1.4. Kebutuhan Revisi Peta Gempa In

1.4. Kebutuhan Revisi Peta Gempa Indonesia
Sejak diterbitkannya SNI 03-1726-2002, telah terjadi beberapa kejadian gempa besar di
Indonesia yang memiliki magnituda lebih besar dari magnituda maksimum perkiraan
sebelumnya, seperti Gempa Aceh (2004) dan Gempa Nias (2005). Pertanyaan yang kemudian
timbul adalah apakah peta gempa ini masih relevan atau mendesak untuk segera diperbaiki.
Di samping itu, pada beberapa tahun terakhir telah dikembangkan metoda analisis baru yang
bisa mengakomodasi model atenuasi sumber gempa tiga dimensi (3-D). Hal tersebut bisa
menggambarkan atenuasi penjalaran gelombang secara lebih baik dibandingkan dengan
model 2-D yang digunakan untuk penyusunan peta gempa SNI 03-1726-2002. Selanjutnya
penelitian-penelitian yang intensif mengenai fungsi atenuasi terkini dan studi-studi terbaru
tentang sesar aktif di Indonesia semakin menguatkan kebutuhan untuk memperbaiki peta
gempa Indonesia yang berlaku saat ini.
Gambar 4. Peta percepatan gempa maksimum di batuan dasar (SB) Indonesia dalam
SNI 03-1726-2002 yang saat ini berlaku di Indonesia.
Kronologis singkat mengenai upaya-upaya yang sudah dilakukan untuk penyempurnaan peta
zonasi gempa Indonesia sampai tahun 2008, diuraikan dalam Surahman et al., (2008). Usaha
formal untuk penyempurnaan peta gempa Indonesia telah dimulai sejak 2006. Usaha ini
diinisiasi oleh Departemen Pekerjaan Umum dengan dukungan dari ITB, LIPI, BMKG, serta
asosiasi profesi yang berhubungan dengan industri konstruksi (Irsyam et al, 2007, 2008a dan
2008b). 2008a dan 2008b). Studi ini juga didukung melalui kerjasama dengan United States
Geological Survey (USGS). Selain itu, studi hazard gempa untuk Pulau Sumatra secara
terintegrasi dilakukan melalui dukungan penelitian Riset Unggulan Terpadu-KMNRT
6
(Sengara et al. 2007, 2008). Berbagai studi hazard kegempaan lanjutan telah dilakukan oleh
para anggota tim meliputi Irsyam et al. (2009), Sengara et al. (2009), Irsyam et al. (2010a dan
2010b), Sengara et al. (2010), dan Asrurifak et al. (2010).
Dalam upaya penyempurnaan peta zonasi gempa Indonesia ini, untuk mengintegrasikan
berbagai keilmuan dalam bidang zonasi gempa, maka pada tahun 2009 dibentuk Tim Peta
Zonasi Gempa Indonesia dan dengan analisis bahaya gempa probabilistik terintegrasi. Tim ini
meliputi ahli-ahli dari seluruh aspek terkait mulai dari geologi gempa, seismologi, tomografi,
deformasi crustal, dan gempa geoteknik dan gempa struktur bangunan dalam suatu kajian
terintegrasi dengan metoda probabilistik. Input-input geologi mengacu pada Natawidjaja
(2002, 2009), Kertapati (1999, 2009), input seismologi dan tomografi diberikan oleh
Widiyantoro (2009) dan Triyoso (2009), sedangkan input deformasi crustal dan slip-rate
diberikan oleh Meilano (2010). Kajian dan pengembangan peta dikonsentrasikan untuk Pulau
Sumatra, Jawa, dan Nusa Tenggara. Kegiatan ini didukung oleh Kementerian Negara Riset
dan Teknologi di bawah Deputi Pendayagunaan dan Pemasyarakatan-Analisis Kebutuhan
Iptek. Dalam kegiatan ini anggota tim telah bekerja secara intensif dan menghasilkan peta
zonasi gempa untuk Pulau Sumatra, Jawa, dan Nusa Tenggara untuk periode ulang gempa 475
tahun dan 2475 tahun, atau masing-masing dengan level hazard 10% dan 2% kemungkinan
terlewati (probability of exceedance/PE) dalam rencana umur bangunan 50 tahun. Beberapa
seismic source model, khususnya untuk memperhitungkan beberapa patahan aktif telah
dilakukan. Model NGA (Next Generation Attenuation) diadopsi untuk atenuasi getaran gempa
patahan dangkal. Beberapa seismic source model ini masih memerlukan kajian dan penelitian
lebih lanjut. Dokumen hasil kajian ini dilaporkan dalam Sengara et al. (2009).
