2014年03月12日00:50
判斷時間由3秒縮短到2秒
根據P波推斷地震規模的檢測算法也有所進步。UrEDAS會對P波進行3秒鐘的觀測，根據這一時間內的主要周期計算震級，因為周期和震級有著密切關聯。緊湊型UrEDAS被設定為專門預測地震的局部影響，而非整體情況，從而將發警報的時間縮短到了1秒鐘。上越新干線發生脫軌事故時，就是利用該算法檢測到P波，並發出了警報。
不過，在大地震中，有時斷層的破壞長達幾十秒，因此僅用1∼3秒判斷地震規模的話，隨后搖晃變得劇烈時無法進行修正。所以，又將算法改為3秒后仍可更新地震規模。
該算法是推斷加速度的振幅變化，而非P波頻率。日本鐵道綜合技術研究所與氣象廳通過研究發現，振幅可以通過下面的公式做近似計算：
y = Bt·e-At（t為時間，e為自然對數的底）
因此，觀察最初2秒鐘的P波，根據其振幅變化情況確定系數B和A。從直觀上來看，B表示振幅的上升，A表示之后的衰減情況（圖4右）。研究發現，系數B與震中距呈反比，也就是說，根據初期微震最初2秒鐘的情況可以算出震中距。
圖4：現在使用的算法：觀測最初2秒的P波，用函數近似計算
震中距、振幅與震級之間存在一定的關系。因此，如果能以一定的精度確定震中距，之后就可以一邊觀測振幅，一邊重新計算實時震級的推測值並進行更新了。即使斷層的破壞緩慢進行，也會減小過低評估震級的可能性。
該算法是從2005年前后開始採用的，現在仍在繼續使用。不過，發生東日本大地震時，金華山的地震儀檢測到S波的加速度很大，而非P波。P波的振幅增加非常緩慢，P波本身的檢測就很難，即使檢測到，也無法在早期判斷出地震規模的大小。
JR東海根據這個情況，於2013年春季之前對僅監測P波發警報的遠方地震儀進行了改進，使其對於一定程度以上的S波也會發出警報。JR西日本也進行了同樣的改進。另外，JR東日本已開始與日本氣象廳的緊急地震快訊聯動。針對大型地震，應該使用現在可利用的所有方法。
推進研究力爭縮短到0.5秒
P波的檢測算法仍在繼續改進。上述兩個系數B和A中，A沒有被用於震中距的推測。據介紹，研究人員最初認為A應該更重要，但后來發現振幅的上升最重要，因此隻使用了B。這樣的話，無需考慮A的衰減因數，可通過一次函數y=Ct近似計算最初0.5秒中P波上升的部分，就可以隻使用系數C，這項研究目前正在推進之中（圖5）。
圖5：檢測P波最初0.5秒的上升
B和C的作用相同，但數值稍有不同。
實際上，這樣能提高震中距的推測精度。地震波沿地殼傳播時，會隨著散射和衰減等而紊亂，時間越長紊亂的影響越強。僅用0.5秒推測好像在精度上反而有利。
除了震中距以外，還要推測震中的方位。其主要依據是對P波三維搖晃的主成分的分析。目前，為了推測方位，需要對P波觀測1.1秒的時間，但鐵道綜合技術研究所提出了將其縮短至平均0.4∼1.0秒（因P波的情況而異）的方法。
盡快實施制動
在地震監測技術進步的同時，技術人員一直在努力縮短從檢測到地震到實施制動之間的時間。新干線的車輛採用檢測到停電后實施緊急制動的機制。這種制動不是平時高速駕駛時使用的電氣制動，而是採用空氣制動，停電時也能工作。
上越新干線脫軌事故發生前採用的機制是，ATC（列車自動控制裝置）的車載裝置檢測到停電造成電壓下降，然后啟動緊急制動繼電器，這一過程需要約4秒的時間。JR東日本對此進行了改進，設定了根據輸電線的頻率（新干線為交流電）變動進行檢測的功能，將這一過程縮短到了約3秒鐘。該公司利用新干線高速調試電車“FASTECH360S”收集基礎數據，並通過運營車輛進行驗証后，從2006年開始對所有列車進行改造，現已完工。
雖然上述系統在不斷改進，但東海道新干線運營之初引進的倒立擺地震儀目前仍在使用（圖6）。因為該地震儀為機械式，萬一發生斷電也能繼續工作，而且結構簡單、工作穩定、耐電磁噪聲，是大量採用電子技術的系統出現問題時的最后一道保障。（作者：木崎 健太郎，日經技術在線！供稿）
圖6：從東海道新干線運營開始一直使用的機械式地震儀
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