BENCANA TSUNAMI

TSUNAMI

Gambar Tsunami

1. PENGERTIAN TSUNAMI

Dari segi terminologi berasal dari bahasa jepang, Tsu yang berarti pelabuhan dan Nami yang berarti gelombang, karena tsunami sering terjadi di negara jepang, berdasarkan catatan sejarah di Jepang telah terjadi tsunami kurang lebih sebanyak 195 kali.

Tsunami merupakan perpindahan badan air yang disebabkan oleh perubahan permukaan laut secara vertikal dengan tiba-tiba.Gerakan vertikal pada kerak bumi yang terjadi, dapat mengakibatkan dasar laut naik atau turun secara tiba-tiba, yang mengakibatkan gangguan keseimbangan air yang berada di atasnya. Hal ini mengakibatkan terjadinya aliran energi air laut, yang ketika sampai di pantai menjadi gelombang besar sehingga terjadilah tsunami.

Kecepatan gelombang tsunami tergantung pada kedalaman laut di mana gelombang terjadi, dimana kecepatannya bisa mencapai ratusan kilometer per jam. Bila tsunami mencapai pantai, kecepatannya akan menjadi kurang lebih 50 km/jam dan energinya sangat merusak daerah pantai yang dilaluinya. Di tengah laut tinggi gelombang tsunami hanya beberapa cm hingga beberapa meter, namun saat mencapai pantai tinggi gelombangnya bisa mencapai puluhan meter karena terjadi penumpukan masa air. Saat mencapai pantai tsunami akan merayap masuk daratan jauh dari garis pantai dengan jangkauan mencapai beberapa ratus meter bahkan bisa beberapa kilometer.

Gerakan vertikal ini dapat terjadi pada patahan bumi atau sesar. Gempa bumi juga banyak terjadi di daerah subduksi, dimana lempeng samudera menelusup ke bawah lempeng benua.

2. DETEKSI TSUNAMI

Gambar Tsunami sensor

Sensor utama berupa dua buah optical cavity dengan Free Spectral Rangesama. Masing masing Cavity ini terbentuk dari dua buah cermin yang terpisahkan dengan jarak Lc dan dipasang bersilang (Sumbu X dan sumbu Y). FSR didifinisikan sebagai FSR=C/2nLc, dimana C adalah kecepatan cahaya (m/det), n adalah indek bias medium (=1) dan Lc adalah jarak antara dua cermin. Cavity ini hanya akan memberikan peak transmisi bila frekuensi laser bersesuaian (beresonansi) dengan FSR dari cavity. Kemudian Cavity dimasukkan kedalam tabung selinder yang terbuat dari bahan tak berkarat (Stenless) dimana masing masing cermin dikunci dengan dinding tabung.. Bentuk bagian dalam dari dibuat sedemikian rupa sehingga ada beda tebal dari dinding selinder pada arah x dan y. Apabila diding tabung terkena tekanan akibat gelombang Tsunami maka Lc akan berubah yang mengakibatkan FSR dari cavity berubah. Perbedaan tebal dinding juga mengakibatkan perbedaan perubahan panjang dari cavity 1 dan cavity 2. Perubahan ini yang dideteksi lebih lanjut dengan beat frekuensi dari dua laser yang masing masing frekuensinya terkunci (Locked) pada dua cavity tersebut. Perubahan frekuensi sebesar 12MHz dideteksi untuk setiap perubahan tsunami 1 cm. Untuk jarak antara dua cermin sebesar 10 cm, maka FSR dari resonator kira kira sebesar 6 GHz, sehingga akan bisa mendeteksi tsunami yang tingginya mencapai 5 m. Besarnya tsunami yang dapat dideteksi bisa diperbesar dengan memperbesar jarak 2 cermin atau memperetebal dinding tabung. Jarak sensor ke darat dapat mencapai 50-100 km tergantung daya laser yang dipakai. Dengan jarak sensor 100 Km dari pantai juga memungkinkan utuk memberi peringatan dini lebih dari puluh menit ke darat bila dibagian sensor terjadi tsunami.

