Lompat ke isi

Percepatan tanah puncak

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung
Revisi sejak 26 Agustus 2026 17.58 oleh Maintenance script (bicara | kontrib) (Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi)
(beda) ← Revisi sebelumnya | Revisi terkini (beda) | Revisi selanjutnya → (beda)
Turkey magnitude 7.8 earthquake (3-17 AM, 6 February 2023) 1

Percepatan tanah puncak (, disingkat PGA) adalah percepatan tanah maksimum yang terjadi ketika gempa bumi menggetarkan suatu lokasi. Nilai percepatan tanah puncak ini sama dengan amplitudo percepatan absolut terbesar yang terekam pada akselerogram di suatu tapak selama suatu gempa bumi berlangsung.[1] Getaran gempa bumi secara umum merambat ke tiga arah. Dengan demikian, percepatan tanah puncak sering kali dibagi ke dalam komponen horisontal dan vertikal. Percepatan tanah puncak arah horisontal pada umumnya lebih besar dari arah vertikal, tetapi pernyataan tersebut tidak selalu benar, terutama pada kondisi lokasi yang berdekatan dengan gempa besar. Percepatan tanah puncak merupakan parameter penting (dikenal juga sebagai besaran intensitas gempa) bagi rekayasa kegempaan.

Tidak seperti skala magnitudo Richter dan momen, percepatan tanah puncak bukan besaran yang mengukur energi total (magnitudo atau besar) gempa bumi, melainkan besaran yang mengukur seberapa kuat getaran tanah pada titik geografis tertentu. Berbeda dengan skala intensitas Mercalli yang menggunakan laporan dan observasi personal untuk mengukur intensitas gempa bumi, percepatan tanah puncak diukur oleh instrumen seperti akselerograf. Walaupun begitu, percepatan tanah puncak dapat memiliki korelasi dengan intensitas makroseismik pada skala Mercalli[2] meskipun korelasi ini memiliki ketidaktentuan yang besar.[3]

Percepatan horisontal puncak (. disingkat PHA) merupakan percepatan tanah yang paling umum digunakan di dalam aplikasi kerekayasaan. Percepatan ini sering digunakan di dalam rekayasa kegempaan (seperti pada kode standar bangunan tahan gempa) dan pada umumnya diplot pada peta bahaya gempa.[4] Pada kejadian gempa bumi, kerusakan bangunan dan infrastruktur berkaitan lebih erat dengan gerak tanah yang diukur dalam percepatan tanah puncak dibandingkan dengan magnitudo gempa bumi itu sendiri. Pada gempa bumi berkekuatan menengah, percepatan tanah puncak menjadi penentu kerusakan. Sementara itu, pada gempa kuat, kerusakan lebih dipengaruhi oleh kecepatan tanah puncak.[5]

Geofisika

Energi gempa bumi terdispersi dalam bentuk gelombang dari hiposenter, menyebabkan pergerakan tanah ke segala arah, tetapi secara tipikal dimodelkan secara horisontal (pada dua arah) dan vertikal. Percepatan tanah puncak merekam percepatan (laju perubahan kecepatan) dari pergerakan ini, sementara kecepatan tanah puncak merupakan kecepatan terbesar (laju gerak) dan perpindahan puncak merupakan jarak perpindahan makismum yang dicapai oleh tanah.[6][7] Nilai percepatan ini bervariasi pada gempa bumi berbeda, bahkan pada lokasi yang berbeda untuk satu kejadian gempa bumi yang sama, bergantung pada sejumlah faktor. Faktor yang dimaksud meliputi panjang patahan atau sesar, magnitudo, kedalaman gempa, jarak titik lokasi pengukuran dari episenter gempa, durasi (lama siklus guncangan), dan kondisi geologi tanah (bawah permukaan). Gempa bumi dangkal terpusat membangkitkan guncangan (percepatan) yang lebih kuat dibandingkan gempa menengah dan dalam akibat pelepasan energi yang berdekatan dengan permukaan tanah.[8]

Percepatan tanah puncak dapat dinyatakan dalam fraksi g (percepatan standar terhadap gravitasi Bumi, ekuivalen dengan gaya g), baik dalam bentuk desimal maupun persentase dengan satuan m/s2 (1 g = 9,81 m/s2).[9] Percepatan tanah puncak juga dapat dinyatakan sebagai perkalian dari Gal, dengan 1 Gal sama dengan 0,01 m/s (1 g = 981 Gal).

Jenis tanah juga secara signifikan memengaruhi percepatan tanah sehingga nilai percepatan puncak tanah dapat menunjukkan variabilitas yang sangat besar pada jarak beberapa kilometer, terutama pada gempa kekuatan menengah dan besar.[10] Variasi percepatan puncak tanah yang dihasilkan oleh gempa bumi dapat ditampilkan pada peta guncangan.[11] Akibat kompleksitas kondisi dan faktor yang memengaruhi percepatan tanah puncak, gempa bumi dengan magnitudo serupa dapat menunjukkan hasil yang berbeda, bahkan banyak gempa bumi bermagnitudo menengah membangkitkan nilai percepatan tanah puncak yang secara signifikan lebih besar dibandingkan gempa bumi dengan magnitudo yang lebih besar.

