Simulasi komputer : gempa dan tsunami di Padang


nyantai.jpg

Kejadian gempa di Simeulue pekan lalu mengingatkan aku akan sebuah artikel yang aku baca beberapa waktu lalu di Earth and Planetary Science Letters awal tahun 2008 ini. Artikel ilmiah berjudul “Tsunami threat in the Indian Ocean from a future megathrust earthquake west of Sumatra ini berisi hasil simulasi dengan program komputer seandainya terjadi gempa besar di laut sebelah barat Padang. Tentunya ini bukan untuk menakut-nakuti atau membuat panik. Tetapi ini merupakan kajian ilmiah apabila sesuatu terjadi. Perlu diketahui ini juga bukan ramalan atau amaran (warning).

:( “Wah Pakdhe niku, kok bencana diprogramkan itu gimana ta ?”
:D “Thole, progam ini maksudte program simulasi komputer. Mosok gempa kok dibuat sebagai program kerja”

Lokasi yang diperkirakan atau disimulasikan.

    segment-gempa.jpgMengingat kejadian gempa-gempa besar sebelumnya, maka dipilihlah lokasi disebelah barat kota Padang ini karena kejadian gempa dan tsunami Aceh tahun 2004, kemudian gempa Nias dan selanjutnya ke selatan seperti yang terlihat pada gambar disamping ini.

    Pemilihan atau penentuan lokasi dimana yang mungkin akan terjadi ini tentu saja juga merupakan bagian dari studi mitigasi pra-bencana. Hasilnya tentu saja merupakan sebuah informasi penting dalam persiapan menghadapi apabila nantinya benar-benar terjadi.

    http://dongenggeologi.files.wordpress.com/2007/09/gempa-tsunami.jpg

    Dari gempa-gempa yang barusaja terjadi pada 5 tahun terakhir menunjukkan dua segment utama Aceh dan Nias yang sudah bergeser dan robek. Sedangkan yang disebelah selatannya justru merupakan tempat-tempat dimana ada tekanan dan energi yang masih terkumpul yang belum terlepaskan. Kalau saja akan terjadi tentusaja yang disebelah selatannya lebih mungkin terjadi ketimbang yang barusaja bergerak itu. Sedangkan robeknya disebelah utara mungkin kecil karena energi (stress) yang terkumpul di segmen itu sudah jauuh berkurang.

    Mekanisme terjadinya tsunami masih ingat kaan ? OK deh kalau lupa dilihat diklik gambar diatas itu. Setelah tenaga terkumpul diujung tabrakan lempeng, maka ketika tenaga terlepaskan terjadi gempa dan gerakan ke atas ini mempengaruhi tubuh air diatasnya. Gelombang yang timbul akan bergerak dikedua arah kiri dan kanan. Waktu tempuh gelombang tsunami ini dari saat terjadinya gempa hingga mencapai pantai barat sumatra hanya dalam waktu kira-kira 20-40 menit saja, tergantung kedalaman air.

    630km_rupture.jpgPerkiraan besarnya kekuatan gempa akan memiliki besaran >8M. Besaran angka ini diperoleh berdasarkan asumsi tenaga yang terkumpul hingga saat ini dari survey geodinamika tektonik didaerah ini. Kekuatan gempa yang >M8 ini akan mungkin menyebabkan rupture atau sobekan sepanjang 630 Kilometer !. Apakah pasti akan >8 ? Wah ini pertanyaan sukar dijawab tentusaja. Yang menjadikan susah dijawab adalah kata “pasti“. Science tidak akan menjawab sesuatu yang akan datang sebagai sebuah kepastian, tetapi pendekatan dengan probabilitas itu bisa saja. Kemungkinan akan terjadi gempa >8M memiliki kemungkinan yang cukup tinggi (misal diatas 50%).

      Simulasi komputer.

