Gempabumi adalah proses alam yang berulang-ulang pada lapisan tanah, menyebabkan guncangan akibat rekahan bumi yang pecah dan bergeser dengan keras, baik itu disebabkan aktivitas vulkanik maupun tektonik di bawah permukaan bumi. Daerah yang pernah mengalami gempa di waktu lampau pasti akan mengalami gempa lagi di waktu datang. Penelitian gempa dapat memperkirakan besarnya gempa yang sudah dan akan terjadi di suatu daerah, dan juga dapat memperkirakan kisaran waktu perulangan gempa tersebut. Sehingga kalau kita tahu kapan gempa besar terakhir terjadi dan berapa kisaran waktu perulangan gempanya, maka kita dapat memperkirakan potensi bahaya gempa besar di masa datang. Perkiraan seperti ini biasa disebut sebagai prediksi gempa jangka panjang.
Gempabumi masih sukar untuk diramalkan hari H-nya; apalagi karena kita memang belum mempunyai alat monitoring gempa yang cukup untuk melakukan prediksi gempa jangka pendek ini. Tapi yang lebih penting, dengan memahami potensi gempa di masa datang kita bisa bersiap-siap untuk mengurangi/ menghindari bencana yang dapat ditimbulkan, dengan mengenal karakteristik lempeng tektonik daerah gempa.
Patahan Sumatra: Rawan Gempabumi
Wilayah di sebelah barat Sumatra mempunyai banyak sumber gempa karena posisinya dekat dengan jalur tabrakan dua lempeng bumi, dimana lempeng Samudra Hindia bergerak ke arah dan menunjam ke bawah lempeng (benua) Sumatra. Bagian lempeng yang menunjam di bawah Kep. Mentawai dan Nias umumnya melekat kuat pada tubuh batuan di atasnya, sehingga pergerakan ini memampatkan tubuh batuan (Gbr.1a).
Akumulasi tekanan ini akan meningkat dari waktu kewaktu sampai pada suatu saat melampaui daya rekat dua lempeng tersebut. Maka ibarat sebuah per pegas raksasa yang sudah ditekan maksimal dan kemudian dilepaskan, Kep. Mentawai akan terpental ke atas dan ke arah luar secara tiba-tiba menimbulkan guncangan bumi yang sangat keras, yaitu gempabumi yang terjadi pada zona subduksi.
Lempeng samudra ini menabrak Sumatra agak miring, sehingga menyebabkan ada tekanan yang mendorong daerah Sumatra ke arah utara. Dorongan ke utara ini tidak bisa diserap oleh zona subduksi dan Kep.Mentawai, tapi harus ditanggung oleh sebuah jalur patahan besar di sepanjang Peg. Bukit Barisan Sumatra yang disebut Patahan (besar) Sumatra yang memiliki panjang 4.500 kilometer. Sama halnya dengan zona subduksi, Patahan Sumatra menahan tekanan lempeng dari hari ke hari sampai melampaui kekuatan batuan yang merekatkan bumi di barat dan timur jalur patahan ini. Pada saat itulah terjadi gempa besar dimana akumulasi tekanan akan dilepaskan tiba-tiba menyebabkan bumi di bagian barat bergerak tiba-tiba ke arah utara dan yang di bagian timur bergerak ke arah selatan (Gbr 1b). Begitulah tentang kenapa di Sumatra banyak gempa terjadi tidak hanya di bawah lautan tapi juga di sepanjang Bukit Barisan.
Saat Gempa Besar di Patahan Sumatra
Tanah di sepanjang jalur patahan/ lempeng tektonik akan retak dan tanah di sekitar patahan bergeser tiba-tiba secara berlawanan arah satu sampai beberapa meter. Bumi bergoncang keras selama beberapa puluh detik sampai menit. Setelah itu selama berhari-hari sampai beberapa minggu akan terjadi gempa-gempa susulan yang lebih kecil.
Gempa susulan ini frekuensi dan kekuatannya akan terus berkurang sampai berhenti. Gempabesar umumnya disertai oleh gerakan tanah/tanah longsor dan amblasan tanah yang dapat mengakibatkan kerusakan yang sama atau bahkan lebih besar dari kejadian gempanya itu sendiri. Gempabumi patahan (tektonik) ini bukan karena gunung api, tapi kadang-kadang gempa ini bisa merangsang aktifitas gunungapi disekitarnya.
Karakteristik Patahan Sumatra: Dari Catatan Sejarah
Dalam periode 10 tahun hampir selalu terjadi satu atau dua kali gempa besar di Patahan Sumatra hingga berdampak pada munculnya gelombang Tsunami. Pada 15 tahun terakhir tercatat terjadi gempa besar di Liwa tahun 1994 (M 6.9 SR), daerah Kerinci tahun 1995 (M 7.1SR), Aceh tahun 2004 (terjadi Tsunami), daerah Mentawai tahun 2007 (M 7.8 SR - Tsunami) dan terakhir baru-baru ini yang terjadi kembali di daerah Mentawai pada tanggal 25 Oktober 2010 (BMKG: M 7.2SR – Tsunami; Versi US Geological Service 7.5 SR, PTWC Hawaii 7.8 SR, Harvard CMT 7.8 SR, Nagoya University 7.7 SR).
