 1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Bumi
memiliki struktur dalam yang
hampir sama dengan
telur. Kuning telurnya
adalah inti, putih telurnya adalah selubung, dan cangkang telurnya adalah kerak.
Berdasarkan penyusunnya, lapisan bumi terbagi atas litosfer, astenosfer, dan
mesosfer. Litosfer adalah lapisan paling luar bumi (tebal kira-kira 100 km) dan terdiri dari kerak
bumi dan bagian atas selubung. Litosfer memiliki kemampuan menahan beban permukaan yang
luas
misalkan
gunungapi. Litosfer bersuhu dingin dan kaku. Di bawah
litosfer pada kedalaman
kira-kira 700 km terdapat astenosfer. Astenosfer hampir berada dalam titik leburnya dan karena
itubersifat
seperti
fluida.
Astenosfer
mengalir akibat
tekanan
yang
terjadi
sepanjang
waktu.
Lapisan berikutnya mesosfer. Mesosfer lebih kaku dibandingkan astenosfer
namun
lebih kental
dibandingkan litosfer. Mesosfer terdiri dari sebagian besar selubung hingga inti bumi.
Menurut teori tektonik lempeng, permukaan
bumi
ini
terbagi
atas
kira-kira
20
pecahan besar yang disebut lempeng. Ketebalannya sekitar 70 km. Ketebalan lempeng kira-kira
|
|
2
hampir sama dengan litosfer yang merupakan kulit terluar bumi yang padat. Litosfer terdiri dari
kerak dan selubung atas. Lempengnya kaku dan lempeng-lempeng itu bergerak diatas astenosfer
yang lebih cair.
Daerah tempat lempeng-lempeng itu bertemu disebut batas lempeng. Pada batas
lempeng
kita
dapat
mengetahui
cara
bergerak lempeng-lempeng
itu.
Lempeng
bisa
saling
menjauh, saling bertumbukan, atau saling menggeser ke samping.
Penyebab gerakan lempeng adalah arus konveksi yang memindahkan panas
melalui
zat cair atau
gas.
Gambaran poci kopi
menunjukkan dua arus konveksi dalam zat cair.
Perhatikan, air
yang dekat dengan api akan naik, saat dingin di permukaan
air kembali
turun.
Para
ilmuwan menduga
arus konveksi dalam selubung
itulah
yang
membuat
lempeng-lempeng
bergerak. Karena suhu selubung amat panas, bagian-bagian di selubung bisa mengalir seperti
cairan yang tipis. Lempeng-lempeng itu bergerak seperti ban berjalan berukuran besar.
Gempa bumi adalah berguncangnya bumi yang disebabkan oleh tumbukan antar
lempeng bumi , patahan aktif aktivitas gunung api atau runtuhan batuan. Kekuatan gempa bumi
akibat aktivitas gunung api dan runtuhan
batuan
relatif kecil
sehingga kita akan memusatkan
pembahasan pada gempa bumi akibat tumbukan antar lempeng bumi dan patahan aktif.
Lempeng samudera yang rapat massanya lebih besar ketika bertumbukan dengan
lempeng benua di zona tumbukan (subduksi) akan menyusup ke bawah. Gerakan lempeng itu
akan
mengalami
perlambatan
akibat
gesekan dari
selubung
bumi.
Perlambatan
gerak
itu
menyebabkan penumpukkan energi di zona subduksi dan zona patahan. Akibatnya, di zona-zona
itu terjadi tekanan, tarikan, dan geseran. Pada saat batas elastisitas lempeng terlampaui, maka
terjadilah
patahan
batuan
yang
diikuti
oleh lepasnya
energi
secara
tiba-tiba.
Proses
ini
menimbukan getaran partikel ke segala arah yang disebut gelombang gempa bumi.
|
|
3
Oleh
karena
itu
dibuatlah
program simulasi
perambatan
getaran
menggunakan
fraktal 3D
untuk memperlihatkan bagaimana pengaruh
gelombang
gempa bumi pada
landskap
yang terbentuk dari fraktal 3D.
