supriyadi

TSUNAMI
2.5.1 Pengertian Dan Karakteristik
Tsunami berasal dari bahasa Jepang yaitu dari kata tsu dan nami. Tsu berarti pelabuhan dan nami berarti gelombang. Istilah tersebut kemudian dipakai oleh masyarakat untuk menunjukkan adanya gelombang laut besar yang disebabkan oleh gempa bumi. Lebih tepatnya, tsunami diartikan sebagai gelombang laut yang terjadi secara mendadak yang disebabkan karena terganggunya kestabilan air laut yang diakibatkan oleh gempa bumi tektonik.

Tsunami dapat dibangkitkan oleh berbagai gangguan yang terjadi di dasar laut secara tiba-tiba, diantaranya adalah gempa bumi tektonik, aktivitas gunung api bawah laut, runtuhan dekat pantai, ledakan nuklir dibawah laut dan akibat kejatuhan meteor. Dari berbagai penyebab tsunami diatas, gempa bumi tektonik merupakan pembangkit utama gelombang tsunami.
Besar kecilnya gelombang tsunami sangat ditentukan oleh karakteristik gempa bumi yang memicunya. Besar kecilnya tsunami yang yang terjadi di samping tergantung pada bentuk morfologis pantai juga dipengaruhi oleh karakteristik sumber gangguan implusif yang ditimbulkannya. Karakteristik gelombang tsunami meliputi energi, magnitudo, kedalaman pusat gempa, mekanisme fokus dan luas rupture area.
Secara singkat tsunami dapat dideskripsikan sebagai gelombang laut dengan perioda panjang yang ditimbulkan oleh suatu gangguan impulsif yang terjadi pada medium laut. Perioda gelombang tsunami berkisar antara 10-60 menit. Gelombang tsunami yang ditimbulkan oleh gaya impulsif ini bersifat transien atau gelombang yang bersifat sesaat. Gelombang semacam ini berbeda dengan gelombang-gelombang laut lainnya yang lebih bersifat kontinyu, seperti gelombang permukaan yang ditimbulkan oleh gaya seret angin atau gelombang pasut yang ditimbulkan oleh gaya tarik benda angkasa. Selain bersifat transien, gelombang tsunami juga bersifat dispersive. Artinya, periodanya berubah terhadap jarak sumber gangguan impulsif.
Dalam penjalarannya ke pantai dari sumber gangguan implusif, gelombang tsunami akan mengalamai tranformasi tinggi, panjang, kecepatan ataupun arah gelombang. Transformasi disebabkan adanya perubahan kedalaman laut yang dilalui tsunami, atau tsunami melintasi alur yang lebih sempit seperti selat, sungai atau teluk. Bila tsunami melintasi alur yang sempit dan dangkal maka tinggi gelombang tsunami akan mengalami perbesaran yang merupakan fungsi dari perubahan kedalaman dan lebar alur yang dilewati. Tsunami mempunyai panjang gelombang yang besar sampai mencapai 100 km berbentuk elips dengan amplitudo sekitar 5 meter. Gelombang yang menjalar masih dekat dengan daerah sumber mempunyai perioda lebih kecil dibandingkan dengan gelombang tsunami yang telah menjalar jauh dari sumber.
Bagian terbesar sumber gangguan impulsif yang menimbulkan tsunami dahsyat adalah gempa bumi yang terjadi di dasar laut. Tetapi tidak semua gempa bumi yang episenternya berada di laut dapat menyebabkan terjadinya tsunami.
Gempa bumi yang dapat menyebabkan terjadinya tsunami mempunyai persyaratan karakteristik, yaitu :
1. Magnitude gempanya (M) ≥ 7.0 SR.
2. Kedalaman gempanya (h) dangkal ≤ 60 km.
3. Pusat gempa (episenter) berada di dasar laut.
4. Jenis patahannya adalah normal fault atau thrust fault.
Jika jenis patahannya adalah strike fault maka kecil sekali menimbulkan tsunami karena air laut tidak mengalami usikan yang berarti. Dari ketiga jenis patahan tadi, thrust fault dapat menimbulkan tsunami yang lebih berbahaya karena gerakan patahannya melawan gravitasi. Sehingga memerlukan energi yang cukup besar. Gempa yang terjadi di dasar laut tadi harus bisa merobek dasar laut, jika tidak terjadi robekan maka sulit atau kecil kemungkinan untuk terjadinya tsunami.
Periode tsunami cukup bervariasi mulai dari dua menit hingga lebih dari satu jam. Panjang gelombangnya sangat besar antara 100-200 km. Kecepatan gelombang tsunami bergantung dari kedalaman laut.. Kecepatan penjalaran tsunami di laut berkisar antara 50-1000 km/jam. Kecepatan ini berkaitan dengan kedalaman laut. Pada dasarnya bila kedalaman laut berkurang setengahnya, maka kecepatan berkurang tiga perempatnya. Sedangkan tinggi gelombang tsunami justru akan bertambah jika mendekati pantai, karena adanya perubahan kedalaman laut yang dilalui tsunami. Tinggi tsunami mencapai maksimum pada daerah pantai yang landai dan berlekuk seperti teluk atau muara sungai, maka gelombang tsunami akan mencapai puluhan meter.
Beberapa karakteristik Tsunami, antara lain :
• Tinggi gelombang tsunami di tengah lautan mencapai lebih kurang 5 meter. Serentak sampai pantai tinggi gelombang ini dapat mencapai 30 meter.
• Panjang gelombang tsunami (50-200 km) jauh lebih besar dari pada gelombang pasang laut (50-150 m). Panjang gelombang tsunami ditentukan oleh kekuatan gempa, sebagai contoh gempabumi tsunami dengan kekuatan magnitude 7-9 panjang gelombang tsunami berkisar 20-50 km dengan tinggi gelombang 2 m dari permukaan laut.
• Periode waktu gelombang tsunami yang berkekuatan tinggi hanya berperiode durasi gelombang sekitar 10-60 menit, sedangkan gelombang pasang bisa berlangsung lebih lama 12-24 jam.
• Cepat rambat gelombang tsunami sangat tergantung pada kedalaman laut, bila kedalaman laut berkurang setengahnya, maka kecepatan berkurang tiga perempatnya.
Contohnya, tsunami di laut dalam berkecepatan dahsyat bagai pesawat jet mencapai 400-1000 km/jam. Di kedalaman laut 5.000 m kecepatan tsunami 800 km/jam, kedalaman 10 m kecepatannya 36 km/jam dan sampai di pantai mencapai 25 km/jam.
Berkurangnya kecepatan tsunami berkebalikan dengan tinggi amplitude gelombang tsunami yang semakin bertambah saat memasuki daratan pantai.

