Mengenal Alat untuk Mendeteksi Gempa dan Tsunami di Indonesia

Jakarta: Gempa bumi dan tsunami dapat terjadi dalam waktu singkat sehingga diperlukan peralatan untuk mendeteksi dan memantau perubahan kondisi bumi maupun laut. Berbagai alat digunakan untuk membantu petugas mengetahui aktivitas gempa, mengukur kekuatan guncangan, hingga mendeteksi perubahan permukaan air laut.

Dalam pengamatan gempa bumi, terdapat sejumlah peralatan seperti seismometer, akselerograf, dan intensitymeter. Sementara itu, sistem pemantauan tsunami melibatkan beberapa perangkat, di antaranya PUMMA, buoy tsunami, tide gauge, seismograf, dan sirine tsunami.

Setiap alat memiliki fungsi yang berbeda dan saling melengkapi dalam sistem pemantauan bencana. Data yang dihasilkan dapat digunakan untuk mengetahui kondisi gempa, memantau perubahan permukaan air laut, hingga menentukan potensi tsunami.

Penggunaan berbagai peralatan tersebut menjadi penting bagi Indonesia yang memiliki banyak wilayah pesisir dan berada di kawasan yang rawan gempa bumi serta tsunami.

Mengutip laman resmi Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG), berikut sejumlah alat yang digunakan untuk mendukung pengamatan gempa bumi dan tsunami di Indonesia.

Peralatan Pengamatan Gempa Bumi

Untuk mendukung pengamatan gempa bumi, terdapat tiga peralatan utama yang digunakan, yakni seismometer, akselerograf, dan intensitymeter. Ketiganya memiliki fungsi berbeda, mulai dari mendeteksi dan merekam getaran hingga mengukur intensitas guncangan yang terjadi di suatu wilayah.

1. Seismometer

Seismometer merupakan sensor utama dalam pengamatan gempa bumi yang berfungsi mendeteksi getaran akibat gempa. Sensor ini menjadi bagian dari seismograf, sedangkan hasil rekaman getaran yang dihasilkan disebut seismogram.

Melalui seismometer, gelombang gempa dapat direkam untuk kemudian menghasilkan seismogram. Rekaman tersebut selanjutnya dianalisis untuk mengetahui informasi mengenai sumber seismik, lintasan perambatan gelombang, serta noise atau gangguan yang terdapat di lokasi perekaman.

2. Akselerograf

Ketika terjadi guncangan gempa yang sangat kuat, diperlukan alat yang mampu merekam gerakan tanah dengan lebih baik. Fungsi tersebut dilakukan oleh akselerograf atau strong motion seismograph.

Alat ini digunakan untuk mengukur percepatan permukaan tanah ketika terjadi guncangan kuat. Kebutuhan tersebut muncul karena seismograf yang sangat sensitif dapat menghasilkan rekaman off scale atau bahkan berhenti ketika menerima guncangan dengan intensitas tinggi.

Dengan adanya akselerograf, getaran gempa yang kuat tetap dapat tercatat sehingga kondisi guncangan di suatu wilayah dapat dipantau dan dianalisis.

3. Intensitymeter

Selain merekam getaran, tingkat intensitas gempa juga perlu diketahui untuk melihat seberapa kuat guncangan yang terjadi di suatu wilayah. Fungsi tersebut dijalankan oleh intensitymeter yang menjadi bagian dari jaringan monitoring gempa bumi kuat BMKG.

Jaringan intensitymeter tersebut dilengkapi dengan peralatan P-alert dari Taiwan. BMKG mengoperasikan 56 intensitymeter dalam jaringan monitoring gempa bumi kuat yang tersebar di Indonesia.

Peralatan Pengamatan Tsunami

Selain aktivitas gempa, perubahan kondisi laut juga perlu dipantau untuk mengetahui potensi tsunami. Sejumlah peralatan digunakan dalam sistem tersebut, mulai dari PUMMA hingga sirine tsunami, dengan fungsi yang saling melengkapi.

1. PUMMA

Salah satu alat yang digunakan untuk memantau perubahan permukaan laut adalah PUMMA atau Perangkat Ukur Murah untuk Muka Air Laut. Alat yang dikembangkan PRKG BRIN tersebut digunakan untuk memantau anomali permukaan laut dengan pembaruan data setiap 15 detik guna mendukung deteksi dini tsunami.

Pada 2020–2021, sebanyak delapan unit IDSL dipasang di Lampung, Banten, Jawa Barat, Daerah Istimewa Yogyakarta, Jawa Timur, Sumatra Barat, dan Jakarta. Saat tsunami Hunga Tonga pada Januari 2022, PUMMA berhasil mendeteksi gelombang dan mengirimkan sekitar 36 notifikasi peringatan kepada pihak berwenang.

