Yukio Fujinawa Yoichi Noda

1）Speradius Co Ltd.，Akasaka Business Court 2F，4－7－6Akasaka，Minato－ku，Tokyo，Japan

2）Tierra Tecnica Corp.，3－25－1Enoki，Musashimurayama，Tokyo，Japan

引言

在20世紀90年代，日本地震實時信息的收集和發(fā)布主要集中在地震發(fā)生后1～24小時［1］。大量的信息為中央和地方政府的防災活動做出了顯著貢獻。在1995年的神戶地震中，需要半天多的時間來評估這次災難的嚴重程度，因為那時實時確定并發(fā)布災害信息的基礎設施還不完善，延誤了在地震后黃金72小時的救援工作和其他災后活動。根據(jù)這一情況，日本利用與美國類似的系統(tǒng)輸入，建立了實時風險評估系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過獲得的實時災害數(shù)據(jù)，能夠在災后提供破壞程度的快速估計。對于地震災害，這些估計包括從密集的強震動地震臺網(wǎng)所獲得的地震動的烈度分布。一些地方政府（如，橫濱市和廣島市）和民營企業(yè)［2］率先引入了這樣的系統(tǒng)，以進行災后的緊急處置。

EEW系統(tǒng)有幾種不同的類型，目的都是為了提醒公眾在強烈振動到達前采取緊急行動。EEW系統(tǒng)可以根據(jù)提供的信息類型和使用的傳感器數(shù)量進行分類。例如，加州最早的EEW系統(tǒng)［1］基于地震烈度分布，提供破裂區(qū)域的地震災害信息。破裂區(qū)域外的機構在地震動來臨前，可以根據(jù)EEW系統(tǒng)估計和發(fā)出的災害信息，采取相應的減災措施。

另一類型的EEW系統(tǒng)采用震源參數(shù)作為其信息內(nèi)容。首個系統(tǒng)稱為UrEDAS（the Urgent Earthquake Detection and Alarm System），該系統(tǒng)利用單臺地震計為日本新干線列車的地震安全服務［3］。日本現(xiàn)有的全國性EEW系統(tǒng)采用基于密集的臺網(wǎng)估計得到的震源參數(shù)［4－6］。用臺網(wǎng)收集的信息估計任一場點的地震危險（即振動強度和到達時間）。盡管在最強振動到來之前通常只有幾秒或幾十秒的預警時間，但系統(tǒng)測試顯示，即使是如此短暫的預警時間，對人身安全以及財產(chǎn)和信息的保護，亦能起到重要作用［7］。

以下介紹日本的公共EEW系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)源、EEW分析算法、不同用戶的硬件和軟件應用以及公眾預警方案。首先，簡述了從2007年10月1日EEW系統(tǒng)開始運行到2011年3月11日日本東北地震和海嘯（本文稱為3·11）之間，公共EEW系統(tǒng)的效能。闡述了在3·11地震中EEW系統(tǒng)是如何工作的，在下一小節(jié)中將給出當前EEW系統(tǒng)的反應、評估和不足，這些在3·11地震之前大多是已知的，且依據(jù)3·11的經(jīng)驗進行了更新。其次，敘述了EEW系統(tǒng)的相關改進，目的是解決現(xiàn)有系統(tǒng)的不足，并提高系統(tǒng)在未來大地震中的效能。最后，對全文作了總結，并展望了涵蓋災難發(fā)生的整個周期的減災信息應用的前景。

1 EEW系統(tǒng)

1.1 地震動數(shù)據(jù)和EEW分析系統(tǒng)

日本氣象廳（JMA）和日本國立地球科學與防災研究所（NIED）共同擁有幾種不同類型的全國地震臺網(wǎng)。這4個臺網(wǎng)中，只有Hi－net和JMA的海嘯地震觀測與監(jiān)測系統(tǒng)能實時傳輸數(shù)據(jù)。目前的EEW系統(tǒng)主要依賴于這2個臺網(wǎng)，其網(wǎng)格間距約為25km，共約1 000個站點（圖1）［8］。

圖1 日本EEW系統(tǒng)中的2個地震臺網(wǎng)。數(shù)據(jù)從觀測臺站到中央服務器的傳輸時間，對于NIED的 Hi－net（速度型高靈敏度地震儀）是1.5s，對于JMA的臺站（強震儀）是0.2s

圖2是一個實時確定地震震源參數(shù)的實例。在這個實例中，樣板系統(tǒng)能在探測到地震后2.5s得到一個初始解。第二個解的結果顯示，位置誤差范圍為±5km，震級誤差為±1；識別震級＞3的內(nèi)陸地震和震級＞4的海底地震的成功率超過99%［9］。基于地震波到達臺站的振幅及估算的震源參數(shù)，能夠估計出震級大小。隨著到達數(shù)據(jù)量的增加，能夠成功地更新震源參數(shù)。使用間距為500m×250m的點陣，并基于表層和深層鉆孔樣本與測深資料，以及日本所有的地質資料，已完成了沉積層的數(shù)據(jù)庫［10］。該數(shù)據(jù)庫對于利用震源參數(shù)估計地震烈度是非常重要的。

日本EEW這一國家級項目是由文部科學?。∕EXT）、NIED、JMA和非政府組織（NGO）共同管理和執(zhí)行的，并基于NIED和JMA兩個不同的EEW系統(tǒng)［11］。有關JMA地震臺網(wǎng)和組合系統(tǒng)的參數(shù)快速估計的更多信息，請參閱文獻［12］～［14］。

圖2 NIED的實時系統(tǒng)對鳥取地震（2002年9月16日）確定震源分析實例。點線表示EEW結果；“JMA”表示由脫機程序確定的結果；垂直箭頭表示使用足夠數(shù)量的觀測數(shù)據(jù)所確定的真值暫定允許的偏差限值

1.2 應用系統(tǒng)

在EEW系統(tǒng)的發(fā)展過程中，非政府組織——實時地震信息協(xié)會（REIC）與民營企業(yè)進行合作，共同開發(fā)了應用于14個地區(qū)的自動化或半自動化的EEW系統(tǒng)，并支持實際應用的最終目標。

