## IDENTIFIKASI INDEKS KERENTANAN SEISMIK DI
BENDUNGAN BILI-BILI KABUPATEN GOWA DENGAN METODE HORIZONTAL TO VERTICAL SPECTRAL RATIO (HVSR)
Chairuni Syah, Muh. Said L, dan Ayusari Wahyuni Jurusan Fisika Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Alauddin Makassar Email: chairunisyahmaal@yahoo.com, muhammad.saidlanto@uin-alauddin.ac.id, ai_geophysics@yahoo.com
Abstract: A research has been conducted to determine the value of seismic vulnerability index and vulnerability index mapping at Bili-Bili dam  in  Gowa  district.  This  research  uses  seismometer  to  record seismic  wave  signal.  Data  were  collected  by  9  measurement points. The  data  obtained  is  then  processed  by  software Geopsy using  the method Horizontal  to  Vertical  Spectral  Ratio (HVSR).  The  result  of data  processing  obtained  by  the  dominant  frequency  value  (f 0 )  and amplification  (A 0 ),  then  calculated  seismic  susceptibility  index  value. Based  on  the  result  of  research  indicate  that  seismic  susceptibility index  value  in  Bili-bili  Dam  area  is  0,358-3,884.  This  indicates  that areas  in  the  Bili-Bili  Dam  include  small  to  medium  vulnerability indexes and are still safe in case of an earthquake.
Keywords : Microtremor, seismic vulnerability index, earthquake

## 1. PENDAHULUAN

## Latar Belakang
Gempabumi  merupakan  suatu  fenomena  alam  yang  sering  terjadi  di permukaan  bumi.  Gempabumi  menyebabkan  goncangan  atau  getaran  yang besarnya  beragam  dari  yang  ringan  sampai  yang  sangat  dahsyat  sehingga mampu  menelan  banyak  korban  jiwa,  harta,  meruntuhkan  bangunan-bangunan dan  fasilitas  umum  lainnya.  Gempabumi  terjadi  karena  proses  tektonik  akibat pergerakan  lempeng  bumi,  aktivitas  sesar  di  permukaan  bumi,  pergerakan geomorfologi  secara  lokal,  aktivitas  gunung  merapi,  dan  ledakan  nuklir. Gempabumi yang  disebabkan  oleh  pergerakan  lempeng  bumi  sudah menjadi langganan    wilayah  Indonesia.  Tektonika    Indonesia    menjelaskan    bahwa negara  ini merupakan titik pertemuan antara tiga lempeng besar yaitu lempeng India-Australia,  lempeng  Eurasia,  dan  lempeng    Pasifik.  Ketiga    lempeng    itu bergerak    relatif  antara  satu  terhadap  yang  lain.  Pergerakan  relatif  ketiga lempeng  ini  mengakibatkan  terjadinya  tumbukan  antara  lempeng-lempeng tersebut    sehingga    membentuk  zona  subduksi  dibeberapa  tempat,  seperti  di pantai  Barat  Pulau  Sumatera,  pantai  Selatan  Jawa,  dan  beberapa  daerah  di Indonesia  bagian  Timur.
Bendungan  merupakan  bangunan  yang  cukup  kompleks  dan  sangat beresiko  jika  terjadi  keruntuhan  yang  disebabkan  oleh  gempabumi.  Keruntuhan pada  bendungan  dapat  menimbulkan  bencana  besar  seperti  banjir  sehingga menyebabkan  jatuhnya  korban  jiwa  dan  kerugian  harta  benda  penduduk  yang tinggal di sebelah hilir bendungan. Bendungan Bili-Bili di bangun pada 6 juli 1999
yang membendung sungai jeneberang di Desa Bili-bili Kecamatan Bontomarannu Kabupaten Gowa Provinsi Sulawesi Selatan.
Ada    sebagian    daerah    yang  aman    terhadap  bencana  gempabumi    dan ada    pula  sebagian  yang  rawan  terhadap  bencana  gempabumi.  Untuk mengetahui  rawan  bencana,  bisa  menggunakan  perhitungan  dari  indeks kerentanan  seismik  yang  bermanfaat  untuk  keperluan  mitigasi  di  tempat  ini, terutama  untuk  kesiapsiagaan  dalam  menghadapi  gempabumi.  Informasi mengenai  indeks    kerentanan  seismik  pada  kawasan  bendungan  Bili-bili  masih belum  ada,  padahal    hal  tersebut  penting  untuk  memperkirakan  atau meminimalisir dampak yang disebabkan oleh gempabumi.

