ANALISIS SEISMISITAS DAN POTENSI BAHAYA BENCANA SEISMIK PULAU SUMATERA BERDASARKAN DATA GEMPA 1970-2020

Abstract

Abstrak  Seismisitas Sumatera dan potensi bencana gempa tektonik dapat dipelajari melalui analisis parameter -value, -value, dan anomali -value. Nilai  merefleksikan level seismisitas, nilai  menunjukkan level stres batuan geologi bawah permukaan, dan anomali nilai  bisa menjadi prekursor gempa besar. Ketiga parameter tersebut secara akurat diperoleh dengan memanfaatkan statistik frekuensi-magnitudo (FMD) gempa dari katalog USGS antara 1970-2020 dengan magnitudo antara 4,0  9,5 dan kedalaman mencapai 640 km. Kurva FMD menjadi basis penerapan hukum Gutenberg-Richter melalui pendekatan maximum likelihood. Perhitungan ketiga parameter dilakukan dengan membagi wilayah Sumatera menjadi Zona 1, Zona 2, dan Zona 3. Hasil-hasil perhitungan untuk Zona 1:  = 6,02 dan  = 0,76; Zona 2:  = 6,50 dan  = 0,84; dan Zona 3:  = 6,86 dan  = 0,88. Anomali nilai  untuk ketiga zona seismik dinyatakan sebagai peta variasi spasio-temporal -value. Berdasarkan definisi -value dan -value, maka seismisitas Zona 3 (selatan Sumatera) paling tinggi dibandingkan dengan zona lain sedangkan struktur batuan bawah permukaan Zona 1 (utara Sumatera) memiliki stres paling tinggi yang relevan dengan peristiwa gempa besar yang sering terjadi. Analisis variasi spasio-temporal -value menemukan kesesuaian lokasi episenter gempa besar dengan daerah-daerah yang memiliki nilai  yang rendah baik pada Zona 1, Zona 2 maupun Zona 3. Hal ini menunjukkan bahwa -drop dapat digunakan sebagai indikator gempa besar, sama seperti temuan terdahulu yang relevan dengan seismisitas Sumatera. Analisis histogram kedalaman sumber menunjukkan bahwa mayoritas gempa Sumatera adalah gempa dangkal dengan kedaaman rata-rata dalam rentang 30-40 km. Dengan demikian, seluruh wilayah Pulau Sumatera adalah rentan terhadap potensi bahaya bencana gempa tektonik. Kata Kunci: seismisitas Sumatera, -value, -value, anomali -value, hukum Gutenberg-Richter Abstract Seismicity in Sumatera and the potency for tectonic earthquakes can be examined using seismic parameters: -value, -value, and -value anomaly. Parameter -value reflects seismicity level, -value indicates the level of stress on subsurface structure, and -value anomaly is a precursor for a large event. The parameters were accurately calculated from USGS earthquake catalogue for frequency-magnitude distribution (FMD) in Sumatera between 1970-2020 with magnitudes 4.0  9.5 and the depths reaching 640 km beneath the surface. The FMD is a basis for the application of Gutenberg-Richter law through a maximum likelihood approach. Parameter calculation was performed by dividing Sumatera into Zone 1, Zone 2, and Zone 3. The results were for Zone 1:  = 6.02 and  = 0.76; Zone 2:  = 6.50 and  = 0.84; and Zone 3:  = 6.86 and  = 0.88. The  anomaly was given as maps of spatio-temporal -value variations. Based on -value and -value definitions, seismicity in Zone 3 is the highest while subsurface structure in Zone 1 shows the highest stress, relevant to frequent large occurrences in this zone. Analysis of spatial and temporal -value anomalies found correlation between locations of large earthquake epicentres and regions of low-lying -value in all seismic zones. This suggests that b-drop is a good indicator for a large event, in good agreement with previous findings relevant to Sumatera seismicity. Analysis of earthquake source reveals that shallow sources are dominant with the average depth lies between 30-40 km. Thus, the whole island is vulnerable to seismic hazards. Keywords: Sumatera seismicity, -value, -value, -value anomaly, Gutenberg-Richter law