Skala kekuatan gempa bumi diukur berdasarkan kuat atau lemahnya getaran. Kuat atau lemahnya getaran dapat dilihat dari fenomena tingkat kerusakan lingkungan di sekitar sumber gempa bumi. Kekuatan gempa bumi umumnya dinyatakan dengan skala Richter. Skala Richter didasarkan pada alat pengukur gempa bumi, yaitu Seismograf Wood Anderson. Hasil pengukuran alat pengukur gempa bumi ini dengan cepat dapat diketahui berapa kekuatan getaran gempa dan jarak antara lokasi pengamatan dan sumber gempa bumi.
Skala kekuatan gempa bumi sesungguhnya tidak hanya skala Richter saja, tetapi masih ada skala kekuatan gempa bumi lainnya, yakni skala Mercalli dan skala Omori. Perbedaan dari beberapa skala kekuatan gempa tersebut adalah untuk skala Richter secara umum kekuatan gempa diukur berdasarkan getaran magnitudo , sedangkan untuk skala Mercalli dan skala Omori keduanya hampir sama, yakni berdasarkan tahapan yang berkaitan dengan intensitas gempa.
A. Skala kekuatan gempa menurut C.F.Richter
C.F.Richter adalah seorang ahli seismologi berkebangsaan Amerika Serikat yang pada tahun 1935 menyusun skala gempa bumi berdasarkan skala Magnitudo (ukuran besarnya gempa). Richter menggunakan klasifikasi angka 0 sampai 8. Semakin besar angka semakin besar magnitudonya.
- Magnitudo > 8 Bencana nasional ( national disaster )
- Magnitudo > 7 - 8 Gempa besar ( major earthquake )
- Magnitudo > 6 - 7 Gempa dektrukstif ( destructive eartquake )
- Magnitudo > 5 - 6 Gempa merusak ( demaging earthquake )
- Magnitudo > 4 - 5 Gempa keras ( strongly felt quake )
- Magnitudo > 3 - 4 Gempa kecil ( small quake )
- Magnitudo 0 - 3 Goncangan kecil ( small shock quake )
B. Skala kekuatan gempa bumi menurut Mercalli
Mercalli pada tahun 1931 menyusun skala gempa bumi berdasarkan skala intensitas gempa. Intensitas gempa di suatu tempat adalah kekuatan gempa ditaksir berdasarkan efek geologis dan efeknya terhadap bangunan-bangunan dan manusia. Skala Marcelli disusun dengan menggunakan angka romawi 1 sampai XII.
- I : Getaran tidak dapat dirasakan oleh semua orang, kecuali orang yang sangat peka terhadap getaran gempa.
- II : Getaran dirasakan oleh beberapa orang, benda ringan yang tergantung bergoyang.
- III : Getaran dirasakan nyata di dalam rumah, terutama rumah lebih satu lantai, kendaraan yang sedang berhenti agak bergerak.
- IV : Getaran dirasakan oleh banyak orang . Piring pecah belah jatuh, daun jendela bergetar , dinding berbunyi karena retak dan pecah.
- V : Getaran dirasakan oleh setiap penduduk. Barang banyak yang berjatuhan, tiang tampak bergoyang dan bandul jam dinding berhenti.
- VI : Getaran dirasakan oleh setiap penduduk dan pada umumnya mereka terkejut. Meja dan kursi bergerak, cerobong asap pabrik rusak.
- VII : Getaran terasa agak kuat dan setiap orang keluar rumah. Bangunan banyak yang rusak, cerobong asap pabrik pecah dan getaran dirasakan oleh orang yang sedang naik kendaraan.
- VIII : Getaran terasa kuat. Dinding bangunan dapat lepas dari rangka rumah dan meja kursi terlempar , orang yang sedang naik kendaraan terganggu keseimbangannya.
- IX : Getaran terasa sangat kuat. Kerangka rumah banyak yang lepas, rumah tampak bergeser, instalasi air minum banyak yang putus.
- X : Getaran agak dahsyat . Dinding rumah tergeser dari pondasinya , tanah terbelah, rel kereta api tampak melengkung dan banyak tanah longsor.
- XI : Getaran terasa dahsyat. Bangunan roboh, jembatan putus, rel kereta api semua melengkung, pipa dalam tanah bengkok.
- XII : Getaran sangat dahsyat. Bangunan hancur sama sekali, permukaan tanah bergelombang, banyak benda-benda terlempar ke udara.
C. Skala Kekuatan Gempa bumi menurut Omori.
Skala gempa bumi menurut Omori secara umum hampir sama dengan skala kekuatan gempa yang ditulis oleh Marcelli.
