08-Gempa Bumi

Geologi

GEMPA BUMIGEMPA BUMIGEMPA BUMI

Geologi

DEFORMASI DAN GEMPA BUMIDEFORMASI DAN GEMPA BUMI

Geologi

GEMPA BUMI DAN GELOMBANG TSUNAMIGEMPA BUMI DAN GELOMBANG TSUNAMI

BENCANA ALAMBENCANA ALAM

Geologi

••1755 1755 -- Lisbon, Portugal Lisbon, Portugal •• Killed 70,000, Raised Waves in Lakes all over Europe Killed 70,000, Raised Waves in Lakes all over Europe ••First Scientifically Studied Earthquake First Scientifically Studied Earthquake

••18111811--1812 1812 -- New Madrid, Missouri New Madrid, Missouri ••Felt over 2/3 of the U.S. Felt over 2/3 of the U.S. ••Few Casualties Few Casualties

••1886 1886 -- Charleston, South Carolina Charleston, South Carolina ••Felt All over East Coast, Killed Several Hundred. Felt All over East Coast, Killed Several Hundred. ••First WidelyFirst Widely--known U.S. Earthquake known U.S. Earthquake

••1906 1906 -- San Francisco San Francisco ••Killed 500 (later studies, possibly 2,500) Killed 500 (later studies, possibly 2,500) ••First Revealed Importance of Faults First Revealed Importance of Faults

••1923 1923 -- Tokyo Tokyo ••Killed 140,000 Killed 140,000

••1964 1964 -- Alaska Alaska ••Killed about 200 Killed about 200 ••Wrecked Anchorage. Wrecked Anchorage. ••Tsunamis on West Coast. Tsunamis on West Coast.

••1976 1976 -- TangshanTangshan, China , China ••Hit an Urban Area of Ten Million People Hit an Urban Area of Ten Million People ••Killed 650,000 Killed 650,000

•• 2003 2003 -- North Sumatra (Aceh)North Sumatra (Aceh)

STATISTIK GEMPA BUMI BESARSTATISTIK GEMPA BUMI BESAR

Geologi

PUSAT GEMPA BUMIPUSAT GEMPA BUMI (Hypocenter/Fokus)(Hypocenter/Fokus)

DEFINISIDEFINISI GEMPA BUMIGEMPA BUMI

•• ENERGI (ENERGI (ELASTIC STRAINELASTIC STRAIN) YG DILEPASKAN DARI DALAM BUMI) YG DILEPASKAN DARI DALAM BUMI

Geologi

ELASTIC REBOND THEORYELASTIC REBOND THEORY

Geologi

ELASTIC REBOND THEORYELASTIC REBOND THEORY

•• Akumulasi gaya pada satu titik Akumulasi gaya pada satu titik energi dilepaskan secara elastik energi dilepaskan secara elastik berupa gelobangberupa gelobang

•• Pergerakan terjadi sepanjang Pergerakan terjadi sepanjang diskontinuitas diskontinuitas Sesar (Fault)Sesar (Fault)

Geologi

PENJALARAN GELOMBANGPENJALARAN GELOMBANG GEMPAGEMPA

Geologi

• Getaran gempa bumi atau gelombang seismik dapat dibagimenjadi dua yaitu body waves dan surface waves.

• Body waves mejalar kedalam bumi sedangkan Surface wavesmenjalar dipermukaan bumi dan sedikit dibawah permukaan(dangkal)