PSHA untuk kawasan Indonesia Timur memerlukan dukungan dari ahli-ahli terkait geologi,
seismologi, tomografi, deformasi crustal dan gempa geoteknik secara terintegrasi, seperti
halnya yang telah dilakukan untuk Pulau Sumatra, Jawa, dan Nusa Tenggara oleh Tim Ristek.
Oleh karena itu, penyempurnaan zonasi gempa untuk kawasan Indonesia Timur ini dikerjakan
oleh Tim-9 yang dibentuk di bawah koordinasi Departemen Pekerjaan Umum. Dalam
pelaksanaanya, selain didukung oleh Departemen Pekerjaan Umum, kegiatan Tim-9 ini juga
didukung oleh Australia-Indonesia Facility for Disaster Reduction (AIFDR) yang berada
dalam naungan dan untuk mendukung Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB).
Dalam hal ini AIFDR bekerja sama dengan ITB dan Pusat Pemukiman - Departemen
Pekerjaan Umum untuk penyempurnaan peta zonasi gempa Sumatra, Jawa, dan Nusa
Tenggara dan Kawasan Timur Indonesia sampai peta zonasi gempa siap untuk
direkomendasikan dalam SNI gempa.
Dalam perencanaan bangunan gedung, telah disepakati bersama bahwa peta gempa Indonesia
yang baru akan disusun berdasarkan data-data seismisitas paling terkini, hasil-hasil riset
terbaru mengenai kondisi seismotektonik di Indonesia, dan menggunakan analisis dengan
model 3-D dengan merujuk pada International Building Code 2009 (IBC 2009) dimana IBC
2009 menggunakan probabilitas terlampaui 2% untuk masa layan bangunan 50 tahun (perioda
ulang gempa 2475 tahun) sebagai dasar untuk menentukan gempa desain.
7
2. Seismic Hazard Analysis
Hasil analisis hazard/bencana kegempaan (seismic hazard analysis/SHA) berupa percepatan
maksimum, respon spektra, dan time-histories. Ada dua metoda yang biasa digunakan dalam
SHA, yaitu: deterministik (Deterministic Seismic Hazard Analysis/DSHA) dan probabilistik
(Probabilistic Seismic Hazard Analysis/PSHA).
Secara umum metoda DSHA dapat dibagi menjadi empat tahap. Tahap pertama adalah
identifikasi sumber-sumber gempa yang meliputi lokasi sumber-sumber gempa, geometri
sumber, mekanisme kegempaan, sejarah kegempaan, dan parameter kegempaan seperti
magnituda maksimum dan frekuensi keberulangan kejadian gempa. Tahap kedua adalah untuk
setiap sumber gempa yang berada di sekitar lokasi studi ditentukan (diskenariokan) parameter
gempa yang akan menghasilkan dampak di lokasi studi seperti magnituda yang maksimum
dan lokasi kejadian yang terdekat ke lokasi studi. Tahap ketiga adalah menghubungkan
parameter sumber gempa dengan parameter pergerakan tanah di lokasi studi dengan
menggunakan fungsi atenuasi. Tahap keempat adalah menentukan parameter gempa desain
berdasarkan skenario yang menghasilkan parameter pergerakan tanah terbesar (worst case
scenario).
Metode DSHA umumnya diaplikasikan untuk mengestimasi percepatan gempa untuk
konstruksi yang sangat membahayakan jika terjadi kerusakan, seperti bangunan Pembangkit
Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) (Irsyam et al., 1999), bendungan besar, konstruksi yang dekat
dengan sesar aktif, dan untuk keperluan emergency response. Kelebihan metoda ini adalah
mudah digunakan untuk memprediksi gerakan gempa pada skenario terburuk. Sedangkan
kelemahannya adalah metoda ini tidak mempertimbangkan probabilitas terjadinya gempa dan
pengaruh berbagai ketidakpastian yang terkait dalam analisis (Kramer, 1996).
Analisis probabilistik PSHA pada prinsipnya adalah analisis deterministik dengan berbagai
macam skenario dan didasarkan tidak hanya pada parameter gempa yang menghasilkan
pergerakan tanah terbesar. Perbedaan utama antara pendekatan DSHA dan PSHA adalah pada
pendekatan probabilistik (PSHA), frekuensi untuk setiap skenario pergerakan tanah yang akan
terjadi juga diperhitungkan. Dengan demikian, pendekatan PSHA juga bisa digunakan untuk
memprediksi seberapa besar probabilitas kondisi terburuk akan terjadi di lokasi studi. Metoda
ini memungkinkan untuk memperhitungkan pengaruh faktor-faktor ketidakpastian dalam
analisis seperti ukuran, lokasi dan frekuensi kejadian gempa. Metode ini memberikan
kerangka kerja yang terarah sehingga faktor-faktor ketidakpastian dapat diidentifikasi,
diperkirakan, dan kemudian digabungkan dengan metode pendekatan yang rasional untuk
mendapatkan gambaran yang lebih lengkap tentang kejadian gempa.
