BAB I PENDAHULUAN I.1. Judul Penelitian Penelitian ini berjudul Hubungan Persebaran Episenter Gempa Dangkal dan Kelurusan Berdasarkan Digital Elevation Model di Wilayah Daerah Istimewa Yogyakarta I.2. Latar Belakang Masalah Sebagaimana kita ketahui Indonesia merupakan negara yang dibatasi oleh batas batas lempeng tektonik. Batas batas lempeng ini terdapat pada sepanjang pantai barat pulau Sumatra dan di sepanjang pantai Selatan Jawa. Batas batas lempeng aktif ini seringkali menciptakan sebuah pelepasan energi atau dalam ilmu geologi disebut gaya endogen. Gaya endogen tercipta akibat batas batas lempeng yang masih aktif bergesekan satu sama lain dan melepaskan sebuah energi yang merambat hingga permukaan. Pada saat energi yang dilepaskan merambat hingga permukaan bumi maka permukaan bumi akan ikut bergerak akibat terkena oleh energi tersebut. Hal ini disebut dengan istilah gempa bumi. Daerah Istimewa Yogyakarta merupakan sebuah provinsi yang terdapat pada pulau Jawa bagian tengah. Daerah ini merupakan daerah yang sering terkena oleh gempa bumi, baik tektonik maupun vulkanik akibat keterdapatan gunung berapi. Akibat dari gempa bumi yang kerap terjadi pada daerah ini, banyak produk produk hasil gempa bumi yang terbentuk pada daerah ini, seperti sesar sesar lokal yang ditemukan oleh para peneliti dan ilmuwan yang meneliti geomorfologi dan struktur geologi pada daerah ini. Gempabumi merupakan guncangan atau getaran yang terjadi di permukaan bumi sebagai akibat dari pelepasan energi secara tiba tiba dan menciptakan sebuah gelombang seismic. Titik sumber gempa disebut sebagai hiposenter, sedangkan proyeksi dari titik tersebut terhadap permukaan bumi disebut sebagai episenter. Gempabumi dapat terjadi karena disebabkan oleh beberapa faktor, seperti gempa bumi tektonik yang berasal dari pergerakan 1
antara lempeng, lalu juga ada gempa bumi vulkanik yang diakibatkan oleh aktifitas gunung berapi dan juga gempabumi yang terjadi dikarenakan adanya tumbukan dari benda angkasa yang menghantam bumi. Pada ilmu modern, gempa bumi dipelajari dalam sebuah cabang ilmu geofisika yaitu seismologi. Seismologi merupakan ilmu yang mempelajari fenomena getaran pada bumi, atau dengan kata sederhana mengenai gempa bumi. Pada zaman sekarang seismologi digunakan untuk mempelajari lebih lanjut mengenai gempa bumi, perkiraan lokasi dari hiposenter dan juga episenter. Di Amerika Serikat, terdapat sebuah badan atau organisasi yang bergerak di bidang penelitian geologi, dalam Indonesia sendiri dapat disebut sebagai badan geologi nasional. Organisasi ini bernama USGS (United States Geological Survey). Pada situs resmi USGS terdapat sebuah fitur yang dapat menampilkan titik titik sumber gempa diseluruh dunia termasuk di Indonesia. Titik titik sumber gempa ini dilengkapi oleh koordinat dan bisa diunduh secara gratis untuk kepentingan penelitian. Selain USGS Amerika Serikat juga terdapat badan pemerintahan yang bergerak khusus dalam penelitian gempa, yaitu NEIC (National Earthquake Information Centre) yang merupakan bagian dari US Geological Service Gempa bumi yang terjadi pada permukaan bumi dapat membentuk struktur geologi pada permukaan maupun bawah permukaan bumi. Struktur yang dihasilkan dapat berupa lipatan, kekar pada batuan hingga terbentuknya sesar. Ada beberapa analisis yang dapat dilakukan untuk membuktikan atau menghubungkan antara gempabumi dan struktur geologi seperti metode analisis spasial dengan menggunakan model 3 dimensi, analisis kuantitatif dengan menggunakan data angka, ataupun dengan analisis kualitatif dengan mengedepankan teori teori maupun hipotesa hipotesa yang diambil dari beberapa referensi. Metode analisis spasial merupakan sekumpulan metoda untuk menemukan dan menggambarkan tingkatan / pola dari sebuah fenomena spasial, sehingga dapat dimengerti dengan lebih baik. Dengan melakukan analisis spasial, diharapkan muncul informasi baru yang dapat digunakan 2