• Body waves secara umum dikenal sebagai, P-waves dan S-waves

• P-waves bersifat kompresi dan menjalar lebih cepat daripada S-waves

• S-waves adalah gelombang shear dan tidak dapat menjalar didalam cairan

• Surface waves dikenal sebagai Rayleigh dan Love waves

JENIS GELOMBANG GEMPA BUMIJENIS GELOMBANG GEMPA BUMI

Geologi

JENIS GELOMBANG GEMPA BUMIJENIS GELOMBANG GEMPA BUMI

BODY WAVESBODY WAVES

Geologi

JENIS GELOMBANG GEMPA BUMIJENIS GELOMBANG GEMPA BUMI

SURFACE WAVESSURFACE WAVES

Geologi

JENIS GELOMBANG GEMPA BUMIJENIS GELOMBANG GEMPA BUMI

Geologi

SEISMOGRAPHSEISMOGRAPH

•• ALAT PENCATAT GEMPA BUMIALAT PENCATAT GEMPA BUMI

Geologi

SEISMOGRAPHSEISMOGRAPH

•• ALAT PENCATAT GEMPA BUMIALAT PENCATAT GEMPA BUMI

Geologi

SEISMOGRAPHSEISMOGRAPH -- SEISMOGRAMSEISMOGRAM

CATATAN GEMPA BUMICATATAN GEMPA BUMI

Geologi

PERAMBATAN GELOMBANG GEMPA BUMIPERAMBATAN GELOMBANG GEMPA BUMI

MENENTUKAN LOKASI EPICENTERMENENTUKAN LOKASI EPICENTER

Geologi

•• Epicenter Epicenter daridari gempagempa bumibumi dapatdapat ditentukanditentukan dengandengan

mengukurmengukur dandan menggambarkanmenggambarkan gelombanggelombang P P dandan S S

yang yang diterimaditerima didi tigatiga station station pengamatanpengamatan gempagempa

dalamdalam grafikgrafik waktuwaktu--jarakjarak..

LOKASI EPICENTER GEMPALOKASI EPICENTER GEMPA

Geologi

PERAMBATAN GELOMBANGPERAMBATAN GELOMBANG –– JARAK PUSATJARAK PUSAT

Geologi

LOKASI PUSAT GEMPA BUMILOKASI PUSAT GEMPA BUMI

Geologi

KEDALAMAN GEMPA BUMIKEDALAMAN GEMPA BUMI

Geologi

GROUND RUPTURE (FAULT PLANE)GROUND RUPTURE (FAULT PLANE)

Geologi

GEMPA BUMI DAN KERUSAKANGEMPA BUMI DAN KERUSAKAN

Geologi

STRUCTURAL FAILURE OF HUMAN OBJECTSSTRUCTURAL FAILURE OF HUMAN OBJECTS

Geologi

LIQUEFACTIONLIQUEFACTION

Geologi

LIQUEFACTIONLIQUEFACTION

Taiwan Earthquakes 1997Taiwan Earthquakes 1997

Geologi

DRY COMPACTION AND LIQUEFACTIONDRY COMPACTION AND LIQUEFACTION

Geologi

After EarthquakesAfter EarthquakesBefore EarthquakesBefore Earthquakes

DRY COMPACTIONDRY COMPACTION

Geologi

After EarthquakesAfter EarthquakesBefore EarthquakesBefore Earthquakes

LIQUEFACTIONLIQUEFACTION

Geologi

Geologi

Geologi

SKALA GEMPA BUMISKALA GEMPA BUMI

IntensitasIntensitas gempagempa bumibumi diekspresikandiekspresikan dalamdalam skalaskala I I

sampaisampai XII yang XII yang dikenaldikenal sebagaisebagai skalaskala Modified Modified

MercalliMercalli Intensity ScaleIntensity Scale.. DimanaDimana intensitasintensitas tersebuttersebut

diukurdiukur daridari jenisjenis hancuranhancuran ((misalnyamisalnya padapada bangunanbangunan) )

yang yang terjaditerjadi. .

MagnitudeMagnitude daridari gempagempa bumibumi adalahadalah mengukurmengukur jumlahjumlah

energienergi yang yang dilepaskandilepaskan dandan diekdieksspresikanpresikan dalamdalam skalaskala

Richter Magnitude ScaleRichter Magnitude Scale. . SetiapSetiap kenaikankenaikan integer integer

merupakanmerupakan kelipatankelipatan 30 kali 30 kali lebihlebih besarbesar daridari energienergi

yang yang dilepaskandilepaskan..