Sejauh ini tsunami sensor bukan merupakan produk yang banyak terjual dipasaran karena biasanya pemakai adalah pemerintahan (badan penelitian), sehingga harganya cukup mahal. Penulis telah ikut menyelesaikan protype kedua dari Laser tsunami sensor yang sekarang terpasang di salah satu pengamatan tsunami Jepang di Hiratsuka. Dari segi teknologi sensor ini bukanlah hal yang susah sehingga 100% bisa dibuat (dirakit) di Indonesia. Tentu hal ini membutuhkan support dari pemerintah untuk semaksimal mungkin memanfaatkan potensi SDM dalam Negeri. Bila hal ini bisa terlaksana tentu akan bekerja sama dengan Dr Sakata , OPTOCOMB Inc. dan Akashi Inc. sebagai penemu dan pengembang alat ini. Memang seperti pernah tertulis pada harian Kompas bahwa masalah Tsunami bukan hanya sensor, tapi sensor juga merupakan komponen penting dari system monitoring Tsunami. Bila sensor diletakkan jauh dari darat maka sedikitnya bisa memberikan peringatan dini sebelum Tsunami tiba.

Read more »

Posted in: BENCANA,TSUNAMI

GEMPA BUMI

GEMPA BUMI

1. PENGERTIAN GEMPA

Gempa adalah pergeseran tiba-tiba dari lapisan tanah di bawah permukaan bumi. Ketika pergeseran ini terjadi, timbul getaran yang disebut gelombang seismik.gempa ke segala arah di dalam bumi. Ketika gelombang ini mencapai permukaan bumi, getarannya bisa merusak atau tidak tergantung pada kekuatan sumber dan jarak fokus, disamping itu juga mutu bangunan dan mutu tanah dimana bangungan berdiri. Gempa bumi biasa disebabkan oleh pergerakan kerak bumi (lempeng bumi). Kata gempa bumi juga digunakan untuk menunjukkan daerah asal terjadinya kejadian gempa bumi tersebut. Bumi kita walaupun padat, selalu bergerak, dan gempa bumi terjadi apabila tekanan yang terjadi karena pergerakan itu sudah terlalu besar untuk dapat ditahan. Gelombang ini menjalar menjauhi fokus

Gempa bumi adalah berguncangnya bumi yang disebabkan oleh tumbukan antar lempeng bumi, patahan aktif aktivitas gunung api atau runtuhan batuan. Kekuatan gempa bumi akibat aktivitas gunung api dan runtuhan batuan relatif kecil sehingga kita akan memusatkan pembahasan pada gempa bumi akibat tumbukan antar lempeng bumi dan patahan aktif.

Gempa dapat terjadi kapan saja, tanpa mengenal musim. Meskipun demikian, konsentrasi gempa cenderung terjadi di tempat-tempat tertentu saja, seperti pada batas Plat Pasifik. Tempat ini dikenal dengan Lingkaran Api karena banyaknya gunung berapi.

Seismologist adalah ilmuwan yang mempelajari sesar dan gempa. Mereka menggunakan peralatan yang disebut seismograf untuk mencatat gerakan tanah dan mengukur besarnya suatu gempa. Seismograf memantau gerakan-gerakan bumi mencatatnya dalam seismogram, Gelombang seismik, atau getaran, yang terjadi selama gempa tergambar sebagai garis bergelombang pada seismogram. Seismologist mengukur garis-garis ini dan menghitung besaran gempa. Seismologist menggunakan skala Richter1 untuk menggambarkan besaran gempa, dan skala Mercalli untuk menunjukkan intensitas gempa, atau pengaruh gempa terhadap tanah, gedung dan manusia.

2. PENYEBAB TERJADINYA GEMPA BUMI

Kebanyakan gempa bumi disebabkan dari pelepasan energi yang dihasilkan oleh tekanan yang dilakukan 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 bumi biasanya terjadi di perbatasan lempengan lempengan tersebut. Gempa bumi yang paling parah biasanya terjadi di perbatasan lempengan kompresional dan translasional. Gempa bumi fokus dalam kemungkinan besar terjadi karena materi lapisan litosfer yang terjepit kedalam mengalami transisi fase pada kedalaman lebih dari 600 km.

