Peringatan Gempa Android: Sistem Peringatan Dini untuk Seluruh Dunia

• Sistem Android Earthquake Alerts memanfaatkan smartphone Android di seluruh dunia untuk membangun jaringan deteksi gempa seukuran saku, dan memberikan peringatan dini hingga puluhan detik, sehingga memperluas jumlah penerima manfaat peringatan dini 10 kali lipat, dari 250 juta menjadi lebih dari 2,5 miliar orang
• Melalui sensor akselerometer pada ponsel, saat gelombang P awal gempa terdeteksi, data segera dikirim ke server bersama informasi lokasi untuk menganalisis episentrum dan magnitudo secara real-time, lalu notifikasi langsung dikirim berdasarkan level peringatan (BeAware untuk guncangan ringan, TakeAction untuk guncangan kuat)
• Dari 2019 hingga 2023, sistem mendeteksi lebih dari 18.000 gempa di 98 negara, dan mengirim total 790 juta peringatan dalam lebih dari 2.000 kejadian, dengan peningkatan besar pada keandalan maupun akurasi peringatan (galat magnitudo awal turun setengah dari 0,5 → 0,25)
• Dalam kasus gempa besar nyata (Filipina, Nepal, Türkiye, dll.), pengguna di dekat pusat gempa menerima peringatan 15–60 detik lebih awal, dan jutaan orang berhasil melakukan tindakan evakuasi serta perlindungan diri
• Sebanyak 85% umpan balik pengguna menilai sistem ini “sangat berguna”, membuktikan adanya dampak nyata dalam mendorong tindakan penyelamatan jiwa seperti “merunduk, berlindung, dan berpegangan” setelah menerima peringatan

---

Gambaran umum sistem Android Earthquake Alerts

• Tujuan peringatan dini gempa (EEW) adalah memberikan peringatan proaktif beberapa detik hingga puluhan detik sebelum guncangan nyata tiba, untuk meminimalkan korban jiwa
• Sistem EEW konvensional bergantung pada jaringan seismometer yang mahal, tetapi sebagian besar wilayah rawan gempa tidak memiliki infrastruktur tersebut
• Google memanfaatkan sensor akselerometer pada smartphone Android sebagai ‘seismometer kecil’ untuk membangun jaringan global berisi miliaran perangkat

Cara kerja

• Sensor akselerometer Android mengirim sinyal ke server beserta lokasi saat mendeteksi gelombang P (getaran awal yang cepat)
• Data dari banyak smartphone kemudian dikumpulkan/dianalisis dengan cepat di server untuk menentukan apakah benar terjadi gempa, beserta skala dan lokasinya
• Setelah itu, sebelum gelombang S (getaran yang lebih kuat dan lebih lambat) tiba, sistem mengirim peringatan secepat mungkin ke sebanyak mungkin orang
  • Peringatan BeAware: notifikasi saat diperkirakan terjadi guncangan ringan
  • Peringatan TakeAction: saat diperkirakan terjadi guncangan kuat, memenuhi seluruh layar dan disertai bunyi peringatan

Penerapan global dan dampaknya

• Uji coba dimulai di Selandia Baru dan Yunani pada 2021, dan layanan telah tersedia di 98 negara pada akhir 2023
• Lebih dari 18.000 gempa terdeteksi, dan 790 juta peringatan dikirim dalam lebih dari 2.000 kejadian besar
• Jumlah penduduk yang memiliki akses ke sistem EEW meningkat 10 kali lipat dari 250 juta → 2,5 miliar orang

Tantangan estimasi magnitudo gempa secara real-time

• Estimasi magnitudo real-time adalah bagian tersulit dalam EEW — ada trade-off antara respons cepat dan akurasi
• Dengan akumulasi data dan perbaikan algoritme, galat estimasi awal berkurang lebih dari setengah dari 0,50 → 0,25
• Dibanding jaringan seismometer tradisional, ada kasus di mana akurasinya setara atau bahkan lebih baik

