2.1 Hubungan Frekuensi dan Magnitudo Gempabumi

Magnitudo adalah ukuran kekuatan gempa berdasarkan energi yang dilepaskan

di hyposenter. Konsep magnitudo Gempabumi sebagai skala kekuatan relatif hasil dari

pengukuran fase amplitudo dikemuka kan pertama kali oleh Wadati dan Richter sekitar

tahun 1930 (Lay and Wallace, 1995). Kekuatan gempabumi dinyatakan dalam besaran

magnitudo dalam skala logaritma basis 10. Suatu nilai magnitudo diperoleh sebagai

hasil analisis tipe gelombang seismik tertentu (berupa rekaman getaran tanah yang

tercatat paling besar) dengan memperhitungkan koreksi jarak stasiun pencatat ke

episenter. Dewasa ini terdapat empat jenis magnitudo yang umum digunakan (Lay and

Wallace,1995) yaitu : Magnitudo lokal, Magnitudo bodi, Magnitudo permukaan dan

Magnitudo momen.

Rumus umum yang banyak dipergunakan untuk tujuan ini berasal dari rumus

empiris yang diturunkan oleh Gutenberg dan Richter (1945) adalah sebagai berikut :

N(M) = a – bM ……………………………………………….(2.1)

Dimana N(M) adalah jumlah gempa bumi dengan magnitudo M, a dan b adalah

konstanta.

2.2 Arti Fisis a-value dan b-value

2.2.1 Arti fisis a-value

Nilai a merupakan konstanta dari persamaan linier dengan hubungan frekuensi

dan magnitudo dari Gutenberg-Richter yaitu Log N = a – bM. Nilai ini menunjukkan

keaktifan seismik. Keaktifan seismik juga dipengaruhi oleh tingkat batuan. Menyatakan

tingkat seismisitas di suatu daerah yang sedang diamati, dan niali ini tergantung dari :

a) Periode pengamatan,

b) Luas daerah pengamatan, dan

c) Seismisitas di daerah tersebut

Makin besar nilai a di suatu daerah berarti daerah tersebut memiliki aktivitas seismik

yang tinggi, sebaliknya untuk nilai a yang kecil berarti aktivitas seismiknya rendah.

2.2.1 Arti fisis b-value

Nilai-b adalah parameter tektonik suatu daerah, harga ini erat sekali

hubungannya dengan keadaan tektonik daerah yang sedang diamati dimana terjadi

gempa bumi dan tergantung dari sifat batuan setempat, nilai-b dapat menunjukkan

tingkat kerapuhan batuan. Makin besar nilai-b berarti makin besar pula tingkat

kerapuhan batuannya. Dengan kata lain, nilai-b adalah parameter tektonik yang

menunjukkan jumlah relatif dari gempa yang kecil hingga gempa besar, nilai ini

biasanya mendekati 1. Studi tentang bagaimana b-value dapat dihitung secara teliti

telah dilakukan antara lain oleh Aki (1965), Shi dan Bolt (1982), Bender (1983), Utsu

(1965) Zuniga dan Wyss (1995). Menurut Gutenberg-Richter (1954), parameter b-value

berkisar antara b = 0.45 sampai b= 1.50 pada berbagai tempat di daerah seismik.

Tetapi Kagan (1999) menyatakan bahwa b-value secara prinsip konstan. Demikian pula

peneliti lain menyatakan bahwa terdapat variasi spatial dan temporal yang siginifikan

(Wiemer dan benoit, 1996; Ayele dan Kulhanek, 1997; Wiemer et al., 1998;

Westenberger et al., 2001). Beberapa contoh adanya variasi b-value :

a. 0.3 ≤ b≤ 1.8 Hurtig and Stiller (1984), seismisitas global.

b. 0.6 ≤ b≤ 1.5 Udias and Mezcua (1997), seismisitas global

c. 0.8 ≤ b≤ 1.2 McNally (1989), seismisitas global

d. 0.6 ≤ b≤ 1.6 Monterroso and Kulhanek (2003), seismisitas Amerika Tengah.

e. 0.6 ≤ b≤ 2.6 Nuannin et al.(2002), Swedia.