Selama gempa bumi berlangsung, percepatan tanah diukur dalam tiga arah: secara vertikal (V atau UD, dari kata up-down atau naik-turun) dan dua arah horisontal yang tegak lurus (H1 dan H2), sering kali dalam arah utara–selatan (NS) dan timur–barat (EW). Puncak percepatan dari masing-masing arah ini direkam dan sering kali dilaporkan berdasarkan nilai tertinggi dari ketiga arah. Alternatifnya, nilai gabungan pada suatu stasiun pengamatan dicatat. Percepatan tanah puncak arah horisontal (PHA atau PHGA) dapat diperoleh dengan memilih nilai catatan tertinggi pada masing-masing arah dan dirata-ratakan, atau dengan menghitung penjumlahan vektor dari kedua komponen. Nilai dari ketiga komponen juga dapat diperoleh dengan mempertimbangkan komponen vertikal.

Perbandingan dengan Skala Mercalii

Survei Geologi Amerika Serikat mengembangkan skala Intensitas Instrumental, yang memetakan percepatan tanah puncak dan kecepatan tanah puncak pada skala intensitas yang mirip dengan skala intensitas Mercalli yang dirasakan. Nilai-nilai ini digunakan untuk membuat peta guncangan oleh ahli seismologi di seluruh dunia.

Intensitas Percepatan puncak
(g) 		Velocity
(cm/s) 		Guncangan Kerusakan
I < 0.000464 < 0.0215 Tidak dirasakan Tidak ada
II–III 0.000464 – 0.00297 0.135 – 1.41 Lemah Tidak ada
IV 0.00297 – 0.0276 1.41 – 4.65 Ringan Tidak ada
V 0.0276 – 0.115 4.65 – 9.64 Sedang Kerusakan ringan
VI 0.115 – 0.215 9.64 – 20 Kuat Kerusakan sedang
VII 0.215 – 0.401 20 – 41.4 Sangat kuat Kerusakan sedang
VIII 0.401 – 0.747 41.4 – 85.8 Parah Kerusak berat
IX 0.747 – 1.39 85.8 – 178 Hebat Kerusakan sangat berat
X+ > 1.39 > 178 Ekstrem Kerusakan total

Gempa bumi terkenal

PGA
arah tunggal
(maks terekam) 		PGA
total vektor
(maks terekam) 		Magnitudo Kedalaman Korban jiwa Nama
3,23 g [12] 7,8 15 km 2 Gempa bumi Kaikoura 2016
2,93 g [13] 3,54 g 9,5 33 km 1.000–6.000 Gempa bumi Valdivia 1960
2,88 g [14] 7,5 16 km 401 Gempa bumi Laut Jepang 2024
2,73 g [15] 2,99 g[16][17] 9,1[18] 30 km[19] 19.759[20] Gempa bumi dan tsunami Tōhoku 2011
2,212 g [21] 7,8 10 km 62.024 Gempa bumi Turki–Suriah 2023
1,92 g [22] 7,7 8 km 2.415 Gempa bumi Chichi 1999
1,82 g [23] 6,7 18 km [24] 57 Gempa bumi Northridge 1994
1,54 g 7,5 10 km 4.340 Gempa bumi dan tsunami Sulawesi 2018
1,51 g [25][26] 6,2[27] 5 km 185 Gempa bumi Christchurch 2011
1,07 g 7,7 10.0 km 5.456 Gempa bumi Myanmar 2025
0,98 g [28] 7,0 16,1 km 118 Gempa bumi Laut Aegea 2020
0,91 g 6,9 17,6 km 5.502–6.434 Gempa bumi besar Hanshin
0,71 g 9,1–9,3 35 km 227.898 Gempa bumi dan tsunami Samudra Hindia 2004
0,68 g 7,5 10,0 km 5.208 Gempa bumi Venezuela 2026
0,65 g [29] 6,9 19 km 63 Gempa bumi Loma Prieta 1989
0,5 g [30] 7,0 13 km 220.000–316.000 Gempa bumi Haiti 2010
0,34 g [31] 6,4 15 km 5.778 Gempa bumi Yogyakarta 2006
0,18 g [32] 9,2 25 km 131 Gempa bumi Alaska 1964
0,14 g 5,6 10 km 335–635 Gempa bumi Cianjur 2022