Lokasi gempa Mentawai ini berada tidak jauh dari lokasi gempa 8.5 SR & 7.9 SR pada September 2007. Yang mana juga terjadi di daerah patahan gempa Aceh 9.3 SR pada tahun 2004. Gempa Nias 8.7 SR tahun 2005 dan terakhir gempa padang 7.5 SR tahun 2009 lalu pun masih berada dalam jalur patahan yang sama. Kawasan Mentawai juga merupakan "Daerah Patahan Sumatera yang Aktif" yang berpotensi menimbulkan gelombang tsunami. Artinya adalah bahwa pantai barat Sumatera ini menjadi lokasi yang memiliki tingkat kerawanan gempa besar paling tinggi di Indonesia, bahkan mungkin di Asia atau Dunia sekalipun. Menjadikan daerah ini menjadi daerah rawan tsunami jika pusat gempa terjadi di laut. Pantai barat Sumatera masih menyimpan potensi gempa yang besar +8.7 SR, hanya terkait dengan waktu kapan terjadinya belum dapat diprediksikan dengan pasti, tetap menjadi misteri.
Di zona subduksi, kekuatan gempa maksimumnya lebih dari 8 SR, bahkan sampai 9,3 SR seperti gempa Aceh, dengan periode ulang (siklus gempa) yang lebih panjang, hingga ratusan tahun. Sementara di Patahan Sumatera kekuatan maksimumnya tak lebih dari 8 SR (dalam sejarah yang paling besar hanya 7,7 SR), tetapi kejadian gempanya relatif lebih sering. Ancaman bencana dari Mentawai megathrust, selain guncangannya, juga bisa menimbulkan tsunami. Karena letaknya di daratan dan banyak melewati wilayah populasi padat, guncangannya bisa sangat mematikan walau kekuatannya tidak mencapai 8 SR.
Sejak gempa Aceh tahun 2004, serentetan gempa besar terjadi susul-menyusul, terutama di Sumatera dan Jawa. Sebenarnya apa yang sedang terjadi? Ini menandakan akumulasi tekanan tektonik (energi gempa) pada wilayah batas lempeng (plate boundaries) Sumatera-Jawa secara kebetulan sudah tinggi. Akumulasi energi di setiap sumber gempa/patahan aktif sudah penuh sehingga pada 10 tahun terakhir kita menyaksikan pelepasan akumulasi tekanan tektonik secara beruntun, terjadi gempa saling susul.
Sumber gempa paling besar di wilayah ini adalah pada batas lempeng (zona subduksi) di bawah Mentawai (Siberut-Sipora-Pagai) yang disebut sebagai Mentawai megathrust. Gempa Padang berkekuatan 7,6 SR lokasinya persis di pinggir timur megathrust ini. Sumber gempa ini sudah pada akhir siklus, siap meledak setiap saat dan kekuatannya bisa mencapai 8,8-8,9 SR kalau tekanan tektoniknya dilepaskan sekaligus.
Gempa Nias tahun 2005 (8,7 SR) memecahkan segmen megathrust persis di utara Mentawai megathrust. Gempa Bengkulu tahun 2007 (8,4 SR dan 7,9 SR) memecahkan segmen megathrust persis di selatan Mentawai megathrust. Rentetan gempa 7 SR terjadi Februari 2008 dan Agustus 2009, juga di sekitar ”inti” Mentawai megathrust. Sejauh ini Mentawai megathrust ”selalu dilewati”.
Karakteristik Patahan Sumatra: Dari Bentang Alam
Kenampakan dari atas pesawat udara dapat terlihat kelurusan dari jalur patahan yang membelah bumi (jalur merah pada Ilustrasi 3a). Jalur ini seringkali juga ditandai oleh kenampakan bukit-bukit kecil di sepanjang patahan, pergeseran alur-alur sungai (lihat Ilustrasi 3b-foto udara), dan danau-danau yang terjadi karena pergeseran bumi (contohnya: Danau Singkarak).
Karakteristik Patahan Sumatra: Dari Rekaman Alat Modern
(1) seismograf (alat yang mencatat getaran tanah akibat gempa) dan (2) GPS (Global Positioning System) yang dapat merekam pergerakan muka bumi di kiri-kanan jalur patahan.
Peta Jalur Patahan Sumatra
Daerah di atas dan zona 5 km di kanan-kiri jalur patahan umumnya mengalami kerusakan terparah saat terjadi gempabumi. Bangunan yang kuat sekalipun kalau didirikan persis di atas jalur patahan akan sukar untuk bertahan pada waktu terjadi gempa karena tidak hanya digoncang tapi juga dicabik keras oleh pergeseran di sepanjang patahan (Gb2a-photo). (patahan) umumnya mengalami banyak kerusakan apabila terjadi gempa.
*Bandung, Sebuah Resume Catatan Kuliah.
Sumber:
LIPI Geoteknologi & Catatan Tsunami Mentawai 2010
serta literasi ilmiah pendukung lainnya.
(disadur seperlunya)