sebagai dasar pengambilan keputusan di bidang yang dikaji. Metoda yang digunakan sangat bervariasi, mulai dari observasi visual sampai ke pemanfaatan matematika / statistik terapan (Sadahiro, 2006). Analisis spasial merupakan suatu pendekatan dimana dengan membentuk sebuah model 3 dimensi didapatkan informasi mengenai bentuk sebuah data keruangan secara jelas melalui aspek kedalaman, panjang dan juga lebar. Karena itu analisis spasial dapat membantu dalam menghubungkan antara titik titik sumber gempa dengan struktur geologi yang terbentuk di permukaan maupun di bawah permukaan bumi. Mengingat banyaknya struktur geologi yang terdapat di Indonesia dan titik titik sumber gempa yang dapat diteliti, maka sangat menarik untuk dilakukan analisis, sehingga dapat dilakukan studi lebih lanjut mengenai hubungan antara kegempaan dengan struktur permukaan. I.3. Maksud dan Tujuan Maksud dari penelitian ini adalah untuk mengetahui hubungan antara struktur permukaan dengan episenter gempa berdasarkan data persebaran gempa dangkal dekat permukaan, dengan menghitung standar deviasi kedekatan jarak episenter gempa dengan struktur permukaan serta dibuat peta dan digabungkan dengan data DEM (Digital Elevation Model). Tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Menghitung dan mengevaluasi jarak titik episenter gempa terhadap struktur permukaan yang terdapat di wilayah Yogyakarta. 2. Menganalisa data spasial berupa data DEM wilayah Daerah Istimewa Yogyakarta dan membentuk model 2D permukaan berupa peta DEM untuk menentukan pola kelurusan, sesar permukaan dan kedekatan episenter gempa berdasarkan persebaran data gempa I.4. Batasan Masalah penelitian, meliputi : Dalam penelitian ini, terdapat beberapa pembatasan masalah 3
1. Penelitian ini difokuskan pada data gempa dengan kedalaman 10 15 km mulai tahun 2000, hingga tahun 2013 pada wilayah Daerah Istimewa Yogyakarta dari utara hingga bagian selatan. 2. Data gempa yang digunakan merupakan data gempa yang memiliki magnitude berkisar 3 7 SR (Skala Ritcher) dikarenakan pada skala berkisar 3 7 SR gempabumi dapat dirasakan oleh seseorang dan dapat menggerakan benda diatas permukaan bumi. 3. Pembuatan peta dibuat menggunakann data DEM Yogyakarta ditampalkan dengan lokasi data gempa I.5 Lokasi Penelitian Lokasi penelitian ini berada pada 7 0 15 LS 8 0 15 LS dan 110 0 5 BT - 110 0 4 BT dengan letak geografis berupa Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta dan sekitarnya, dimulai dari batas utara yaitu Gunung Merapi yang merupakan bagian dari Kabupaten Sleman, hingga Kabupaten Bantul. Gambar I.1 Lokasi Penelitian 7 0 15 LS - 8 0 15 LS dan 110 0 5 BT - 110 0 4 BT 4
I.6 Peneliti Terdahulu MacDonald (1984), meneliti adanya struktur graben Yogya yang telah tertimbun oleh endapan Merapi, dan membentuk struktur bawah permukaan. Penelitian ini lebih difokuskan kepada pembuatan model akuifer Yogyakarta Sudarno (1997), Barianto dkk (2008) meneliti struktur geologi yang berada pada permukaan daerah Yogyakarta Wagner (2007) membuat gambar penampang lintang setting tektonik zona subduksi Jawa yang mencirikan sistem subduksi dengan terbentuknya unsur unsur tektonik seperti Zona Benioff, palung laut, sebaran sesar aktif dan gunung api. Setijadji dkk (2008) melakukan penelitian mengenai pencarian sesar aktif pada permukaan Yogyakarta dengan menggunakan data intregrasi pasca gempa tahun 2006, dan juga geomorfologi tektonika Murakami dan Pramitasari (2008) melakukan penelitian mengenai jumlah korban dan persebaran kerusakan yang terjadi pasca gempa yang melanda Yogyakarta tahun 2006 Sutaryo dan Claramita (2008) meneliti mengenai respon pemerintahan Indonesia dalam menanggapi bencana, dan persiapan mengenai tanggap darurat bencana, khususnya gempa Yogyakarta Husein, dkk (2008) menyimpulkan bahwa berdasarkan kondisi seismitas yang pada saat itu di unduh melalui http://www.usgs.gov zona selatan Pulau Jawa memiliki tingkat aktivitas kegempaan yang cukup tinggi. Daryono (2009) menyebutkan bahwa selain rawan gempabumi akibat aktivitas tumbukan lempeng, Daerah Yogyakarta rawan gempabumi akibat aktivitas beberapa sesar lokal di daratan. Wintolo (2011) Meneliti mengenai karakteristik seismitas fractal, dengan menggunakan data gempa selama tahun 2006-2010 pasca gempa besar yang melanda Yogyakarta. 5