      Secara sederhana cara kerja simulasi ini dapat digambarkan seperti dibawah ini.

      modeling_tsunami.jpg

      Tentusaja ada parameter dasar yang dipakai sebagai dasar pembuatan simulasi ini, antara lain data kegempaan sebelumnya, topografi dasar laut (bathimetri), topografi pantai dsb. Juga yang tidak kalah penting adalah harus ada asumsi-asumsi yang akan dipakai. Asumsi ini diperlukan karena kita tidak tahu apa yang akan terjadi. Namun asumsi-asumsi ini tentusaja tidak dapat lepas dari kenyataan historis yang pernah ada. Tidak akan mungkin menggunakan asumsi ngawur, tidak akan trus dengan asumsi rupture atau robekan dengan pergeseran vertikal 100 meter, karena asumsi ini tidak didukung dengan pengalaman. Jadi asumsi juga tidak boleh sembarangan.

      :( “Jadi kalau ada yang bilang Pulau Jawa akan terbelah dan tenggelam dalam waktu dekat, dengan bukti adanya semburan lumpur, itu mesti ngawur ya Pakdhe ?”
      :D “Yawis, kamu tanya ke Mama Loren saja thole. Science bukan sulapan yang bisa menjawab segala pertanyaan” 

        Karena banyaknya kemungkin yang terjadi, modeling ini dibuat dengan banyak kemungkinan. Konon dibuat hingga 1000 kemungkinan ! :( . Dari keseluruhan paramater inilah diolah dengan rumusan model fisika mekanika gempa, hydrodinamika, dan juga model matematika.

        :( “Pakdhe, ini seperti Budhe Laras yang membuat masakan gitu kan Pakdhe. Ada bahan mentah data dasar, ada juga bumbu asumsi, diolah dimasukkan panggangan berupa model matematik !”
        :D “Hiyo thole, trus dicicipi juga. :P Kalau ngga enak ya bumbunya ditambah kecap biar sedep, seperti misalnya bumbu kejadian-kejadian sebelumnya”
        :( “Looh sudah pernah ada To Pakdhe ?”
        :D “Salahsatu cara melihat apakah sesuai dengan kejadian sebenarnya adalah dengan reality chek !
        :( “Looh kok kayak memprediksi minyak di Aceh juga ya Pakdhe?

        tsunami2004-global.jpgmodeltsunami1833.pngReality chek ini salah satunya dengan melihat studi-studi yang pernah dilakukan sebelumnya. Misalnya model Tsunami Aceh (2004), Tsunami Nias 2005, juga tsunami masa lalu tahun 1883. Di sebelah ini salah satu “model” tsunami yang merupakan simulasi tsunami tahun 1883 yang dibuat oleh seorang ahli dari Australia. Sedangkan disebelah kanan tsunami Aceh 2004 dari NOAA (klick lihat animasi-nya file 2MB).

        Mengapa modelnya bermacam-macam ?

        Tentusaja harus ada banyak model karena adanya ketidakpastian ini, misalnya seberapa besar gempanya, juga seberapa besar displacement atau slip-nya, juga tidak dapat dipastikan kapan terjadinya. Juga didasari adanya kenyataan ketidakpastian, yaitu bahwa gempa tahun 1907 M=7.6 di Simeulue menghasilkan tsunami lebih besar dari gempa tahun 1861 (M8.3–8.5) maupun gempa tahun 2005 (M=8.7), di daerah yang sama. Artinya besarnya tsunami tidak sesederhana berbanding lurus dengan kekuatan gempa, kan ?.

        Tentu saja perkiraan ini belum tentu betul. Hanya berdasarkan asumsi-asumsi tehnis saja. Dibawah ini tiga macam contoh simulasi dengan berbagai kekuatan gempa dengan berbagai kemungkinan tingginya tsunami yang dihasilkan.

        simulasi.jpg

        Yang mungkin terjadi memang gelombang tsunami dengan ketinggian sekitar 5 meter, namun Padang dan juga Bengkulu dalam kemungkinan terburuknya dapat mengalami gempuran gelombang tsunami hingga 15 meter, bahkan bisa 30 meter.

        :( “Looh Pakdhe, jadi berapa tinggi tsunaminya. Pastinya aja deh Pakdhe?”
        :D “Thole, science tidak mungkin memberikan kepastian. Yang dapat diberikan hanyalah peluang atau probabilitas. Yang paling mungkin gelombang 5 meter, tetapi masih memungkinkan 15 meter. Walaupun maksimum sesuai pengalaman di Aceh adalah 30 meter. Jadi kamu mau nyiapin penahan yang mana ?”

