Prof. Ir. Sunarno, M.Eng., Ph.D., IPU. dan tim dalam kelompok penelitian bidang Mitigasi Kebencanaan dan Komunikasi Data sukses melakukan diseminasi penelitian pada AIP Conference Proceedings dengan judul “Deterministic system for earthquake early warning system based on radon gas concentration anomaly at Yogyakarta Region-Indonesia” yang terbit pada tahun 2021. (Terjemahan: Sistem Deterministik untuk Peringtan Dini Gempa Bumi Berdasarkan Anomali Konsentrasi Gas Radon di Yogyakarta-Indonesia).
Gempa bumi merupakan salah satu bencana alam yang paling merusak dibumi. Gempa bumi merupakan hasil dari tekanan tektonik yang melonjak dan sangat sulit untuk diprediksi karena kurangnya pola statistik yang diperlukan untuk memodelkan kejadian di masa depan. Berdasarkan data dari BMKG (Badan Meteorologi dan Geofisika) menyatakan bahwa di Indonesia terdapat 11.920 gempa di tahun 2018 dan 11.473 gempa bumi di tahun 2019. Terdapat 29 gempa bumi yang merusak serta gempa bumi disertai tsunami yang terjadi pada tahun 2018 yang menyebabkan 4047 orang meninggal atau hilang, 6.439 orang luka-luka, 704.849 orang dievakuasi dan ribuan fasilitas umum rusak. Sedangkan di tahun 2019, terjadi 13 gempa yang merusak yang menyebabkan 147 orang luka-luka, 5.025 rumah rusak dan ratusan fasilitas umum rusak.
Prediksi gempa bumi sangat diperlukan untuk mengurangi resiko dari kejadian gempa bumi. Penelitian ini bertujuan untuk memprediksi kapan gempa bumi terjadi dari sistem instrumentasi berdasarkan sistem telemonitoring dari anomali konsentrasi gas radon untuk merancang sistem peringatan dini gempa bumi.
Gambar 1. Blok diagram sistem pengukuran konsentrasi gas radon
Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu dengan melakukan pengukuran terhadap gas radon yang diletakkan dekat dengan sesar aktif yang berada di Yogyakarta-Indonesia. Pengukuran konsentrasi gas radon dilakukan setiap satu jam dengan menggunakan Radon Eye. Analisis dilakukan dengan menganalisis pola-pola sebelum terjadinya gempa yang terjadi dari Pulau Sumatera hingga Pulau Nusa Tenggara Timur (NTT) dengan magnitudo lebih dari 4.5. Data gempa bumi diambil dari Badan Meteorologi dan Geofisika (BMKG) dan Postdam Geofon.
Gambar (2). Data pengukuran konsentrasi gas radon, Gambar (3) Alat ukur konsentrasi gas radon
Pengumpulan data kejadian gempa bumi dan konsentrasi gas radon dilakukan dari bulan Agustus 2019 hingga bulan Maret 2020. Data pengukuran konsentrasi gas radon kemudian dihitung rata-rata hariannya. Data rata-rata harian kemudian dibandingkan satu sama lainnya ketika terjadi gempa bumi. Sehingga didapatkan syarat yang dapat dijadikan sebagai prediksi gempa bumi dari perbandingan rerata harian konsentrasi gas radon.
Setelah melakukan analisis dari pola perbandingan rerata harian yang kemudian disebut sebagai algoritma prediksi, didapati bahwa untuk memprediksi gempa bumi minimal terpenuhi 4 dari 5 algoritma. Dengan algoritma yang ada, terdapat 34 gempa yang dapat diprediksi dari 51 gempa bumi yang terjadi, serta terdapat 34 algoritma benar dari 60 algoritma yang diprediksi gempa bumi. Dengan demikian, tingkat kebenaran prediksi benar gempa sebesar 50% dengan akurasi 64,71% terjadi gempa bumi dalam 1-3 hari kedepan.
Hasil dari kajian ini diharapkan dapat menjadi kajian awal dalam merancang sistem peringatan dini gempa bumi berdasarkan pada fluktuasi konsentrasi gas radon walaupun algoritma prediksi gempa bumi dapat berbeda untuk tempat lainnya karena setiap daerah memiliki permeabilitas dari susunan tanah dan batuan yang berbeda-beda. Studi ini dapat dikembangkan untuk merancang sistem peringatan dini gempa bumi (waktu, magnitude, lokadi) berdasarkan fluktuasi konsentrasi gas radon sehingga dapat mengurangi resiko kejadian gempa bumi yang terjadi.
Untuk pertanyaan atau penjajakan kolaborasi penelitian, bisa berkorepondensi lansung dengan:
Prof. Ir. Sunarno, M.Eng., Ph.D., IPU
Departemen Teknik Nuklir Teknik Fisika, Universitas Gadjah Mada
Jl. Grafika No.2, Sinduadi, Mlati, Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta, 55281
Indonesia
Email: sunarno@ugm.ac.id
Referensi:
- O. Pratama, Sunarno, S. Hawibowo, M. M. Waruwu, and R. Wijaya, “Deterministic system for earthquake early warning system based on radon gas concentration anomaly at Yogyakarta Region-Indonesia,” AIP Conference Proceedings 2320, 040003(2001) doi: 10.1063/5.0037683.
