Pengertian Gempa Bumi Adalah Penyebab, Klasifikasi, Jenis-Jenis, Cara mengukur gempa dan Contoh Soalnya

Pengertian Gempa Bumi

Gempa bumi (earthquake) adalah getaran yang terasa dari permukaan bumi, cukup kuat untuk menghancurkan bangunan utama dan membunuh ribuan orang. Tingkat kekuatan getaran berkisar dari tidak dirasakan hingga cukup kuat untuk melemparkan orang di sekitar. Gempa bumi merupakan hasil dari pelepasan tibatiba energi dalam kerak bumi yang menciptakan gelombang seismik. Kegempaan, seismism atau aktivitas seismik pada suatu daerah mengacu pada frekuensi, jenis dan ukuran gempa bumi yang terjadi selama periode waktu tertentu. Ketika episentrum gempa besar terletak di lepas pantai, dasar laut akan tergerus dan cukup untuk menimbulkan tsunami. Gempa bumi juga bisa memicu tanah longsor, dan aktivitas vulkanik sesekali.

Gempa bumi diukur dengan menggunakan alat dari seismometer. Moment magnitude adalah skala yang paling umum di mana gempa bumi dengan magnitude sekitar (skala) 5 dilaporkan untuk seluruh dunia. Sedangkan banyaknya gempa bumi kecil kurang dari 5 magnitude dilaporkan oleh observatorium seismologi nasional diukur sebagian besar pada skala magnitude lokal, atau disebut juga sebagai Skala Richter. Kedua ukuran itu sebenarnya sama selama rentang pengukurannya valid.

Besaran gempa dengan skala 3 magnitude atau kurang kebanyakan sering tidak dapat dirasakan dipermukaan atau disebut lemah. Namun jika besaran magnitude dengan skala 7 atau lebih besar akan berpotensi menyebabkan kerusakan serius disebuah daerah, tergantung pada kedalaman mereka. Gempa bumi terbesar yang terjadi pada dekade ini dengan skala lebih dari 9 magnitude atau lebih adalah terjadi di Jepang pada tahun 2011 (semenjak tulisan ini dibuat), dan itu adalah gempa Jepang terbesar sejak pencatatan dimulai. Intensitas getaran diukur pada skala Mercalli yang dimodifikasi. Karena merupakan gempa dangkal sehingga gempa tersebut menyebabkan semua struktur bangunan rata dengan tanah.

Penyebab Alami Gempa Bumi

Kebanyakan gempa bumi disebabkan dari pelepasan energi yang dihasilkan oleh tekanan yang disebabkan oleh lempengan yang bergerak. Semakin lama tekanan itu kian membesar dan akhirnya mencapai pada keadaan dimana tekanan tersebut tidak dapat ditahan lagi oleh pinggiran lempengan. Pada saat itulah gempa bumi akan terjadi. Gempa tektonik terjadi di mana saja di bumi di mana ada energi yang tersimpan regangan elastis yang cukup untuk mendorong perambatan fraktur disepanjang bidang patahan (seperti gelang karet yang ditarik kemudian dilepas tiba-tiba).

Sisi patahan bergerak melewati satu sama lain dengan lancar dan secara seismik hanya jika tidak ada penyimpangan atau asperities (tingkat kekasaran permukaan lempeng di zona subduksi) sepanjang permukaan patahan yang meningkatkan hambatan gesek. Kebanyakan permukaan patahan memiliki asperities tersebut dan ini mengarah ke bentuk stick-slip behaviour. Kadangkala ketika patahan terkunci, dan terus terjadi gerakan relatif antara lempeng akan menyebabkan meningkatnya tekanan dan karenanya energi regangan tersimpan dalam sekitar permukaan patahan. Ini terus berlanjut sampai tekanan telah meningkat cukup untuk menerobos asperity, kemudian secara tiba-tiba memungkinkan meluncur di atas bagian yang terkunci dari patahan, dan melepaskan energi yang tersimpan (Ohnaka, 2013). Energi ini dilepaskan sebagai kombinasi dari radiasi gelombang seismik regangan (elastis), panas dari gesekan permukaan patahan, dan retakan dari batuan, sehingga menyebabkan gempa bumi (Ohnaka, 2013).

Proses bertahap build-up dari tegangan dan tekanan yang diselingi oleh sesekali kegagalan gempa secara tiba-tiba disebut sebagai teori elastic-rebound. Diperkirakan bahwa hanya 10 persen atau kurang dari total energi gempa yang dipancarkan sebagai energi seismik. Sebagian besar energi yang digunakan untuk daya gempa perkembangan fraktur gempa atau hasil dari panas yang dihasilkan oleh gesekan. Oleh karena itu, gempa bumi skala tersedia dari bumi yang merupkan energi potensial bumi dan kenaikan suhu, meskipun perubahan ini diabaikan dibandingkan dengan arus konduktif dan konvektif alur panas yang keluar dari
interior yang dalam bumi (Spence, Sipkin, & Choy, 1989).