Geologi

SKALA GEMPA BUMISKALA GEMPA BUMI

Richter TNT for Seismic Example Magnitude Energy Yield (approximate)

-1.5 6 ounces Breaking a rock on a lab table 1.0 30 pounds Large Blast at a Construction Site 1.5 320 pounds 2.0 1 ton Large Quarry or Mine Blast 2.5 4.6 tons3.0 29 tons3.5 73 tons 4.0 1,000 tons Small Nuclear Weapon 4.5 5,100 tons Average Tornado (total energy) 5.0 32,000 tons5.5 80,000 tons Little Skull Mtn., NV Quake, 1992 6.0 1 million tons Double Spring Flat, NV Quake, 1994 6.5 5 million tons Northridge, CA Quake, 1994 7.0 32 million tons Hyogo-Ken Nanbu, Japan Quake, 1995;

Largest Thermonuclear Weapon 7.5 160 million tons Landers, CA Quake, 1992 8.0 1 billion tons San Francisco, CA Quake, 1906 8.5 5 billion tons Anchorage, AK Quake, 19649.0 32 billion tons Chilean Quake, 1960 10.0 1 trillion tons (San-Andreas type fault circling Earth) 12.0 160 trillion tons(Fault Earth in half through center,

OR Earth's daily receipt of solar energy)

Geologi

SKALA GEMPA BUMISKALA GEMPA BUMI

Modified Mercalli Earthquake Intensity ScaleThis description of the Mercalli scale is from the U.S. Geological Survey pamphlet The Severity of an Earthquake (1986).

Mercallimagnitude

Effectsobserved

I Not felt except by a very few under especially favorable conditions.

II Felt only by a few persons at rest, especially on upper floors of buildings. Delicately suspended objects may swing.

IIIFelt quite noticeably by persons indoors, especially on the upper floors of buildings. Many do not recognize it as an earthquake. Standing motor cars may rock slightly. Vibration similar to the passing of a truck. Duration estimated.

IVFelt indoors by many, outdoors by few during the day. At night, some awakened. Dishes, windows, doors disturbed; walls make cracking sound. Sensation like heavy truck striking building. Standing motor cars rocked noticeably.

V Felt by nearly everyone; many awakened. Some dishes and windows broken. Unstable objects overturned. Pendulum clocks may stop.

VIFelt by all; many frightened and run outdoors, walk unsteadily. Windows, dishes, glassware broken, books off shelves, some heavy furniture moved or overturned; a few instances of fallen plaster. Damage slight.

Geologi

SKALA GEMPA BUMISKALA GEMPA BUMI

Mercallimagnitude

Effectsobserved

VIIDifficult to stand. Furniture broken. Damage negligible in building of good design and construction; slight to moderate in well-built ordinary structures; considerable damage in poorly built or badly designed structures; some chimneys broken. Noticed by persons driving motor cars.

VIIIDamage slight in specially designed structures; considerable in ordinary substantial buildings with partial collapse. Damage great in poorly built structures. Fall of chimneys, factory stacks, columns, monuments, walls. Heavy furniture moved.

IXGeneral panic... Damage considerable in specially designed structures, well designed frame structures thrown out of plumb. Damage great even in substantial buildings, with partial collapse. Buildings shifted off foundations.

X Some well built wooden structures destroyed; most masonry and frame structures destroyed with foundations. Rails bent.

XI Few, if any masonry structures remain standing. Bridges destroyed. Rails bent greatly.

XII Damage total. Lines of sight and level distorted. Objects thrown into the air.

Modified Mercalli Earthquake Intensity ScaleThis description of the Mercalli scale is from the U.S. Geological Survey pamphlet The Severity of an Earthquake (1986).

Geologi

Number Magnitude

2 8+

20 7-7.9

120 6-6.9

800 5-5.9

6,200 4-4.9

49,000 3-3.9

JUMLAH GEMPA PER HARI (EQ/DAY)JUMLAH GEMPA PER HARI (EQ/DAY)

Magnitude 3 ~ DailyMagnitude 3 ~ DailyMagnitude 5 ~ YearlyMagnitude 5 ~ Yearly

Geologi

PETA KERUSAKAN GEMPA BUMIPETA KERUSAKAN GEMPA BUMI

•• PREDIKSI GEMPA BUMIPREDIKSI GEMPA BUMI•• EARLY WARNING SYSTEMEARLY WARNING SYSTEM

Geologi

GELOMBANG TSUNAMIGELOMBANG TSUNAMI

Geologi

BANDA ACEH, DECEMBER 2004BANDA ACEH, DECEMBER 2004

SUMATRAN EARTHQUAKES Mo=9.3SUMATRAN EARTHQUAKES Mo=9.3

Geologi

GempaGempa BumiBumi

GetaranGetaran dibumidibumi ((ground shakingground shaking) ) adalahadalah gerakangerakan yang paling yang paling merusakmerusak daridarigempagempa bumibumi. . KeadaanKeadaan geologigeologi, , jenisjenis bangunanbangunan dandan lamanyalamanya getarangetaran akanakanmenentukanmenentukan berapaberapa besarnyabesarnya kerusakankerusakan akibatakibat gempagempa bumibumi untukuntuk suatusuatuhargaharga magnitude magnitude tertentutertentu..

