1

KAJIAN KEGEMPAAN AKIBAT SESAR LOKAL

DI WILAYAH LAMPUNG

DENGAN MEMANFAATKAN JARINGAN INATEWS

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Akhir – akhir ini banyak terjadi gempabumi dengan kekuatan mikro sampai kecil (M<

5.0) yang disinyalir akibat aktivitas sesar lokal dan terkadang relatif kurang mendapat

perhatian. Meskipun kekuatan gempabumi relatif kecil, namun pada beberapa kejadian

dapat menimbulkan kepanikan pada sebagian masyarakat yang tinggal di sekitar episenter

bahkan bisa menimbulkan kerusakan dan korban jiwa. Sebagai contoh gempabumi

Banjarnegara pada tanggal 18 April 2018, walaupun magnitudo gempabumi yang tercatat

4,4 akan tetapi memiliki kedalaman yang sangat dangkal dan dekat dengan pemukiman

sehingga menimbulkan kerusakan dan korban Jiwa. Gempabumi di Semenanjung Muria

dan Sukabumi selatan (Ujung Genteng) juga membuat masyarakat sekitar lokasi episenter

menjadi panik.

Pada tahun 2017 telah terjadi dua kejadian gempabumi yang dirasakan oleh masyarakat

Liwa, yaitu pada tanggal 24 Maret dan 15 Oktober. Gempabumi tersebut diduga

disebabkan oleh aktivitas sesar lokal.

Oleh karena itu, perlu dilakukan pengamatan secara kontinu terhadap aktivitas

gempabumi akibat patahan lokal yang selama ini kurang mendapat perhatian.

Sebagai contoh adalah kejadian Gempabumi Yogya (mb 5.9) pada tanggal 27 Mei

2006 yang dapat kita ambil sebagai pembelajaran. Gempabumi tersebut diduga disebabkan

akibat patahan Kali Opak yang sebelumnya dinyatakan kurang aktif. Sebelum Januari

2006 tidak tercatat adanya kejadian gempabumi mikro akan tetapi sejak bulan Januari

sampai dengan bulan Mei, tercatat terjadinya peningkatan kejadian gempabumi

mikro/kecil. Kejadian ini terus terjadi sampai adanya main shock yang menimbulkan

korban jiwa lebih dari 5000 orang dan sekitar 200.000 bangunan berbagai tipe hancur.

Pengamatan secara kontinu dapat dilakukan dengan sistem ON SITE pada sesar aktif

dengan menggunakan portable seismograph dan atau dengan memanfaatkan sensor-sensor

broadband jaringan InaTEWS yang berdekatan dengan sesar-sesar aktif tersebut. Namun

pengamatan dengan menggunakan Portable Seismograph dalam jangka waktu yang lama

2

akan membutuhkan biaya yang besar. Oleh karena itu, pengamatan dalam waktu yang

lama akan lebih efektif jika memanfaatkan data dari sensor-sensor seismik yang relatif

dekat dengan sesar-sesar tersebut. Portable Seismograph dapat digunakan sebagai

instrument pendukung jika diperlukan.

1.2. Maksud

Melakukan kajian lebih mendalam terhadap aktivitas kegempaan di sekitar sesar

lokal wilayah Lampung

1.3. Tujuan

1. Menginventarisir kejadian gempabumi akibat sesar lokal di wilayah Lampung

2. Mengetahui distribusi kegempaan di wilayah Lampung

3. Mengetahui pola distribusi episenter gempabumi di sekitar sesar lokal wilayah

Lampung

4. Mengetahui karakteristik dan historis kegempaan sesar lokal wilayah Lampung

5. Mengetahui dampak gempabumi yang dapat disebabkan oleh sesar lokal wilayah

Lampung

II. DISTRIBUSI SEISMISITAS REGIONAL

Peta seismisitas wilayah Lampung dan sekitarnya (Gambar 1) memperlihatkan

distribusi pusat gempabumi yang terjadi pada periode April 2009 sampai dengan Desember

2017 di wilayah Lampung dan sekitarnya. Gempabumi yang tercatat didominasi oleh

kejadian gempabumi dengan kedalaman dangkal (kurang dari 60 km).

