Skala Richter dan Skala Mercalli

Kemarin (26/9/2019), kota Ambon diguncang gempa dengan magnitudo 6,8 SR yang berpusat 30 kilometer dari ibukota provinsi Maluku tersebut. Menurut data Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) yang dilansir oleh Kompas, tercatat ada 20 orang meninggal dunia dan 2000 orang mengungsi, dengan kerusakan mencapai 72 buah bangunan. Berdekatan dengan peringatan satu tahun Gempa Palu pada hari ini (28/9/2019), berkekuatan magnitudo 7,5 SR dengan skala tingkat kerusakan mencapai IX MMI. yang mengakibatkan 4340 orang meninggal, 10.679 orang terluka, 667 orang hilang, 70.821 orang dievakuasi dan 206.524 orang mengungsi. Gempa yang disertai tsunami setinggi 7-15 meter dan likuifaksi seluas 180 hektar juga menyebabkan 2000 rumah rusak dan 200 orang terkubur dalam longsoran tanah. Total kerugian Gampa Palu 2018 mencapai 18.480.000.000.000 rupiah per 27 Oktober 2018. Dalam menghitung skala kekuatan gempa dan skala kerusakan akibat gempa, badan geologi yang berada di tiap negara menggunakan dua skala yaitu Skala Richter dan Skala Mercalli. Mari kita bahas dan ulas dua skala kegempaan tersebut.

Kerusakam pasca-gempa di Petobo, Palu (28/9/2018)
( Devina Andiviaty/Wikimedia Commons)

Skala Richter atau biasa disingkat SR, adalah satuan pengukur kekuatan gempa, yang pertama kali diperkenalkan oleh  Charles F. Richter dan Beno Gutenberg pada tahun 1935. Metode penghitungan menggunakan algoritma basis sepuluh, yang diukur dalam satuan mikrometer, dari rekaman gempa oleh instrumen pengukur gempa (seismometer) Wood-Anderson, pada jarak 100 kilometer dari pusat gempanya. Sebagai contoh, misalnya kita mempunyai rekaman gempa bumi (seismogram) dari seismometer yang terpasang sejauh 100 km dari pusat gempanya, amplitudo maksimumnya sebesar 1 milimeter, maka kekuatan gempa tersebut adalah log (10 pangkat 3 mikrometer) sama dengan 3,0 skala Richter. Parameter yang harus diketahui adalah amplitudo maksimum yang terekam oleh seismometer (dalam milimeter) dan beda waktu tempuh antara gelombang-P dan gelombang-S (dalam detik) atau jarak antara seismometer dengan pusat gempa (dalam kilometer). Sebagai contoh, misalnya kita mempunyai rekaman gempa bumi (seismogram) dari seismometer yang terpasang sejauh 100 kilometer dari pusat gempanya, amplitudo maksimumnya sebesar 1 milimeter, maka kekuatan gempa tersebut adalah log (10 pangkat 3 mikrometer) sama dengan 3,0 skala Richter. Intensitas gempa dengan skala 3,0 SR memiliki kekuatan sepuluh kali lipat lebih kuat dari gempa dengan kekuatan 2,0 SR. Intensitas gempa bertambah sepuluh kali lipat dalam tabel Skala Richter.

Tingkatan kerusakan gempa berdasarkan Skala Richter
( Grace Diaz-Estrada/ResearchGate)

Skala Mercalli, adalah satuan untuk mengukur kekuatan gempa bumi. Satuan ini diciptakan oleh seorang vulkanologis dari Italia yang bernama Giuseppe Mercalli pada tahun 1902. Skala Mercalli terbagi menjadi 12 pecahan berdasarkan informasi dari orang-orang yang selamat dari gempa tersebut dan juga dengan melihat serta membandingkan tingkat kerusakan akibat gempa bumi tersebut. Oleh itu skala Mercalli adalah sangat subjektif dan kurang tepat dibanding dengan perhitungan magnitudo gempa yang lain. Oleh karena itu, saat ini penggunaan Skala Richter lebih luas digunakan untuk untuk mengukur kekuatan gempa bumi. Tetapi skala Mercalli yang dimodifikasi, pada tahun 1931 oleh ahli seismologi Harry Wood dan Frank Neumann masih sering digunakan terutama apabila tidak terdapat peralatan seismometer yang dapat mengukur kekuatan gempa bumi di tempat kejadian.

Intensitas gempa dan tingkat kerusakan berdasarkan Skala MMI
(Tarek Rashed/ResearchGate)

Di indonesia, Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika (BMKG) menggunakan skala Intensitas Mercalli yang Dimodifikasi (Modified Mercalli Intensity/MMI) dalam menghitung Skala Intensitas Gempa (SIG), karena lebih akurat dalam menentukan kekuatan gempa, berdasarkan skala kerusakan, pergerakan lempeng/sesar, titik episentrum gempa, titik hiposentrum dan kedalaman gempa. Dalam menentukan intensitas gempa dan memutuskan potensi tsunami, BMKG membutuhkan waktu 10 menit setelah kejadian gempa utama. Sistem seperti ini juga dipakai oleh lembaga United States Geological Survey (USGS) dan Japan Meteorological Agency (JMA). Tentu dengan mengenal tentang Skala Richter dan Skala Mercalli, kita bisa mengukur skala kekuatan gempa dan lebih bersiap menghadapi bencana yang sewaktu-waktu dengan melakukan latihan mitigasi bencana & mendesain bangunan tahan gempa.