Analisis DSHA dan PSHA pada kenyataannya saling melengkapi. Hasil DSHA dapat
diverifikasi dengan PSHA untuk memastikan bahwa kejadian tersebut masih realistik atau
mungkin terjadi. Sebaliknya, hasil analisis PSHA dapat diverifikasi oleh hasil analisis DSHA
untuk memastikan bahwa hasil analisis tersebut rasional. Lebih jauh, McGuire (2001)
menyampaikan bahwa DSHA dan PSHA akan saling melengkapi tetapi dengan tetap
memberikan penekanan pada salah satu hasil. Untuk keperluan desain infrastruktur tahan
gempa, umumnya digunakan PSHA dengan tingkatan gempa atau probabilitas terlampaui
mengikuti SEAOC (1997).
8
Metode PSHA dikembangkan oleh Cornell (1968), kemudian dilanjutkan oleh Merz dan
Cornell (1973). Model dan konsep dari analisis ini tetap dipakai sampai sekarang, namun
model dari analisis dan teknik perhitungannya yang terus dikembangkan oleh EERI
Committee on Seismic Risk (EERI, 1989) memiliki empat tahap (Gambar 5), yaitu a)
identifikasi sumber gempa, b) karakterisasi sumber gempa, c) pemilihan fungsi atenuasi, dan
d) perhitungan hazard gempa. Teori ini mengasumsikan magnituda gempa M dan jarak R
sebagai variabel acak independen yang menerus. Dalam bentuk umum teori probabilitas total
ini dapat dinyatakan sebagai berikut
H (a) = Σ vi ∫∫ P[A > a⎜m, r] ƒMi (m) ƒRi⎜Mi(r,m)drdm 2.1
dimana vi adalah annual rate (dengan magnituda lebih tinggi dari nilai batas Moi) pada sumber
gempa I, ƒMi (m) dan ƒRi⎜Mi(r,m) berturut-turut adalah fungsi kepadatan probabilitas magnituda
dan jarak. P[A > a⎜m, r] adalah probabilitas sebuah gempa dengan magnituda m pada jarak r
yang memberikan percepatan maksimum A di lokasi lebih tinggi dari a.
Software untuk PSHA yang digunakan dalam studi ini didapat dari USGS (Harmsen, 2007)
dimana input parameter yang digunakan adalah seperti yang dijelaskan pada model sumber
gempa dibagian Bab 5. Selain itu, untuk pengecekan dan pembanding digunakan juga
software EZ-Frisk (Risk Engineering, 2009).
Gambar 5. PSHA untuk mendapatkan pergerakan tanah di batuan dasar.
(A) IDENTIFIKASI SUMBER (B) KARAKTERISASI SUMBER (C) PEMILIHAN FUNGSI
ATENUASI
(D) PERHITUNGAN
PROBABILITAS
TERLAMPAUI
Magnitude, M
Log No. Earth

結果 (中文) 1:

1.4.修订的印度尼西亚地震图的需要自 SNI 03-1726年-2002 年出版，以来，已有一些重大地震事件印度尼西亚拥有 magnituda 大于最大 magnituda 估计以前，如亚齐地震 （2004 年） 和尼亚斯岛地震 （2005 年）。真正的问题出现是本地震地图是否仍然相关或敦促对及时纠正。此外，在过去几年来开发一种新的分析方法可容纳三维 (3-D) 地震源模型的衰减。这类问题可能是描述的衰减波 penjalaran 比用于绘制地图的地震 SNI 03-1726年-2002 年的 2 D 模型。下一个电流衰减和最新研究的职能的强度研究关于活动断裂的印度尼西亚日益加强需要纠正地图在这个时候发生的印尼地震。图 4。匹配的地震最大加速度的基石 (某人) 在印度尼西亚电子地图SNI 03-1726年-2002 年当前盛行于印度尼西亚。为细化地图已经作出努力简要年表印度尼西亚地震小区划直到 2008 年，概述了在 Surahman 等人 （2008 年）。努力印尼地震地图正式细化已自 2006 年以来开始。这次冒险公共工程的招标，脾，印尼，以及支持部作为发起与建造业有关的专业协会 (Irsyam et al.，2007 年，2008a 和2008b). 