Pengertian
Menurut Giancoli (2001 : 78)
menyatakan : “Secara umum seismograf adalah alat atau sensor getaran, yang
biasa digunakan untuk mendeteksi gempa bumi atau getaran pada permukaan tanah”.
Hasil rekaman dari alat ini disebut seismogram.
Sebuah
seismograf dapat mencatat gempa berbentuk vertical dan gempa berbentuk
horizontal. Ketika terjadi gempa, getaran yang terekam adalah
gelombang primer, karena kecepatan rambatnya paling tinggi, lalu diikuti oleh
rekaman gelombang sekunder yang memiliki kecepatan rambat lebih rendah dari
gelombang primer. Gelombang permukaan datangnya paling akhir karena memiliki
kecepatan rambat paling rendah. Seismograf mencatat semua getaran dan kecepatan
rambat gempa bumi dalam bentuk seismogram. Alat ini sangat sensitif
terhadap gelombang seismik yang ditimbulkan karena gempa bumi, ledakan nuklir
dan sumber gelombang seismik lainnya.
Ada beberapa skala
yang digunakan untuk mengukur kekuatan gempa bumi. Skala Mercalli, Omori,
Cancani, dan skala Richter, namun skala Richter adalah yang paling popular
untuk mengukur kekuatan gempa bumi yang disebut dengan magnitude (M).
Berdasarkan skala-skala ini orang dapat mengenali kekuatan gempa yang pada
akhirnya berguna untuk mengantisipasi seperti desain konstruksi bangunan dan
jalan raya.
Fungsi
Pada seismograf terdapat dua bagian, yaitu bagian
horizontal dan vertikal, fungsi keduanya adalah sebagai berikut :
1. Seismograf Horizontal
Seismograf
horizontal berfungsi untuk mencatat getaran bumi pada arah mendatar. Pada
Seismograf horizontal, massa stasioner digantung dengan sebuah tali.
Dibagian bawah terdapat jarum yang ujungnya menyentuh roll pita, yang selalu
berputar searah jarum jam. Tiang penompang roll pita terpancang pada tanah.
Pada waktu terjadi gempa, roll pita bergetar, sedang massa stasioner dan jarum
jam tetap. Maka terbentuklah goresan pada roll pita tersebut yang disebut
seismogram.
2. Seismograf Vertikal
Seismograf
Vertikal berfungsi untuk mencatat getaran gempa vertikal. Massa Stasioner pada
Seismograf vertikal ditahan oleh sebuah pegas (P) dan sebuah tangkai berengsel.
Ujung massa stasioner yang berjarum disentuhkan pada roll pita yang selalu
bergerak searah jarum jam. Jika terjadi getaran gempa, maka roll pita
akan bergerak sehingga akan terbentuk seismogram pada roll pita tersebut.
Dengan menggunakan alat pengukur gempa, seismograf
vertikal dan seismograf horizontal gempa yang terjadi baik gempa vertikal
maupun gempa horizontal akan tercatat dan terdeteksi. Untuk mengetahui
keakuratan data gempa yang diperoleh, maka lebih baik jika pada sebuah stasion
BMG di pasang 3 alat pengukur gempa atau Seismograf. Yaitu 2 pasang seismograf
Horizontal yang dipasang arah utara-selatan dan arah timur–barat, serta
satu seismograf Vertikal. Hal ini dilakukan untuk mengetahui dari arah
mana getaran gempa terjadi.
Jenis Seismograf Berdasarkan
Pembacaan Sklar
Berdasarkan
cara pembacaan data, sesmograf terdiri atas 2 yaitu :
1. Seismograf
Manual (mekanikal)
Jenis gerakan mekanikal dapat
mendeteksi baik gerakan vertikal maupun gerakan horizontal tergantung dari
pendular yang digunakan apakah vertikal atau horizontal.
Pada komponen horizontal
utara-selatan, arah gempa yang dicatat adalah arah gempa pada posisi utara atau
selatan sedangkan pada komponen horizontal timur-barat, arah gempa yang dicatat
adalah arah gempa pada posisi timur atau barat, dan pada komponen vertikal arah
gempa yang dicatat adalah arah gempa dilatasi atau kompresi.
2. Seismograf Digital (elektromagnetik)
Seismograf
modern menggunakan elektromagnetik seismographer untuk memindahkan
volatilitas sistem kawat tarik ke suatu daerah magnetis. Peristiwa-peristiwa
yang menimbulkan getaran kemudian dideteksi melalui spelgavanometer. Selain
itu, seismograf digital modern menambahkan komponen keempat yaitu layar,
"user-friendly", dan cepat transfer data.
Komponen-Komponen Seismograf
Menurut Olivia N. Harahap (1994:93)
: “Seismograf adalah sebuah alat elektronika yang berfungsi sebagai pencatat
gempa bumi. Dalam sebuah seismograf terdiri dari beberapa bagian, yaitu
sebuah sensor, amplifier dan pengkondisi sinyal, ADC, Time System, Rekorder,
dan tentunya power supply. Gabungan antara amplifier dan pengkondisi sinyal,
ADC, dan time system biasa disebut dengan Digitizer”.