3

Gambar 1. Peta Seismisitas Provinsi Lampung

Jika melihat sebaran episenter yang terlihat dalam Gambar 1, distribusi pusat

gempabumi lebih banyak terdapat di laut. Gempabumi yang terjadi di laut berkaitan erat

dengan aktivitas penunjaman lempeng Indo-Australia dengan lempeng Eurasia. Jika dilihat

dari kedalamannya, gempabumi yang terjadi di laut terdiri dari dua macam yaitu

gempabumi dangkal dan gempabumi menengah. Gempabumi dengan kedalaman dangkal

merupakan gempabumi yang terjadi pada Zona Megathrust (megathrust zone) sedangkan

gempabumi yang terjadi pada kedalaman menengah dan dalam merupakan gempabumi

pada Zona Benioff (benioff zone). Apabila episenter gempabumi dengan kedalaman

dangkal berpusat di darat, dapat dimungkinkan merupakan kejadian gempabumi yang

diakibatkan oleh aktivitas sesar-sesar lokal.

III. KONDISI GEOLOGI DAN SESAR LAMPUNG

Geologi Provinsi Lampung secara keseluruhan berada pada empat lembar peta geologi

skala 250.000 yaitu Lembar Tanjung Karang, Lembar Kotaagung, Lembar Baturaja, dan

Lembar Menggala. Batuan yang banyak dijumpai diwilayah Lampung adalah batuan beku

dan batuan sedimen. Batuan beku adalah jenis batuan yang terbentuk dari magma yang

mendingin dan mengeras dengan atau tanpa proses kritalisasi baik di bawah permukaan.

Contoh batuan beku antara lain diorit, tuf, lava, breksi, dasit. Batuan sedimen adalah

batuan yang terbentuk dari akumulasi material hasil perombakan batuan yang sudah ada

4

sebelumnya atau hasil aktivitas kimia maupun organisme, yang di endapkan lapis demi

lapis pada permukaan bumi yang kemudian mengalami pembatuan. Contoh batuan

sedimen antara lain : batulanau, batugamping, batupasir, batulempung, granit dan

konglomerat.

Gambar 2. Peta Geologi Provinsi Lampung

Provinsi Lampung merupakan salah satu wilayah di Indonesia dengan aktivitas

kegempaan yang tinggi. Hal ini terjadi karena di sepanjang laut barat Sumatera terdapat

batas tumbukan/subduksi Lempeng Eurasia dengan Lempeng Indo-Australia. Zona

subduksi lempeng inilah yang menjadi jalur-jalur pusat gempabumi tektonik yang tak

terhindarkan terjadi di setiap tahunnya. Keberadaan jalur pusat gempa yang berada di laut

barat Lampung juga dapat memunculkan bencana sekunder lain yakni gelombang laut

besar yang disebut dengan Tsunami.

Lampung mempunyai keadaan geografis yang kompleks, wilayahnya dilalui jalur

bukit barisan dan diapit oleh dua lempeng besar yaitu lempeng Indo-Australia dan

lempeng Eurasia dan berhadapan langsung dengan Samudera Hindia. Lempeng tektonik

Indo-Australia bergerak dari selatan dengan kecepatan antara 6 sampai 14

cm/tahun,pergerakan ini sering menimbulkan gempabumi di darat maupun di laut yang

dapat menimbulkan terjadinya Tsunami.Seperti Gempabumi yang mengakibatkan Tsunami

di Aceh, Nias dan Mentawai pada tahun 2004, 2005 dan 2010.