EEW系統(tǒng)的進展成果有2部分：特定行業(yè)防災系統(tǒng)和信息發(fā)布媒介。前者涉及以下10個EEW系統(tǒng)，具體包括：①消防部門系統(tǒng)；②醫(yī)療系統(tǒng)；③家用電器系統(tǒng)；④學校系統(tǒng)；⑤廠房系統(tǒng)；⑥液化石油氣（LPG）系統(tǒng)；⑦戶外活動系統(tǒng)；⑧建筑維護系統(tǒng)；⑨電梯系統(tǒng)；⑩大壩維護系統(tǒng)。警報發(fā)布涉及到4個EEW系統(tǒng)，即：①防災無線系統(tǒng)；②IP電話系統(tǒng)；③公眾移動通信系統(tǒng)；④調(diào)頻廣播系統(tǒng)。此外，還有幾款由企業(yè)和REIC開發(fā)的應用軟件，如針對有線電視（CATV）設計的系統(tǒng)，針對公寓設計的并由互聯(lián)網(wǎng)服務公司支持的系統(tǒng)，以及針對打印機設計的系統(tǒng)，等等。更多的詳細信息，請參閱該 項 目 的 最 終 報 告［11，15－16］以 及 年 度 項目報告［17］。

1.2.1 醫(yī)療EEW 系統(tǒng)

醫(yī)療系統(tǒng)的目的在于確保EEW信息盡快發(fā)布，保障患者、醫(yī)生、護士和其他工作人員的生命安全，以及預防手術過程中意外情況的發(fā)生，同時可以停止醫(yī)學測試中設備的運行。并且，研究小組為示范醫(yī)院的每類員工制定了行動手冊。電梯、門和緊急廣播應該由一個自動啟用的預定操作進行控制。該醫(yī)療機構系統(tǒng)由Horiuchi監(jiān)督指導［9］。

1.2.2 家用電器EEW系統(tǒng)

信息家電的設計已把如何使震害最小化納入了研究中。我們調(diào)查了1995年阪神大地震的震害資料［17］。結果顯示，發(fā)生地震的那一刻，人們無法控制自己。盡管正常情況下他們知道如何熄滅所有明火，如何打開門廊及如何到外面去，但那時他們能做的只有趴在地板上。這一發(fā)現(xiàn)引出了一個想法，就是在強烈的S波到達前，安置一個安全疏散通道和自動關閉熱源，并發(fā)出警報的自動化措施的裝置（圖3），是非常重要而且有效的。這種系統(tǒng)已經(jīng)得到開發(fā)應用，并且目前已安裝使用在許多新的建筑物內(nèi)。幾乎所有的這些應用軟件都是用于傳遞警報信息的，該家用電子系統(tǒng)由T.Kamae教授主持研發(fā)［15］。

圖3 室內(nèi)信息控制裝置的自動防災系統(tǒng)概述。主控制器發(fā)送一個觸發(fā)信號使家用電器有所反應，如發(fā)出警報聲，夜間打開燈以利于疏散，自動開門，保證疏散路線暢通，并自動關閉烹飪機和加熱器

1.2.3 學校EEW 系統(tǒng)

對于學校的EEW警報系統(tǒng)，首要目標是確保師生的生命安全，其次是提高減災教育水平。為此，專門成立了一個由教師、工程師和科學家組成的工作小組，制定了一本如何在學校內(nèi)部應用EEW系統(tǒng)的手冊。為了推廣緊急地震信息的應用，通過在學校里的訓練和演習，在減輕地震引起的損失和每年教育約一百萬新學員方面，做出了很大貢獻。學校EEW系統(tǒng)的開發(fā)由東北大學的M.Motosaka教授專門指導和主持［18］。

1.2.4 工業(yè)廠房EEW系統(tǒng)

對于工業(yè)廠房系統(tǒng)，EEW信息必須達到更高的標準?？梢酝ㄟ^停止生產(chǎn)線的方式降低工程的災害損失，也可以縮短恢復生產(chǎn)時間。另一方面，錯誤地停止生產(chǎn)線將對工廠造成很大的損失。

因此，需要一個可信度很高的警報信息，來決定工廠那些非常重要且昂貴的設備是否停止運行。為了滿足這些領域的需求，混合地震災害評估系統(tǒng)應運而生，如圖4所示。該系統(tǒng)由 M.Motosaka教授、REIC和OKI DENKI公司合作研發(fā)。欲了解更多的相關信息，請參閱文獻［15］。

1.2.5 大壩EEW 系統(tǒng)

弘前大學的Y.Ariga教授帶領團隊為大壩結構及其附屬設施建立一套EEW系統(tǒng)。目標是形成一個直接的大壩風險評估系統(tǒng)，以便可以立即實施緊急對策和行動。該系統(tǒng)的主要功能是利用從EEW系統(tǒng)獲得的地震信息和三維仿真模擬，估計地震對大壩的破壞程度。因此，需要在一秒內(nèi)對大壩預期的地震破壞程度做出評估。此外，EEW系統(tǒng)能及時地發(fā)出警報，以警示大壩工作人員及居住在大壩下游的居民。大壩結構風險評估詳見文獻［19］。

1.3 兩種EEW系統(tǒng)

1.3.1 公眾EEW 系統(tǒng)

圖4 利用EEW現(xiàn)場地震觀測數(shù)據(jù)對重要設施進行準確地震控制的應用系統(tǒng)。精度比僅使用EEW預測大幾倍，附近事件也被現(xiàn)場地震儀記錄

普通公眾地震預警系統(tǒng)（EEWg）是通過電視、廣播和移動電話，告知民眾將有強烈的振動到來。為了對預期振動做出一個詳細的估計，把日本劃分為188個地震災害區(qū)塊。當區(qū)塊的振動強度大于JMA烈度表中的4度（相當于MMI烈度表中的IV度）時，將發(fā)布EWWg信息，由此顯示了地震的大致范圍。平均而言，每個縣被分為4個區(qū)塊。該EEWg系統(tǒng)發(fā)出特殊的警聲，提醒公眾采取有效行動拯救生命及減輕災害損失，并為聽力有困難的民眾開發(fā)了一種象形圖。EEWg發(fā)出的信息內(nèi)容包括：發(fā)震的時間、震中位置、預測較強振動所在縣名，以及預測烈度高于4.0度（JMA烈度表）的區(qū)塊名。同時，還有口頭和書面警告“請為強大的地震做準備”。

發(fā)出一條EEWg警報的判斷標準是：第一，存在最大預測地震烈度超過5－度（JMA原烈度表5度劃分為5－度和5＋度）的地區(qū)；第二，至少有2個JMA監(jiān)測臺站檢測到該地震。EEWg系統(tǒng)的實例如圖5所示。由此觸發(fā)的EEW警報不再更新，除非它被發(fā)現(xiàn)是由實際的“噪音”如雷電、儀器或人為因素引起的誤報，在這種情況下，將會發(fā)送“撤銷警報”。

1.3.2 高級用戶EEW系統(tǒng)