Contoh penerapan nyata

• November 2023, Filipina M6.7: peringatan pertama 18,3 detik setelah gempa terjadi, peringatan dini 15 detik hingga 1 menit di dekat episentrum, diterima sekitar 2,5 juta orang
• November 2023, Nepal M5.7: peringatan setelah 15,6 detik, waktu peringatan 10–60 detik, diterima lebih dari 10 juta orang
• April 2025, Türkiye M6.2: peringatan setelah 8,0 detik, memberikan peringatan 3–20 detik kepada lebih dari 110 ribu orang

Umpan balik pengguna dan respons nyata

• Dari survei yang disertakan dalam peringatan, lebih dari 1,5 juta orang merespons, dan 85% menilai “sangat berguna”
• Bahkan ketika menerima peringatan tetapi tidak merasakan guncangan, 79% tetap menjawab sistem ini berguna — menunjukkan bahwa informasi risiko itu sendiri dipandang positif
• Banyak pengguna yang menerima peringatan TakeAction benar-benar melakukan tindakan perlindungan yang tepat seperti “merunduk, berlindung, dan berpegangan”

Prospek ke depan

• Akumulasi data berkelanjutan dan perbaikan algoritme akan terus meningkatkan akurasi dan kegunaannya
• Ke depan, sistem ini akan diperluas untuk mendukung tanggap darurat seperti penilaian kerusakan cepat dan penyampaian informasi setelah insiden
• Dengan kekuatan jaringan sensor kolektif yang dimiliki smartphone, sistem ini diharapkan berkontribusi pada lingkungan yang lebih aman secara global

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Berbagi pengalaman saat baru-baru ini terjadi peringatan darurat keliru secara nasional di Israel pada pukul 3 pagi, berupa siaran sel mirip Amber Alert yang membuat ponsel semua orang bergerak bersamaan, lalu disalahartikan sebagai gempa sehingga 30 detik kemudian semua ponsel Android menerima peringatan gempa; tampaknya skenario tak terduga seperti ini belum dipertimbangkan, dan artikel Arstechnica menyebut bahwa "satu dari tiga peringatan salah disebabkan oleh getaran massal akibat notifikasi"
  • Setahu saya, peringatan gempa memang dirancang untuk bekerja sebelum gempa sebenarnya tiba, jadi jika notifikasi datang 30 detik setelah getaran terdeteksi, bukankah itu berarti orang sudah merasakan guncangan lalu hanya diberi tahu "ini gempa, harap mengungsi"?
  • Bukan banyak orang yang serempak mengambil ponselnya, melainkan ponsel itu sendiri bergetar bersamaan karena siaran sel, dan itulah yang memicu masalah
  • Ketiga kejadian itu semuanya benar-benar salah alarm; dari hasil survei yang diumumkan Google, 15% responden mengatakan mereka tidak merasakan getaran sama sekali, jadi hanya karena baru ada tiga false positive belum tentu membuat alarm ini terasa otomatis presisi
  • Sebagai pengelola layanan yang menangani trafik skala global, saya sering mengalami lonjakan trafik hingga puluhan kali lipat setiap kali terjadi gempa di APAC; kemungkinan karena orang terbangun kaget oleh alarm lalu masuk untuk mencari pusat gempa dan apakah situasinya aman, tetapi sangat sulit menangani ledakan permintaan yang mendadak dan terlokalisasi seperti itu
  • Rasanya sangat mungkin melakukan kalibrasi yang menganalisis semua sinyal IMU dengan pemrosesan sinyal untuk melihat korelasinya, lalu memeriksa apakah kesesuaian waktu getaran yang terdeteksi di berbagai lokasi cocok dengan perkiraan episentrum gempa yang nyata; pola seluruh negara menggerakkan ponsel masing-masing pada waktu yang sama tetapi ke arah acak sama sekali tidak akan terlihat seperti sinyal gempa
• Fitur ini benar-benar keren dan terasa seperti proyek bagus dengan nuansa Google jadul, semacam sikap "karena kita bisa, mari kita lakukan"; rasanya sudah lama sekali sejak ada sesuatu yang bermakna keluar dari engineering Google, jadi saya ingin memujinya
  • Lebih menyenangkan lagi karena ini adalah sistem yang secara realistis hanya bisa dibuat Google, tanpa iklan atau tujuan finansial mencurigakan, dan murni demi manfaat, hal yang belakangan ini jarang terlihat
  • Saya memang tidak lagi tinggal dekat episentrum, tetapi bahkan kalaupun bukan pengguna Android, saya tetap menganggap ini salah satu fitur terbaik
  • Beberapa tahun lalu saat terbangun karena getaran dini hari di Hong Kong, saya bisa yakin itu benar-benar gempa setelah melihat notifikasi Google; saya juga punya pengalaman membantu respons pascagempa besar, jadi saya melihat sistem seperti ini benar-benar membantu menyelamatkan nyawa
• Mengutip artikel Arstechnica, dari sekitar 1.300 notifikasi hanya ada tiga false positive, dan satu di antaranya terjadi karena banyak ponsel bergetar akibat peringatan yang dikirim sistem lain, sementara dua lainnya disebabkan petir; disebutkan juga bahwa masalah seperti ini ke depan akan mudah dikoreksi secara software. Pada saat yang sama, saya penasaran apakah berbagai peristiwa getaran-akustik seperti ini (misalnya pesawat militer, drone, ledakan, dll.) juga termasuk dalam target deteksi, dan tetap ada rasa tidak nyaman soal penggunaan perangkat sebagai sensor jarak jauh tanpa persetujuan pengguna; sulit sepenuhnya percaya pada niat baik perusahaan teknologi karena kekhawatiran keamanan melalui side channel juga masih ada
• Saya pernah beberapa kali menerima peringatan gempa di Yunani. Sekitar sebulan lalu saya menerima peringatan gempa magnitudo 5,2 kira-kira satu menit lebih awal, dan karena itu saya bisa mengalami seluruh prosesnya, yang waktu itu terasa mengesankan
  • Apakah notifikasinya juga memberi tahu intensitas guncangan, atau hanya semacam pemberitahuan umum "gempa akan datang"?
• Saat mengalami gempa yang cukup kuat di Portugal, rumah masih terus berguncang tetapi saya sudah menerima notifikasi Android. Saya bahkan tidak tahu sistem ini ada, jadi cukup terkejut. Gempa itu terjadi di laut dekat pantai, dan saya sempat menyalakan radio FM untuk melihat apakah ada risiko tsunami, tetapi stasiun radio hanya memutar musik tanpa pesan apa pun. Pada akhirnya memang tidak ada peringatan resmi karena tidak melewati ambang batas, tetapi tetap saja saya merasa akan lebih baik jika ada panduan
  • Saya juga benar-benar melihat banyak warga khawatir akan bahaya lalu bergerak ke dataran tinggi di tengah malam. Memang bisa cepat mencari dan menemukan kabar bahwa peringatan tsunami sudah dicabut, tetapi tidak semua orang bisa melakukan itu. Karena notifikasi cuaca serius dan sistem SMS respons darurat berjalan cukup baik, saya berharap panduan tindakan evakuasi seperti ini juga bisa disertakan. Saya juga merasa sayang bahwa notifikasi Android tidak mudah dicek lagi setelah sekali dilewati
• Dalam pengalaman gempa beberapa bulan lalu, saya menerima peringatan di Android dan setelah sempat berpikir sebentar saya bisa langsung mengungsi. Dulu saya pernah mengalami gempa sekitar 3,5 dan baru tahu belakangan, tetapi kali ini saya bisa menyadari gempa magnitudo 5,2 secara real time, jadi jelas jauh lebih baik dari sebelumnya
  • Saat berada di dalam ruangan, bahkan hanya beberapa detik peringatan dini saja bisa membuat perbedaan besar
• Sangat mengesankan bahwa infrastruktur yang sudah ada dimanfaatkan untuk keselamatan publik. Gagasan mengubah miliaran smartphone menjadi jaringan sensor gempa global terasa seperti "kenapa tidak dari dulu?". Memang tidak setara dengan instrumen khusus, tetapi mengingat di banyak wilayah tidak ada sensor khusus, ini tetap inovatif
• Saya kira fitur ini sudah ada sejak lama, ternyata tidak. Saya coba merangkum datanya:
  • Februari 2016: dimulai dari aplikasi pihak ketiga, harus dipasang manual, tetapi pada titik tertentu bisa mencapai massa kritis (blog terkait)
  • Agustus 2020: diumumkan dengan "mulai hari ini"; saat akselerometer mendeteksi guncangan, sinyal dan lokasi dikirim ke server, menjanjikan pemetaan yang cepat dan akurat; sebagian wilayah AS mulai menerima peringatan berbasis data pemerintah (blog resmi)
  • Maret 2022: beberapa negara bagian di AS memakai data pemerintah, sementara wilayah lain menerima peringatan dari data crowdsourcing; disebutkan "2 miliar ponsel Android", dan saat diperkirakan akan terjadi gempa kuat, mode jangan ganggu akan diterobos lalu suara dan layar dipaksa aktif (halaman tanggap krisis)
  • Juli 2025: tidak ada perubahan besar, sebagian wilayah masih berbasis data pemerintah, performa dan akurasi terus meningkat, dan untuk menerima peringatan diperlukan pengaturan lokasi serta internet; sekitar sepertiga notifikasi tiba sebelum guncangan nyata, dan 85% menilai fitur ini sangat bermanfaat dengan skor 5/5
    Saya agak bingung soal bagaimana informasi lokasi diproses; rasanya tidak efisien jika lokasi dikirim ke Google tiap 10 detik. Dugaan saya, mungkin lokasi disimpan dan dipakai beberapa kali dalam beberapa jam atau sehari, atau mungkin server mengirim peringatan berbentuk poligon "gempa di wilayah ini" lalu perangkat sendiri hanya memeriksa lokasi terakhirnya. Saya pribadi biasanya mematikan fitur lokasi kecuali saat memakai navigasi atau peta, jadi saya kira saya melewatkannya karena hal seperti itu tidak dijelaskan
  • Ada juga aplikasi bernama Earthquake Network (EQN) yang bekerja mirip sistem Google: saat ponsel sedang diisi daya dan layar mati, sensor akselerometer mendeteksi getaran, lalu jika beberapa ponsel di dekatnya mendeteksi getaran bersamaan, peringatan otomatis dipicu; sudah beroperasi sejak 2012 (situs EQN)
  • Saya rasa perkiraan lokasi kasar di Android bisa diketahui cukup dari menara seluler dan SSID Wi-Fi tanpa GPS
  • Mengirim lokasi tiap 10 detik memang terdengar tidak efisien, tetapi dalam praktiknya posisi bisa diperkirakan dari alamat IP router dan dikirim lewat WiFi, sehingga konsumsi dayanya juga sangat kecil
• Saat bepergian ke Jepang, saya pernah terbangun kaget pada pukul 3 pagi karena notifikasi "peringatan gempa, diperkirakan ada guncangan kuat". Saya dan istri langsung bertanya, "Ini datang ke sini? Ke rumah? Ada benda berat di atas tempat tidur?". Karena lokasinya di Jepang, untungnya kebingungan itu cepat terjawab, lalu kami berkata kalau dalam beberapa detik tidak ada guncangan berarti aman, dan kembali tidur. Setelah dipikir-pikir, saya jadi penasaran sistem mana yang mengirim peringatan itu (bisa jadi aplikasi MyShake atau Wireless Emergency Alert); saya memang kurang tahu cara kerjanya di luar negeri
• Sistem ini berarti akselerometer harus selalu aktif, padahal biasanya tidak begitu saat layar mati. Itu berarti ada tambahan konsumsi energi yang sangat besar secara global, serta mempercepat penurunan umur baterai; saya penasaran soal frekuensi sampling akselerometer, jumlah sumbu, dan konsumsi dayanya. Umumnya 1Hz satu sumbu sekitar 10 mikroampere, sedangkan 10kHz tiga sumbu bisa sampai 10 miliampere
  • Dalam materi tambahan dari paper yang ditautkan ada jawaban untuk semua pertanyaan itu: 50Hz, 3 sumbu, dan hanya aktif saat sedang mengisi daya; ada juga plot sampel berdasarkan jarak dari episentrum, serta bisa membedakan gelombang P dan gelombang S
  • Sebagian besar akselerometer MEMS punya mode daya rendah, jadi saat getaran terdeteksi barulah beralih ke mode daya lebih tinggi
  • Dalam praktiknya, sistem deteksi ini hanya berjalan saat ponsel sedang diisi daya dan tidak bergerak sama sekali