5

Gambar 3. Segmen Sesar Sumatera (Sieh dan Natawidjaja, 2000)

Selain adanya zona subduksi, Sumatra memiliki sesar mendatar yang membentang

dari ujung utara hingga selatan sepanjang 1.900 km dari 10⁰ LU hingga 7⁰ LS yang

dikenal sebagai Sesar Sumatra. Sesar Sumatra terdiri atas segmen-segmen yang lebih kecil

dan detail. Sesar Sumatra yang membentang sepanjangPulau Sumatera terbagi menjadi 19

segmen(Sieh dan Natawidjaja, 2000). Berdasarkan Gambar 3 di atas, terdapat beberapa

segmen utama dari sistem sesar sumatera yang melewati wilayah Lampung, yaitu Segmen

Sunda, Segmen Semangko dan Segmen Kumering. Oleh karena hal tersebut di atas maka

tidak heran jika dalam kurun waktu 3 tahun terakhir, terdapat 33 kejadian gempabumi

dirasakan masyarakat Lampung.

IV. METODE DAN ALAT YANG DIGUNAKAN

IV.1. Metode

Metode yang digunakan dalam pembuatan laporan kajian ini adalah sebagai berikut.

a) Metode literatur digunakan untuk mengidentifikasi sesar lokal yang ada di wilayah

Lampung dan diperkuat dengan metode tomografi.

b) Relokasi gempabumi menggunakan metode Double Difference menggunakan

software tomoDD.

6

c) Klastering kegempaan dilakukan dengan mengelompokkan titik-titik episenter

berdasarkan keberadaan sesar-sesar lokal yang diduga menjadi sumber gempa.

d) Analisis dampak gempabumi dilakukan dengan menggunakan Shakemap Scenario.

IV.2. Alat yang digunakan

Alat yang digunakan dalam penyusunan laporan kajian ini adalah sebagai berikut.

a) Data gempabumi bersumber dari BMKG periode April 2009 s.d. Desember 2017

b) Relokasi episenter menggunakan software tomoDD.

c) Pemetaan menggunakan software ArcGIS 10.4 dan Generic Mapping Tools

(GMT).

V. HASIL KAJIAN

V.1. Inventarisasi Sesar Lokal

Menurut Sieh dan Natawidjaja (2000) bagian dari Sistem Sesar Sumatera yang

berada di wilayah Lampung yaitu Segmen Sunda, Segmen Semangko dan Segmen

Kumering.

Gambar 4. Sesar Aktif di Wilayah Lampung (digambar ulang dari data PuSGeN, 2017)

Berdasarkan sumber data yang terbaru dari Pusat Studi Gempabumi Nasional

(PuSGeN) 2017, ketiga sesar tersebut diatas masing-masing tersegmentasi menjadi

beberapa bagian segmen sesar yang lebih kecil. Berikut ini adalah deskripsi mengenai

sesar-sesar aktif yang berada di wilayah Lampung.

7

Gambar 5. Klustering sesar – sesar aktif di wilayah Provinsi Lampung

1. Segmen Sunda (6.75⁰LS – 5.9⁰LS)

Segmen Sunda merupakan segmen sesar sumatera yang berada paling selatan.

Keberadaan segmen sesar ini ditandai dengan adanya graben bawah laut di bawah

perairan selat sunda. Kedalaman graben mencapai 1.800 meter dibawah lantai dasar

laut. Panjang dari segmen sesar sunda ini adalah sekitar 150 km. Menurut PuSGeN

2017, Segmen Sunda terbagi menjadi Sesar Ujung Kulon A dan Sesar Ujung Kulon B.

Sesar yang lebih mendekati wilayah Lampung adalah Sesar Ujung Kulon A yang

memiliki kecepatan pergerakan (annual slip rate) 10 mm/tahun. Aktivitas pergerakan

sesar ini berpotensi menghasilkan gempabumi maksimum M 7.3.

8

Gambar 6. Klastering hasil kegempaan segmen Ujung Kulon A

Pola distribusi episenter yang terlihat pada Gambar 6 menunjukkan adanya lineasi

yang berorientasi ke arah Tenggara – Barat Laut. Kejadian gempabumi di wilayah ini

diduga bersumber dari segmen Sesar Ujung Kulon A.