私營企業(yè)可以向高級用戶發(fā)送EEW信息（EEWa）或經(jīng)JMA許可的地震預警結果。許可的內(nèi)容既包括到時和地震烈度的估算方法，還包括數(shù)據(jù)的傳輸（圖6）。當估計的最大地震烈度在3.0度以上或估計的震級超過3.5級，就可以發(fā)出EEWa警報。圖7所示了當主震發(fā)生在靜岡縣時的預警時間分布情況［20］。

1.4 公眾指導

EEW系統(tǒng)是一個專為普通民眾設計的用以自救的新的報警系統(tǒng)。作為一個災害信息系統(tǒng)，它與以前只發(fā)布國內(nèi)大震信息的系統(tǒng)是有區(qū)別的。過去的系統(tǒng)在檢測到地震后，預警信息僅在電視屏幕周邊間隙顯示幾分鐘，而與普通民眾的緊急行動無關。

圖5 EEWa特定終端和EEWg圖形顯示系統(tǒng)示例。高級用戶系統(tǒng)設備有如下幾種類型：個人電腦、電視機頂盒、智能手機。觸發(fā)信號可以通過一個開關箱控制家電系統(tǒng)。EEWg內(nèi)容包括：EEW、報警點，預測地震烈度大于JMA烈度表4度的縣區(qū)：千葉、茨城、櫪木、群馬、東京、神奈川和靜岡

圖6 從JMA經(jīng)由服務提供商日本氣象業(yè)務支持中心（JMBSC）到終端用戶的EEWa流程示意圖。JMBSC的服務費由用戶出資。為了更高的可靠度，推薦使用雙線供應商。供應商、直接用戶，以及地震危險性評估設備的制造商，必須有JMA提供的許可

在2007年4月至2007年9月的EEW系統(tǒng)應用教育活動期間，利用大眾傳媒和教育設施，教育民眾什么是EEW系統(tǒng)，以及在EEW信息發(fā)出后，根據(jù)不同的時間、地點和行動時機，選擇合適的應急措施［21］。

JMA建議的典型應急措施如下：

（1）在家中：

·躲在桌子下保護頭部；

·不要急于往外沖；

·暫時不要考慮燃氣是否關閉。

（2）在公共建筑內(nèi)：

·按服務員的指示行動；

·不要急于沖向出口。

（3）乘坐公交或地鐵時：

·抓緊吊帶或扶手。

（4）駕駛時：

·不要緊急剎車；

·打開危險警示燈提醒其他司機，然后緩慢降速；

圖7 2009年8月11日駿河灣地震發(fā)生時EEW系統(tǒng)實例。第一圈EEW預警時間顯示伊豆半島西海岸及靜岡市無預警時間。一方面，下田和御前崎市民有5～10s的預警時間，但真正的震源是在東南約30km處，這表明在伊豆半島有1～2s的預警時間；另一方面，東京市民有多達30～35s的時間采取對策行動（原圖見文獻［20］）

·如果地震時依然在駕駛，逐漸減速?？恐涟踩珔^(qū)域。

這本使用手冊具有標準性和通用性。其實也應該有一本個性化的緊急行動手冊，應具體到每一個受到影響的組織或機構，如醫(yī)院、學校和百貨公司，甚至是酒店。建議用戶根據(jù)JMA手冊及 Meguro［22］提供的學習工具，制作一份更加適合自身的手冊。

2 3·11地震之前EEW系統(tǒng)的性能

地震識別有2種模式：一種是基于單臺的地震數(shù)據(jù)，而另一種是基于2臺或多臺的地震數(shù)據(jù)。該EEW系統(tǒng)的發(fā)布時間（即從識別地震到發(fā)布EEWg預警信息的時間長度）介于1～11s的范圍（圖8）。如果使用單臺數(shù)據(jù)，平均經(jīng)過時間是5.4s；當使用多臺數(shù)據(jù)時，平均經(jīng)過時間是6.4s。

圖8 從首次檢測到地震的時刻到EEW信息發(fā)布所經(jīng)過的時間分布。共有64次震級大于4的地震事件。圖中顯示了2種情況：一種是單臺檢測；另一種是多臺檢測（原圖見文獻［23］）

與觀測到的烈度相比，系統(tǒng)估計的烈度是另一種評價參數(shù)；這個統(tǒng)計與EEWg的情況有關，實例如圖9所示。45%的實例顯示估計和觀測的烈度一致；91%的實例顯示與JMA烈度表的誤差在±1度之內(nèi)。建議EEW系統(tǒng)用戶應考慮到這些局限。

2.1 誤差

JMA的評估已識別了因噪聲、閃電或設備故障產(chǎn)生的30例誤差，它們是在持續(xù)至2007年10月用單臺數(shù)據(jù)測試期間所發(fā)布的1 957條EEW信息中產(chǎn)生的。而在同一時期，基于多臺數(shù)據(jù)的EEW警報從未出錯。在其中10個錯誤實例中，分析誤差的根本原因有：4個是由于閃電原因，2個是檢測算法錯誤，2個是臺站噪音造成，最后2個是設備故障。實時發(fā)布這些錯誤EEWg的取消信息。

2.2 改進

圖9 觀測烈度與EEW估計烈度的對比圖。91%的預測結果誤差在±1度以內(nèi)，也有9%的預測誤差大于±2度（原圖見文獻［23］）

該EEW系統(tǒng)的缺點已被消除或降低，除了如下一些非常困難的問題，如：①對于近場地震的預警時間不足，這是因為地震臺網(wǎng)密度不夠；②EEWg系統(tǒng)內(nèi)在誤差，這是由于P波初至階段可供分析的數(shù)據(jù)過少，導致震級估算過低，尤其是發(fā)生在日本東海岸（位于太平洋）的地震。

2.3 3·11前EEW系統(tǒng)的應用

幾乎每個人都可以通過他們的電視或收音機接受到EEW信息，當然如果打開的話；并且，日本3個最大的移動電話公司的用戶也可以接收到EEWg信息。通過個人電腦和智能手機訪問預警系統(tǒng)的EEWa用戶數(shù)量快速增加。他們使用免費的軟件，通過簽約供應商提供的網(wǎng)絡得到EEW信息。只有一小部分的EEWa用戶通過“應用系統(tǒng)”這一小節(jié)中描述的特定終端接收信息。然而，更多的個人和團體都在自費采用對策系統(tǒng)。下面有幾個實例：