Lihat pula

Bibliografi

Referensi

  1. ↑ J Douglas. Earthquake ground motion estimation using strong-motion records: a review of equations for the estimation of peak ground acceleration and response spectral ordinates. Earth-Science Reviews. 2003-04-01. Vol. 61 (1–2). hlm. 43–104. doi:10.1016/S0012-8252(02)00112-5.
  2. ↑ ShakeMap Scientific Background. Rapid Instrumental Intensity Maps. Earthquake Hazards Program. U. S. Geological Survey.
  3. ↑ G. Cua. "Best Practices" for Using Macroseismic Intensity and Ground Motion Intensity Conversion Equations for Hazard and Loss Models in GEM1. Global Earthquake Model. 2010.
  4. ↑ European Facilities for Earthquake Hazard & Risk. The 2013 European Seismic Hazard Model (ESHM13). EFEHR. 2013.
  5. ↑ ShakeMap Scientific Background. Rapid Instrumental Intensity Maps. Earthquake Hazards Program. U. S. Geological Survey.
  6. ↑ Explanation of Parameters. Geologic Hazards Science Center. U.S. Geological Survey.
  7. ↑ Lorant, Gabor. Seismic Design Principles. Whole Building Design Guide. National Institute of Building Sciences. 17 Juni 2010.
  8. ↑ Magnitude 6.6 – Near the west coast of Honshu, Japan. Earthquake summary. USGS. 16 Juli 2001.
  9. ↑ Explanation of Parameters. Geologic Hazards Science Center. U.S. Geological Survey.
  10. ↑ ShakeMap scientific background. Peak acceleration maps. Earthquake Hazards Program. U. S. Geological Survey.
  11. ↑ ShakeMap Scientific Background. Earthquake Hazards Program. U. S. Geological Survey.
  12. ↑ Hiroyuki Goto. Extreme Accelerations During Earthquakes Caused by Elastic Flapping Effect. Scientific Reports. 4 February 2019. Vol. 9 (1). hlm. 1117. doi:10.1038/s41598-018-37716-y.
  13. ↑ M 9.5 - 1960 Great Chilean Earthquake (Valdivia Earthquake). USGS.
  14. ↑ Andreas Schäfer. Noto Earthquake Japan (Jan. 2024). Center for Disaster Management and Risk Reduction Technology CEDIM Forensic Disaster Analysis Group (FDA). 2024. doi:10.5445/IR/1000166937.
  15. ↑ Erol Kalkan. March 11, 2011 M9.0 Tohoku, Japan Earthquake: Preliminary results. United States Geological Survey. 17 Maret 2011.
  16. ↑ 平成23年(2011年)東北地方太平洋沖地震による強震動. Kyoshin Bosai.
  17. ↑ 2011 Off the Pacific Coast of Tohoku earthquake, Strong Ground Motion. National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention.
  18. ↑ M 9.1 - 2011 Great Tohoku Earthquake, Japan - Origin. USGS.
  19. ↑ Archived copy of USGS Magnitude 7 and Greater Earthquakes in 2011.
  20. ↑ 平成23年（2011年）東北地方太平洋沖地震（東日本大震災）について（第162報）（令和4年3月8日）. 総務省消防庁災害対策本部. Page 31 of the PDF file.
  21. ↑ M 7.8 - Pazarcik earthquake, Kahramanmaras earthquake sequence.
  22. ↑ M 7.7 - 21 km S of Puli, Taiwan. USGS.
  23. ↑ M.K. Yegian. The Northridge Earthquake of 1994: Ground Motions and Geotechnical Aspects. Third International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics. Northeastern University College of Engineering. April 1995. hlm. 1384.
  24. ↑ M 6.7 - 1km NNW of Reseda, CA. USGS.
  25. ↑ Feb 22 2011 – Christchurch badly damaged by magnitude 6.3 earthquake. Geonet. GNS Science. 23 Februari 2011.
  26. ↑ PGA intensity map. Geonet. GNS Science.
  27. ↑ New Zealand Earthquake Report – Feb 22 2011 at 12:51 pm (NZDT). Geonet. GNS Science. 22 Februari 2011.
  28. ↑ Mauricio Morales. EERI PERW 2021 – Part 1: Aegean Sea Earthquake. slc.eeri.org. Institut Penelitian Rekayasa Gempa.
  29. ↑ G. W. Clough. Practical lessons from the Loma Prieta earthquake. National Academies Press. 1994. hlm. 29–46. ISBN 978-0309050302.
  30. ↑ Rong-Gong Lin. New Zealand quake raises questions about L.A. buildings. Los Angeles Times. 26 Februari 2011.
  31. ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
  32. ↑ National Research Council (U.S.). Committee on the Alaska Earthquake, The great Alaska earthquake of 1964, Volume 1, Part 1, National Academies, 1968 p. 285

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29481484 (2026-07-21T03:04:05Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


Diperoleh dari "https://wiki.unissula.ac.id/index.php?title=Percepatan_tanah_puncak&oldid=15339"