berdasarkan klasifikasi Ishihara (1982), diketahui bahwa nilai ground shear strain untuk daerah Kotamadya Denpasar dan sekitarnya tergolong daerah rawan akan terjadi rekahan tanah dengan nilai rata-rata tiap kecamatan di daerah penelitian diatas 10 4.
109 5.3 Hubungan tingkat kerawanan bahaya gempabumi di Pulau Bali dianalisis dengan metode PSHA dengan nilai tingkat kerawan gempabumi wilayah Kotamadya Denpasar dan sekitarnya menggunakan data mikrotremor. Analisis PSHA dalam penelitian ini yang meliputi empat sumber gempa yang berbeda (sumber gempa Megathrust, sumber gempa Benioff, sumber gempa Fault dan sumber gempa Shallow Background) diperoleh nilai distribusi percepatan getaran tanah maksimum yang bervariasi sesuai dengan karakteristik masingmasing zona sumber yang disajikan dalam Tabel 5.2. Tabel 5.2 Hasil pengolahan PSHA dari masing-masing sumber gempa dan gabungan semua sumber gempa. Nilai PGA Sumber Gempa Periode Ulang 500 Tahun Periode Ulang 2500 Skala Dalam MSK Megathrust 0,10 0,30 g 0,12-0,45 g VII-VIII (untuk periode ulang 500 tahun) VII-IX (untuk periode ulang 2500 tahun) Benioff 0,10 0,125 g 0,12 0,25 g VII (untuk periode ulang 500 tahun) VII-VIII (untuk periode ulang 2500 tahun) Fault 0,02 0,2 g 0,05 0,30 g V-VIII (untuk periode ulang 500 tahun) VI-VIII (untuk periode ulang 2500 tahun) Shallow Background 0,02 0,30 g 0,30 0,60 g IV-VIII (untuk periode ulang 500 tahun) VIII-IX (untuk periode ulang 2500 Semua sumber gempa dengan tahun) 0,20 g 0,35 g 0,40 g 0,60 g VIII-IX (untuk periode ulang 500
110 PGA T=0.0 sekon. Semua sumber gempa dengan SA T=0.2 sekon. Semua sumber gempa dengan SA T=1.0 sekon. tahun) IX (untuk periode ulang 2500 tahun) 0,50 g 0,80 g 0,90 g 1,30 g IX-X (untuk periode ulang 500 tahun) X (untuk periode ulang 2500 tahun) 0,15 g 0,30 g 0,25 g 0,45 g VIII (untuk periode ulang 500 tahun) VIII-IX (untuk periode ulang 2500 tahun) Dalam analisis PSHA untuk masing-masing sumber gempa dapat diketahui nilai percepatan getaran tanah maksimum di Pulau Bali sumber gempa yang paling berpengaruh pada zona sumber gempa Shallow Background. Tingginya nilai percepatan getaran tanah maksimum ini disebabkan oleh posisi Pulau Bali yang terletak di atas daerah sumber gempa Shallow Background yang merupakan sumber gempa dangkal. Sumber gempa dangkal inilah yang merupakan sumber gempa yang merusak karena jarak yang lebih dekat dengan permukaan. Hasil dari perhitungan nilai hazard dari semua sumber gempa dengan metode PSHA di Pulau Bali di tunjukan dengan nilai PGA (T = 0,0 sekon) dengan periode ulang 500 tahun berkisar antara 0,20 g 0,35 g, dan periode ulang 2500 tahun memiliki nilai 0,40 g 0,60 g. Sedangkan hasil yang diperoleh peta hazard di batuan dasar dengan kondisi spektra T = 0,2 sekon pada periode ulang 500 tahun didapatkan nilai 0,50 g 0,80 g dan untuk periode ulang 2500 tahun didapatkan nilai 0,90 g 1,30 g. Nilai yang didapatkan di peta hazard di batuan dasar dengan kondisi spektra T = 1,0 sekon pada periode ulang 500 tahun di
111 dapatkan nilai 0,15 g 0,30 dan pada periode ulang 2500 tahun diperoleh nilai 0,25 g 0,45 g. Irsyam, dkk., (2010) telah melakukan penelitian mengenai usulan revisi peta hazard kegempaan untuk wilayah Indonesia peta SNI 2002 (Lampiran 7) dan menghasilkan peta SNI 2010. Hasil penelitian Irsyam dkk (2010) yang diperoleh untuk daerah Bali bahwa nilai hazard di batuan dasar pada kondisi PGA (T = 0,0 sekon) untuk periode ulang 500 tahun dan 2500 tahun di batuan dasar memiliki nilai, yaitu 0,20 0,30 g dan 0,40 g 0,50 g. Nilai hazard di batuan dasar pada kondisi spektra T = 0,2 sekon untuk periode ulang 500 tahun dan 2500 tahun, yaitu 0,50 0,60 g dan 0,80 0,90 g. Dan untuk nilai hazard di batuan dasar pada kondisi spectra T = 1,0 sekon untuk periode ulang 500 tahun dan 2500 tahun, yaitu 0,15 0,20 g dan 0,25 0,30 g. Perbedaan nilai yang diperoleh Irsyam dkk (2010) dengan penelitian ini dikarenakan dalam penelitian ini menggunakan data-data gempa terkini yang belum dipergunakan pada peta hazard SNI-03-1726-02. Input parameter yang digunakan dalam analisa seismic hazard di penelitian ini telah menggunakan model sumber gempa 3-D yang memiliki fungsi jarak yang lebih nyata. Didalam hasil analisis PSHA berdasarkan Gambar 5.1, Gambar 5.2, Gambar 5.3, Gambar 5.4, Gambar 5.5, Gambar 5.6, Gambar 5.7, Gambar 5.8, Gambar 5.9, Gambar 5.10, Gambar 5.11, Gambar 5.12, Gambar 5.13 dan Gambar 5.14 diperoleh nilai untuk Kotamadya Denpasar dan sekitarnya yang disajikan pada Tabel 5.3.