## Tujuan Penelitian
Tujuan  pada  penelitian  ini  adalah  untuk  menentukan  nilai  indeks kerentanan  seismik  dan  membuat  pemetaan  hasil  indeks  kerentanan  pada daerah bendungan Bili-Bili kabupaten Gowa.

## 2. METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian  ini  dilaksanakan  pada  bulan  5  Juli  2017  di  Bendungan  Bili-Bili Kecamatan Bontomarannu Kabupaten Gowa

## Alat dan Bahan
Alat  dan  bahan  yang  digunakan  pada  penelitian:  (a).  Seismometer;  (b). Antena GPS; (c). Digital Portable Seismograph tipe TDL-303S; (d).  GPS  merk Garmin; (e). Kabel data; (f). Laptop dan (g). Solar Cell

## Diagram Alir Penelitian
Berikut proses bagan alir penelitian yang dilakukan adalah sebagai berikut:

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Hasil Penelitian
Penelitian  daerah  Bendungan  Bili-Bili  di  kecamatan  Bontomarannu Kabupaten Gowa diperoleh data sebanyak 9 titik dengan rancangan 100 m – 500 m  pertitik.  Beberapa  parameter  terukur  yang  diperlukan  pada  alat  mikrotremor yaitu  faktor  amplifikasi  (A 0 )  dan  frekuensi  dominan  (f 0 ).  Sehingga  untuk menentukan  nilai  indeks  kerentanan  seismik  (kg)  di  Bendungan  Bili-Bili,  kedua parameter terukur tersebut diperlukan dalam perhitungan.
Gambar 2 Titik Pengukuran di Bendungan Bili-bili
Berikut  hasil  perhitungan  dengan  menggunakan  analisis  mikrotremor dengan menggunakan software Geopsy yaitu:
Tabel 1 Hasil perhitungan dengan menggnakan analisis mikrotremor Titik Lokasi koordinat f 0 (Hz) A 0 A 0 2 kg Latitude Longitude N1 5°16'34,4'' 119°34'39,4'' 0,669 1,612 2,598 3,884 N2 5°16'37,0'' 119°34'45,7'' 11,384 2,020 4,080 0,358 N3 5°16'40,2'' 119°34'47,6'' 5,552 1,922 3,694 0,665 N4 5°16'42,6'' 119°34'52,5'' 3,657 1,853 3,433 0,938 N5 5°16'45,9'' 119°34'57,0'' 6,489 3,576 12,787 1,970 N6 5°16'38,9'' 119°34'38,8'' 0,681 1,454 2,114 3,104 N7 5°16'57,0'' 119°34'35,9'' 0,728 1,620 2,624 3,604 N8 5°16'57,5'' 119°34'41,1'' 7,721 2,717 7,382 0,956 N9 5°17'0,4'' 119°34'45,1'' 5,853 1,799 3,236 0,552