2008a dan 2008b). Studi ini juga didukung melalui kerjasama dengan United StatesGeological Survey (USGS). Selain itu, studi hazard gempa untuk Pulau Sumatra secaraterintegrasi dilakukan melalui dukungan penelitian Riset Unggulan Terpadu-KMNRT6(Sengara et al. 2007, 2008). Berbagai studi hazard kegempaan lanjutan telah dilakukan olehpara anggota tim meliputi Irsyam et al. (2009), Sengara et al. (2009), Irsyam et al. (2010a dan2010b), Sengara et al. (2010), dan Asrurifak et al. (2010).Dalam upaya penyempurnaan peta zonasi gempa Indonesia ini, untuk mengintegrasikanberbagai keilmuan dalam bidang zonasi gempa, maka pada tahun 2009 dibentuk Tim PetaZonasi Gempa Indonesia dan dengan analisis bahaya gempa probabilistik terintegrasi. Tim inimeliputi ahli-ahli dari seluruh aspek terkait mulai dari geologi gempa, seismologi, tomografi,deformasi crustal, dan gempa geoteknik dan gempa struktur bangunan dalam suatu kajianterintegrasi dengan metoda probabilistik. Input-input geologi mengacu pada Natawidjaja(2002, 2009), Kertapati (1999, 2009), input seismologi dan tomografi diberikan olehWidiyantoro (2009) dan Triyoso (2009), sedangkan input deformasi crustal dan slip-ratediberikan oleh Meilano (2010). Kajian dan pengembangan peta dikonsentrasikan untuk PulauSumatra, Jawa, dan Nusa Tenggara. Kegiatan ini didukung oleh Kementerian Negara Risetdan Teknologi di bawah Deputi Pendayagunaan dan Pemasyarakatan-Analisis KebutuhanIptek. Dalam kegiatan ini anggota tim telah bekerja secara intensif dan menghasilkan petazonasi gempa untuk Pulau Sumatra, Jawa, dan Nusa Tenggara untuk periode ulang gempa 475tahun dan 2475 tahun, atau masing-masing dengan level hazard 10% dan 2% kemungkinanterlewati (probability of exceedance/PE) dalam rencana umur bangunan 50 tahun. Beberapaseismic source model, khususnya untuk memperhitungkan beberapa patahan aktif telahdilakukan. Model NGA (Next Generation Attenuation) diadopsi untuk atenuasi getaran gempapatahan dangkal. Beberapa seismic source model ini masih memerlukan kajian dan penelitianlebih lanjut. Dokumen hasil kajian ini dilaporkan dalam Sengara et al. (2009).PSHA untuk kawasan Indonesia Timur memerlukan dukungan dari ahli-ahli terkait geologi,seismologi, tomografi, deformasi crustal dan gempa geoteknik secara terintegrasi, sepertihalnya yang telah dilakukan untuk Pulau Sumatra, Jawa, dan Nusa Tenggara oleh Tim Ristek.Oleh karena itu, penyempurnaan zonasi gempa untuk kawasan Indonesia Timur ini dikerjakanoleh Tim-9 yang dibentuk di bawah koordinasi Departemen Pekerjaan Umum. Dalampelaksanaanya, selain didukung oleh Departemen Pekerjaan Umum, kegiatan Tim-9 ini jugadidukung oleh Australia-Indonesia Facility for Disaster Reduction (AIFDR) yang beradadalam naungan dan untuk mendukung Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB).Dalam hal ini AIFDR bekerja sama dengan ITB dan Pusat Pemukiman - Departemen地震区划图的苏门答腊、 爪哇和努沙改善公共工程东南亚和印度尼西亚东部地震区划图为工作准备就绪建议在 SNI 地震。在规划建设时，它已经相互同意印度尼西亚地震地图新的将开发基于最新的 seismisitas，研究的结果seismotektonik 在印度尼西亚和使用分析与现状的最新信息所指的国际建筑规范 (2009 年中型散货箱) 2009 年的 3-d 模型在中型散货箱2009 使用概率超过 2%，为期 50 年 (建设服务收缩地震周年 2475 年） 作为确定的设计地震的依据。72.地震危险性分析灾害和灾害地震 (地震危险性分析/SHA) 形式的加速度分析的结果最大响应谱和时间历程。有两种方法常用于沙，即： 确定性 （确定性地震危险性分析/DSHA) 和概率（地震危险性概率分析/断层）。在一般情况下 DSHA 此方法可分为四个阶段。第一阶段是确定地震来源，其中包括几何地震源的位置震源机制的地震活动性、 历史地震活动和地震活动性参数，如magnituda 最大 keberulangan 频率和地震的发生。