ANALISA TINGKAT RISIKO BENCANA GEMPABUMI DI WILAYAH NUSA TENGGARA BARAT SKRIPSI MELKI ADI KURNIAWAN NIM. 1008205017 JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2016
ANALISA TINGKAT RISIKO BENCANA GEMPABUMI DI WILAYAH NUSA TENGGARA BARAT SKRIPSI MELKI ADI KURNIAWAN NIM. 1008205017 JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2016 i
ANALISA TINGKAT RISIKO BENCANA GEMPABUMI DI WILAYAH NUSA TENGGARA BARAT [SKRIPSI] Karya tulis ini tidak dipublikasikan tetapi tersedia di perpustakaan di lingkungan Universitas Udayana; diperkenankan dipakai sebagai referensi kepustakaan tetapi pengutipan harus menyebutkan sumbernya sesuai dengan kebiasaan ilmiah. Karya tulis ini merupakan hak milik intelektual Universitas Udayana v
FAKTA INTEGRITAS Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka Bukit Jimbaran, Juli 2016 Pembuat Fakta Integritas (Melki Adi Kurniawan) 1008205017 vi
ABSTRAK Telah dilakukan penelitian identifikasi risiko bencana gempabumi di wilayah Nusa Tenggara Barat berdasarkan 3 faktor: faktor bahaya gempabumi yaitu percepatan getaran tanah maksimum (Peak Ground Acceleration = PGA), faktor kerentanan yaitu kepadatan penduduk perkecamatan, serta faktor ketahanan yaitu IPM (Indeks Pembangunan Manusia) perkecamatan di Provinsi Nusa Tenggara Barat. Perhitungan nilai PGA dilakukan menggunakan fungsi atenuasi Fukushima dan Tanaka dengan data parameter gempabumi dari tahun 1970 2014 dengan kriteria magnitude 4.5mB, kedalaman 60 km dan episenter pada rentang 7.5 o 12 o LS dan 115 o -120 o BT sedangkan untuk perhitungan indeks risiko bencana gempabumi menggunakan metode AHP (Analitycal Hierarchy Process). Dari hasil perhitungan maka diperoleh daerah dengan tingkat risiko bencana gempabumi yang paling tinggi adalah Kabupaten Dompu bagian selatan, Kota Mataram, Kota Bima, Kab Bima bagian utara sedangkan yang paling rendah adalah Kab Sumbawa Barat dan Kabupaten Sumbawa bagian selatan. Kata Kunci: PGA, kepadatan penduduk, IPM, bahaya, kerentanan, ketahanan, risiko bencana gempabumi. ABSTRACT An investigation of risk identification earthquake disaster in Nusa Tenggara Barat by three factors: the danger factor of earthquakes is Peak Ground Acceleration(PGA), vulnerability factor is population density by district, as well as the capasity factors are HDI (Human Development Index) by district in the province of West Nusa Tenggara has be done. PGA value calculation was performed using the attenuation function Fukushima and Tanaka with earthquake parameter data from 1970-2014 with the criteria of magnitude 4.5mB, depth 60 km and the epicenter in the range of 7.5 o - 12 o and 115 o - 120 o BT and for disaster risk index calculation earthquake using AHP (Analytical Hierarchy Process). From the calculation of the obtained regions with earthquake disaster risk levels are highest are southern Dompu, Mataram, Bima, northern Bima Regency while the lowest West Sumbawa regency and southern Sumbawa regency. Keywords : PGA, population density, HDI, hazard, vulnerability, resilience, earthquake disaster risk. vii
KATA PENGANTAR Assalamualaikum Wr. Wb. Puji Syukur kehadapan Alloh SWT, karena atas berkat rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan proposal tugas akhir ini dengan judul Analisa Tingkat Risiko Bencana Gempa Bumi di Wilayah Nusa Tenggara Barat. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada Fakultas MIPA Jurusan Fisika Universitas Udayana Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Komang Ngurah Suarbawa, S.Si, M.Si selaku pembimbing I atas bimbingan dan sarannya dalam penyelesaian Proposal Tugas Akhir ini. 2. Bapak Ardhianto Septiadhi, S.Si selaku pembimbing II atas ide, bimbingan,saran dan masukannya dalam penyelesaian Proposal Tugas Akhir ini. 3. Bapak Ir. S Poniman, M.Si selaku Ketua Jurusan Fisika FMIPA Universitas Udayana. 4. Bapak, ibu, yang selalu memberikan dukungan dan doa kepada penulis. 5. Istri dan anak tercinta, Murni dan baim yang selalu memberi dukungan dan semnagat. 6. Teman-teman BMKG Fisika 2010: Dwi Karyadi, I Made Kris, yang telah memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis. 7. Seluruh teman-teman Fisika FMIPA Universitas Udayana yang telah memberikan bantuannya, baik secara langsung maupun tak langsung sehingga Tugas Akhir ini dapat penulis selesaikan. Penulis menyadari bahwa makalah ini jauh dari sempurna, maka dari itu segala koreksi dan saran dari semua pihak sangat penulis harapkan demi perbaikan dan penyempurnaan. Bukit Jimbaran, Juli 2016 Penyusun Melki Adi Kurniawan viii