## Pembahasan
Berdasarkan  hasil  pengukuran  di  lapangan  dengan  beberapa  parameter terukur  dan  parameter  terhitung  yang  dihasilkan  pada  penelitian  ini  dapat  di hasilkan  nilai  indeks  kerentanan  seismik  dan  juga  di  petakan  dari  hasil pengukuran, berikut ini:
a.  Nilai indeks kerentanan seismik (Kg)
Saabuddin  (2009)  menyatakan  bahwa  jika  suatu  daerah  memiliki    indeks kerentanan    seismik  yang  besar  maka  tingkat  resiko  gempabuminya  juga  akan tinggi.  Tingkat  indeks kerentanan  seismik  yang  tinggi  biasanya ditemukan pada daerah dengan frekuensi dominan yang rendah.
Dari  hasil  penelitian  yang  diperoleh,  berikut  ini  merupakan  kategori kerentanan dari hasil indeks kerentanan seismik di bendungan Bili-Bili adalah:
Tabel 2 Kategori kerentanan dari hasil indeks kerentanan seismik di Bendungan Bili-Bili Titik Lokasi Kg Kategori Kerentanan N2 0,358433 Kecil (< 3) N9 0,552947 N3 0,665361 N4 0,938914 N8 0,956105 N5 1,970685 N1 3,884221 Sedang (3-6) N6 3,104429 N7 3,604945
Berdasarkan hasil penelitian Refrizon (2013),  indeks  kerentanan  seismik (Kg)  merupakan  indeks  yang  menunjukkan  tingkat  kerentanan  suatu  lapisan tanah  yang  mengalami  deformasi.  Nilai  indeks  kerentanan  seismik  yang  lebih kecil  dari  3  (<  3)  merupakan  indeks  kerentanan seismik  yang  berkategori  kecil, indeks  kerentanan  seismik  sedang  3-6  dan  indeks  kerentanan  seismik  yang tinggi yaitu lebih besar dari 6 (> 6).
Berikut hasil sebaran nilai indeks kerentanan dapat diperoleh dalam bentuk kontur secara dua dimensi yaitu:
Gambar 3 Pemodelan Sebaran Nilai Indeks Kerentanan Seismik (Kg)
Gambar  di  atas  menunjukkan  hubungan  antara  indeks  kerentanan seismik  dengan  frekuensi    dominan    dan    faktor    amplifikasinya.    Hubungan parameter-parameter tersebut  memperjelas  bahwa  material  penyusun  tanah mempengaruhi    tingkat  kerentanan    seismik    suatu    daerah,    dimana    daerah dengan  nilai  indeks  kerentanan seismik  tinggi  adalah  daerah  yang  memiliki nilai    frekuensi    dominan    kecil,  sehingga    saat    terjadi    gempabumi    atau pergerakan  tanah  daerah    tersebut    akan    mengalami    penguatan    amplifikasi. Dari pemodelan  mikrotremor yang  ditunjukkan  pada gambar  tersebut diketahui bahwa    kawasan    titik    penelitian    didominasi    oleh    nilai    indeks    kerentanan seismik  yang  rendah dan sedang.  Pada gambar juga  menjelaskan  bahwa pada titik  yang  skalanya  berwarna  hijau  hingga  biru  menunjukkan  bahwa  indeks kerentanannya  kecil,  sedangkan  pada  titik  yang  skalanya  berwarna  kuning hingga  merah  menunjukkan  bahwa  indeks  kerentanannya  sedang.  Penyebab adanya  perbedaan  kecil  hingga  sedangnya  indeks  kerentanan  tersebut diantaranya  karena  daerah bendungan Bili-Bili  memiliki nilai frekuensi dominan cukup  kecil,  daerah    tersebut  yang  tersusun  dari    material    yang  cukup  keras hingga cukup lunak, serta memiliki nilai faktor amplifikasi cukup tinggi.
b.  Hasil pemetaan indeks kerentanan seismik di Bendungan Bili-Bili
Berdasarkan  hasil  pengukuran  di  lapangan  dengan  beberapa  parameter terukur  dan  parameter  terhitung  yang  dihasilkan  pada  penelitian  ini  dapat  juga dipetakan  dari  hasil  pengukuran  yang  menunjukkan  bahwa  pada  kawasan bendungan  yang  memiliki  indeks  kerentanan  adalah  yang  kecil  hingga  yang sedang.  Bendungan  ini  juga  masih  keadaan  aman  apabila  terjadi  gempabumi. Berikut  ini  hasil  pemetaan  dari  indeks  kerentanan  seismik  yang  yang  diolah menggunakan  software Global  Mapper dan  di overlay ke  software  Google  Earth pada titik pengukuran.

## Sebaran Nilai Indeks Kerentanan Seismik (Kg)
Gambar 4 Hasil Pemetaan Indeks Kerentanan (Kg) yang di overlay ke Google Earth.
Pada gambar  di atas  menjelaskan bahwa di  titik  N2,  N3,  N4,  N5,  N8 dan N9  termasuk  nilai  indeks  kerentanannya  kecil  dan  di  titik  N1,  N6  dan  N7 merupakan  nilai  indeks  kerentanannya  sedang.  Berdasarkan  pengukuran  di bendungan  Bili-Bili  ini  merupakan  indeks  kerentanan  yang  diperoleh  termasuk dalam  kategori  rendah  dan  sedang  sehingga  di  bendungan  Bili-Bili  kabupaten Gowa  masih  keadaan  aman apabila terjadi  gempa.  Jika  daerah  tersebut  sering terjadi  menggoncang,  maka  di  daerah  tersebut  dan  sekitarnya  bisa  merusak bangunan.

## 4. PENUTUP Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan  nilai  indeks  kerentanan seismik  di  bendungan  Bili-bili  adalah  N1=  3,884,  N2=  0,358,  N3=  0,665,  N4= 0,938,  N5= 1,970, N6=  3,104, N7= 3,604, N8= 0,956 dan N9= 0,552.  Semakin memiliki    indeks    kerentanan    seismik  yang  besar  maka  tingkat  resiko gempabuminya juga akan tinggi sebaliknya Semakin memiliki indeks kerentanan seismik  yang  kecil  maka  tingkat  resiko  gempabuminya  juga  kecil.  Selanjutnya hasil  penelitian  di  bendungan  Bili-Bili  dengan  nilai  indeks  kerentanan  seismik yang lebih kecil dari 3 (< 3) yaitu di titik N2, N3, N4, N5, N8 dan N9 sedangkan indeks  kerentanan  seismik  sedang 3-6  yaitu  di  titik  N1,  N6 dan  N7  sehingga di bendungan  Bili-Bili  kabupaten  Gowa  masih  keadaan  aman  apabila  terjadi gempa.  Akan  tetapi  jika  daerah  tersebut  sering  menggoncang,  maka  di  daerah tersebut dan sekitarnya bisa merusak bangunan.