（1）許多地方政府，如東京，已決定在公立學校安裝該系統(tǒng)。

（2）許多建筑公司為公寓提供EEW設備；數(shù)百套公寓已經(jīng)安裝該設備。

（3）約130家CATV中心已開始提供EEW服務，以及約10萬套房屋都配備了該服務的專用終端。

（4）許多私營鐵路和地鐵公司把EEW接入已有的報警系統(tǒng)中。

（5）許多社區(qū)廣播電臺播放EEW信息。

（6）約100個地方政府紛紛引入無線電波系統(tǒng)廣播EEW信息。

（7）日本百貨公司協(xié)會已決定通過使用標準手冊，并輔以廣泛的培訓，應用EEW。

（8）幾乎所有的電力公司都對他們的員工進行了EEW報警系統(tǒng)方面的培訓。

因誤報的可能性和震中區(qū)域預警時間的不足，導致EEW所提供的信息有一定的局限性。為了推動EEW系統(tǒng)的更好應用，其中一個解決方案是，在成本合理的前提下，使所應用地方的地震危險性評估更加準確而有效。

3 3·11地震中EEW系統(tǒng)的效能和影響

3.1 日本東北地震中的EEW系統(tǒng)

2011年3月11日下午在日本東北近海發(fā)生的9.0級地震，是日本歷史上最大的地震之一。此次地震造成超過18 000人死亡，緊隨而來的是一場毀滅性的海嘯。如此規(guī)模的地震對于大多數(shù)人來說，是難以想象的，包括那些在社區(qū)已經(jīng)認識地震和海嘯風險的人。少數(shù)研究歷史地震的專家披露證據(jù)揭示，在東北部地區(qū)過去發(fā)生的大地震和海嘯遠遠大于官方評估。但不幸的是，東北近海地震發(fā)生在政府和學術界關于如何應對新風險的討論中。

這次東北地震的相關參數(shù)如下：

（1）震源位置：38.10°N，142.86°E，深度23.7km；

（2）發(fā)震時刻：2011年3月11日14時46分18.1秒（當?shù)貢r間）；

（3）震級：MW8.8；MJ8.4（JMA震級）；

（4）最大斷層位錯：45m；

（5）破壞面積：300km×500km［24］。

NIED K－net和 KiK－net的強震（加速度）記錄覆蓋的地震動分布顯示，東北近海地震的主斷層破裂發(fā)生在3個位置［24］：

（1）第一個破裂發(fā)生在宮城縣；

（2）數(shù)十秒過后，第二個破裂與第一次破裂相比，發(fā)生在更遠離海岸的地方；

（3）幾乎同時，第三個破裂發(fā)生在茨城縣北部海岸附近，并伴隨一股強大的地震波釋放。

基于地震動的分布，該地震的破裂過程是非常復雜的。地震波的振幅沿著海岸變化很大，在EEW系統(tǒng)中造成很大的混亂。

3.2 EEW系統(tǒng)的效能和影響

3.2.1 3·11地震的EEW 信息

2011年3月11日14時46分48.8秒（當?shù)貢r間），第一條東北地震的EEW信息通過電視、廣播、移動和智能手機發(fā)出。那天下午，筆者（Y.Fujinawa）正在實驗室里辦公桌邊工作。一位同事宣布每一次出現(xiàn)在他個人電腦上的EEW信息。搖晃增長得非常緩慢，這表明地震活動遠離茨城縣的東海岸，那里經(jīng)常發(fā)生地震。幾十秒鐘過后，搖晃變得更加嚴重，這表明此次地震與日本“通?！钡卣鹣啾仁峭耆煌摹Ｎ遗c這里的其他眾多專家一樣，誰也不曾想到一個9.0級地震竟然發(fā)生在日本附近。

2011年3月11日的EEW信息顯示于表1中［25］。當?shù)貢r間14：46：40.2檢測到此次地震，于14：46：45.6發(fā)布EEW第一報，也就是說，檢測到地震后5.4s（發(fā)震時刻后的經(jīng)過時間＝檢測到地震后的經(jīng)過時間＋22.1s）。那時，估計震級（4.3）超過了EEWa的標準值3.5級。然而當時沒有任何EEW檢測臺站觸發(fā)預警，這是因為地震烈度被低估（約1.0）。在EEW 第一報后1.1s，發(fā)布EEW第二報，震級更新為5.9級，新震級差值超過1.0級，是由于地震波到達了另一個臺站。這一次仍然沒有預期最大地震烈度＞5度的地區(qū)，因此沒有EEWg信息發(fā)出。在初始階段，震源被定位于38.2°N，142.9°E（深度10km），與實際值38.1°N，142.7°E（深度24km）對比，盡管震中遠在臺網(wǎng)之外（近海），而且有效的數(shù)據(jù)相當有限，但結果還是非常好的。

EEW第三報在東北地區(qū)沿海區(qū)域的最大烈度讀數(shù)接近4度時發(fā)布。如果閾值設置低于4，EEWa用戶將被告知會有強烈的振動。在仙臺市（東北地區(qū)最大城市）有約15s的預警時間，而在偏遠地區(qū)，如巖手縣和福島縣，將有更長的預警時間。值得注意的是，如果閾值設置為超過4.5，高級用戶就收不到EEW報警信息。

EEW第四報（第三報后1.1s）給出了估計震級7.2級及在宮城縣中部地區(qū)最大地震烈度為5－度的結果。此時，向電視觀眾、電臺聽眾和手機用戶等發(fā)布EEWg信息。通過向東北地區(qū)所有的日本廣播協(xié)會（NHK）成員和地方電視頻道發(fā)出獨特響聲和屏顯消息，發(fā)布EEWg警報。

表1 針對“3·11”的EEW 信息。檢測到地震的時刻是14：46：40.2。EEW 第一報發(fā)布于14：46：45.6，即在檢測到地震后5.4s。估計JMA震級為4.3，而JMA的地震烈度（SI）大于1（引自文獻［25］）

預測東北地區(qū)振動越來越強（烈度大于4.0）的地方均在宮城縣、巖手縣的沿海及南部內(nèi)陸地區(qū)，以及福島縣沿海及中部區(qū)域。這些地區(qū)傷亡情況最為嚴重。在振動最嚴重的地區(qū)，許多人至少有10s的時間采取自保和／或準備疏散行動。許多人都很有經(jīng)驗，這是因為自2007年EEW系統(tǒng)啟動以來，已有3次大地震發(fā)生在該地區(qū)。

由于距離首個斷裂處約200～300km的一個斷裂，使此次破裂向南繼續(xù)延伸至東京地區(qū)。已采用的斷裂模型沒有考慮到第二次及第三次斷裂產(chǎn)生的連續(xù)影響。與第一次破裂采用固定點源模型的估計相比，這種情況引起了非常大的振動。用于區(qū)分同時發(fā)生的兩事件的計算方法不能分開此次幾乎連續(xù)不斷的破裂［26］。