DAFTAR ISI Halaman SAMPUL DEPAN... i LEMBAR PRASYARAT GELAR... ii LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR... iii LEMBAR PERSETUJUAN... iv PEDOMAN PENGGUNAAN... v FAKTA INTEGRITAS... vi ABSTRAK... vii KATA PENGANTAR... viii DAFTAR ISI... ix DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR LAMPIRAN... viii BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 3 1.2 Rumusan Masalah... 1 1.3 Batasan Masalah... 4 1.4 Tujuan Penelitian... 4 1.5 Manfaat Penelitian... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 5 2.1 Pengertian Gempabumi... 7 2.2 Jenis Gempabumi... 8 2.3 Sumber Gempabumi... 8 2.4 Magnitudo Gempa... 10 2.4.1 Magnitudo lokal (ML)... 11 2.4.2 Magnitudo gelombang body (mb)... 12 2.4.3 Magnitudo gelombang permukaan (MS)... 12 2.4.4 Magnitudo momen (MW)... 13 2.5 Konsep Risiko Bencana... 14 ix
2.5.1 Bahaya (hazard)... 14 2.5.2 Kerentanan (vulnerability)... 15 2.5.3 Kemampuan (capacity)... 15 2.5.4 Risiko bencana... 15 2.6 Percepatan Getaran Tanah Maksimum... 16 2.7 Kepadatan Penduduk... 21 2.8 Indeks Pembangunan Manusia (IPM)... 22 BAB III METODE PENELITIAN... 23 3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian... 23 3.2 Alat dan Bahan... 23 3.3 Pengolahan Data... 23 3.3.1 Menghitung nilai dan kontur PGA... 23 3.3.2 Analisa tingkat risiko bencana gempabumi... 26 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 29 4.1 Pengolahan Data... 29 4.1.1 Identifikasi tingkat bahaya gempabumi... 29 4.1.1 Identifikasi tingkat kerentanan bencana gempabumi... 32 4.1.1 Identifikasi tingkat ketahanan menghadapi gempabumi... 33 4.2 Analisa tingkat risiko bencana gempabumi di NTB... 35 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 38 5.1 Kesimpulan... 38 5.2 Saran... 39 DAFTAR PUSTAKA... 40 x
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Struktur lapisan bumi... (8) Gambar 2.2 Ilustrasi yang menggambarkan beberapa jenis batas lempeng... (9) Gambar 2.3 Posisi perbatasan lempeng pada peta dunia (BMKG,2015)... (9) Gambar 2.4. Peta lempeng tektonik dunia (Ibrahim, 2005... (10) Gambar 2.5. Batas lempeng tektonik dan sebaran gempa di Indonesia (Gunawan, 2005... (12) Gambar 2.6. Sketsa patahan aktif di Indonesia (Gunawan, 2005)... (13) Gambar 2.7. Sketsa patahan aktif di sebelah utara wilayah Nusa Tenggara Barat... (13) Gambar 2.8. Ilustrasi pergerakan partikel pada gelombang P... (14) Gambar 2.9. Ilustrasi pergerakan partikel pada gelombang S... (14) Gambar 2.10. Ilustrasi pergerakan partikel pada gelombang L... (15) Gambar 2.11. Ilustrasi pergerakan partikel pada gelombang R... (15) Gambar 2.12. Hubungan antara faktor bahaya, kerentanan, kemampuan dan risiko bencana... (16) Gambar 2.13. Arah gaya inersia pada mobil dan bangunan terhadap percepatanya... (18) Gambar 2.14. Arah gaya inersia terhadap percepatan dalam arah sebaliknya... (22) Gambar 2.15. Pengaruh gaya yang timbul akibat gempabumi terhadap bangunan... (23) Gambar 2.16. Dampak gempabumi terhadap bangunan... (24) Gambar 2.17. Dampak gempabumi terhadap bangunan (BNPB, 2013)... (24) Gambar 2.18 lokasi penempatan sensor di wilayah NTB... (21) Gambar 3.1 Garis hubung pusat bumi dengan episenter dan titik pengamatan pada bidang Bola... (29) Gambar 3.2 Garis Hubung antara Hiposenter, Episenter dan Titik Pengamatan... (29) Gambar 3.3 Peta titik perhitungan PGA maksimum di NTB... (30) Gambar 3.4 Diagram alir menghitung percepatan getaran tanah maksimum... (31) Gambar 3.5. Diagram alir menghitung risiko bencana gempabumi... (34) xi
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Lampiran 2 Lampiran 3 Lampiran 4 Lampiran 5 Lampiran 6 Data gempabumi wilayan nusa tenggara barat dengan magnitude 4.5mb dan kedalaman 60 km dari tahun 1970-2014 Perhitungan nilai pga tiap titik grid dengan rumus Fukushima dan Tanaka Nilai pga maksimum dan tingkat bahaya di tiap kecamatan Tingkat kepadatan penduduk dan tingkat kerentanan di NTB Nilai IPM dan tingkat ketahanan menghadapi bencana gempabumi di NTB Tingkat risiko bencana gempabumi di wilayah Nusa Tenggara Barat xii