1. Sensor
Sensor untuk sebuah Seismograph disebut Seismometer.
Seismometer diartiakan sebuah sensor yang menangkap gelombang seismik yang
berbentuk besaran fisik. Bentuk output dari seismometer adalah tegangan
listrik. Seismometer sendri terbagi dua jenis yaitu Short Period dan Broadband.
2. Amplyfier
/ Pengkondisi sinyal
Output dari seismometer yang berupa tegangan tersebut
merupakan input dari bagian ini. Seperti namanya Amplyfier, berfungsi sebagai
penguat tegangan dari seismometer. Sebab tegangan yang dihasilkan oleh
seismometer belum dapat diolah secara langsung oleh ADC, Jadi perlu dikuatkan
dan dipilih (difilter) oleh pengkondisi sinyal. Hasil dari bagian Amplyfier dan
Pengkondisi Sinyal inilah yang menjadi input bagi ADC.
3. ADC
ADC atau Analog to Digital Converter
adalah sebuah bagian yang berfungsi sebagai perubah dari sinyal analog, berupa
tegangan listrik yang dikeluarkan oleh pengkondisi sinyal menjadi sebuah bentuk
digital. Bentuk digital inilah nantinya yang akan diproses menjadi sebuah
informasi. Digitizer juga diintegrasikan dengan sebuah logger sebagai media
penyimpan data. Sehingga data tersebut tidak hilang dan dapat dipergunakan
sewaktu-waktu.
4. Time System
Time System atau sistem pewaktu dalam sebuah Seismograf
sangat penting sebagai penyedia informasi waktu dari parameter gempa bumi.
Sistem pewaktu dapat diperoleh dari sebuah RTC (Real Time Clock), biasanya
berupa IC, dan sebuah GPS (Global Position system). Pada masa sekarang ini RTC
dan GPS keduanya dibutuhkan dalam seismograf untuk saling melengkapi.
5. Recorder
Recorder di dalam sebuah seismograf
berfungsi sebagai pencatat atau perekam untuk selanjutnya di lakukan analisa
lanjutan. Sudah jamak di sini bahwa recorder berupa sebuah PC atau laptop.
Selain sebagai recorder, peran PC bisa juga sebagai data logger dan juga
analisis data. Hal tersebut dimungkinkan karena dilengkapi dengan software
analisa.
6. Power Supply
Sebuah alat elektronika tidak dapat bekerja tanpa diberi
power supply. Power supply yang digunakan adalah tegangan DC atau searah. Untuk
sebuah seismograf tegangan dari sumber
masuk ke digitizer untuk selanjutnya didistribusikan ke
semua bagian.
Klasifikasi Besaran Gempa
Besaran
(magnnitudo) gempa yang didasarkan pada amplitude gelombang tektonik dicatat
oleh seismograf dengan menggunakan skala ritcher. Selain itu, ada massa yang
bebas sari getaran gempa yang disebut massa stasioner. Cara kerjanya : apabila
pada massa stasioner tadi dipasang pena tajam dan ujung pena itu disinggungkan
pada benda lain yang dipancangkan di tanah, maka pada saat bumi bergetar, akan
terjadi goresan antara massastasioner dan benda tersebut. Goresan tersebut
merupakan wujud dari gambaran getaran bumi. Dari goresan-goresan itu para ahli
dapat membaca tekanann dan frekuensi suatu gempa.
Skala
|
Ciri-ciri
|
2,0
– 3,4
3,5
– 4,2
4,3
– 4,8
4,9
– 5,4
5,5
– 6,1
6,2
– 6,9
7,0
– 7,3
7,4
– 7,9
≥ 8,0
|
Tidak
terasa, tapi terekam seismograf
Hanya
terasa oleh beberapa orang
Terasa
oleh banyak orang
Terasa
oleh senua orang
Sedikit
merusakkan bangunan
Merusak
bangunan
Rel
kereta api bengkok
Kerusakan
hebat
Kerusakan
luar biasa
|
Cara
Menghitung Kekuatam Gempa
1. Dengan
menggunakan hasil pencatatan seismograf, yang satu seismograf vertical, satu
seismograf horizontal yang berarah utara-selatan, dan satu lagi seismograf
horizontal yang berarah timur-barat. Dengan tiga seismograf aini akan ditemukan
letak episentrum.
2. Dengan
menggunakan tiga tempat yang terletak dlam satu homoseista. Ketiga tempat yang
terletak dalam satu homoseista itu dihubungkan, kemudian ditarik garis sumbu
pada garis yang menghubungkann tempat-tempat pencatatan.
3. Dengan
menggunakan tiga tempat yang mencatat jarak episentrum. Cara ini dicari dengan
rumus Laska, yaitu:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar