地球の活動

【A simple explanation of how it works!】Emergency Earthquake Report

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Chi-ga kun
Chi-ga kun
Hakase! I just heard the earthquake early warning. I was so scared by the shrill sound!
Hakase
Hakase
Good thing it wasn’t that big of an earthquake.
Chi-ga kun
Chi-ga kun
Yeah.
By the way, how does the Earthquake Early Warning System work? Are they announced based on the signs of an earthquake?
Hakase
Hakase
Actually, that’s not true. Earthquake Early Warning is issued after an earthquake occurs.
In this article, I will explain in detail how the Earthquake Early Warning System works!

The Earthquake Early Warning System is indispensable for living in Japan, a disaster-prone country.

How exactly does this system work?

Let’s learn about Earthquake Early Warning System with the guinea pigs!

Features of Seismic Waves

Hakase
Hakase
To understand how earthquake early warning systems work, you first need to understand the characteristics of seismic waves.
Hakase
Hakase
When an earthquake occurs, P-waves and S-waves are generated simultaneously.
The P wave is characterized by its low energy and faster transmission speed, while the S wave is characterized by its high energy and slower transmission speed.
Chi-ga kun
Chi-ga kun
When you felt the shaking of an earthquake, the first vertical shaking was the P-wave, and the big horizontal shaking that came later was the S-wave, right?
Hakase
Hakase
Right, let’s keep in mind that the different speeds at which P-waves and S-waves travel are different, and therefore the timing at which the shaking is felt is different.
Chi-ga kun
Chi-ga kun
I know that big tremors that cause damage are caused by S-waves!

How Earthquake Early Warning Works

Hakase
Hakase
After understanding the nature of these seismic waves, I will explain the mechanism of Earthquake Early Warning.
The mechanism can be summarized in one sheet as follows.
Hakase
Hakase
Of the P-wave and S-wave that are generated when an earthquake occurs, the P-wave, which travels faster, is observed first. This information is then passed on to the Japan Meteorological Agency (JMA), and if the earthquake is judged to be large, it is also passed on to TV stations and other organizations for distribution to us.
Chi-ga kun
Chi-ga kun
I see! In a word, they observe the P-wave, which travels fast, and issue a quick report before the S-wave, which causes damage, arrives!
Hakase
Hakase
That’s what I mean.
Chi-ga kun
Chi-ga kun
I thought they were predicting the quake before it happens and sending out quick updates, but I didn’t realize they were sending out quick updates after it happens!
Sounds like a race against the seismic waves!
Hakase
Hakase
It is. Therefore, when the earthquake is close to the epicenter, the time difference between P-waves and S-waves is small, and it is difficult to report an earthquake early before the tremor is felt.

Earthquake Early Warning announcement conditions

Chi-ga kun
Chi-ga kun
By the way, how big an earthquake is predicted when the Earthquake Early Warning is announced?
Hakase
Hakase
It is announced for shaking greater than intensity 5 lower at two or more locations.
Chi-ga kun
Chi-ga kun
I understand that a seismic intensity of 5 lower is the standard!
But why more than two locations? Normally, I think that an earthquake early warning should be released if a tremor of intensity 5 lower is predicted at even one location….
Hakase
Hakase
If you set it to one location, there is a possibility that the earthquake early warning system will be wrongly alerted if the seismograph mistakenly activates due to a lightning strike or some other reason.
Chi-ga kun
Chi-ga kun
I see, the reason for more than one location was to prevent false alarms!

Summerly

Hakase
Hakase
In this report, I explained the mechanism of earthquake early warning systems. If you remember it in relation to the nature of seismic waves, the system should make sense to you.
Chi-ga kun
Chi-ga kun
It made so much sense! It’s a shame that the earthquake early warning system is helping me, but I didn’t know how it works. I will tell my friends about it.
Hakase! Thank you so much for today!

Thank you for reading to the end!

地球の活動

【図解でわかりやすく】緊急地震速報とは?仕組みを簡単に解説!【中学理科対応】

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ちーがくん
ちーがくん
はかせ!さっき緊急地震速報が出てましたね。けたたましい音で、すごく驚きました!
はかせ
はかせ
それほど大きな地震でなくてよかったな。
ちーがくん
ちーがくん
そうですね!
ところで、緊急地震速報ってどういう仕組みで発令されているんですか?地震の予兆みたいなのをキャッチして出してるんですかね?
はかせ
はかせ
それが違うんじゃ。緊急地震速報は地震が発生してから発令しているんじゃよ。
今回は緊急地震速報の仕組みについて詳しく解説するぞ!