盡管關東地區(qū)（東京所在地）的民眾實際上經(jīng)歷了很強烈的振動，但他們并沒有在第一時間內(nèi)收到EEW報警，因此，該地區(qū)的很多人在3·11地震中，并沒有體會到EEW是有用或有效果的。

預測有強震動（＞4.0級）的地區(qū)向北延伸至包括山形縣、秋田縣和茨城縣的環(huán)形區(qū)域，為EEW預警第九報（圖8）；范圍繼續(xù)擴展，北至青森縣，南至神奈川縣，為EEW第十報；第十一報為埼玉縣；第十二報為櫪木、新瀉、群馬和東京。振動區(qū)域不斷地擴展，這是由于強烈的地震波到達了遠處的站點，這些波由新斷裂區(qū)域發(fā)出。區(qū)域地震波振幅的增加是由于新斷裂導致的增長，而不是由于估算模型的二維性質。

第十二條EEW信息是在最初檢測到地震后65s發(fā)出的，此時，觀看日本廣播協(xié)會（NHK）或當?shù)仉娨曨l道的數(shù)以百萬的民眾，都接到了播放的EEW警報。日本廣播協(xié)會（NHK）是依法成立的可以廣播災情信息的全國廣播組織。其他所有電視臺都沒有得到法律授權廣播包括EEW在內(nèi)的災情信息。各地方電視臺從簽約的中央電視臺公司轉播視像內(nèi)容。一個有趣的視頻演示了在3·11地震中，東京各電視臺是如何工作的［27］。一些電臺花費4分多鐘“趕上”并且在其頻道播放EEW信息。在多次電視和電臺延遲或不存在的EEW信息的經(jīng)歷后，EEW系統(tǒng)的不足之處已多次被指出。

3.2.2 EEW 系統(tǒng)的恢復

這次地震的劇烈振動導致17個JMA地震臺站的數(shù)據(jù)傳輸中斷，包括青森縣、巖手縣、秋田縣、宮城縣、山形縣和福島縣的所有臺站，以及茨城縣和千葉縣的2個臺站。其中7個臺站在3月15日修復，2臺在3月23日修復，直到4月4日所有臺站的數(shù)據(jù)傳輸修復后，EEW系統(tǒng)才最終得以恢復。在2011年4月7日第二大余震發(fā)生時，JMA地震臺網(wǎng)已經(jīng)完全恢復服務。

3.2.3 分析系統(tǒng)的改進

除了儀表系統(tǒng)的儀器故障外，在巨大斷裂帶（300km×500km）的四周，地震活動大大增加。由于震前同時發(fā)生的許多事件，使震級被高估，導致EEW誤報。在地震活動“普通”的條件下，EEW系統(tǒng)被證明運行良好；但在3·11期間，由于地震活動突然增加，導致多個地震的地震波到達數(shù)據(jù)的混亂。

3·11地震發(fā)生后，在2011年3月11日至3月29日期間（即，不到一個月的時間），日本有22次估計最大地震烈度超過5－度的主震。這與2007年10月1日EEW系統(tǒng)初始運行至2011年3月11日期間共發(fā)生18次地震形成鮮明對比。3·11之前和之后，EEW信息發(fā)布適當?shù)谋嚷史謩e為15例（68%）和10例（58%）。

EEW系統(tǒng)的故障有21例歸結為多重地震事件導致，9例為電力和通訊中斷。3·11地震大約一個月后，即2011年4月28日，更新評估結果的數(shù)據(jù)幾乎是相同的。由多個事件引起的故障可以撇開小事件（即那些很容易判斷為更小的事件）進行處理。在28個問題案例中，有13個顯示是該原因，可以通過調(diào)整相關的軟件程序得以改進。

4 對EEWS的反應

為了了解人們在東北近海地震時的反應，進行大規(guī)模的調(diào)查顯得尤其必要。由政府組織［21］和東京大學的學術研究機構［28］實施獨立的調(diào)查。

JMA的調(diào)查在3·11之后進行了約一年的時間，即從2011年1月30日至2012年2月8日；受訪者被問及東北近海地震及其接連不斷的余震、地震及顫動。在本次調(diào)查中，樣本雖然不是隨機的，但選擇這些受訪者，是為了調(diào)查EEW的應用率、用戶的滿意度，以及人們對EEW的反應。采用了2種采樣方式：一種是通過互聯(lián)網(wǎng)問卷調(diào)查；另一種通過寄送郵件。在互聯(lián)網(wǎng)問卷調(diào)查中，為保證足夠高的質量控制，選擇有經(jīng)驗的公司。調(diào)查采樣僅限于已發(fā)布EEWg信息的22個縣的民眾。為了有一個可靠的結果，初步調(diào)查是分為EEWg用戶和EEWa用戶進行的。在選定的10 000份調(diào)查中，有1 600個EEWg用戶和大約400個EEWa用戶對該調(diào)查作出了回應。

調(diào)查結果按不同的樣本組分別給出：通過互聯(lián)網(wǎng)使用 EEWg（L－EEWg）和 EEWa（L－EEWa）的大樣本組（大約2 000人）；經(jīng)歷了3·11最嚴重振動（JMA烈度最大7度）的小團體（S－Tohoku：817位居民），主要是東北地區(qū)的3個縣：巖手縣，宮城縣和福島縣。

東京大學利用互聯(lián)網(wǎng)進行了2次問卷調(diào)查［28］。樣本選擇那些年齡在30～60歲之間的受訪者，并且居住在東京市內(nèi)，包括神奈川縣、埼玉縣和千葉縣。第一次調(diào)查是在2010年9月29日福島縣發(fā)生的一次中等地震（震級5.7）之后的2010年11月進行。第二次調(diào)查在東北近海地震大約5個月后的2011年8月進行。第二次調(diào)查的受訪者是東京、埼玉縣、千葉縣和神奈川縣約700戶居民（T組）。在東北近海地震發(fā)生時，這些地區(qū)與東北地區(qū)相比，振動不是很強烈（但仍然有較大的主震和大量余震存在）。

S－Tohoku地區(qū)的受訪者所體驗到的地震動是最強烈的，L－EEWa和L－EEWg群組體驗到的是最弱的，T組介于兩者之間。JMA調(diào)查提供了有關受到最劇烈振動居民與輕微振動居民經(jīng)驗對比的重要信息；并且還提供了有關EEWg用戶和EEWa用戶之間的差異信息。東京大學的調(diào)查收集了有關經(jīng)歷3·11地震后公眾態(tài)度的信息，以研究EEW應用方面的變化。

