digilib@itb.ac.id +62 812 2508 8800

ABSTRAK Jose Rizal
PUBLIC Dwi Ary Fuziastuti

Zona megathrust Sumatra memuat lima segmen sumber gempa besar, yakni Aceh- Andaman (AA), Nias-Simeuleu (NS), Mentawai-Siberut (MS), Mentawai-Pagai (MP), dan Enggano (EO). Tingkat bahaya akan terjadinya gempa bumi di zona tersebut dapat dipetakan melalui pendekatan model Probabilistic Seismic Hazard Analysis (PSHA). Model PSHA dibentuk dengan asumsi bahwa frekuensi gempa bumi mengikuti proses Poisson yang tidak bergantung terhadap waktu. Namun demikian, pada kenyataannya frekuensi gempa bumi dimungkinkan bergantung terhadap waktu dan juga dapat bergantung secara spasial. Disamping itu, dari sudut pandang fisisnya, frekuensi gempa bumi dapat dipengaruhi oleh dinamika lempeng tektonik pada masing-masing segmen. Dari ketiga permasalahan tersebut, dapat dirumuskan dua hipotesis penelitian, yakni frekuensi gempa bumi di suatu segmen pada zona megathrust Sumatra bergantung terhadap waktu, dan frekuensi gempa bumi di setiap dua segmen berdekatan pada zona megathrust Sumatra bergantung secara spasial dan terhadap waktu. Tujuan dari penelitian ini adalah menjawab nilai kebenaran dari kedua hipotesis tersebut serta menghasilkan dua model peluang frekuensi gempa bumi yang bersesuaian dengan hipotesis penelitian. Pada penelitian ini, metode penelitian yang digunakan meliputi: perancangan skenario pembentukan model, persiapan data kegempaan, diagnosis model, pemilihan model peluang beserta estimasi parameternya, dan interpretasi model. Data kegempaan yang digunakan adalah frekuensi gempa bumi utama dari tahun 1971 sampai 2018 dengan magnitudo Mw 4; 6 dan kedalaman 70 km. Terhadap data tersebut dilakukan diagnosis model menggunakan uji Ljung-Box, uji Kendall’s , dan uji serial Copula empirik. Hasil dari diagnosis model digunakan untuk menjawab dua hipotesis penelitian dan konstruksi Model Peluang I dan II. Model-model peluang yang diaplikasikan untuk Model Peluang I adalah distribusi Poisson, Mixture-Poisson, dan Poisson-Model Markov Tersembunyi (Poisson- MMT), sedangkan untuk Model Peluang II adalah model Copula bivariat, Mixture- Copula, dan Copula-Model Markov Tersembunyi (Copula-MMT). Berdasarkan hasil diagnosis model terhadap data kegempaan di zona megathrust Sumatra, didapatkan bahwa pernyataan kedua hipotesis penelitian adalah benar. Bersesuaian dengan hasil tersebut, Model Peluang I untuk kelima segmen sumber gempa besar pada zona megathrust Sumatra adalah sama, yakni 3-keadaan Poisson-MMT, namun dengan parameter model yang berbeda untuk masingmasing segmennya. Selanjutnya, pada permasalahan konstruksi Model Peluang II terdapat empat kasus pasangan segmen berdekatan yang dikaji, yakni AA-NS, NSMS, MS-MP, dan MP-EO. Model peluang yang dihasilkan untuk keempat kasus tersebut secara berurutan adalah 2-keadaan Gumbel-MMT, 2-keadaan Clayton- MMT, Copula Frank, dan 2-keadaan Clayton-MMT.