Skala Magnitudo Gempa: Beda Skala Richter, Magnitudo Momen (Mw), dan MMI

Setiap kali bumi berguncang, dua jenis angka biasanya muncul di rilis resmi: magnitudo dan intensitas. Keduanya sering tertukar, padahal mengukur hal yang berbeda. Magnitudo menggambarkan seberapa besar energi yang dilepaskan di sumber gempa, dan satu gempa hanya punya satu nilai magnitudo. Intensitas menggambarkan seberapa kuat guncangan terasa di suatu lokasi, dan nilainya berbeda di tiap tempat. Memahami pemisahan ini membuat informasi Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) jauh lebih mudah dibaca, sekaligus meluruskan istilah Skala Richter yang masih sering dipakai keliru.

Skala Richter, ukuran yang lahir untuk gempa lokal

Skala Richter diperkenalkan oleh Charles F. Richter pada 1935 di California Selatan. Ia merancang cara membaca amplitudo gelombang gempa yang terekam pada seismograf jenis Wood-Anderson, lalu mengubahnya menjadi satu angka. Karena itu, nama teknisnya adalah magnitudo lokal, sering ditulis ML, dan bukan satuan universal untuk semua gempa.

Skala ini bersifat logaritmik. Setiap kenaikan satu angka penuh berarti amplitudo gelombang pada rekaman naik sepuluh kali lipat. Artinya, lompatan dari 5 ke 6 jauh lebih besar daripada kesan angka yang hanya bertambah satu tingkat.

Masalahnya, rumus Richter dirancang untuk gempa berukuran sedang, relatif dangkal, dan dekat dengan alat. Untuk gempa yang sangat besar, skala ini mengalami kejenuhan atau saturasi: angkanya cenderung mentok dan tidak lagi naik meski energi yang dilepaskan sebenarnya jauh lebih besar. Untuk gempa di atas magnitudo sekitar 6 sampai 7, hasilnya menjadi kurang representatif.

Magnitudo momen (Mw), standar yang dipakai sekarang

Untuk mengatasi kelemahan itu, seismolog Thomas Hanks dan Hiroo Kanamori memperkenalkan magnitudo momen, ditulis Mw, pada 1979. Alih-alih hanya membaca amplitudo, Mw dihitung dari momen seismik, yaitu besaran fisika yang menggabungkan tiga hal: kekakuan batuan di zona patahan, luas bidang patahan yang bergerak, dan rata-rata besar pergeserannya.

Karena berpijak pada energi yang benar-benar dilepaskan patahan, Mw tidak mengalami kejenuhan. Ia sanggup mengukur gempa raksasa, termasuk gempa di zona megathrust, dengan akurat. Nilainya sengaja dikalibrasi agar cocok dengan angka Skala Richter pada gempa berukuran menengah, sehingga pembaca awam tidak perlu belajar skala yang benar-benar baru.

Sejak 2008, BMKG tidak lagi memakai istilah SR (Skala Richter) dan melaporkan kekuatan gempa dalam magnitudo, disingkat M, dengan magnitudo momen sebagai acuan untuk gempa besar. Jadi ketika membaca keterangan Magnitudo 6,2, itu bukan Skala Richter, melainkan magnitudo modern yang lebih andal.

Kenapa selisih angka kecil berarti energi raksasa

Sifat logaritmik membuat selisih angka yang tampak kecil menyimpan perbedaan energi yang besar. Setiap kenaikan satu angka magnitudo penuh setara dengan pelepasan energi sekitar 32 kali lebih besar. Naik dua angka penuh berarti energi sekitar seribu kali lipat.

Dengan kata lain, gempa magnitudo 7 tidak sekadar sedikit lebih kuat daripada magnitudo 6. Ia melepaskan energi puluhan kali lebih banyak. Inilah alasan dua gempa yang selisih magnitudonya kelihatan kecil bisa menimbulkan dampak yang sangat berbeda di lapangan.

MMI, mengukur guncangan bukan sumbernya

Magnitudo menjelaskan sumber gempa, tetapi tidak menjelaskan seberapa keras guncangan terasa di rumah Anda. Untuk itu dipakai skala intensitas. Yang paling umum adalah Modified Mercalli Intensity (MMI). Skala aslinya dibuat vulkanolog Italia, Giuseppe Mercalli, pada 1902, lalu dimodifikasi oleh Harry Wood dan Frank Neumann pada 1931 agar lebih sistematis.

MMI ditulis dengan angka Romawi dari I hingga XII. Nilainya tidak berasal dari alat, melainkan dari pengamatan efek: apa yang dirasakan orang, bagaimana benda bergoyang, dan seberapa parah kerusakan bangunan. Beberapa patokan yang mudah diingat:

• MMI I sampai III: getaran hanya dirasakan sebagian orang, terutama di dalam rumah, terasa seperti truk yang lewat.
• MMI IV sampai VI: dirasakan banyak orang, benda tergantung bergoyang, sebagian penduduk terkejut dan berlari keluar, kerusakan ringan mulai muncul.
• MMI VII sampai VIII: kerusakan pada bangunan, dengan retakan yang lebih jelas pada struktur yang lemah.
• MMI IX ke atas: kerusakan berat hingga kehancuran, tanah terbelah dan longsor dapat terjadi.

Poin kuncinya: satu gempa hanya punya satu magnitudo, tetapi bisa menghasilkan banyak nilai MMI sekaligus. Lokasi dekat pusat gempa merasakan MMI tinggi, sementara kota yang jauh merasakan MMI rendah. Jarak dari sumber, kedalaman gempa, dan jenis tanah setempat sangat menentukan. Tanah lunak cenderung memperkuat guncangan.

Cara membaca info gempa BMKG

Rilis gempa BMKG umumnya memuat beberapa komponen. Membacanya secara utuh, bukan hanya angka magnitudo, memberi gambaran risiko yang lebih tepat:

1. Magnitudo (M): kekuatan sumber gempa. Semakin besar angkanya, semakin besar energi yang dilepaskan.
2. Kedalaman: gempa dangkal, yaitu kurang dari sekitar 70 kilometer, umumnya terasa lebih kuat dan lebih berpotensi merusak daripada gempa dalam dengan magnitudo yang sama, karena sumbernya lebih dekat ke permukaan.
3. Lokasi pusat gempa atau episenter: titik di permukaan tepat di atas sumber gempa, menentukan wilayah mana yang paling dekat dan berisiko.
4. Dampak dalam MMI: daftar daerah beserta tingkat guncangan yang dirasakan, memberi gambaran nyata kondisi di lapangan.
5. Informasi tsunami: keterangan berpotensi tsunami atau tidak, biasanya menyertai gempa besar dan dangkal yang berpusat di laut.

Kombinasi yang paling perlu diwaspadai adalah magnitudo besar, kedalaman dangkal, dan pusat gempa dekat permukiman. Angka magnitudo tinggi di laut yang jauh dan dalam belum tentu berbahaya bagi daratan, sementara magnitudo menengah yang sangat dangkal dan tepat di bawah kota bisa menimbulkan guncangan yang merusak. Membaca kelima komponen bersama-sama jauh lebih berguna daripada terpaku pada satu angka.