災害大国・日本に生きる上で欠かせない「緊急地震速報」

一体このシステムは、どのような仕組みで発表が出されているのでしょうか?

今回は緊急地震速報について、モルモットたちと一緒に学んでいきましょう!

地震波の特徴

はかせ
はかせ
緊急地震速報の仕組みを理解するためには、まず地震波の特徴について理解する必要があるな。
ちーがくん
ちーがくん
地震波にはP波とS波があるんですよね?「【もう忘れない!】P波・S波が混同してしまう人へ」で勉強しましたよ!
はかせ
はかせ
そうじゃな。改めて復習じゃ。
はかせ
はかせ
地震が発生すると、P波S波という波が同時に発生するんじゃ。
P波はエネルギーが小さくて伝わる速度が速いという特徴が、S波にはエネルギーが大きくて伝わる速度が遅いという特徴があるぞ。
ちーがくん
ちーがくん
地震の揺れを感じた時に最初にカタカタと縦に揺れるのがP波後から来る大きな横揺れがS波でしたよね!
はかせ
はかせ
そうじゃ。P波とS波の伝わる速度が違うことが違うために、揺れを感じるタイミングが異なるということをしっかりと押さえておこう。
ちーがくん
ちーがくん
被害をもたらす大きな揺れは、S波により引き起こされますね!

緊急地震速報の仕組み

はかせ
はかせ
この地震波の性質を理解した上で、緊急地震速報の仕組みについて解説していくぞ。
仕組みを1枚にまとめると、このようになる。
はかせ
はかせ
地震が発生すると発生するP波とS波のうち、伝わる速度の早いP波を先に観測する。その情報が気象庁に伝えられ、揺れが大きいと判断された場合には、テレビ局などへも伝えられ、私たちの元へ届けられるというわけじゃ。
ちーがくん
ちーがくん
なるほど!一言で言えば、伝わる速度の早いP波を観測して、被害をもたらすS波が来るまでの間に速報を出しているっていうことですね!
はかせ
はかせ
そういうことじゃ。
ちーがくん
ちーがくん
地震が起こる前に予測して速報を出しているのかと思ってましたけど、地震が発生してから速報を出しているとは!
地震波とのレースみたいですね!
はかせ
はかせ
そうなんじゃ。だから震源から近いところだとP波とS波との時間差が少なくて、揺れを感じる前に緊急地震速報を出すのが難しいんじゃよ。

緊急地震速報の発表条件

ちーがくん
ちーがくん
ところで、緊急地震速報ってどのくらい大きな地震が予報されたら発表されるんですか?
はかせ
はかせ
それはな、2つ以上の地点で震度5弱よりも大きな揺れが予測された場合に発令されるんじゃよ。
ちーがくん
ちーがくん
震度5弱が基準なのですね!
けど、なんで2つ以上の地点なのですか?普通に考えて、1箇所でも震度5弱の揺れが予報されたら緊急地震速報を出すべきだと思うのですが…。
はかせ
はかせ
1箇所としてしまうとな、落雷などによって地震計が誤作動した時に、誤って緊急地震速報を出してしまう恐れがあるんじゃ。
ちーがくん
ちーがくん
なるほど、2箇所以上というのは、誤報を防ぐためだったのですね!

まとめ

はかせ
はかせ
今回は、緊急地震速報の仕組みについて解説した。地震波の性質と関連付けて覚えれば、納得のいくシステムじゃろう。
ちーがくん
ちーがくん
すごく納得いきました!緊急地震速報に助けられているのに、仕組みを知らなかったなんて恥ずかしいです。友達にも教えてあげることにします。
はかせ!今日はありがとうございました!

最後までお読みいただき、ありがとうございました!

地学教育普及活動家/気象予報士
ちーがくん
地学教育を普及させるために文系コースから高3で理転した大学院生です。大学では地球科学を専攻し、現在は気象系の研究室に所属しています。地学教育の空洞化を食い止めるために、当ブログを運営しています。このブログを通じて、地学教育の実態や、地学の魅力をお伝えしていきます!
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