        Dibawah ini model tsunami hasil simulasi komputer itu. Dibawah ini perkiraan terbnaik yang dapat dilakukan dengan data, asumsi, serta metode yang ada. Tentusaja kalau ada perbedaan data, perbedaan asumsi, mapun metode, akan menghasilkan model simulasi komputer yang berbeda. Tentusaja model tsunami ini harus selalu diperbaharui sesuai dengan perubahan-perubahan dari data serta perkembangan ilmu pengetahuan.

        hipotesa-model_tsunami_padang.jpg

        Apa yang dapat diambil sebagai persiapan ?

        Jadi dapat dipelajari bahwa seandainya terjadi tsunami di Padang dan Bengkulu, maka kemungkinan besarnya Magnitude gempa akan >M8. Skali lagi bisa juga yang terjadi gempa kecil-kecil, seperti di Bengkulu waktu itu. Dan besarnya tinggi gelombang tsunami akan kurang dari5m. Walaupun tinggi gelombang tsunami diatas 5m bisa saja terjadi dibeberapa tempat. Dengan demikian kalau saja ini membuat tembok penghalang tsunami perlu memperkirakan ketahanan terhadap getaran gempa serta gempuran gelombang tsunami ini.

        :( “Jadi kira-kira kapan akan terjadi tsunami besar ini ?”
        :D “Whallah,dikasi tahu bahwa ramalan gempa atau tsunami itu masih belum bisa dilakukan. Masih inget ramalan tanggal 23 Desember 07 dari Profesor Brasil yang salah itu ?. Yang betul adalah mempersiapkan kalau terjadi tanpa terlalu risau dengan kapan akan terjadi”
        “( “Ya deh, yang penting persiapan ya dhe ?

        Bacaan terkait

        Source :

        John McCloskey, Andrea Antonioli, Alessio Piatanesi, Kerry Sieh, Sandy Steacy, Suleyman Nalbant, Massimo Cocco, Carlo Giunchi, JianDong Huang, Paul Dunlop. (2008) “Tsunami threat in the Indian Ocean from a future megathrust earthquake west of Sumatra”, Earth and Planetary Science Letters 265 (2008) 61–81. Pssst gratis diunduh disini

        About these ads

        45 Tanggapan

        1. Assalammu’alaikum wr.wb.
          saya kuliaH di UniversiTas BunG Hatta JuRusan Teknik ArsiTektuR.
          saya punya saRan dan masukan QL bermanfaat Alhamdulillah QL gg TerseRah sama andanya.
          Tsunami Terjadi apabila ada pergerakan di bawah permukaan aiR Laut di kedaLaman yG danGkaL, baik iTu pergerakan lempenGan maupun LongsoR bawaH LauT.
          AlT I: apabiLa terjadi Gempa Yg dirasakan kuaT Lebih Baik Lari kedaraTan LebiH TinGGi knP. . .??QL kiTa menunGGu info daRi BMKG TenaTang berampak Tsunami maLah keburu Tsunaminya daTang dRi pada Infonya.
          ALT II: buaTLah Tangga di bukiT2 TerdekaT oLeh pemeRinTah uTk evakuasi Tsunami, dan jaLan evakuasi Tsunami baiknya di perbanyak dan janGan memusaT, biaR Tidak Terjadi kemaceTan.
          ALT III: buaTLah penGhaLang GeLombanG Tsunami di bibiR panTai denGan benTuk seperTi aRena skeaT Board sehinGGa apabiLa Terjadi Tsunami akan dibelokan aTau di Tahan uTk Lajunya (perLambaT kecepatan Tsunami)yG kencanG. Penahan Tsunami Itu juGa haRus ada standaRt kontruksinya dan pada wakTu pembanGunannya janGan ada yG makan PasiR,keRikiL, DLL karena ini uTk keselamatan umat Banyak.

