Mitigasi bencana gempa bumi menjadi tantangan besar bagi negara seperti Indonesia yang berada di wilayah Ring of Fire. Salah satu pendekatan ilmiah yang perlu dikembangkan adalah pemanfaatan prekursor gempa bumi, seperti anomali medan magnet, sebagai sistem peringatan dini. Lantas, sejauh mana potensi metode ini di Indonesia?
Apa penyebab Indonesia menjadi Negara dengan Aktivitas Seismik Tinggi?
Indonesia merupakan negara dengan aktivitas seismik yang tinggi di dunia karena berada di pertemuan tiga lempeng tektonik utama, yaitu Lempeng Indo-Australia, Lempeng Eurasia, dan Lempeng Pasifik. Kegempaan di wilayah Indonesia seringkali dikaitkan dengan aktivitas tektonik yang kompleks seperti jalur sesar yang terekam di permukaan, contohnya Sesar Cimandiri, Sesar Baribis, dan Sesar Cugenang.
Apa itu Prekursor Gempa Bumi?
Prekursor gempa bumi merupakan analisis yang bertujuan untuk menyediakan informasi mengenai prakiraan parameter-parameter gempa sebelum terjadinya gempa bumi, termasuk kapan gempa akan terjadi, magnitudo, lokasi episentrum, serta karakteristik dan mekanisme sumber gempa. Salah satu pendekatan untuk memprediksi gempa bumi adalah dengan mempelajari tanda-tanda awal gempa atau prekursor gempa.
Prekursor gempa adalah analisis pada perubahan fisik anomali yang terjadi di alam dan dapat berfungsi sebagai indikator awal sebelum terjadinya suatu gempa.
Sebelum gempa bumi terjadi, batuan di sekitar sumber mengalami peningkatan tekanan hingga akhirnya pecah yang menyebabkan pergeseran pada litosfer dan getaran di permukaan, gempa bumi juga dapat menyebabkan perubahan ion dalam medan magnet bumi (piezomagnetisme). Bayangkan bumi seperti bola yang perlahan-lahan tertekan, kemudian timbul retakan di dalamnya yang bisa memberi ‘sinyal’ sebelum gempa terjadi.
Baca juga:Â Pelatihan Mitigasi Bencana Gempa Bumi di SDN 1 Bejen oleh Mahasiswa KKN Kelompok 98 FKIP UNS 2023
Korelasi Geomagnetik dengan Anomali Geomagnetik terhadap Gempa Bumi
Metode geomagnetik merupakan pendekatan geofisika yang memanfaatkan pengukuran variasi intensitas medan magnet bumi untuk mendeteksi kondisi bawah permukaan, terutama anomali yang berkaitan dengan aktivitas tektonik.
Bumi secara alami bersifat seperti magnet raksasa, namun tekanan berulang akibat pergerakan lempeng dapat menyebabkan retakan pada batuan dan mengubah sifat kemagnetannya, menghasilkan anomali geomagnetik. Anomali ini dapat terekam melalui sensor geomagnetik yang bekerja secara kontinu, sehingga memungkinkan pemantauan sinyal sebelum, saat, dan setelah gempa (pre-, co-, dan post-seismic).
Dari berbagai spektrum frekuensi sinyal yang dipancarkan dalam proses seismogenik, gelombang Ultra Low Frequency (ULF) menjadi fokus utama karena mampu menembus kerak bumi dan mencapai permukaan, serta terbukti lebih akurat dalam mendeteksi potensi gempa besar.
Potensi ULF sebagai prekursor gempa inilah yang menjadikan metode geomagnetik semakin relevan dalam sistem peringatan dini bencana seismik di wilayah rawan seperti Indonesia.
Â
Metode untuk Memprakirakan Parameter Gempa
Gelombang ULF yang muncul akibat aktivitas seismogenik dapat dideteksi melalui anomali pada medan magnet bumi, khususnya dengan menganalisis rasio polarisasi Z/H, yakni perbandingan antara komponen vertikal (Z) yang sensitif terhadap aktivitas lokal gempa dan komponen horizontal (H) yang lebih dipengaruhi oleh gangguan geomagnetik global.
Ketika rasio Z/H melebihi batas deviasi standar, hal ini mengindikasikan adanya emisi ULF yang berkaitan dengan prekursor gempa. Dari sinyal ini, tiga parameter utama gempa dapat diperkirakan:
- Waktu kejadian, diprediksi berdasarkan kemunculan awal anomali Z/H, biasanya dalam jangka waktu kurang dari satu bulan;
- Lokasi sumber gempa (arah/azimuth), ditentukan melalui metode fungsi transfer stasiun tunggal; dan
- Magnitudo, dihitung dengan model matematis berdasarkan amplitudo rasio Z/H, jarak ke sumber gempa, serta data statistik historis.
Potensi Prekursor Gempa Bumi di Wilayah Indonesia
Wilayah Indonesia ini menjadi negara dengan aktivitas seismik yang tinggi karena struktur geologi yang kompleks, dengan pengembangan prekursor gempa, khususnya melalui metode geomagnetik seperti rasio Z/H merupakan langkah krusial dalam membangun sistem peringatan dini yang andal, sehingga potensi dampak bencana dapat diminimalkan dan masyarakat memiliki waktu yang cukup untuk melakukan tindakan mitigasi demi keselamatan mereka.
Efektivitasnya yang sudah mencapai akurasi 60–70% untuk gempa bermagnitudo menengah menunjukkan bahwa pendekatan ini layak dikembangkan lebih lanjut. Sayangnya, keterbatasan alat dan dukungan kebijakan masih menjadi hambatan, sera perlu adanya riset dan infrastruktur yang diperkuat untuk penerapan prekursor gempa bumi.
Penulis: Seruni Razkiah
Mahasiswa Teknik Geofisika, Institut Teknologi Bandung
Editor: Salwa Alifah Yusrina
Bahasa: Rahmat Al Kafi
Ikuti berita terbaru Media Mahasiswa Indonesia di Google News