Beberapa gempa bumi lain juga dapat terjadi karena pergerakan magma di dalam gunung berapi. 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) 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

3. PROSES GEMPA BUMI

Lempeng samudera yang rapat massanya lebih besar ketika bertumbukkan dengan lempeng benua di zona tumbukan (subduksi) akan menyusup ke bawah. Gerakan lempeng itu akan mengalami perlambatan akibat gesekan dari selubung bumi. Perlambatan gerak itu menyebabkan penumpukkan energi di zona subduksi dan zona patahan. Akibatnya di zona-zona itu terjadi tekanan, tarikan, dan geseran. Pada saat batas elastisitas lempeng terlampaui, maka terjadilah patahan batuan yang diikuti oleh lepasnya energi secara tiba-tiba. Proses ini menimbukan getaran partikel ke segala arah yang disebut gelombang gempa bumi.

4. LETAK INDONESIA RAWAN GEMPA

Kepulauan Indonesia terletak pada pertemuan 3 lempeng utama dunia yaitu lempeng Australia, Eurasia, dan Pasifik. Lempeng Eurasia dan Australia bertumbukan di lepas pantai barat Pulau Sumatera, lepas pantai selatan pulau Jawa, lepas pantai Selatan kepulauan Nusatenggara, dan berbelok ke arah utara ke perairan Maluku sebelah selatan. Antara lempeng Australia dan Pasifik terjadi tumbukan di sekitar Pulau Papua. Sementara pertemuan antara ketiga lempeng itu terjadi di sekitar Sulawesi. Itulah sebabnya mengapa di pulau-pulau sekitar pertemuan 3 lempeng itu sering terjadi gempabumi.

Berikut ini adalah 25 Daerah Wilayah Rawan Gempabumi Indonesia yaitu: Aceh, Sumatera Utara (Simeulue), Sumatera Barat - Jambi, Bengkulu, Lampung, Banten Pandeglang, Jawa Barat, Bantar Kawung, Yogyakarta, Lasem, Jawa Timur, Bali, NTB, NTT, Kepulauan Aru, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tenggara, Sulawesi Tengah, Sulawesi Utara, Sangir Talaud, Maluku Utara, Maluku Selatan, Kepala Burung-Papua Utara, Jayapura, Nabire, Wamena, dan Kalimantan Timur.

5. MENDETEKSI DAN MENGUKUR KEKUATAN GEMPA

Pada pertengahan abad ke-18, gempa bumi diukur dengan instrumen yang bernama seismokop. Seismokop adalah peralatan perekam gempa yang paling primitif. Seismokop terdiri dari sebuah kontainer sederhana berisi air atau air raksa. Ketika terjadi gempa, cairan tersebut akan bergerak naik-turun akibat getaran gempa yang terjadi.Terobosan besar untuk pengukuran gempa bumi datang pada tahun 1920, ketika dua ilmuwan Amerika mengembangkan alat yang disebut Wood-Anderson seismograf. Alat ini lebih sensitif dibandingkan seismograf yang ada pada masa itu, sehingga langsung banyak digunakan di seluruh dunia dan menjadi cikal bakal seismograf yang sekarang ada dan berkembang. Saat ini, seismograf banyak digunakan oleh Seismologist dalam mempelajari sesar dan gempa bumi.

Seismometer (bahasa Yunani: seismos: gempa bumi dan metero: mengukur) adalah alat atau sensor getaran, yang biasanya dipergunakan untuk mendeteksi gempa bumi atau getaran pada permukaan tanah. Hasil rekaman dari alat ini disebut seismogram.

Prototip dari alat ini diperkenalkan pertama kali pada tahun 132 SM oleh matematikawan dari Dinasti Han yang bernama Chang Heng. Dengan alat ini orang pada masa tersebut bisa menentukan dari arah mana gempa bumi terjadi.

Dengan perkembangan teknologi dewasa ini maka kemampuan seismometer dapat ditingkatkan, sehingga bisa merekam getaran dalam jangkauan frekuensi yang cukup lebar. Alat seperti ini disebut seismometer broadband.

Seismograf adalah sebuah perangkat yang mengukur dan mencatat gempa bumi. Pada prinsipnya, seismograf terdiri dari gantungan pemberat dan ujung lancip seperti pensil. Dengan begitu, dapat diketahui kekuatan dan arah gempa lewat gambaran gerakan bumi yang dicatat dalam bentuk seismogram.

Read more »

Posted in: BENCANA,BUMI,GEMPA