2.5.2 Hubungan Kecepatan Tsunami dengan Kedalaman Laut
Apabila sebagian besar laut naik turun secara mendadak, maka air di atasnya akan mengalami gangguan berupa suatu gelombang yang menyebar ke segala arah. Kecepatan gelombang ini tergantung dari kedalaman laut dan percepatan gravitasi bumi.

Ditengah lautan dimana kedalaman laut cukup besar, maka kecepatan gelombang juga besar, demikian pula periode gelombang, sedangkan amplitudonya kecil dan panjang gelombangnya bisa mencapai puluhan kilometer.
Jika gelombang mendekati pantai dimana kedalaman laut berkurang, kecepatan gelombangnya pun semakin kecil, tetapi diimbangi dengan berkurangnya periode gelombang dan bertambahnya amplitudo (tinggi gelombang), sesuai dengan hukum Kekekalan Energi.

2.5.3 Patahan Naik dan Patahan Turun di Dasar Laut
Patahan Naik di Dasar Laut
Apabila Tsunami disebabkan oleh patahan naik maka permukaan air di atas episenter tiba-tiba terangkat ke atas dan menjalar ke seluruh arah penjalaran, seperti pada gambar 2.6



2.5.5 Intensitas Tsunami
Menurut Shuto (1993) intensitas tsunami didefinisikan sebagai berikut:
I= log 2 H……………(2.4)
Dimana H adalah tinggi gelombang tsunami lokal dalam satuan meter. Ia mengekspresikan fenomena tsunami dengan tingkat kerusakan yang diakibatkan oleh tsunami.
I=0; Untuk kondisi pantai dengan kemiringan terjal maka tsunami yang terjadi seperti gelombang pasang surut tanpa disertai pecahnya gelombang. Untuk kondisi pantai dengan kemiringan landai, tsunami membesar secara cepat di dekat garis pantai. Tsunami dengan intensitas ini akan merusak keramba ikan. Rumah-rumah kayu mengalami kerusakan sebagian.
I=1; Untuk kondisi pantai dengan kemiringan terjal maka tsunami yang terjadi seperti gelombang pasang surut dan disertai pecahnya gelombang pendek. Untuk kondisi pantai dengan kemiringan landai tsunami yang terjadi seperti dinding. Gelombang kedua, ketiga dan selanjutnya biasanya menunjukan adanya plunging breaker karena gelombang-gelombang tersebut bertemu dengan arus balik yang diakibatkan oleh gelombang yang datang sebelumnya.

Tsunami dengan intensitas ini akan merusak sebagian besar rumah-rumah yang terbuat dari kayu. Rumah-rumah dari pasangan batu atau beton tidak mengalami kerusakan. Tsunami dengan intensitas ini juga merusak perahu nelayan. Hutan pantai secara efektif dapat mereda tsunami dan menghentikan benda-benda yang hanyut.
I=2; Profil yang terjadi di pantai mirip dengan seperti apa yang terjadi pada tsunami dengan intensitas I=1, tetapi lebih banyak disertai adanya gelombang pecah. Tsunami dengan intensitas ini akan merusak rumah-rumah yang terbuat dari pasangan batu. Rumah yang terbuat dari beton tidak mengalami kerusakan. Tsunami dengan intensitas ini juga akan merusak perahu nelayan. Hutan pantai akan rusak sebagian, tetapi secara efektif masih dapat menghentikan benda yang hanyut.
I=3; Profil tsunami yang terjadi tidak seperti gelombang pasang surut. Gelombang pertama yang terjadi di pantai menyerupai plunging breaker. Tsunami dengan intensitas ini akan merusak rumah-rumah yang terbuat dari pasangan batu. Rumah-rumah dari beton tidak mengalami kerusakan. Perahu nelayan rusak total. Hutan pantai akan rusak dan tidak akan efektif meredam gelombang tsunami dengan I=3.