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

MELKI ADI KURNIAWAN

NIM. 1008205017

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS UDAYANA

2016

v

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

vi

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

vii

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 7.5o – 12o LS dan 115o-120o 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 7.5o - 12o and 115o- 120o 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.

viii

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

ix

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

x

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

xi

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)

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Data gempabumi wilayan nusa tenggara barat dengan magnitude ≥4.5mb dan

kedalaman≤60 km dari tahun 1970-2014

Lampiran 2 Perhitungan nilai pga tiap titik grid dengan rumus Fukushima dan Tanaka

Lampiran 3 Nilai pga maksimum dan tingkat bahaya di tiap kecamatan

Lampiran 4 Tingkat kepadatan penduduk dan tingkat kerentanan di NTB

Lampiran 5 Nilai IPM dan tingkat ketahanan menghadapi bencana gempabumi di NTB

Lampiran 6 Tingkat risiko bencana gempabumi di wilayah Nusa Tenggara Barat