GempaGempa bumibumi dapatdapat menghasikanmenghasikan gelombanggelombang dilautdilaut yang yang terbentukterbentuk secarasecaraseismikseismik yang yang dikenaldikenal sebagaisebagai TsunamiTsunami. . GelombangGelombang iniini bisabisa sangatsangatberbahayaberbahaya untukuntuk daerahdaerah--2 2 pantaipantai. .

19921992--1993 Tsunami 1993 Tsunami dengandengan ketinggianketinggian gelombanggelombang mencapaimencapai 1010--30 m 30 m menghancurkanmenghancurkan daerahdaerah pantaipantai Nicaragua, FloresNicaragua, Flores--Indonesia, HokkaidoIndonesia, Hokkaido--JepangJepang dandan membunuhmembunuh lebihlebih daridari 1500 1500 orangorang. .

PetaPeta bahayabahaya seismikseismik ((seismikseismik risk maprisk map) ) dibuatdibuat berdasarkanberdasarkan kejadiankejadian gempagempabumibumi masamasa lampaulampau dandan dapatdapat digunakandigunakan sebagaisebagai alatalat untukuntuk memprediksimemprediksigempagempa mendatangmendatang. .

SifatSifat fisikfisik sepertiseperti seismikseismik gap, gap, perubahanperubahan elevasielevasi bumibumi dandan fluktuasifluktuasi air air tanahtanah dapatdapat merupakanmerupakan tandatanda--tandatanda datangnyadatangnya gempagempa bumibumi yang yang dikenaldikenalsebagaisebagai Earthquake PrecursorsEarthquake Precursors..

Research Research dandan teoriteori dandan teknikteknik prediksiprediksi gempagempa bumibumi ((earthquake predictionearthquake prediction) ) telahtelah banyakbanyak dikembangkandikembangkan oleholeh USA, China, USA, China, RusiaRusia dandan JepangJepang. .

Geologi

GempaGempa BumiBumi dandan Batas Batas LempengLempeng

DISTRIBUSI GEMPA BUMIDISTRIBUSI GEMPA BUMI

Geologi

STRUKTUR DALAM BUMISTRUKTUR DALAM BUMI

• Diameter 12,756 km, keliling pada ekuator 40,075 km. Berdasarkanpenelitian gelombang seismik bumi terdiri dari tiga lapisan utama yang mempunyai komposisi yang berbeda-beda. Secara kompoisisi dibagimenjadi: IntiInti, , SelubungSelubung dandan KerakKerak.

Geologi

BatasanBatasan umumumum dalamdalam teoriteori adalahadalah bahwabahwa bagianbagian luarluar daridaristrukturstruktur bumibumi bersifatbersifat rigid yang rigid yang dinamakandinamakan lithosphere yang lithosphere yang terpecahterpecah--pecahpecah menjadimenjadi kirakira--kirakira 10 10 pecahanpecahan yang yang besarbesar dandanmungkinmungkin 20 20 pecahanpecahan yang kecil2. yang kecil2.

PecahanPecahan iniini dinamakandinamakan sebagaisebagai LempengLempeng (Plate) yang (Plate) yang biasanyabiasanyamempunyaimempunyai ketebalanketebalan ratarata--rata: 60 rata: 60 –– 100 km. 100 km.

LEMPENG (PLATE)LEMPENG (PLATE)

Geologi

INTERAKSI LEMPENG (PLATE)INTERAKSI LEMPENG (PLATE)

A.A. DivergenDivergen

B.B. TransformTransformC. C. KonvergenKonvergen ((SubductionSubduction))

D. D. KonvergenKonvergen ((CollisionCollision))

Geologi

GEMPA BUMI (FORCE OF NATURE)GEMPA BUMI (FORCE OF NATURE)