Beberapa gempa bumi lain juga dapat terjadi karena pergerakan magma di dalam gunung api. Gempa bumi seperti itu dapat menjadi gejala akan terjadinya letusan gunung berapi. Beberapa gempa bumi (jarang namun) juga terjadi karena menumpuknya massa air yang sangat besar di balik dam, seperti Dam Karibia di Zambia, Afrika. Sebagian lagi (jarang juga) dapat terjadi karena injeksi atau akstraksi cairan dari/ke dalam Bumi (contoh. pada beberapa pembangkit listrik tenaga panas bumi dan di Rocky Mountain Arsenal). Terakhir, gempa juga dapat terjadi dari peledakan bahan peledak. Hal ini dapat membuat para ilmuwan memonitor tes rahasia senjata nuklir yang dilakukan pemerintah. Gempa bumi yang disebabkan oleh manusia seperti ini dinamakan juga seismisitas terinduksi.

Jenis-Jenis Patahan Penyebab Gempa

Ada tiga jenis patahan, yang semuanya dapat menyebabkan interplate gempa (merupakan gempa yang terjadi dibatas dua lempeng) yaitu: normal, reverse (thrust) dan strike-slip. Patahan normal dan reverse adalah contoh dip-slip (patahan menukik), di mana perpindahan sepanjang patahan dalam arah dip dan gerakan pada mereka melibatkan komponen vertikal. Sesar normal terjadi terutama di daerah di mana kerak sedang diperluas seperti batas divergen. Sedangkan Thrust patahan terjadi di daerah di mana kerak sedang dipersingkat seperti di batas konvergen. Patahan Strike-slip adalah struktur curam di mana kedua belah pihak dari patahan menyelinap horizontal melewati satu sama lain. Banyak gempa bumi disebabkan oleh gerakan pada patahan yang memiliki komponen baik dip-slip (normal dan thrust) dan strike-slip; ini dikenal sebagai oblique-slip.

Patahan reverse, terutama yang terjadi di sepanjang batas lempeng konvergen merupakan gempa bumi paling kuat, gempa megathrust, termasuk hampir semua memiliki kekuatan magnitude 8 atau lebih. Patahan Strike-slip, khususnya transformasi benua, dapat menghasilkan gempa bumi besar sampai sekitar 8 magnitude. Gempa bumi yang berhubungan dengan patahan normal umumnya memilik kekuatan kurang dari 7 magnitude. Untuk setiap kenaikan unit besarnya, ada peningkatan yang tiga puluh kali energi (berbeda dengan perbandingan kekuatan) yang dilepaskan. Misalnya, gempa bumi berkekuatan 6
rilis sekitar 30 kali lebih banyak energi daripada gempa berkekuatan 5 dan gempa bumi berkekuatan 7 melepaskan 900 kali (30 × 30) lebih banyak energi daripada 5 magnitude gempa. Sebuah gempa berkekuatan 8,6 melepaskan jumlah energi yang sama seperti 10.000 bom atom seperti yang digunakan pada Perang Dunia II (USGSb, 2015)

Klasifikasi Gempa Bumi (SEISME)

Menurut Kedalaman Pusat Gempa (Hiposentrum)

Gempa Bumi Dalam. Gempa bumi dalam adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada lebih dari 300km di bawah permukaan bumi. Gempa bumi dalam pada umumnya tidak terlalu berbayaha. Tempat yang pernah mengalami adalah di bawah laut jawa, laut sulawesi, dan laut flores.
Gempa Bumi Menengah. Gempa bumi menengah adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada antara 60 km sampai 300 km di bawah permukaan bumi. Gempa bumi menengah pada umumnya menimbulkan kerusakan ringan dan getarannya lebih terasa. Tempat yang pernah terkena antara lain : Sepanjang pulau Sumatera Bagian Barat, pulau Jawa bagian selatan, sepanjang teluk Tomini, Laut Maluku, dan Kepulauan Nusa Tenggara.
Gempa Bumi Dangkal. Gempa Bumi Dangkal adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada kurang dari 60 km dari permukaan bumi. Gempa Bumi ini biasanya menimbulkan kerusakan yang besar. Tempat yang pernah terkena antara lain : Pulau Bali, Pulau Flores, Yokyakarta, dan Jawa Tengah.

