Perpustakaan Digital ITB

Pulau Sumatra merupakan salah satu kawasan tektonik paling aktif di dunia akibat konvergensi antara Lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia. Komponen pergerakan miring dari interaksi kedua lempeng ini memicu terbentuknya Zona Sesar Sumatra, sebuah sistem patahan mendatar yang sangat panjang. Segmen Aceh, sebagai salah satu bagian dari sesar ini, memiliki tingkat kerentanan tinggi terhadap bencana gempa bumi karena berdekatan langsung dengan pusat permukiman penduduk. Penelitian ini bertujuan secara komprehensif untuk menentukan nilai probabilitas terlampaui dan model perulangan gempa, merancang fungsi bahaya seismik untuk Kota Banda Aceh, Kabupaten Pidie Jaya dan Kabupaten Aceh Tengah, serta mengevaluasi pengaruh laju geser deformasi terhadap estimasi fungsi bahaya seismik tersebut. Evaluasi tingkat bahaya dilakukan menggunakan pendekatan Probabilistic Seismic Hazard Analysis (PSHA). Data yang digunakan meliputi katalog gempa dari Pusat Studi Gempa Nasional (PuSGeN) periode 1964–2016 serta data laju geser geologi dan geodesi. Estimasi nilai-b dihitung menggunakan metode Maximum Likelihood, kemudian diintegrasikan dengan penghalusan spasial (Gaussian smoothing) untuk memetakan tingkat laju aktivitas seismik dan probabilitas kejadian gempa pada grid observasi. Pemodelan nilai Peak Ground Acceleration (PGA) untuk ketiga lokasi ditentukan menggunakan Ground Motion Prediction Equation (GMPE) yang sesuai. Pendekatan komparatif juga dilakukan dengan menghitung jumlah kejadian terlampaui (number of exceedances) berdasarkan slip rate geodetik yang diberi variasi faktor kalibrasi dari 1% hingga 100%. Hasil pengolahan data katalog menunjukkan bahwa Segmen Aceh memiliki nilai-b sebesar 0,80 ± 0,04 dengan batas kelengkapan magnitudo 4,6. Tingkat laju seismisitas tertinggi tercatat mencapai 0,029588 kejadian per tahun, yang berkorelasi dengan probabilitas terlampaui maksimum sebesar 0,7722 dalam periode pengamatan 50 tahun. Lebih lanjut, simulasi fungsi bahaya seismik mengindikasikan adanya perbedaan ekstrem antara estimasi berdasarkan data historis dan data geologi serta geodesi. Hasil perhitungan laju geser geologi dan geodesi mentah menghasilkan probabilitas yang jauh melebihi nilai yang tercatat dalam katalog. Analisis menunjukkan bahwa hanya sekitar 7% dari total slip rate geologi dan 5% dari geodesi yang benar-benar termanifestasi sebagai kejadian gempa bumi yang merusak. Penggunaan kalibrasi sebesar 5-7% ini diusulkan sebagai batasan yang paling rasional dan terukur untuk menyeimbangkan deformasi tektonik dan pola historis pelepasan energi dalam pemodelan bahaya kegempaan di sekitar segmen Aceh.