2. Segmen Semangko (5.9⁰LS – 5.25⁰LS)

Segmen Semangko memanjang dari Teluk Semangko sepanjang 6 km ke arah Barat

Laut yang mengakibatkan terbentuknya Lembah Suoh di Lampung Barat. Histori

kegempaan yang terjadi pada segmen ini diataranya adalah kejadian gempabumi pada

tanggal 26 Juli 1908.

(a) (b)

9

(c) (d)

Gambar 7. Klastering hasil kegempaan segmen Semangko, (a) Semangko Barat B,

(b) Semangko Timur A , (c) Semangko Timur B, (d) Semangko Graben

Berdasarkan PuSGeN 2017, Sesar Semangko terbagi menjadi Semangko Graben (3

mm/thn, berpotensi M6.5), Semangko Timur-A (5 mm/thn, berpotensi M6.5),

Semangko Timur-B (3 mm/thn, berpotensi M6.9), Semangko Barat-A (8 mm/thn,

berpotensi M7.4), dan Semangko Barat-B (8 mm/thn, M7.3).

Pola distribusi episenter yang terlihat pada Gambar 7 (a) dan (b) menunjukkan adanya

lineasi yang berorientasi ke arah Tenggara – Barat Laut. Kejadian gempabumi di

wilayah ini diduga bersumber dari segmen Semangko Barat B dan Semangko Timur

A. Sedangkan pada Gambar 7 (c) dan (d) menunjukkan adanya lineasi yang

berorientasi ke arah Utara - Selatan dan diduga bersumber dari segmen Semangko

Timur B dan Semangko Graben.

3. Segmen Kumering (5.3⁰LS - 4.35⁰LS)

Segmen Kumering memiliki panjang 150 km. Segmen melewati Danau Ranau yang

berada di perbatasan antara Provinsi Lampung dan Provinsi Sumatra Selatan. Histori

kegempaan yang terjadi adalah gempabumi Liwa pada tanggal 24 Juni 1933 dengan

kekuatan 7,5 Ms. Selain itu gempabumi Liwa tanggal 15 Pebruari 1994 dengan Mw

6,8 juga terjadi pada segmen ini. PuSGeN (2017) membagi Sesar Kumering menjadi

Kumering Utara (12,5 mm/thn; M7.5) dan Kumering Selatan (12,5 mm/thn; M7.1).

10

(a)

(b)

Gambar 8. Klastering hasil kegempaan segmen Kumering, (a) Kumering Utara, (b)

Kumering Selatan

Jika melihat pola distribusi gempabumi pada Gambar 8 (a) dan (b), terlihat adanya

lineasi yang berorientasi ke arah Tenggara – Barat Laut. Kejadian gempabumi ini

berada pada jalur Segmen Kumering Utara dan Kumering Selatan.

11

V.2 Analisis Tomografi

Tomografi seismik merupakan metode pencitraan model bawah permukaan

berdasarkan kontras kecepatan dan waktu tempuh gelombang seismik. Studi tentang

tomografi seismik penting dipelajari mengingat potensi gempabumi yang besar di wilayah

Sumatera dan sekitarnya. Tomografi seismik diharapkan dapat digunakan untuk

menggambarkan adanya zona subduksi, aktifitas gunung berapi, dan mengetahui

persebaran zona patahan di wilayah Sumatera dan sekitarnya. Dalam laporan ini

menggunakan metode double-difference (tomoDD) yang dapat menghasilkan model

bawah permukaan yang digambarkan oleh kecepatan gelombang seismik relatif dan

sekaligus dapat merelokasi parameter hiposenter gempabumi yang lebih akurat dan presisi

(Zhang dan Thurber, 2003). Metode ini berasumsi jika terdapat perbedaan jarak antara dua

hiposenter yang sangat kecil dibandingkan dengan jarak antara kedua hiposenter tersebut

terhadap stasiun dan kedua hiposenter berada pada skala heterogenitas kecepatan yang

sama maka raypath dari kedua hiposenter tersebut dianggap identik (Zhang dan Thurber,

2003).