        2. Nurul, tidak setiap gempa pasti menyebabkan tsunami. Gempa dengan dislokasi besar dpt langsung menimbulkan tsunami. Gempa dengan kekuatan besar yg memicu longsoran juga dapat menimbulkan tsunami. Nah dislokasi gempa+longsoran bawah laut tentu lebih besar lagi tsunaminya. Jadi jangan berpikir hanya ini menyebabkan itu. Banyak faktor yg berpengaruh. Kapan nyampainya tsunami setelah gempa, selain dikotrol genesa terjadinya juga dikontrol jaraknya. Tsunami pangandaran datang dipantai 45mnt-1jam setelah gempa. Dengan demikian harus dilihat segala kemungkinannya.

        3. makasih infonya pak D,,
          sy mahasiswi geografi,,n tggl dpdg jg,,
          sya jd bingung dgn konseo yg ad,
          krn pda dsarnya tsunami terjd stlah 20-40 mnit ssdah gmpa.
          tp fakta dilapangan trnyata mlah brbeda,bktinya saja ktk trjd gempa n tsunami di mentawai,,
          tsunami trjd,,
          sdgkan status brpotensi tsunami sdh dcabut mlah dr BMKG..
          jd sbnrnya tuh sprti apa \sih pak D???
          ap stiap trjadi gmpa dgn kekuatan ckup bsar msti lari kdaerah lbih tggi??
          pdhl kmpus sya jrakya cm 1 km dr bibir pantai…
          jd bgaimana cra meng antisipasi nya pak D??
          sdangkan konsep terjadinya tsunami tdk sesuai dgn fakta dlapangan…

        4. smua bncana yg kan dtang hanya ALLAH SWT yg tau kpn&dmna.hanya gta sbgai umat_NYA hrs waspada n perbaiki smua yg tlah mmbuat_NYA murka.perkuat akidah,tebalkan iman gta

        5. subhanalloh, Pakde simulasi progreme bener 100 % angkat topi… tolong untuk daerah cilegon juga dibuat simulasi pakde soale wakeh pabrik pabrik kimia berbahaya …matur nuwun

        6. pakdhe, benar2 kejadian ja gempa padang !
          Namun mohon simulasi dr bpk mengenai berita2 miring yg mungkin bisa terjadi di jakarta yang kucintai ini.
          Tx, sangat berkesan membacanya

        7. Hmmm…artikel yg sangat enak dibaca n perlu walau scr editorial masih bnyk yg harus dikoreksi sbb menggangu tingkat literasi (pemahaman baca sang pembaca). Yaa…salah2 huruf n kata, dimaafkanlah…lain kali perlu proof reader.Posting aje ke saya, xi xi xi (maksudnya biar jd pembaca pertama, hayyyaah).
          Terima kasih; sngt ilmiah namun sederhana n tentu sj berguna.

        8. pa kan da stunami di padang,soal y skarng gempa y brtambah keras……….

        9. bagus banget ulasannya. jadi kemungkinan besar pulau jawa tenggelam besar banget ya.. .krn semburan lumpur dari perut bumi di sidoarjo masih berlanjut. hiiyyyyy…… gawatt!!! mesti beli tanah di luar jawa nih.

        10. Bagus buanget, tehnik pembelajaran yg dilakukan Pak Dhe, Oh ya nama program simulasinya apa pak Dhe? soalnya aku lagi mencoba prgram simulasi crop modelling, tehniknya sama: bahan baku data, hipotesis, formula rumus/komputer dan hasil simulasi serta advis.
          Menurut saya, semua kejadian itu adalah kalam yang kuasa, karena yang membuat bukan kita (Ilmu mutlak) sedangkan pak Dhe tadi melihat dari sisi sain (ilmu relatif, karena kebenaran hari ini belum tentu dipakai besok), iaya kan pak Dhe?

        11. Ingin gratisan laptop acer, advance, 100 usb 4 G, 10 USB 8 G, dan kamera silahkan daftar disini…daftar gratis, bukan penipuan kesempatan cuma dalam jangka waktu 2 bulan lho,,,penutupan kuis ini akhir bulan juli tgl 31 JUli 09.