Jenis- Jenis Gempa

Menurut proses terjadinya, gempa bumi dibedakan menjadi:

Gempa tektonik

Gempa tektonik adalah gempa yang terjadi akibat pergeseran kerak bumi. Disebut juga gempa dislokasi karena peristiwa tektonik mengakibatkan dislokasi pada suatu permukaan bumi.Gempa tektonik merupakan gempa yang paling dahsyat dan sering terjadi. Sekitar 93% dari semua gempa yang terjadi di bumi adalah gempa tektonik.Terjadinya gempa tektonik bila kulit bumi yang terdiri atas lapisan batuan mengalami pergeseran akibat energi potensial dari dalam bumi.Saat lapisan kulit bumi tersebut bergeser akan terjadi getaran yang disebut gempa tektonik.

Gempa vulkanik

Gempa vulkanik atau vulkanis adalah gempa bumi yang disebabkan akibat peristiwa vulkanis atau meletusnya gunung berapi.Saat meletus, gunung akan mengeluarkan material dari dalam berupa batuan, gas, cair maupun padat yang menimbulkan getaran di sekitar gunung berapi.Umumnya daerah yang terdampak gempa vulkanis tidak begitu besar, hanya sekitar gunung saja. Dari semua gempa di bumi, hanya 7 persen yang terjadi akibat gempa vulkanik.

Gempa batuan

Gempa batuan adalah getaran bumi yang terjadi akibat aktivitas manusia di permukaan bumi, seperti pertambangan.Disebut juga gempa bumi runtuhan sebab gempa ini terjadi karena runtuh atau retaknya tanah.Gempa bumi ini tidak sering terjadi serta bersifat lokal.

Gempa bumi buatan

Gempa bumi buatan merupakan gempa bumi akibat aktivitas manusia, contohnya peledakan dinamit, nuklir atau yang dipukulkan ke permukaan bumi.

Gempa bumi tumbukan

Gempa bumi tumbukan disebabkan tabrakan atau tumbukan meteor atau asteroid yang jatuh ke bumi. Jenis gempa bumi ini tidak sering terjadi.

Cara mengukur gempa

Energi dari gempa bumi bergerak melalui bumi dalam getaran yang disebut gelombang seismik.Seismograf adalah alat atau sensor getaran yang biasa digunakan untuk mendeteksi gempa bumi atau getaran pada permukaan tanah.Para ilmuwan dapat mengukur gelombang seismik ini melalui instrumen atau alat yang disebut seismometer atau seismograf itu.Seismometer mendeteksi gelombang seismik di bawah instrumen dan mencatatnya sebagai rangkaian zig-zag. Rekaman gempa bumi yang dibuat disebut seismogram.

CONTOH SOAL TENTANG PERHITUNGAN EPISENTUM:

Rumus Episentrum :
J- {(S-P)-1} x 1 Megameter
Ket :
J= Jarak episentum dan stasiun pencatat gempa.
S = Waktu
I = 1 menit ( konatanta )
I megameter = 1000 km

Berdasarkan tiga buah stasiun pengamatan (A, dan B) diketahui getaran
gempa sebagai berikut:
Stasiun A
Gelombang P pertama tercatat pukul 2: 28.25
Gelombang S pertama tercatat pukul 2: 30.40
Stasiun B
Gelombang P pertama tercatat pukul 2: 30.15
Gelombang S pertama tercatat pukul 2: 33.45

Episentrum A
{ (2. 30’ 40’’ – 2. 28’ 25’’) – 1’} X 1.000 km
= (2’ 15’’ – 1’) X 1.000 km
= 1’ 15’’ X 1.000 km (karena 1’ = 60’’ maka (1 X 1.000) + (15/60 X 1.000))
= 1.250 km
Artinya jarak episentrum gempa yang tercatat dari stasiun A berjarak 1.250 km.

Episentrum B
= { ( 2. 33’ 45’’ – 2. 30’ 15’’) – 1’} X 1.000 km
= (3’ 30’’ – 1’) X 1.000 km
=2’ 30’’ X 1.000 km
(2 X 1.000) + (30/60 X 1.000)
= 2.500 km
Artinya jarak episentrum gempa yang tercatat dari stasiun B berjarak 2.500 km

Demikian Penjelasan Tentang Pengertian Gempa Bumi Adalah Penyebab, Klasifikasi, Jenis-Jenis, Cara mengukur gempa dan Contoh Soalnya . Jangan Lupa selalu kunjungi Ilmuips.my.id untuk mendapatkan Artikel Lainnya. Terimakasih

Penelusuran yang terkait dengan Pengertian gempa adalah

pengertian tsunami
jenis-jenis gempa bumi
penyebab gempa bumi
pengertian gempa bumi menurut para ahli
dampak gempa bumi
gempa tektonik adalah
gempa vulkanik adalah
proses terjadinya gempa bumi

Ilmuips.my.id - Materi Belajar Gratis

Pengertian Gempa Bumi Adalah Penyebab, Klasifikasi, Jenis-Jenis, Cara mengukur gempa dan Contoh Soalnya