Pemanfaatan PUMMA kini tidak hanya untuk mendeteksi tsunami, tetapi juga untuk memantau banjir rob. Salah satunya dilakukan di Muara Gembong, Bekasi, untuk mendukung pembangunan infrastruktur perlindungan pantai di Pantura Jawa.

2. Buoy Tsunami

Pemantauan kondisi laut lepas dilakukan menggunakan buoy tsunami. Perangkat berbentuk pelampung tersebut terhubung dengan sensor di dasar laut atau Ocean Bottom Unit (OBU).

Sistem tersebut mendeteksi perubahan tekanan air laut yang dapat terjadi akibat pergeseran dasar laut setelah gempa bawah laut.

Data dari sensor kemudian dikirimkan ke buoy di permukaan dan diteruskan secara real-time ke pusat pemantauan di darat melalui satelit. Informasi tersebut membantu petugas menganalisis potensi tsunami sebelum gelombang mencapai daratan.

Di Indonesia, pelampung tsunami dipasang di sejumlah perairan yang rawan gempa dan tsunami, terutama wilayah selatan yang berhadapan langsung dengan zona subduksi. Beberapa lokasi penempatannya berada di perairan selatan Malang, selatan Selat Sunda, dan selatan Bali.

3. Tide Gauge

Untuk memantau perubahan permukaan air laut di wilayah pesisir, digunakan tide gauge atau alat ukur pasang surut. Di Indonesia, sistem tersebut dikenal melalui InaTides yang dikembangkan BIG dan BMKG untuk memantau ketinggian permukaan air laut secara terus-menerus.

Berbeda dengan buoy yang ditempatkan di laut lepas, tide gauge umumnya dipasang di wilayah pesisir atau pelabuhan untuk merekam kondisi permukaan laut secara langsung.

InaTides menggunakan tiga jenis sensor, yakni radar gauge, pressure gauge, dan float gauge. Radar gauge mengukur ketinggian permukaan air menggunakan gelombang radar. Sementara itu, pressure gauge mengukur tekanan air untuk mengetahui tinggi kolom air. Adapun float gauge menggunakan pelampung yang bergerak mengikuti naik-turunnya permukaan air.

Pengembangan InaTides juga terus dilakukan untuk memperluas pemantauan di Indonesia. Pada 2010, sistem ini baru digunakan di tiga stasiun pasang surut. Jumlahnya kemudian berkembang menjadi 158 stasiun pada 2022 yang tersebar di berbagai wilayah Indonesia.

4. Seismograf

Alat seismograf dok. ANTARA_Widodo S. Jusuf

Informasi mengenai gempa yang berpotensi memicu tsunami juga diperoleh melalui seismograf. Saat gempa terjadi, terutama gempa bawah laut, sensor seismometer menangkap gelombang seismik dan seismograf merekamnya dalam bentuk seismogram.

Dari rekaman tersebut, petugas dapat menentukan lokasi pusat gempa atau episentrum, kedalaman, serta kekuatan gempa. Data ini penting karena tidak semua gempa dapat memicu tsunami.

Tsunami umumnya dapat terjadi akibat gempa bawah laut yang dangkal dan memiliki kekuatan besar, terutama jika gempa tersebut menyebabkan pergeseran vertikal dasar laut.

Setelah data gempa dianalisis, BMKG dapat melakukan pemodelan untuk menentukan potensi tsunami. Jika terdapat potensi tsunami, hasil analisis tersebut menjadi dasar untuk mengeluarkan peringatan dini.

5. Sirine Tsunami

Setelah potensi tsunami teridentifikasi, informasi bahaya perlu segera disampaikan kepada masyarakat di wilayah pesisir. Sirine tsunami menjadi salah satu perangkat yang digunakan untuk memberikan peringatan secara langsung kepada masyarakat di kawasan rawan.

Perangkat tersebut terhubung dengan pusat kendali dan dapat diaktifkan setelah adanya hasil analisis mengenai potensi tsunami. Aktivasi sirine dilakukan dengan mempertimbangkan informasi gempa serta data pendukung dari peralatan pemantauan lainnya, seperti buoy dan tide gauge.

Jika terdeteksi potensi tsunami, pusat pemantauan dapat mengirimkan sinyal aktivasi ke sirine di wilayah yang berpotensi terdampak. Sirine kemudian mengeluarkan suara keras dengan pola tertentu sebagai tanda bahaya.

Peringatan tersebut diharapkan dapat membantu masyarakat segera mengetahui adanya ancaman tsunami dan mengambil langkah keselamatan dengan menuju tempat yang lebih aman.

Dengan berbagai perangkat tersebut, pemantauan gempa bumi dan tsunami dilakukan melalui sistem yang saling terhubung. Data dari masing-masing alat menjadi bagian penting dalam proses analisis hingga penyampaian peringatan dini kepada masyarakat.

(Angel Rinella)