112 Tabel 5.3 Hasil PSHA untuk Kotamadya Denpasar dan sekitarnya. Sumber Gempa Periode Nilai (g) Skala MSK Megathrust 500 tahun 0,18 0,20 VIII IX (Resiko besar dua) 2500 tahun 0,25 0,30 VIII IX (Resiko besar tiga) Benioff 500 tahun 0,10 VII VIII (Resiko sedang dua) 2500 tahun 0,18 0,2 VIII IX (Resiko besar dua) Fault 500 tahun 0,08 VII VIII (Resiko sedang satu) 2500 tahun 0,10 VII VIII (Resiko sedang dua) Shallow Background Semua sumber gempa gabungan dengan PGA T=0,0 sekon. Semua sumber gempa gabungan dengan SA T=0,2 sekon. Semua sumber gempa gabungan dengan SA T=1,0 sekon. 500 tahun 0,20 VIII IX (Resiko besar dua) 2500 tahun 0,40 0,45 IX X (Resiko sangat besar satu) 500 tahun 0,25 VIII IX (Resiko besar tiga) 2500 tahun 0,45 0,50 IX X (Resiko sangat besar satu) 500 tahun 0,60 IX X (Resiko sangat besar satu) 2500 tahun 1,00 1,10 > X (Resiko sangat besar dua) 500 tahun 0,20 0,25 VIII IX (Resiko besar dua) VIII IX (Resiko besar tiga) 2500 tahun 0,35 0,40 IX X (Resiko sangat besar satu) Berdasarkan Tabel 5.3 untuk Kotamadya Denpasar dan sekitarnya yang merupakan daerah padat penduduk ternyata didapatkan nilai PGA yang lebih tinggi dibandingkan dengan daerah lain di penelitian PSHA ini. Hal tersebut dapat mengakibatkan resiko yang lebih parah yang di timbulkan oleh gempabumi, sehingga perlu dilakukan penelitian lebih lanjut lagi untuk Kotamadya Denpasar
113 dan sekitarnya sebagai upaya mengurangi resiko yang ditimbulkan oleh gempabumi. Menurut UU No 24 Tahun 2007 mengisyaratkan bahwa pemerintah berkewajiban menyelenggarakan penanggulangan bencana termasuk didalamnya mitigasi bencana. Dalam kaitannya dengan kebencanaan gempabumi maka usaha yang diperlukan adalah mengenai potensi bencana baik sumbernya (sesar aktif, subduksi, dll) maupun efek geologi dari geologi permukaan (Marjiyono, 2010). Berdasarkan alasan tersebut perlu dilakukan analisis lebih lanjut mengenai geologi lokal menggunakan data mikrotremor dengan metode HVSR sebagai upaya mitigasi bencana gempabumi lanjutan untuk mengurangi dampak yang ditimbulkan oleh bencana gempabumi. Hasil yang diperoleh dalam penelitian ini menggunakan data mikrotremor dari PSG (Pusat Survey Geologi) dengan titik pengamatan 249 titik pengamatan untuk mengetahui keadaan geologi lokal disajikan di dalam Tabel 5.4. Tabel 5.4 Hasil pengolahan data mikrotremor No Parameter Nilai 1 frekuensi dominan (f 0 ) (0,96 14,59) Hz 2 faktor amplifikasi (A 0 ) 1,15 12,08 3 periode dominan (T 0 ) (0,07 1,05) s 4 indeks kerentanan seismik (K g ) 0,27 39,81 6 PGA di lapisan permukaan (α s ) (34,93 147,59) gal 7 PGA di batuan dasar (α b ) (46,56 68,59) gal 8 ground shear strain (γ) 1,5 x 10 5 2,1x 10 3
114 Berdasarkan Tabel 5.4 yang didapatkan dari Gambar 5.26 sampai Gambar 5.32 dapat disimpulkan daerah rawan ketika terjadi gempabumi berdasarkan data mikrotremor berada di Kecamatan Denpasar Selatan dan Kecamatan Kuta menggunakan hasil indeks kerentanan seismik (K g ) sebagai cerminan data asli yang diperoleh mikrotremor (frekuensi dominan dan faktor amplifikasi). Dari hasil analisa PSHA dan mikrotremor, diketahui daerah rawan tejadinya gempabumi di Pulau Bali dan keadaan geologi lokal di Kotamadya Denpasar dan sekitarnya yang disajikan pada Gambar 5.33 dan Gambar 5.34 sebagai upaya lanjutan mitigasi bencana gempabumi. Gambar 5.33 Peta daerah rawan resiko gempabumi pada daerah penelitian berdasarkan nilai kerentanan seismik dan PGA periode ulang 500 tahun.