第二阶段是到每个地震源周围 （是场景） 的研究确定的位置参数将产生的影响网站研究作为最大的 magnituda 地震和的位置最接近的位置发生研究。第三阶段是连接地震震源参数与地面运动研究中的参数使用功能衰减。第四阶段是设计地震参数的确定基于造成最大的地面运动参数 （最坏情况的场景应用场景）。该方法通常应用于 DSHA mengestimasi 地震加速度建设是非常危险的损害，如建筑物的植物核电 （核电站） （Irsyam 等人，1999年），建设大型水坝、 不久地质断层与应急响应的目的。这种方法的优点是易于使用能预报地震对最坏的情况。虽然缺点是这种方法并没有考虑到地震的发生概率和关联分析 （Kramer，1996年） 中的各种不确定性因素的影响。断层确定性分析的概率分析是在种类繁多的原则方案的范围并不只基于地震产生的参数最大的土地运动。DSHA 的方法和断层之间的主要区别是对概率方法 （PSHA），每个场景的频率将土地运动情况也考虑在内。因此，断层的方法也可以用于对memprediksi seberapa besar probabilitas kondisi terburuk akan terjadi di lokasi studi. Metodaini memungkinkan untuk memperhitungkan pengaruh faktor-faktor ketidakpastian dalamanalisis seperti ukuran, lokasi dan frekuensi kejadian gempa. Metode ini memberikankerangka kerja yang terarah sehingga faktor-faktor ketidakpastian dapat diidentifikasi,diperkirakan, dan kemudian digabungkan dengan metode pendekatan yang rasional untukmendapatkan gambaran yang lebih lengkap tentang kejadian gempa.Analisis DSHA dan PSHA pada kenyataannya saling melengkapi. Hasil DSHA dapatdiverifikasi dengan PSHA untuk memastikan bahwa kejadian tersebut masih realistik ataumungkin terjadi. Sebaliknya, hasil analisis PSHA dapat diverifikasi oleh hasil analisis DSHAuntuk memastikan bahwa hasil analisis tersebut rasional. Lebih jauh, McGuire (2001)menyampaikan bahwa DSHA dan PSHA akan saling melengkapi tetapi dengan tetapmemberikan penekanan pada salah satu hasil. Untuk keperluan desain infrastruktur tahangempa, umumnya digunakan PSHA dengan tingkatan gempa atau probabilitas terlampauimengikuti SEAOC (1997).8Metode PSHA dikembangkan oleh Cornell (1968), kemudian dilanjutkan oleh Merz danCornell (1973). Model dan konsep dari analisis ini tetap dipakai sampai sekarang, namunmodel dari analisis dan teknik perhitungannya yang terus dikembangkan oleh EERICommittee on Seismic Risk (EERI, 1989) memiliki empat tahap (Gambar 5), yaitu a)identifikasi sumber gempa, b) karakterisasi sumber gempa, c) pemilihan fungsi atenuasi, dand) perhitungan hazard gempa. Teori ini mengasumsikan magnituda gempa M dan jarak Rsebagai variabel acak independen yang menerus. Dalam bentuk umum teori probabilitas totalini dapat dinyatakan sebagai berikutH (a) = Σ vi ∫∫ P[A > a⎜m, r] ƒMi (m) ƒRi⎜Mi(r,m)drdm 2.1dimana vi adalah annual rate (dengan magnituda lebih tinggi dari nilai batas Moi) pada sumbergempa I, ƒMi (m) dan ƒRi⎜Mi(r,m) berturut-turut adalah fungsi kepadatan probabilitas magnitudadan jarak. P[A > a⎜m, r] adalah probabilitas sebuah gempa dengan magnituda m pada jarak ryang memberikan percepatan maksimum A di lokasi lebih tinggi dari a.Software untuk PSHA yang digunakan dalam studi ini didapat dari USGS (Harmsen, 2007)dimana input parameter yang digunakan adalah seperti yang dijelaskan pada model sumbergempa dibagian Bab 5. Selain itu, untuk pengecekan dan pembanding digunakan jugasoftware EZ-Frisk (Risk Engineering, 2009).Gambar 5. PSHA untuk mendapatkan pergerakan tanah di batuan dasar.(A) IDENTIFIKASI SUMBER (B) KARAKTERISASI SUMBER (C) PEMILIHAN FUNGSIATENUASI(D) PERHITUNGANPROBABILITASTERLAMPAUIMagnitude, MLog No. Earth