Skala intensitas seismik
Skala intensitas seismik adalah skala yang digunakan dalam mengkategorikan intensitas atau keparahan guncangan tanah (gempa) pada suatu lokasi, seperti yang dihasilkan dari gempa bumi. Skala ini dibedakan dari skala magnitudo seismik yang mengukur magnitudo atau kekuatan keseluruhan gempa bumi yang mungkin dapat, atau mungkin tidak dapat, menyebabkan guncangan yang dirasakan.
Skala intensitas didasarkan pada efek guncangan yang terobservasi, seperti cakupan orang atau hewan yang menyadari guncangan serta tingkat dan keparahan dampak yang ditimbulkan pada berbagai struktur dan objek alam berbeda. Maksimal intensitas yang terobservasi, dan cakupan luasan yang merasakan guncangan (lihat peta isoseismal), dapat digunakan dalam mengestimasi lokasi dan magnitudo sumber gempa bumi; skala ini terutama berguna pada gempa bumi historis ketika belum adanya perekaman menggunakan alat.
Guncangan tanah sunting
Guncangan tanah dapat disebabkan oleh berbagai cara (tremor vulkanik, longsor salju, ledakan besar, dll.), tetapi guncangan dengan intensitas yang cukup untuk menimbulkan kerusakan biasanya disebabkan oleh pecahnya kerak Bumi yang dikenal sebagai peristiwa gempa bumi. Intensitas guncangan bergantung pada beberapa faktor:
- "Besar" atau kekuatan sumber kejadian, seperti yang diukur oleh berbagai macam skala magnitudo seismik.
- Jenis gelombang seismik yang dihasilkan beserta orientasinya.
- Kedalaman kejadian guncangan.
- Jarak dari sumber kejadian.
- Respons tapak akibat geologi setempat. Respons tapak secara khusus pada beberapa kondisi, seperti sedimen tak terkonsolidasi pada cekungan, dapat mengamplifikasi gerak tanah hingga sepuluh kali lipat.
Ketika gempa bumi tak tercatat pada seismograf, peta isoseismal, peta yang menunjukkan intensitas guncangan yang terasa di wilayah berbeda, dapat digunakan untuk mengestimasi lokasi dan magnitudo gempa.[1] Peta tersebut juga berguna untuk memperkirakan intensitas guncangan, lebih lanjut kemungkinan tingkat kerusakan, yang diekspektasikan terjadi pada gempa bumi di masa mendatang dengan magnitudo serupa. Di Jepang, informasi semacam ini digunakan ketika gempa bumi terjadi untuk mengantisipasi tingkat keparahan kerusakan yang diekspektasikan pada wilayah berbeda.[2]
Intensitas guncangan tanah lokal bergantung pada beberapa faktor di samping magnitudo dari gempa bumi,[3] salah satu yang paling penting adalah kondisi tanah. Misalnya, ketebalan lapisan tanah lunak (seperti tanah timbunan) dapat mengamplifikasi gelombang seismik, seringkali pada jarak yang jauh dari sumber gempa, sementara cekungan sedimen seringkali beresonansi yang dapat meningkatkan durasi guncangan. Hal inilah yang menyebabkan distrik Marina di San Fransisco pada gempa bumi Loma Prieta 1989 menjadi satu dari wilayah yang paling terdampak kerusakan walaupun jaraknya hampir 100 km dari episenter.[4] Struktur geologi juga berpengaruh signifikan, seperti ketika gelombang seismik melalui bawah ujung selatan Teluk San Francisco yang terpantulkan oleh dasar kerak Bumi ke arah San Francisco dan Oakland. Efek serupa menyalurkan gelombang seismik di antara sesar utama lainnya di wilayah tersebut.[5]
Sejarah sunting
Klasifikasi sederhana pertama dari intensitas gempa bumi dirancang oleh Domenico Pignataro pada tahun 1780-an.[6] Skala intensitas pertama yang dikenal dalam arti kata modern disusun oleh P.N.G. Egen pada 1828. Sementara itu, pemetaan intensitas gempa bumi modern pertama dibuat oleh Robert Mallet, rekayasawan berkebangsaan Irlandia yang dikirim Kolese Imperial, London, untuk meneliti gempa bumi Basilicata Desember 1857, juga dikenal sebagai Gempa Bumi Besar Neapolitan 1857.[7] Skala intensitas pertama yang dipakai secara luas, skala Rossi–Forel, dikenalkan pada akhir abad ke-19 dengan skala 10 tingkat.[8] Pada 1902, seismolog berkebangsaan Italia, Giuseppe Mercalli, membuat Skala Mercalli yang berisi skala 12 tingkat. Perbaikan sangat signifikan dicapai, terutama oleh Charles Francis Richter pada tahun 1950-an, ketika ditemukan korelasi antara intensitas dan percepatan tanah puncak[9] serta dibentuk definisi kekuatan bangunan dan pembagian jenis bangunan. Selanjutnya, evaluasi intensitas seismik didasarkan pada tingkat kerusakan pada jenis struktur yang ditentukan. Hal tersebut memberikan unsur kuantitatif pada Skala Mercalli, sebagaimana yang diikuti oleh skala MSK-64 Eropa, yang merepresentasikan kerentanan jenis bangunan.[10] Semenjak itu, skala ini disebut skala intensitas Mercalli Termodifikasi (MMS) dan evaluasi intensitas seismik menjadi lebih andal.[11]
