yang saya baca beberapa waktu lalu di Earth and Planetary Science Letters awal tahun 2008 ini.
Artikel ilmiah berjudul “Tsunami threat in the Indian Ocean from a future megathrust earthquake west of Sumatra“
ini berisi hasil simulasi dengan program komputer seandainya terjadi gempa besar di laut sebelah barat Padang.
Tentunya ini bukan untuk menakut-nakuti atau membuat panik.
Tetapi ini merupakan kajian ilmiah apabila sesuatu terjadi. Perlu diketahui ini juga bukan ramalan atau amaran (warning).
Lokasi yang diperkirakan atau disimulasikan.
segment-gempa.jpgMengingat kejadian gempa-gempa besar sebelumnya, maka dipilihlah lokasi disebelah barat kota Padang ini
karena kejadian gempa dan tsunami Aceh tahun 2004, kemudian gempa Nias dan selanjutnya ke selatan seperti yang terlihat
pada gambar disamping ini.
Pemilihan atau penentuan lokasi dimana yang mungkin akan terjadi ini tentu saja juga merupakan bagian dari studi
mitigasi pra-bencana. Hasilnya tentu saja merupakan sebuah informasi penting dalam persiapan menghadapi apabila
nantinya benar-benar terjadi.
Dari gempa-gempa yang barusaja terjadi pada 5 tahun terakhir menunjukkan dua segment utama Aceh dan Nias yang
sudah bergeser dan robek. Sedangkan yang disebelah selatannya justru merupakan tempat-tempat dimana ada tekanan
dan energi yang masih terkumpul yang belum terlepaskan. Kalau saja akan terjadi tentusaja yang disebelah selatannya
lebih mungkin terjadi ketimbang yang barusaja bergerak itu. Sedangkan robeknya disebelah utara mungkin kecil karena
energi (stress) yang terkumpul di segmen itu sudah jauuh berkurang.
Mekanisme terjadinya tsunami masih ingat kaan ? OK deh kalau lupa dilihat diklik gambar diatas itu. Setelah
tenaga terkumpul diujung tabrakan lempeng, maka ketika tenaga terlepaskan terjadi gempa dan gerakan ke atas ini
mempengaruhi tubuh air diatasnya. Gelombang yang timbul akan bergerak dikedua arah kiri dan kanan. Waktu tempuh
gelombang tsunami ini dari saat terjadinya gempa hingga mencapai pantai barat sumatra hanya dalam waktu kira-kira
20-40 menit saja, tergantung kedalaman air.
630km_rupture.jpgPerkiraan besarnya kekuatan gempa akan memiliki besaran >8M. Besaran angka ini diperoleh berdasarkan asumsi
tenaga yang terkumpul hingga saat ini dari survey geodinamika tektonik didaerah ini. Kekuatan gempa yang >M8 ini akan mungkin
menyebabkan rupture atau sobekan sepanjang 630 Kilometer !. Apakah pasti akan >8 ? Wah ini pertanyaan sukar dijawab tentusaja.
Yang menjadikan susah dijawab adalah kata “pasti“. Science tidak akan menjawab sesuatu yang akan datang sebagai sebuah kepastian,
tetapi pendekatan dengan probabilitas itu bisa saja. Kemungkinan akan terjadi gempa >8M memiliki kemungkinan yang cukup tinggi
(misal diatas 50%).
Karena banyaknya kemungkinan yang terjadi, modeling ini dibuat dengan banyak kemungkinan. Konon dibuat hingga 1000 kemungkinan !.
Dari keseluruhan paramater inilah diolah dengan rumusan model fisika mekanika gempa, hydrodinamika, dan juga model matematika.
Reality chek ini salah satunya dengan melihat studi-studi yang pernah dilakukan sebelumnya.
Misalnya model Tsunami Aceh (2004), Tsunami Nias 2005, juga tsunami masa lalu tahun 1883.
Di sebelah ini salah satu “model” tsunami yang merupakan simulasi tsunami tahun 1883 yang dibuat oleh seorang ahli dari Australia.
Sedangkan disebelah kanan tsunami Aceh 2004 dari NOAA
Mengapa modelnya bermacam-macam ?
Tentusaja harus ada banyak model karena adanya ketidakpastian ini, misalnya seberapa besar gempanya, juga seberapa besar displacement atau slip-nya,
juga tidak dapat dipastikan kapan terjadinya. Juga didasari adanya kenyataan ketidakpastian, yaitu bahwa gempa tahun 1907 M=7.6 di Simeulue menghasilkan tsunami lebih besar dari gempa tahun 1861 (M8.3–8.5) maupun gempa tahun 2005 (M=8.7), di daerah yang sama. Artinya besarnya tsunami tidak sesederhana berbanding lurus dengan kekuatan gempa, kan ?.
Tentu saja perkiraan ini belum tentu betul. Hanya berdasarkan asumsi-asumsi tehnis saja. Dibawah ini tiga macam contoh simulasi
dengan berbagai kekuatan gempa dengan berbagai kemungkinan tingginya tsunami yang dihasilkan. Yang mungkin terjadi memang gelombang tsunami dengan ketinggian sekitar 5 meter, namun Padang dan juga Bengkulu dalam kemungkinan terburuknya dapat mengalami gempuran gelombang tsunami hingga 15 meter,
bahkan bisa 30 meter.
Simulasi komputer.
Secara sederhana cara kerja simulasi ini dapat digambarkan seperti dibawah ini.
Tentusaja ada parameter dasar yang dipakai sebagai dasar pembuatan simulasi ini, antara lain data kegempaan sebelumnya, topografi dasar laut (bathimetri), topografi pantai dsb. Juga yang tidak kalah penting adalah harus ada asumsi-asumsi yang akan dipakai. Asumsi ini diperlukan karena kita tidak tahu apa yang akan terjadi. Namun asumsi-asumsi ini tentusaja tidak dapat lepas dari kenyataan historis yang pernah ada. Tidak akan mungkin menggunakan asumsi ngawur, tidak akan trus dengan asumsi rupture atau robekan dengan pergeseran vertikal 100 meter, karena asumsi ini tidak didukung dengan pengalaman. Jadi asumsi juga tidak boleh sembarangan.
Apa yang dapat diambil sebagai persiapan ?
Jadi dapat dipelajari bahwa seandainya terjadi tsunami di Padang dan Bengkulu,
maka kemungkinan besarnya Magnitude gempa akan >M8. Skali lagi bisa juga yang terjadi gempa kecil-kecil,
seperti di Bengkulu waktu itu. Dan besarnya tinggi gelombang tsunami akan kurang dari5m.
Walaupun tinggi gelombang tsunami diatas 5m bisa saja terjadi dibeberapa tempat.
Dengan demikian kalau saja ini membuat tembok penghalang
tsunami perlu memperkirakan ketahanan terhadap getaran gempa serta gempuran gelombang tsunami ini.