4.1 EEW 常識

EEW系統(tǒng)的有效性首先取決于大范圍的報警是如何分布的，以及有多少人受益于地震的預警。JMA調(diào)查報告稱，大部分受訪者（87%）都非常熟悉EEW系統(tǒng)。如此高的比例是因為受訪者在東北近海地震發(fā)生前的3年期間，有10次EEWg預警實例的經(jīng)驗。

但同樣重要的是，應注意到仍然有13%的人不知道EEW本身。約1／4的受訪者不知道EEW和通常在檢測到地震后幾分鐘所發(fā)布的一般地震信息之間的區(qū)別。

JMA調(diào)查還顯示，一般民眾中的絕大部分能意識到EEW系統(tǒng)的各種不足，包括因使用最小量數(shù)據(jù)進行地震的快速和自動估計而引起的EEW系統(tǒng)誤差。這一不足在EEW教育宣傳活動的材料中有解釋說明。本次調(diào)查顯示，有78%的受訪者能理解EEW信息誤報的可能性。

EEW系統(tǒng)的公眾意識由東北近海地震前的約50%大幅增加至87%［28］?，F(xiàn)在有87%的民眾了解到，如果有EEW信息的話，將會在很短的時間內(nèi)有劇烈振動，而3·11地震前這一比例僅為34%。公眾意識提高被認為是由于在3·11地震和超過400次余震引起全國廣大地區(qū)劇烈振動中的經(jīng)歷。

但是，只有21%的民眾認識到EEWg和EEWa之間的差異，Ohara等［28］報告了幾乎相同的結果。它被認為是由于用戶必須自己為EEWa支付額外費用，導致對EEWa優(yōu)點的認識不足及缺少經(jīng)驗引起的。

4.2 采取的緊急行動

EEW系統(tǒng)的有效性引起了極大的興趣，尤其是EEW在東北近海地震主震發(fā)生時是如何被利用的。

關于個人依據(jù)所學的EEW知識采取行動方面，JMA調(diào)查給出了以下4項：①受訪者是否在其得知EEW信息后采取行動；②采取行動的類型；③受訪者是否已提前計劃好應對地震發(fā)生的適當行動；④受訪者是否采取了已計劃好的行動。

4.2.1受訪者是否采取行動

對于這個問題，61%的受訪者采取了積極的行動，但有17%的人試著采取行動但沒有成功，而剩余22%的人未打算采取行動［21］。這22%中很大部分（13%）是由于沒有相關方面的知識，而其他則由于負面評價有意識地忽略了EEW信息。這一調(diào)查結果令人并不滿意。應研究如何改善公眾行動率的方法，以提高人們在收到EEW信息后采取適當行動的比例。但仍然有太多的人顯然沒有意識到，采取行動可以挽救生命和保護財產(chǎn)，如家庭和學校。

總共有近80%的受訪者根據(jù)EEW信息采取了行動，這表明會有一大批公眾在接收到EEW后，準備采取行動。在經(jīng)歷了EEW系統(tǒng)測試階段以來的4年期間，即2007年4月至2011年3月，非常顯著地提高了日本民眾對地震的防備，這是一個偉大的成就。

4.2.2 采取行動的類型

要求受訪者在5個行動中選擇：在家中避險；幫助家人；試著出去；通過電視或收音機獲取信息；盡量減輕災難發(fā)生后的影響。調(diào)查結果按不同的抽樣團體分別給出：使用EEWg（L－EEWg）和EEWa（L－EEWa）的大樣本組；經(jīng)歷了3·11最嚴重振動地區(qū)（東北地區(qū)的3個縣：巖手縣、宮城縣和福島縣）的小團體組（S－Tohoku）。

L－EEWg、L－EEWa和 S－Tohoku團體的百分比結果顯示于表2中。在這5個行動中，第一個和第二個旨在努力自救及拯救其家庭。這種行動的選擇可能是直覺的，也可能是JMA關于EEW廣泛宣傳的結果。日本的民眾已經(jīng)想象一次地震并訓練自己在接收到EEW時，應采取什么樣的行動，這個建議是在學校及當?shù)卣?、JMA和大眾媒體給出的。使用最為廣泛的地震安全手冊是由東京大學的K.Meguro教授編寫的［22］。他的想法是讓人們根據(jù)TPO（時間、位置和場合）完全熟悉地震風險，以準備采取最適當?shù)男袆印?/p>

表2 三組受訪者采取行動的類型（由文獻［21］原始表改進）

第三個行動，到戶外去，絕大部分是經(jīng)歷了3·11地震最嚴重振動的民眾選擇的結果。我們能想象到3·11地震的振動是極其強烈的。第四個行動，打開電視或收音機，可能絕大部分是那些振動不大地區(qū)的民眾給出的結果。

地震安全計劃的基礎部分，是指導室內(nèi)人員在感受到或預測到強烈振動時盡快保護自己，然后打開門開辟一條疏散路線。然而，在東京地區(qū)最嚴重的振動區(qū)外，只有20%的人稱他們采取了這一行動。相比之下，東北地區(qū)60%的受訪者采取了打開門這樣的行動；事實上，這是所采取的主要的行動。

在其他所受影響不太嚴重的地區(qū)，有20%的受訪者稱在接收到3·11地震的EEW信息后采取了行動，而在3·11之前的比例為15%［28］。該比例的增加可能是由于在之前多次地震和EEW信息之后，對EEW認識的積累。

4.2.3 預先確定要采取的行動

關于這些受訪者是否已經(jīng)預先確定了地震發(fā)生時的緊急行動想法的問題，其調(diào)查結果顯示于表3中。從這個結果中我們可以推斷，大多數(shù)人對于在振動最嚴重的時候該如何行動，毫無明確的主意。最大比例（62%）的采取行動者是那些在3·11地震中和之后經(jīng)歷過最嚴重振動的人，這被認為是在主震和無數(shù)余震引起的可怕振動中的“現(xiàn)場學習”。

表3 預先確定獲得EEW信息后該如何行動想法的民眾百分比（由文獻［21］原始表改進）

在所有EEWa受訪者中，有41%采取了預定的緊急行動，而EEWg受訪者約為31%。這可能反映出EEWa用戶具有更好的意識，因為他們?yōu)榱四軌蚴褂锰厥獾男畔⒍约侯~外支付費用。

4.2.4 受訪者是否已采取計劃的行動

在地震中，受訪者能否像他們想象的那樣采取行動，是一個有很大興趣的問題。人們在地震時所采取的行動，可能取決于危險的程度，以及他們之前的直接經(jīng)驗或模擬訓練。