Sebagai tambahan, banyak skala intensitas telah dikembangkan dan digunakan pada bagian dunia lain:
| Negara/Wilayah | Skala intensitas seismik yang digunakan |
|---|---|
 Tiongkok |
Skala Liedu (GB/T 17742–1999) |
 Uni Eropa |
Skala makroseismik Eropa (EMS-98)[12] |
 Hong Kong |
Skala Mercalli termodifikasi (MM)[13] |
 India |
Skala Medvedev–Sponheuer–Karnik |
 Indonesia |
Skala Mercalli termodifikasi (MM)[14] |
 Israel |
Skala Medvedev–Sponheuer–Karnik (MSK-64) |
 Jepang |
Skala intensitas seismik JMA |
 Kazakhstan |
Skala Medvedev–Sponheuer–Karnik (MSK-64) |
 Filipina |
Skala intensitas gempa bumi PHIVOLCS (PEIS) |
 Rusia |
Skala Medvedev–Sponheuer–Karnik (MSK-64) |
 Taiwan |
Skala intensitas seismik Biro Pusat Cuaca Taiwan[15] |
 Amerika Serikat |
Skala Mercalli termodifikasi (MM)[16] |
Lihat pula sunting
Catatan sunting
- ^ Bormann, Wendt & Di Giacomo 2013, §3.1.2.1.
- ^ Doi 2010.
- ^ Bolt 1993, hlm. 164 et seq.
- ^ Bolt 1993, hlm. 170–171.
- ^ Bolt 1993, hlm. 170.
- ^ Alexander 1993, hlm. 28.
- ^ Mallet 1862.
- ^ Bolt 1988, hlm. 147.
- ^ dengan adalah PGA pada tapak yang ditentukan dengan satuan cm/sec2 dan adalah nilai intensitas pada tapak tersebut. Lihat: Richter 1958, hlm. 140.
- ^ Lapajne 1984.
- ^ Bolt 1988, hlm. 146–152.
- ^ "The European Macroseismic Scale EMS-98". Centre Européen de Géodynamique et de Séismologie (ECGS). Diarsipkan dari versi asli tanggal 2013-07-03. Diakses tanggal 26 Juli 2013.
- ^ "Magnitude and Intensity of an Earthquake". Observatorium Hong Kong. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2009-01-17. Diakses tanggal 15 September 2008.
- ^ "Skala MMI (Modified Mercalli Intensity)". Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika. Diakses tanggal 28 September 2022.
- ^ "Earthquake Preparedness and Response". Biro Pusat Cuaca Taiwan. Diakses tanggal 6 April 2018.
- ^ "The Severity of an Earthquake". Survei Geologi Amerika Serikat. Diakses tanggal 15 Januari 2012.
Sumber sunting
- Alexander, David (1993), Natural Disasters (edisi ke-1), Springer Science+Business Media, ISBN 978-0-412-04741-1.
- Bolt, Bruce A. (1988), Earthquakes (edisi ke-2), W. H. Freeman and Company, ISBN 978-0716718741.
- Bolt, Bruce A. (1993), Earthquakes and geological discovery
, Scientific American Library, ISBN 0-7167-5040-6.
- Bormann, P.; Wendt, S.; Di Giacomo, D. (2013), "Chapter 3: Seismic Sources and Source Parameters", dalam Bormann, New Manual of Seismological Observatory Practice 2 (NMSOP-2), doi:10.2312/GFZ.NMSOP-2_ch3, diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2019-08-04, diakses tanggal 2022-09-28.
- Doi, K. (2010), "Operational Procedures of Contributing Agencies" (PDF), Bulletin of the International Seismological Centre, 47 (7–12): 25, ISSN 2309-236X. Juga tersedia pada pranala ini (bab dinomori ulang).
- Lapajne, Janez (1984), "The MSK-78 intensity scale and seismic risk", Engineering Geology, 20 (1–2): 105–112, doi:10.1016/0013-7952(84)90047-4.
- Mallet, Robert (1862), Great Neapolitan Earthquake of 1857: The First Principles of Observational Seismology as Developed in the Report to the Royal Society of London of the Expedition Made by Command of the Society Into the Interior of the Kingdom of Naples, to Investigate the Circumstances of the Great Earthquake of December 1857, 1, Chapman & Hall.
- Richter, Charles F. (1958), Elementary Seismology (edisi ke-1), London & San Fransisco: W. H. Freeman and Company.
Pranala luar sunting
- Peta guncangan USGS - Menyediakan peta hampir waktu nyata dari gerak tanah dan intensitas guncangan pada gempa bumi signifikan.