## DAFTAR PUSTAKA
Arifin,    S.S,    dkk.      2013. Penentuan    Zona  Rawan    Guncangan    Bencana Gempabumi  Berdasarkan  Analisis  Nilai Amplifikasi HVSR Mikrotremor
Dan  Analisis  Periode  Dominan  Daerah  Liwa  dan    Sekitarnya .    Jurnal Geofisika  Eksplorasi  Vol.  2/No.  1.  Lampung: Universitas Lampung.
Ayi,  dkk. Analisis  Mikrotremor  untuk  Evaluasi  Kekuatan  Bangunan  Studi  Kasus Gedung  Perpustakaan  ITS .  Sains  dan  Seni  ITS  1,  No.  1,  September 2012 (B52-B56) ISSN: 2301-928X.
Barorah,  Atik.  “Dampak  Gempa  Bumi  Tektonik  Bagi  Kehidupan  Masyarakat Kepuh  Wetan  Wirokerten Banguntapan  Bantul”. Skripsi. Yogyakarta:
Fakultas Dakwah UIN SunanKalijaga, 2008. BMKG. 2015.
Bard, P.Y., Microtremor measurement: a tool for site estimates. States of the art paper, second Internasional Symposium on the Effect Surface Geology on seismic Motion, Yokohama, Desember 1-3, 1998, pp. 1252-1279, 1999.
BMKG Wilayah IV Makassar. Data Gempa di Takalar Sulawesi Selatan . 2015. Buranda, J. P. 2009. Geologi Umum . Universitas Negeri Malang.
Daryono,  Sutikno. Data  Mikrotremor  dan  Pemanfaatannya  untuk  Pengkajian Bahaya Gempabumi. Yogyakarta: BMKG. 2009. Harahap, dkk. Analisa Mikrotremor Dengan Metode HVSR (Horizontal To Vertical Spectral  Ratio)  Untuk  Pemetaan  Mikrozonasi  Di  Kelurahan  Kejawan Putih Tambak Surabaya . Vol. 1, No. 1, (2013) 1-4.
Herak,  M.  (2008). “Model  HVSR:  a  Matlab  tool  to  model  horizontal-to-vertikal spectral  ratio  of  ambient  noise”. Computers and Geosciences 34,  1514 – 1526.
Irjan  dan  Bukhori  Ahmad. “Pemetaan  Wilayah  Rawan  Bencana  Berdasarkan Data  Mikroseismik  Menggunakan  TDS  (time  Digital  Seismograph)  Tipe 303 S” .Jurnal Neutrino 3, no.2 (2011): t.h.
Kanai, K. 1983. Engineering Seismology. University of Tokyo. Japan.
Kementerian  Agama  Republik  Indonesia.  “Al  Qur’an  dan  Terjemahannya  edisi tahun  2013,”  dalam Yayasan  Penyelenggara  Penerjemah  Al- Qur’an. Semarang: Indonesia, 2013.
Kurniawati,  Ika.  2016.  Analisis  Mikrotremor  Untuk  Mikrozonasi  Indeks Kerentanan  Seismik  Di  Kawasan  Jalur  Sesar  Sungai  Oyo  Yogyakarta. Skripsi. Universitas Negeri Yogyakarta.
Lachet,  C,  dan  Brad,  P.Y. Numerical  and  Theorerical  Investigation  On  The Possibilities and Limitations of Nakamura’s Technique. J. Phys. Earth. 42, 377 – 397. 1994.
Munadi,    S.    2000.    Aspek    Fisis    Seismology    Eksplorasi.    Depok:    Program Studi Geofisika Jurusan Fisika FMIPA UI.
Mustafa,  Badrul.  2010.  Analisis  Gempa  Nias  Dan  Gempa  Sumatera  Barat Dan  Kesamannya    Yang    Tidak    Menimbulkan  Tsunami.    Jurnal    Ilmu Fisika,  Vol.  2, No.1. Padang: Universitas Andalas
Najoan,  Th.F.,  Soeroso,  D.,  dan  Rukhijat,  S.  1996. Peta  Zona  Gempa  Dan Cara enggunaannya  sebagai  Usulan  dalam  Perencanaan  Bangunan Pengairan Tahan Gempa . Jurnal Litbang Air, No. 36
Nakamura,  Y. A  Method  For  Dynamic  Characteristics  Estimation Of Subsurface Using  Microtremor  On  The  Ground  Surface. Japan:  Quarterly  Report Of Railway Technical Research Institute (RTRI), Vol.30, No 1. 1989.