(a) (b)

(c) (d)

12

(e) (f)

(g) (h)

Gambar 9. Tomogram perubahan Vp (%) pada kedalaman: (a) 0 km, (b) 5 km, (c) 10 km,

(d) 15 km, (e) 25 km, (f) 35 km, (g) 45 km, (h) 60 km.

Berdasarkan dari hasil tomografi wilayah sesar di Lampung (Gambar 9),

memperlihatkan anomali perubahan kecepatan gelombang P yang negatif pada kedalaman

0 - 25 km di sekitar zona sesar Sumatera dan jalur vulkanik. Anomali perubahan kecepatan

negatif ini mempresentasikan zona-zona lemah bagian dari Sesar Sumatera yang

berasosiasi dengan aktivitas busur vulkanik dan struktur thermal yang berasal dari lelehan

tektonik yang menujam.

V.3. Analisis Shakemap Skenario

Penentuan parameter gempabumi yang dijadikan data masukkan (input) shakemap

skenario adalah pada koordinat episenter 5.01 LS dan 104.05 BT. Koordinat tersebut

merupakan koordinat kota Liwa, Lampung Barat yang dilalui oleh Sesar Semangko.

Magnitudo gempa adalah M=7.0, hal tersebut dibuat dengan melihat potensi maksimum

yang dapat dihasilkan dari sesar semangko barat A yaitu sebesar M 7.4.Pemilihan

13

kedalaman pada 10 km didapat dengan pertimbangan bahwa gempabumi akibat sesar lokal

umumnya terjadi pada kedalaman dangkal.

Gambar 10. Shakemap Skenario

Berdasarkan shakemap skenario di atas, gempabumi mengakibatkan guncangan

sangat kuat dengan skala VII – VIII MMI di Liwa, Lampung Barat. Jika melihat skala

tersebut maka dampak yang terjadi adalah kerusakan ringan pada bangunan dengan

konstruksi baik sampai kuat. Retak – retak pada bangunan dengan konstruksi kurang baik,

dinding dapat lepas dari rangka rumah, cerobong asap pabrik dan monumen – monumen

roboh, air menjadi keruh.

Kotabumi merasakan guncangan dengan skala IV – V MMI. Jika melihat skala

tersebut maka dampak yang terjadi adalah gerabah, jendela, dapat pecah. Barang – barang

terpelanting, tiang – tiang dan barang besar tampak bergoyang.

14

VI. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil kajian di atas dapat disimpulkan bahwa:

1. Sistem Sesar Sumatera yang berada di wilayah Lampung yaitu segmen Sesar Ujung

Kulon A (10 mm/thn, M 7.3), Semangko Graben (3 mm/thn, berpotensi M6.5),

Semangko Timur-A (5 mm/thn, berpotensi M6.5), Semangko Timur-B (3 mm/thn,

berpotensi M6.9), Semangko Barat-A (8 mm/thn, berpotensi M7.4), Semangko Barat-

B (8 mm/thn, M7.3). Kumering Utara (12,5 mm/thn; M7.5) dan Kumering Selatan

(12,5 mm/thn; M7.1).

2. Hasil tomografi memperlihatkan anomali perubahan kecepatan gelombang P bernilai

negatif pada kedalaman 0 - 25 km yang mempresentasikan zona-zona lemah bagian

dari Sesar Sumatera dan berasosiasi dengan aktivitas busur vulkanik serta struktur

thermal yang berasal dari lelehan tektonik yang menujam.

3. Dari hasil shakemap skenario yang dibuat, didapatkan peta guncangan dengan

intensitas VII – VIII MMI pada wilayah Liwa yang berada dekat dengan episenter.

Mengetahui,

Kepala Stasiun Geofisika Kotabumi

Anton Sugiharto, S.Kom NIP. 19741120 199403 1 001