115 Gambar 5.34 Peta daerah rawan resiko gempabumi pada daerah penelitian berdasarkan nilai kerentanan seismik dan PGA periode ulang 2500 tahun. Dari Gambar 5.33 dan 5.34 dapat diketahui bahwa pola persebaran daerah rawan mirip dengan pola persebaran pada nilai indeks kerentanan seismik. Hal ini faktor geologi lokal mempunyai peran sangat besar dalam dampak yang ditimbulkan gempabumi seperti pada contoh kasus gempabumi di Michochan, dimana kerusakan parah akibat gempabumi terjadi didaerah yang jauh dari sumber gempabumi dibandingkan dengan daerah yang dekat dengan sumber gempabumi. Hasil yang diperoleh pada Gambar 5.33 dan Gambar 5.34 menunjukan nilai tinggi pada daerah rawan resiko gempabumi berada pada bagian selatan daerah penelitian dan daerah rendah pada daerah rawan resiko gempabumi berada pada
116 bagian utara dan timur laut daerah penelitian. Pembagian tingkat daerah rawan resiko gempabumi setiap kecamatan secara rinci disajikan dalam Tabel 5.5. Tabel 5.5 Tingkat daerah rawan resiko gempabumi di daerah penelitian. Nama Tingkat rawan resiko Periode Daerah Kecamatan gempabumi Utara Sedang, dominan rendah 500 tahun Denpasar Selatan, barat dan timur Rendah Utara 2500 Utara Sedang, dominan rendah tahun Selatan, barat dan timur Rendah Rendah, tinggi, dominan Utara sedang 500 tahun Selatan Sedang Denpasar Selatan Denpasar Timur Denpasar Barat Sukawati Kuta Selatan Kuta 2500 tahun 500 tahun 2500 tahun 500 tahun 2500 tahun 500 tahun 2500 tahun 500 tahun 2500 tahun 500 tahun 2500 tahun Timur dan barat Utara Selatan Timur dan barat Utara, selatan, barat dan timur Utara, selatan, barat dan timur Utara, timur dan barat Selatan Utara, timur dan barat Selatan Utara, selatan, barat dan timur Utara, selatan, barat dan timur Utara, selatan, barat dan timur Utara, selatan, barat dan timur Utara dan selatan Tengah Utara dan selatan Tengah Sedang, dominan tinggi Rendah, tinggi, dominan sedang Sedang Sedang, dominan tinggi Rendah Rendah Rendah Sedang, dominan tinggi Rendah Sedang, dominan tinggi Rendah Rendah Rendah Rendah Rendah Tinggi, dominan sedang Rendah Tinggi, dominan sedang
117 Kuta Utara Kediri Mengwi 500 tahun 2500 tahun 500 tahun 2500 tahun 500 tahun 2500 tahun Utara Tengah Selatan Utara Tengah Selatan Utara, selatan, barat dan timur Utara, selatan, barat dan timur Utara Tengah Selatan Utara Tengah Selatan Rendah, dominan sedang Rendah, dominan rendah Rendah Rendah, dominan sedang Rendah, dominan rendah Rendah Rendah Rendah Sedang, dominan rendah Rendah, dominan sedang Sedang, dominan rendah Sedang, dominan rendah Rendah, dominan sedang Sedang, dominan rendah Hasil ini dapat dipergunakan sebagai usulan untuk perencanaan struktur bangunan dan tata ruang pembangunan di Pulau Bali pada umumnya, dan Kotamadya Denpasar dan sekitarnya pada khususnya sesuai SNI 1726: 2012 pada Lampiran 8 sebagai mitigasi lanjutan untuk mengurangi dampak resiko akibat gempabumi.