------------------. Clear    Identification    of    Fundamental    Idea    of    Nakamura’s Technique    and    its    Applications. In:    Proceedings    of    12th    World Conference  on Earthquake Engineering, New Zealand. 2000.
Okada,  H.    2004.    The    Microtremor    Survey    Method.Society    of    Exploration
Geophysicist United State of America.
Prastowo, D.A.  2015. Klasifikasi Tapak  Lokal  Berdasarkan  Data  Mikrotremor Menggunakan  Metode  HVSR  Di  Daerah  Epitermal  Borobudur Kabupaten Magelang . Skripsi . Yogyakarta: Universitas Gajah Mada. Putra, Desta Mayor Andika. Indeks Kerentanan Seismik Kabupaten Kulon Progo Berdasarkan  Data  Mikrotremor .  Yogyakarta:  Pusat  Pengembangan Instruktusional, 2014.
Refrizon,  dkk. Analisis  Percepatan  Getaran  Tanah  Maksimum  dan  Tingkat Kerentanan  Seismik  Daerah  Ratu  Agung  Kota  Bengkulu. Lampung: Universitas Lampung, 2013.
Rine, Hartuti Evi. Buku Pintar Gempa. Yogyakarta: Diva Press (Anggota IKAPI).
2009.
Saaduddin,  dkk.  2009. Pemetaan  Indeks  Kerentanan  Seismik  Kota  Padang Sumatera  Barat  Dan  Korelasinya  Dengan  Titik  Kerusakan  Gempabumi 30  September  2009. Academia-Industry  Linkage  15-16  Oktober  2015 (459-466).
Sears  WF  dan  Zemansky  WM.  Fisika  Untuk  Universitas.  Jakarta:  Binacipta,
1994.
Seht,    M.Ibs-von.,    dan    Wohlenberg.    J.,    1999. Microtremor    Measurement Used  To Map  Thickness  Of  Soft  Sediment. Bulletin  of  Seimological Society  of America, Vol. 89, No. 1
Subardjo. Parameter Gempabumi. Jakarta: Materi Diklat Teknis, BMG, 2008. Siswowidjoyo,    S.,    U.    Sudarsono    F.,    dan  Wirakusumah,A.    D.    1997. The Threat  Of Hazards  In  The  Semeru  Volcano  Region  In  East  Java, Indonesia.  Jurnal  Of Asian Earth  Sciences, Vol.15 No 2  -3, pp. 185 – 194.
Sukamto,  Rab  dan  Sam  Supriatna.  Peta  Geologi  Lembar  Ujungpandang,
Benteng dan Sinjai Sulawesi. 1982.
Syahruddin,  M.H, dkk.  2014. Penentuan  Profil  Ketebalan  Sedimen  Lintasan Kota    Makassar    Dengan  Mikrotremor .  Jurnal  Fisika  Vol.  4  No.  1. Makassar: Universitas Hasanuddin.
Telford, W.  M.,  Geldart,  L.  P.,  Sheriff,  R.  E.,  dan  Keys,  D.    A.    1976.    Applied Geophysics. London: Cambridge University Press.
Telford,  W.M.,  Geldart,  L.P.,  Sheriff,  R.E.    1990.  Applied  Gheophysics  Second Edition. New York: Cambrigde.
Tenri Andi, Lantu, Sabrianto. “Mikrozonasi Kawasan Rawan Gempabumi Daerah Singaraja  Menggunakan  Metode  Mikroseismik”. Jurnal  Program  Studi Geofisika FMIPA Unhas. t.th. Ventura,  C.E.,  Onur,  T.,  and  Hao,  X.S.    2004. Site  Period  Estimation  in  the Fraser  River  Delta  Using  Microtremor  Measurment  Experimnetal  and Analytical Studies . 13th World Conference on Earthquake Engineering, Vancouver, B.C., Canada. Paper No. 1075.
Wahyuni,  Ayusari.  2011. Kajian  Potensi  Resonansi  Getaran  Lantai  Gedung Jurusan  Fisika  FMIPA  UGM  Yogyakarta .  Yogyakarta:  Universitas Gadjah Mada.
Wang,  Zhenming.    2008.    A  Technical  Note  on  Seismic  Microzonation  in  the Central  United  State.  USA:  Kentucky  Geological  survey,  University  of Kentucky