Penelitian ini berada di utara Kota Semarang dan bagian barat Kabupaten Demak. Sebagai ibukota Provinsi Jawa Tengah, Kota Semarang memiliki populasi penduduk yang cukup padat yaitu 1,7 juta jiwa begitu juga dengan Kabupaten Demak sebanyak 1,2 juta jiwa. Maksud dari penelitian ini adalah menganalisis respon tanah dan amplifikasi percepatan gempabumi pada endapan aluvium berumur Kuarter yang menutupi permukaan daerah penelitian. Dikarenakan kondisi geologi yang merupakan lapisan dengan kandungan endapan halus, yang bisa memperkuat gelombang gempabumi di permukaan, sehingga dilakukan analisis respon tanah untuk menjelaskan proses ini.
Fenomena amplifikasi tidak akan terjadi jika tidak adanya sumber gempabumi. Dari sisi geologi, salah satu sumber kejadian gempabumi adalah sesar aktif. Mengacu pada Pusat Studi Gempa Nasional (2017), dua sesar aktif di Jawa berada dekat dengan endapan aluvium di daerah penelitian, yaitu Sesar Semarang (Mmax 6,5) dan Sesar Pati (Mmax 6,5). Kedua sesar ini memiliki kemungkinan untuk mengalami penguatan gelombang gempabumi di lapisan permukan khususnya karena jarak yang dekat dan magnitudo maksimum Mmax > 5 sebagai alasan utama.
Untuk menjelaskan hubungan antara amplifikasi dan kondisi stratigrafi, ada beberapa hal yang harus dicapai, pertama melakukan deskripsi dan menjelaskan stratigrafi berdasarkan pada litostratigrafi, kedua menghitung nilai percepatan puncak di batuan dasar menggunakan pendekatan analisis bahaya seismik deterministik, ketiga menghitung percepatan puncak di permukaan menggunakan pendekatan nonlinear 1 D, keempat menganalisis kaitan nilai percepatan puncak di permukaan dengan kondisi geologi. Sembilan data bor teknik dan delapan CPTu digunakan untuk penentuan stratigrafi, serta 27 CPTu digunakan untuk analisis bahaya seismik deterministik dan analisis respon tanah.
Stratigrafi daerah Semarang dan Kabupaten Demak dari yang berumur tua, terdiri atas fasies fluvial dan fasies delta. Fasies fluvial menutupi bagian barat dan selatan daerah penelitian. Semakin ke timur laut ditutupi oleh lapisan lempung fasies delta dengan lensa-lensa pasir yang tipis, dan lensa pasir ini semakin berkurang ke arah timur laut. Endapan ini memiliki nilai Vs30 63,12 - 169,73 m/detik dan nilai N30 antara 3,31 - 9,19, sehingga diklasifikasikan sebagai tanah lunak atau SE
berdasarkan klasifikasi tanah oleh SNI 1726:2019.
Hasil analisis bahaya seismik deterministik pada 27 titik CPTu menunjukkan nilai PGA dari sumber Sesar Semarang memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan PGA dari sumber Sesar Pati dengan rentang nilai masing-masing 0,28 - 0,46 g dan 0,08 - 0,28 g. Perbedaan nilai PGA ini dipengaruhi oleh perbedaan jarak antara titik CPTu menuju Sesar Semarang yang relatif lebih dekat dibandingkan jarak dengan sumber Sesar Pati.
Dari hasil analisis respon tanah yang kemudian dibandingkan dengan percepatan gempabumi di batuan dasar, daerah Semarang dan Kabupaten Demak mengalami amplifikasi pada selutruh titik CPTu dari sumber gempabumi Sesar Pati sebesar 1,3 – 2,4 pada periode 0,01 detik, 1,4 – 4,7 pada periode 0,2 detik, dan 3,1 – 8,3 pada periode 1 detik. Dari Sumber Sesar Semarang secara umum seluruh titik mengalami amplifikasi terutama pada periode panjang (0,8 – 1,6 pada periode 0,01 detik, 0,8 – 2,3 pada periode 0,2 detik, dan 2,2 – 6,0 pada periode 1 detik), serta beberapa titik memiliki nilai amplifikasi < 1. Karena kandungan endapan halus yang lebih dominan menyusun daerah ini sehingga percepatan di batuan dasar mengalami penguatan gelombang, walaupun masih terdapat endapan pasir sebagai lensa-lensa.
Perpustakaan Digital ITB