Bencana alam yang termasuk mengerikan bagi kehidupan manusia adalah gempa bumi ! Gempa bumi adalah getaran yang dirasakan di permukaan bumi yang disebabkan oleh gelombang-gelombang seismik dari sumber gempa dari dalam lapisan kulit bumi.
Pusat atau sumber gempa bumi yang letaknya di dalam bumi disebut Hiposentrum. Daerah di permukaan bumi atau di dasar laut tempat pusat getaran bumi merambat disebut Episentrum gempa. Gempa bumi dapat di klasifikasikan berdasarkan kedalaman hiposentrum dan kekuatan gelombang atau getaran gempa.
- Klasifikasi gempa bumi menurut kedalaman hiposentrum
- Gempa bumi dalam adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada lebih dari 300 km dibawah permukaan bumi. Gempa bumi dalam pada umumnya tidak terlalu membahayakan meskipun getarannya dirasakan di permukaan bumi. Beberapa tempat di Indonesia yang pernah mengalami gempa bumi dalam antara lain di bawah laut Jawa, Laut Sulawesi dan Laut Flores.
- Gempa bumi menengah adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada antara 60 Km sampai 300 Km di bawah permukaan bumi. Gempa bumi menengah umumnya menimbulkan kerusakan ringan dan getarannya lebih terasa jika dibandingkan dengan gempa bumi dalam. Beberapa tempat di Indonesia yang pernah mengalami gempa bumi menengah antara lain sepanjang pulau sumatera bagian Barat, Pulau Jawa bagian Selatan, sepanjang Teluk Tomini, Laut Maluku dan kepulauan Nusa Tenggara.
- Gempa bumi dangkal adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada kurang dari 60 Km dari permukaan bumi. Gempa bumi dangkal pada umumnya menimbulkan kerusakan yang besar dan korwan jiwa dan harta benda yang besar pula. Di Indonesia yang pernah mengalami gempa bumi dangkal adalah Pulau Bali, Aceh, Sumatra Barat, Yogyakarta dan Flores.
2. Klasifikasi gempa bumi menurut gelombang/getran gempa
- Gelombang primer (Gelombang longitudinal) adalah gelombang atau getaran yang merambat di tubuh bumi dengan kecepatan antara 7-14 Km/detik. Getaran ini berasal dari hiposentrum.
- Gelombang sekunder (Gelombang transversal) adalah gelombang atau getaran yang merambat seperti gelombang primer dengan kecepatan yang sudah berkurang menjadi 4-7 km/detik. Getaran ini juga berasal dari hiposentrum. Gelombang sekunder tidak dapat merambat melalui lapisan cair.
- Gelombang panjang adalah gelombang yang merambat melalui permukaan bumi dengan kecepatan 3-4 Km/detik. Gelombang ini berasal dari episentrum. Gelombang inilah yang mengakibatkan banyak kerusakan di permukaan bumi.
Alat untuk mengukur gemba bumi adalah Seismograf. Seismograf ada dua jenis, yaitu seismograf Vertikal dan Seismograf Horisontal. Untuk mengukur gempa bumi diperlukan satu seismograf vertikal dan dua seismograf horisontal. Masing-masing dipasang dengan posisi arah Timur-Barat dan satunya lagi dipasang dengan posisi utara-Selatan.
Gemba bumi ada tiga jenis yaitu :
- Gempa bumi tektonik adalah gempa bumi yang disebabkan oleh dislokasi atau perpindahan pergeseran lapisan bumi yang tiba-tiba terjadi dalam struktur bumi akibat adanya tarikan dan tekanan. Pergeseran lapisan bumi terdiri dari dua macam yaitu pergeseran secara vertikal dan secara horisontal. Gempa bumi inilah yang paling berbahaya dan menimbulkan bencana kerusakan yang sangat besar.
- Gempa bumi Vulkanik adalah gempa bumi yang disebabkan oleh aktivitas gunung berapi. Pada saat dapur magma bergejolak terdapat suatu tenaga atau energi yang mendesak lapisan bumi. Energi yang mendesak lapisan bumi ada yang mampu mengangkat lapisan bumi sampai ke permukaan yang disertai dengan getaran. Gunung api yang akan dan sedang meletus juga sering mengakibatkan gempa bumi. Jadi, sumber kekuatan gempa bumi vulkanik tersebut hanya berasal dari aktivitas magma gunung api.
- Gempa bumi runtuhan (Terban) adalah gempa bumi yang disebabkan oleh runtuhnya atap gua atau terowongan tambang di bawah tanah. Gua atau terowongan di bawah tanah membentuk rongga yang sangat besar. Jika batuan pada atap rongga atau dinding rongga tersebut mengalami pelapukan maka rongga dapat runtuh karena tidak kuat lagi menahan beban batuan di atas rongga. Runtuhnya gua dan terowongan yang besar mengakibatkan getaran yang kuat.