        12. [...] Perubahan bentuk ini tidak hanya didasarkan pada prinsip “lalulintas” dengan teori gelombang maupun mutiphase flow sebelumnya. Tetapi kali ini dibuat dan di disain dengan menggunakan “simulasi”. Ya, menggunakan simulasi seperti simulasi tsunami. Masih ingat nggak ? Kalau lupa simulasi tsunami baca lagi disini. Simulasi komputer : gempa dan tsunami di Padang [...]

        13. wuih pak D….
          tapi, dari iNfo yg Q denger nie…
          kalau pusat gempa yang terjadi diantara mentawai ‘n padang, kemungkinan tsunami hampir 0%
          tp,,,,
          kalo terjadinya da luar mentawai orang padang harus siap2 ngungsi nie….
          bener g’ tuh????

        14. euy. . . .
          neEh jg Trmsk keyeN,,,
          tp. . . slhnx krg lengkp ntU. . . .

        15. wah pak de…bagus
          kl leh nyanya, di mana ya bisa dapet simulatornya?
          bs di download ga?
          makasih pak de

        16. Pakdhee,, barusan jam 05.15 tgl 10/07/08 telah trjadi gempa lg dPadang. ga bgitu kuat sih tp lumayan was-was jg.. gimana kira2 tuh pakdhe??

        17. pak dhe qu klo jelasin mantap pisan
          thank yah pak,sukses ya…

        18. pak dhe saya dipadang nih dan mau tanya apa bener gempa 12-13 september yg lalu sdh merupakan pelepasan energi yg prnh trjadi thn 1833? bagaimana dg gempa yg pernah trjadi thn 1797? gempa sipora-siberut?apkh sdh prnh trjdi pelepasan energi disana? mohon penjelasannya pak dhe..trims

        19. Wah keyeeen bangetss tu

        20. Pak mau tanya OOT : di milist orang minang ada berita bahwa di sumatera barat ada sumber gas alam dalam jumlah sangat besar dan dalam waktu dekat ini akan dieksplorasi secara besar-besaran.

          Bapak tahu, sumatera barat yang didaerah mana ?

          Terima kasih atas jawabannya

        21. onde mandeeee …….

        22. Pak de..
          saya di Pdg nieh..
          apa yg hrs dipersiapkan, soalnya menurut riset terbaru di bwh kepulauan mentawai sudah terjadi longsor, shg ga perlu tunggu gempa besar (>6,5 SR) gempa kecil pun bisa memicu tsunami..jadi serem..

        23. Gambar bola dunia yang warna-warni, di bawahnya ada keterangan 2-100 cm, bisa dijelaskan itu apa? Apakah warna pink di bola dunia itu menunjukkan lempengan yang mengerucut ke arah Pantai Barat Sumatra? Tks


          –> Jawab,
          Itu angka ketinggian gelombang tsunami yang diperkirakan (hasil pemodelan simulasi). Bisa dari kecil 2 cm hingga 1 meter yang menyebar menyeberangi Samodra Indonesia. Sedangkan yang kearah Bengkulu dan Padang bisa lebih dari 5 meter, tidak tergambar disini

        24. [...] juga terlihat di top post BOTD, postingan Pak Rovicky yang juga membahas mengenai gempa langsung laris manis tanjung kimpul Sebagai imbas [...]

        25. Mas Rovick,
          Artikel ini saya ambil untuk saya upload di website saya, semoga dapat meningkatkan kewaspadaan orang padang.

        26. PakDe, ramalan atau hanya stimulasi…atau memang sudah dapat bocoran ya… adakah bocoran untuk daerah Merak, atau krakatau.

          Salam,
          anpan

        27. Pak Dhe,,,,saia di sulawesi tolong di simulasi juga dOooooong,,,aghahahahha. . .
          Sebenarnya saia mau bilang mantabH pak dhe niiii. . .