JMA的調(diào)查結果如表4所示。與我們的預期相比，這些百分比大得驚人，但應該記住的是，這些百分比不是絕對的；它們只是簡單地給出了有多少人知道在地震中該怎么做的粗略概念。

表4 人們是否采取了預定的緊急行動（由文獻［21］原始表改進）

對于 L－EEWa、L－EEWg和 S－Tohoku的民眾，采取適當行動的比例分別是21%、32%和36%。但是，仍然有30%的民眾沒有采取合適行動（包括6%～7%沒有采取任何行動），盡管他們曾經(jīng)計劃過。因此，我們應依據(jù)民眾在家里、學校、工作中及其他場所，努力提高公眾意識及訓練他們對地震的反應。

4.3 預警時間和效能

最常見的問題之一是拯救生命必須要有多少秒的預警時間。原則上，該問題必須經(jīng)過大地震時的詳細調(diào)查才能得知。但目前還沒有這樣的成果。在這種情況下，Meguro等人［29］基于一次在學校里EEW的舊實驗操作［18］，即一個EEW效能的振動臺試驗，制作了一個初級的效能表（表5）。

表5顯示，如果EEW給出10s的預警時間，與相同情況下無EEW信息相比，死亡可以減少到20%，重傷減少到10%。在2008年中國四川省汶川地震中，如果曾有一套類似的EEW系統(tǒng)，大多數(shù)受害者將會得救［11，15］。

表5 通過使用EEW個人受害減少率的估計

一些研究調(diào)查結果［21，28］顯示，假設有效率能達到90%，也就是說超過80%的民眾的答案表明有能力采取一些疏散措施。這些調(diào)查結果可用于改善表5。例如，地區(qū)的死亡率和受傷率可以與3·11中EEW預警時間的分布做對比。不幸的是，必須給出許多假定條件和設想，所以，需要在這方面做進一步大量的工作。

4.4 對EEW系統(tǒng)的評價

在這里，對EEW系統(tǒng)的評價是基于JMA調(diào)查的4個測項的結果作出的。

4.4.1 滿意度

JMA調(diào)查詢問受訪者對EEW系統(tǒng)的滿意度水平。有4種可能的回應：1＝有用；2＝基本有用；3＝基本無用；4＝無用。結果顯示于表6中。對于調(diào)查組L－EEWa、LEEWg和S－Tohoku，良好反應（1或2）的百分比分別是82%、91%和90%，與Ohara等［28］報告的良好評價幾乎相同的水平。對于不利評價（3或4），L－EEWa、L－EEWg和S－Tohoku的百分比分別是18%、10%和10%。超過55%的受訪者了解EEW系統(tǒng)的局限性，并表示愿意在未來更積極地使用EEW系統(tǒng)。

表6 對當前EEW系統(tǒng)的滿意度（由文獻［21］原始表改進）

如此高的積極評價率令人鼓舞，鑒于EEW系統(tǒng)存在的幾個不足，包括誤報和延遲（即強震到達后）警報，值得繼續(xù)努力使其更加有效、準確和眾所周知。

4.4.2 JMA調(diào)查揭示的有效點

JMA調(diào)查還關注了3種有效性：（R1），提供安全感和心理準備；（R2），提供隨時準備應急行動的能力；（R3），提供自救能力。受訪者的回答見表7。

在 L－EEWa、L－EEWg和S－Tohoku受訪者中，認為EEW系統(tǒng)最大的優(yōu)點是提供以備緊急行動的能力，評價率分別是82%、82%和85%。這些高比率很可能是基于受訪者在東北近海地震和許多余震中的親身經(jīng)驗。其次有效的是心理價值，對于L－EEWa、L－EEWg和S－Tohoku的受訪者，評價率分別為43%、54%和44%。盡管預警時間很短，但受訪者可立即了解情況，并在腦海中準備了適當?shù)男袆?。對于自我保護的價值，L－EEWa、L－EEWg和 S－Tohoku受訪者的評價率分別是33%、41%和46%。經(jīng)歷過嚴重振動的受訪者給出的評價率最高，表明他們可以在很短時間內(nèi)選擇和采取最佳行動以進行自救。

表7 認為EEW系統(tǒng)有用的原因（由文獻［21］原始表改進）

4.4.3 認為EEW系統(tǒng)無用的原因

JMA調(diào)查還詢問了感覺該系統(tǒng)實用性的不足之處：（R1），采取行動的預警時間不足；（R2），警報來得太遲；（R3），地震烈度估計過高；（R4），經(jīng)常無法收到EEW信息；（R5），誤報而沒有真正的振動；（R6），其他。受訪者的回答見表8。

根據(jù)JMA調(diào)查，約10%的受訪者認為EEW系統(tǒng)是無用的。東北地區(qū)的大部分人（這個10%中的約60%）解釋說，他們認為EEW系統(tǒng)無用是因為系統(tǒng)的誤差。這一結果可能是由于許多大的余震（超過400次）和同時出現(xiàn)的許多小震，造成重復的EEW誤差。約36%的受訪者聲稱無能力采取適當?shù)男袆樱幢闼麄兊拇_收到了及時的EEW信息。其他約30%的受訪者列舉了他們關于EEW系統(tǒng)的有限經(jīng)驗。這些說法可能是由于：①關于如何利用EEW系統(tǒng)來保護自己和他人的動力或知識不足；②EEW系統(tǒng)的精度不夠。

表8 認為EEW系統(tǒng)無用的原因（由文獻［21］原始表改進）

這些問題大多可以通過技術發(fā)展和幫助人們接受EEWa加以解決和改進。然而，由于大量的額外費用，改善這些并不容易。這些費用應該由社區(qū)、地方和中央政府共同承擔。另外重要的一點是，大多數(shù)人所接受的EEW系統(tǒng)僅限于EEWg，而不是EEWa，因而系統(tǒng)的幾個不足之處可以通過使用EEWa來解決。

4.5 用戶對改進的需求

根據(jù)JMA調(diào)查，受訪者對EEW系統(tǒng)改進的需求總結如下，并提出了幾種解決方案。

4.5.1 發(fā)布EEW 的標準

JMA調(diào)查還涉及4種需求：（R1），增大發(fā)布閾值，將EEW信息限定于更強的地震；（R2），與目前保持一致；（R3），減小閾值，以便對較弱振動有EEW信息；（R4），無意見。受訪者的回答按以下比例分布：R1（12%～13%），R2（59%～74%），R3（16%～27%），R4（2%～4%）。大多數(shù)人都對目前發(fā)布EEWg的標準滿意，這與日本的地震易損點是一致的。高比例的積極評價是由于對EEWa和EEWg之間差異的認識不足引起的。

4.5.2 急需實現(xiàn)的要點

針對亟待改善的問題，JMA調(diào)查還包括3類需求：（R1），使EEW 無處不在；（R2），提高預警時間估計的準確性；（R3），提高地震烈度估計的準確性。受訪者的回答顯示于表9中。

表9 為提高EEW系統(tǒng)性能的緊迫問題（由文獻［21］原始表改進）

最常見的需求是，EEW信息在一切可能的時間，一切可能的地點，及一切可能的場合，都應該是有效的。廣大市民依賴大眾媒體（電視和電臺）獲得EEWg信息。在家里或辦公室依托于這些媒體的受訪者，似乎很關心當振動或地震發(fā)生時，如果他們在戶外，該如何接收到EEWa信息。

第二個最經(jīng)常提到的需求是更準確的預警時間。在東北地區(qū)的受訪者最可能需求準確的預警時間和烈度估計，或許是由于他們在地震主震和連續(xù)余震中的慘痛經(jīng)歷。自從該系統(tǒng)的實際應用初期以來，這點一直是大家討論的問題，對于系統(tǒng)更廣泛的應用及自動控制應用程序，減少地震對生產(chǎn)設施和電梯的破壞，這也是一個障礙。

5 正考慮的改進

日本東北近海地震和海嘯造成破壞后，正在考慮對EEW系統(tǒng)進行一些改進，以應對未來發(fā)生在日本南部近海的海底地震，以及像東京這類大城市之下的地殼地震。

5.1 大規(guī)模的海底地震與海嘯監(jiān)測網(wǎng)絡

在日本，過去超過70%的危險地震都發(fā)生在海底以下。布置在那些地震的預期破裂帶內(nèi)或附近的地震儀，將為報警增加預警時間，并使預測更精準。目前已經(jīng)有6套高分辨率地震儀系統(tǒng)布置在離日本海岸約100km的不同地點，外加包括40個臺站的二維臺網(wǎng)，即“海底地震和海嘯觀測與監(jiān)測網(wǎng)絡”。該系統(tǒng)由獨立行政法人海洋研究開發(fā)機構（Japan Agency for Marine－Earth Science and Technology，JAMSTEC）［30］操作，其位于日本本州島上最大的半島——東紀伊半島。

另一大型海底電纜型網(wǎng)絡，“沿日本海溝的海底地震及海嘯觀測臺網(wǎng)”，布置于日本東北近海地震的斷裂帶內(nèi)或附近，預期將于2015年完成。監(jiān)測區(qū)域的范圍從北海道北部島嶼的東南端，到房總半島，這個區(qū)域約1 000km長，300km寬。將會建成150個安裝有地震計和海嘯儀的傳感器臺站。與此同時，JAMSTEC網(wǎng)絡將延伸到南海海槽（Nankai Trough），以覆蓋日本東南?！虾＃═onankai－Nankai）地震的預期斷裂區(qū)。

除這些網(wǎng)絡之外，有專家建議通過增加地震臺網(wǎng)在水平方向和向下到地下深處的密度，以加強對陸地的觀測。4個深約3 000m的深井地震觀測站的應用已通過JMA和NIED試驗。但是，增加現(xiàn)有的地震臺網(wǎng)尚未得到所受影響社區(qū)的支持。另一個想法是，通過共享來自現(xiàn)場地震儀的數(shù)據(jù)提高EEW信息的精度［15］，以加強地震臺網(wǎng)。

5.2 學校

東北近海地震在日本東部廣大地區(qū)造成了巨大的破壞，伴隨著劇烈振動和巨大海嘯，尤其是在巖手縣、宮城縣和福島縣，該地區(qū)的學校遭受到了嚴重破壞，甚至有的被徹底摧毀。MEXT分析了災害對學校（小學、中學、大學、職業(yè)學校等）的影響，目的是為改善學校災害教育和災害應對的現(xiàn)狀。

為了解決如何提高日本學校有關地震和海嘯的教育與減災的問題，成立了一個特殊的MEXT委員會。該委員會的報告得出的結論是，在3·11地震中，參加了EEW系統(tǒng)的學校的孩子們能夠采取適當?shù)氖枭⑿袆樱驗樗麄冊唤虒н^。該委員會還指出，由于受到EEW和地震安全教育，這些學生在家中也將能夠迅速采取行動進行撤離，知道正確的疏散路線，并能夠避免沉重家具引起的事故。MEXT委員會還得出結論，面向高級用戶的EEW系統(tǒng)是非常有用的，日本的每所學校（約53 000所）都應該安裝該系統(tǒng)。為實現(xiàn)這一目標的項目始于2012財政年度。

6 結束語

EEW系統(tǒng)自2007年以來一直在日本運行。該系統(tǒng)經(jīng)歷了巨大的東北近海地震，并在拯救生命方面已被普遍認為是非常有用的。EEW系統(tǒng)現(xiàn)在是防震減災基礎設施的重要組成部分之一。盡管該系統(tǒng)有一些不足之處，如誤報、過低或過高估計振動，以及人為誤差，但它已根據(jù)這些經(jīng)驗在不斷完善中。基本觀測網(wǎng)絡正在進行的改善包括，廣泛布置在東北近海地震斷裂帶周圍的海底地震和海嘯儀組成的150個站點，并且在所有學校中增加利用EEWa的基礎設施。

EEW系統(tǒng)用戶的絕大多數(shù)都接受EEWg（普通公眾）警報。EEWa（高級用戶）警報具有更高的精度和更長的預警時間，因而更加有效。更系統(tǒng)地利用EEWa有望使日本更好地抵御大地震。與目前的系統(tǒng)相比，額外的現(xiàn)場地震數(shù)據(jù)可以提供更精確的EEW信息和更長的預警時間。高級別的地震控制系統(tǒng)可以應用于幾乎所有關鍵設施，如核電站、醫(yī)院和重要工廠等，以提高業(yè)務連續(xù)性計劃（BCP）和業(yè)務連續(xù)性管理（BCM）的質量。

致謝

我們非常感謝Haruo Hayashi教授的鼓勵和Richard Eisner教授以及3位匿名審稿人重要而寶貴的意見。把我們誠摯的感謝獻給直接或間接參與到日本EEW項目的所有人，尤其獻給T.Katayama教授、T.Hayama博士、Y.Okada博士和A.Arima博士，感謝他們振奮人心的鼓勵；獻給NIED和REIC的同事們，感謝他們的合作；獻給K.Meguro教授、Y.Ariga教授、M.Motosaka教授，以及Y.Horiuchi博士和Fujita博士，感謝他們的支持。

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