1.2 Ruang Lingkup
Ruang lingkup perancangan ini adalah sebagai berikut:
Data atau informasi yang dimasukkan ada dua, yaitu banyak kotak yang ingin di-
generate dan pemasukan data scaling factors.
Metode
pembangkit
fraktal
3D
yang
dipakai
adalah
subdivision
algorithm
dan
random noise algorithm.
Perancangan ini hanya bertujuan untuk memperlihatkan perambatan getaran
gempa dengan menggunakan objek fraktal 3D.
1.3 Tujuan dan Manfaat
1.3.1
Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan perancangan ini adalah:
1.
Perancangan ini dibuat untuk menciptakan sebuah perangkat lunak yang
dapat
membangkitkan bentuk
fraktal
3D dan
membuat
simulasi
perambatan getaran gempanya.
2.
Selain itu diharapkan teknologi ini
dapat
dikembangkan
lebih
lanjut
sehingga dapat digunakan untuk masyarakat.
|
|
4
1.3.2
Manfaat
Manfaat yang diperoleh:
1. Bagi
pembaca:
menambah
pengetahuan
metode
pembangkit
fraktal
3D
dan aplikasinya.
2. Bagi perancang lain: memberikan referensi untuk merancang suatu sistem
yang sama secara lebih mendalam.
3. Bagi penulis: menambah pengetahuan tentang aplikasi metode pembangkit
fraktal 3D.
1.4 Metodologi Penelitian
Penelitian dilakukan dengan
dua
cara. Yang
pertama
adalah
dengan
mengikuti
mata perkuliahan cabang matematika diantaranya:
geometrik; yang mempelajari ilmu ukur
bidang atau ruang untuk
membuat sebuah bentuk bangun dalam 2D ataupun 3D, analisis real;
yang mempelajari segitiga Sierpinski, salah satu jenis fraktal yang dibuat melalui proses iterasi,
ilmu komputer; untuk mengetahui cara penulisan programnya dan tampilan user-interfacenya,
serta
ilmu
fisika;
untuk
perhitungan
perambatan getaran. Yang kedua adalah dengan studi
pustaka;
yaitu mencari bahan-bahan referensi sebagai acuan untuk dipelajari dalam pembuatan
skripsi.
1.5 Sistematika Penulisan
Tujuan dari pembuatan sistematika penulisan adalah agar adanya saling
keterkaitan di antara bab–bab
yang tersusun sehingga
memudahkan dalam membaca penulisan.
Adapun sistematika penulisan adalah sebagai berikut :
|
|
5
Bab 1 Pendahuluan
Pada bab ini memuat uraian yang lebih jelas mengenai latar belakang, ruang
lingkup masalah, tujuan dan manfaat, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan yang
digunakan.
Bab 2 Landasan Teori
Pada bab ini akan dibahas mengenai teori–teori yang berhubungan erat dengan
pokok–pokok
permasalahan
yang
dijadikan bahan
acuan
dalam pembahasan
dan
penyusunan
skripsi ini.
Bab 3 Perancangan Sistem
Pada bab ini akan
membahas tentang perancangan program simulasi perambatan
getaran gempa menggunakan fraktal 3D.
Bab 4 Implementasi dan Evaluasi
Pada bab ini akan berisi tentang instalasi, implementasi, dan evaluasi perancangan
program simulasi perambatan getaran gempa menggunakan fraktal 3D.
Bab 5 Kesimpulan dan Saran
Pada
bab
ini berisi
kesimpulan
dari
sistem yang telah dibuat
dan
aplikasi
yang
dapat
dikembangkan
dari
sistem, dan saran
yang digunakan
untuk
pengembangan
aplikasi
ke
arah yang lebih baik dari sistem yang telah dibuat.
|