        28. wah, solusi untuk bencana tidak harus selalu bangunan fisik loh, Pak Dhe. saya sekarang sedang berada di Simeulue dan disini juga sewaktu gempa terakhir. banyak bangunan fisik dari berbagai NGO yang katanya earthquake resistant malah hancur. banyak NGO, termasuk BRR, malah membuat kondisi yang semakin beresiko tinggi dengan membuat rumah dari batu bata di daerah yang rawan gempa seperti Simeulue. so, tidak selamanya solusi untuk mitigasi dan preventif untuk bencana itu adalah bangunan fisik. hal yang penting juga adalah community resilience. ini argumen berdasarkan pengamatan saya di Simeulue ini, Pak Dhe… :)

        29. Wuiiiih, Kuereeeeen..

        30. wah aku durung moco pakdhe,
          lagi sibuk

        31. [...] 25 Februari 2008 at 5:46 pm | In Bencana Alam, gempa, tsunami | Whadduh, baru saja ditulis soal modeling gempa dan tsunami di daerah Padang dan Bengkulu kok ya trus ada gempa di [...]

        32. [...] in terbuka lebar buwat jalur pelarian jikalau gempa susulan kembali lewat. Jadi teringat postingan Pak Rovicky yang barusan gw komentarin, dan bener, kayaknya di West Coast Sumatera emang lagi [...]

        33. pakdhe, 5 menit yll barusan gempa lagi nih di Padang, temen2 sekantor langsung kabur keluwar, padahal sedang hujan lebat.. :|

          kok wilayah padang dsktrnya jadi aktibh banggets gini ya pakdhe? :)

        34. “wah pakdhe kalo orang padang baca kan bisa ketakutan sampai gak bisa tidur tuh” wah pak satya sembiring berlebihan neh,….saya masih nimat kok tidurnya,…hehehehe…Semuanya udah diatur yang maha kuasa kok,…yang penting tetap berdo’a n slalu tawakkal kepada-Nya

        35. pakdhe, nate mireng geotomografi dereng?!! mbok nyuwun pencerahanipun…..

        36. weleh2 ternyata bisa toh ya, gempa di simulasi, kayanya ribet yah.

          a comment from varendy.wordpress.com

        37. hwadhuh..!
          saya di Padang je Pakdhe, meski tinggal dan berkantor di perbukitannya, tapi khan kalok wiken teuteubh shopping & jalan2 ke kotanya, jadi trauma gini abis baca ulasan Pakdhe, tanggungjawab Pakdhe… :)

          Dengan demikian kalau saja ini membuat tembok penghalang tsunami perlu memperkirakan ketahanan terhadap getaran gempa serta gempuran gelombang tsunami ini.

          lha emang ada yang mau bermurah hati mbangun tembok anti-tsunami ya Pakdhe?

        38. wah kiamat benar-benar telah semakin dekat.

        39. pak dhe kalo tinggi tsunaminya 8 meter aku mau main surfing sky aja, sekalian ajak teman teman dari bali. karena mereka butuh gelobang tnami heheheheh.

          wah pakdhe kalo orang padang baca kan bisa ketakutan sampai gak bisa tidur tuh.
          tapi ya semoga gak terjadi ya. patahan nya di lem saja pake alteko bisa gak pakdhe

          wah ngawer iki heheheh

          tetap semangat pakdhe
          http://www.satyasembiring.co.cc

        40. wah…mantaf nih infonya pakdhe

        41. Jadi Pakdhe, kita tinggal milih, ramalannya Mama Loren atau studi seperti ini. :P

        42. pak dhe menarik!!!!! tapi kan cuman simulasi pak dhe…. jadi tidak 100% dilapangan aan terjadi seperti harapan!!!


          –>
          YAP ! ini hanya simulasi. HAsilnya bukan yang pasti terjadi, dan bukan yang diharapkan terjadi. Karena science ini ngga pernah memberikan kepastian, dan tidak pernah punya harapan :P

        43. Pakde,
          Barusan ada gempa di Mentawai M6.6 !
          Wah pakdhe itu simulasinya harus diupdate :P

        44. rumit tenan ki :(

        45. Wah … mantab Pakdhe ulasannya …

        Tinggalkan Balasan

        Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

        WordPress.com Logo

        You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

        Twitter picture

        You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

        Facebook photo

        You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

        Google+ photo

        You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

        Connecting to %s

        Ikuti

        Get every new post delivered to your Inbox.

        Bergabunglah dengan 4.164 pengikut lainnya.

        %d bloggers like this: