緊急地震速報で何秒稼げるのか：研究データでわかったこと
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- 遅れがまったくない理想的な警報システムでも、モデル上のマグニチュード8の地震では、非常に強い揺れの前に約7秒を超える猶予を得られる地点はありませんでした。
- 同じモデルで弱い揺れについては、ほぼ90%の地点が何らかの猶予を得て、17%は1分以上の猶予がありました。弱い揺れほど早く知らされるのです。
- 米国地質調査所（USGS）は、震央からおよそ25キロの範囲では、現在のところ強い揺れの前に警報を出せないとしています。
- 2011年の東北地方太平洋沖地震では、警報は東北地方の各地に強い揺れの15秒以上前に届きましたが、調査では、警報を受け取った人の多くは体を守る行動をとっていません。
緊急地震速報のような早期警報は、地震の予知ではありません。ある断層が明日ずれると言える人はいません。早期警報システムが行うのは、すでに始まった地震を探知し、その規模と各地の揺れの強さを推定して、被害をもたらす揺れが伝わるより速く警報を送ることです。得られる時間は秒単位で、ときに数十秒、ごくまれに1分を超えます。
一般向けのシステムは現在、日本、メキシコ、韓国、台湾、米国西海岸で運用され、GoogleのAndroidネットワークはさらに数十か国で警報を送っています。約束はわかりやすいものです。机の下にもぐる、列車を止める、バルブを閉める、そのための数秒です。警報にどこまで頼るかを決めるうえで大事なのは、それが何秒で、誰にとってなのかという点です。
この記事では、猶予時間について研究が何を示しているか、最も強く揺れる場所がなぜたいてい最も短い猶予しか得られないのか、日本、カリフォルニア、トルコで実際のシステムがどう機能したか、携帯電話が鳴ったとき人々が実際に何をするのか、そして警報で現実的に防げるけがは何かを見ていきます。
早期警報の仕組み
地震は主に2種類の波を出します。速く伝わるP波はふつうあまり被害をもたらさず、遅れて来るS波とそれに続く表面波が強い揺れの大部分を運びます。震源の近くの観測点が最初の波をとらえ、コンピューターが震源と規模を推定し、地震動の予測モデルが各地の揺れを予測して、携帯電話や放送、専用回線で警報が出されます。電波は地震波よりはるかに速く伝わり、そこから数秒が生まれます。
システムごとに基準があります。気象庁は、最大震度5弱以上が予想されるときに一般向けの緊急地震速報（警報）を発表します。米国地質調査所が運用する米国のShakeAlertは、マグニチュード5以上で改正メルカリ震度IV以上の揺れが予想される地震で携帯電話の緊急速報（WEA）を送り、アプリではマグニチュード4.5以上、震度III以上で警報を出します。2026年9月のピュージェット湾の地震はマグニチュード4.2で、どちらの基準にも届きませんでした。
一般向けの警報が出るとき
3つの早期警報システムの一般向け発表基準。
| システム | 一般向けの発表基準 | 伝達手段 |
|---|---|---|
| 気象庁 | 予想される最大震度が5弱以上（気象庁震度階級） | テレビ、ラジオ、携帯電話 |
| ShakeAlert（米国西海岸） | マグニチュード5以上かつ予想震度IV以上 | 携帯電話の緊急速報（WEA） |
| ShakeAlert（米国西海岸） | マグニチュード4.5以上かつ予想震度III以上 | アプリとOSの通知 |
| Androidの地震警報 | マグニチュード4.5以上（98か国で警報） | Androidの携帯電話 |
出典：気象庁「地震と津波」リーフレット、Kohler MD ほか、Seismological Research Letters（2020）、doi:10.1785/0220190245、Allen RM ほか、Science（2025）、doi:10.1126/science.ads4779。
締め切りを決める物理
物理的に何が可能かについての鍵となる研究は、USGSの Sarah Minson らが2018年に『Science Advances』に発表したものです。この研究では、データ、計算、伝達のどこにも遅れがない完璧なシステムを想定しました。それでも越えられない限界があります。遠く離れた場所の揺れが強くなるとわかるのは、地震がそれを起こすほど大きく成長してからで、大きな地震が成長するには何秒もかかります。それがはっきりする頃には、強い波はもう向かってきています。
彼らの計算例は、カリフォルニア北部の沖合で始まり、南のサンフランシスコに向かって破壊が進むマグニチュード8の地震でした。早期警報の効用を説明するときによく使われる種類の地震です。サンフランシスコが重力の約20%という非常に強い揺れにだけ警報を求める場合、理想的なシステムでも猶予は約8秒でした。より弱い揺れでも警報を受け入れれば、10%gで19秒、5%gで33秒、2%gで48秒と時間が増えました。
揺れが強いほど、猶予は短い
モデル上のマグニチュード8の地震でのサンフランシスコの最良の猶予時間（警報の基準別、秒）。
出典：Minson SE ほか、Science Advances 4(3):eaaq0504（2018）、doi:10.1126/sciadv.aaq0504。破壊を完全に把握し遅れのないシステムを仮定。実際のシステムでは数秒の遅れが加わる。震度は改正メルカリ震度。
一般的なマグニチュード8のシナリオ全体でも、同じパターンがどこでも見られました。弱い揺れについてはほぼ90%の地点が何らかの猶予を得て、17%は1分以上の猶予がありました。非常に強い揺れについては、7秒を超える猶予を得た地点はありませんでした。著者らは、早期警報が最も役立つのは、大きく成長しない地震で何度も警報を受けることを受け入れてでも、弱い揺れの段階で警報を受けたいと考える人だと結論づけています。
長い猶予は弱い揺れのためのもの
モデル上のマグニチュード8の横ずれ断層の地震で猶予を得た地点の割合（遅れのない理想的なシステム）。
出典：Minson SE ほか、Science Advances（2018）。理論上の上限であり、実測の性能ではない。
警報の空白域
震央の近くでは、強い揺れがどんな警報よりも先に届きます。USGSはこれを「空白域（ブラインドゾーン）」と呼び、現在の観測網と通信では、震央から半径約25キロの範囲で強い揺れの前に警報を出すことはできないとしています。気象庁も一般向けの説明で同じ注意をしています。震源に近い地域では、特に浅い内陸の地震で、強い揺れに警報が間に合わないことがあるのです。
ここが、この問題の厄介なところです。破壊に最も近い人は、ふつう最も激しい揺れと建物被害の最大のリスクにさらされ、しかも警報を受け取れる可能性が最も低いのです。USGSは率直に、意味のある猶予が得られるのは主に比較的弱い揺れの場合だと述べています。早期警報が最もよく働くのは、ある程度離れた場所にいて、多くの場合リスクの低い人です。役に立たないわけではありませんが、警報はおまけであって、備えの代わりではありません。
日本と2011年の地震
日本は全国規模の一般向けシステムを最も長く運用している国で、2007年10月から一般への発表を行っています。最初の数年、気象庁の震度予測のほぼ80%は観測値との差が±1階級以内でしたが、強い揺れに警報が間に合わなかった例もありました。本当の試練は2011年3月11日、マグニチュード9.0の東北地方太平洋沖地震でした。
気象庁の Mitsuyuki Hoshiba らの分析によると、一般向けの警報は東北地方にS波より早く届き、地方内のどこでも震度5弱以上の強い揺れの15秒以上前に届いていました。別の研究者は、震源に近い数百万人が最も激しい揺れの約15〜20秒前に警報を受け取ったと推計しています。破壊がはるか沖合で始まったため、猶予時間の点では有利な例でした。
見落としもありました。東京については震度4と予測しましたが、実際には震度5強を観測しました。著者らは、この過小評価を断層の破壊が非常に長かったためとみています。点震源を前提とする方法では、数百キロに及ぶ破壊の大きさを、破壊が進んでいる最中に見積もるのは困難です。2011年以降、気象庁は震源と規模の推定だけに頼らず、近くで観測された揺れから直接揺れを予測する方法を加えました。
ShakeAlertの実際
ShakeAlertは2019年10月にカリフォルニア州全域で一般向けの警報を始め、その後オレゴン州とワシントン州に広げました。2019年10月から2023年9月までに、一般向けの基準であるマグニチュード4.5以上と推定したイベントは95件で、そのうち94件は実際の地震でした。この基準は、システムが規模を過小評価する場合に備えて、被害が出そうな水準より意図的に低く設定されています。
警報を出すことと、人々が間に合うように受け取ることは同じではありません。USGSの「揺れを感じましたか？（Did You Feel It?）」調査を分析した研究では、ShakeAlertの発表時刻から予想されるより猶予が短かった、警報が遅れた、届かなかったという報告が多く、伝達の遅れは大きく、ばらつきも大きいことがわかりました。MyShakeアプリは自らの伝達時間を記録しており、多くの地震を通じた20パーセンタイルと50パーセンタイルの遅れの中央値は約2秒と約3秒でした。
うまく働けば、警報は広い範囲に届きます。州政府によると、2026年6月24日にカリフォルニア州北部ウィリッツの東で起きたマグニチュード5.6の地震では、100万人を超える人に事前の警報が届きました。人口の真下で起きる都市部の小さめの地震について、MyShakeの分析では、受信者の約半数が推定されるS波の到達前に、最大90%が揺れのピークの前に警報を受け取っていました。
スマートフォンを地震計に
地震の多い国の大半には、密な地震観測網がありません。GoogleのAndroid地震警報システムは、代わりに普通の携帯電話の加速度センサーを使います。Richard Allen とGoogleの同僚が2025年に『Science』に発表した論文は、3年間の運用を報告しています。月平均312の地震を探知し、98か国で警報を出し、警報は月に約1,800万件でした。フィードバック調査に答えた156万人のうち、36%は揺れの前に、28%は揺れの最中に、23%は揺れの後に警報を受け取っていました。
揺れの前か、最中か、後か
Androidの警報を受け取った人が答えた、感じた揺れに対する警報の到着時点（調査回答者の割合）。
出典：Allen RM ほか、Global earthquake detection and warning using Android phones、Science（2025）、doi:10.1126/science.ads4779。回答者156万人の自己申告。合計は100%にならない。
同じ論文は失敗についても率直に書いています。2023年2月6日のトルコのマグニチュード7.8の地震で、システムの推定は最大でもマグニチュード4.9にとどまり、64キロ以内の約51万台の電話に低い段階の警報を送っただけでした。改良後のアルゴリズムでこの地震を再現すると、推定はマグニチュード7.4になり、158キロ以内の1,000万台の電話に、最大35秒前に強い段階の警報が送られる結果になりました。改良は犠牲が出た後のことでした。
2023年2月のトルコ：実際に起きたことと、ありえたこと
マグニチュード7.8の地震でのAndroid地震警報。当日の運用と、後の改良版アルゴリズムによる再現。
| 項目 | 当日 | 改良版による再現 |
|---|---|---|
| 最大の推定マグニチュード | 4.9 | 7.4 |
| 送られた最も強い警報 | 64キロ以内の512,411台に低い段階の警報 | 158キロ以内の1,000万台に行動を促す警報、最大35秒前 |
出典：Allen RM ほか、Science（2025）。別のスマートフォンアプリ Earthquake Network は、震度IX以上の揺れを受けた一部の利用者に最大58秒の猶予があったと報告している（Finazzi F ほか、Scientific Reports、2024）。
その後の試験はうまくいきました。2025年4月にイスタンブール近くのマルマラ・エレーリシ沖で起きたマグニチュード6.2の地震では、システムは地震の開始から5.3秒後に探知し、1,600万人を超える利用者に警報を送りました。弱い揺れへの猶予は最大150秒、中央値は56秒でした。論文によると震源の近くでは猶予が短く、物理が予測するとおりのパターンでした。
人はその数秒で何をするか
米国をはじめ多くの地域で勧められている行動は「ドロップ、カバー、ホールドオン」、つまり姿勢を低くし、頑丈なテーブルの下に身を隠し、揺れが収まるまでつかまっていることです。2011年の後の初期の調査は非常に好意的で、警報を受け取った人の約90%が何らかの行動をとれたと報告した研究もありました。その後の日本でのより慎重な調査は、もっと厳しい現実を示しています。
Kazuya Nakayachi らは、2018年に日本で出された2回の警報を受け取った人々を調べました。多くの人はその場にとどまっており、それは安全のためではなく、心の準備をしていたからでした。警報を受け取ったことのある491人を対象にした2022年の全国調査では、具体的に身を守る行動をとったのは35%だけでした。Androidの強い段階の警報を受け取った人のうち、ドロップ、カバー、ホールドオンをしたと答えたのは28%でした。2025年の総説は、勧められた行動をとることは一般的な反応ではないと結論づけています。
警報を受けることと、身を守ることは違う
早期警報を受け取った人が何をしたか、調査でわかったこと。
日本、2022年の全国調査：35%が具体的な行動
Androidの行動を促す警報の受信者：28%がドロップ、カバー、ホールドオン
日本の2018年の調査：多くの人はじっとして心の準備をしていた
Androidの受信者：30%が警報をほかの人に知らせた
イスラエル、2024年に100万人超への誤報：住民はおおむね指示に従う意思を保った
早く届いた警報は、次回の信頼と利用を高める
出典：Ohtomo S ほか、Journal of Disaster Research（2026）、doi:10.20965/jdr.2026.p0024、Allen RM ほか、Science（2025）、Nakayachi K ほか、Risk Analysis（2019）、doi:10.1111/risa.13306、Yagoda-Biran G ほか、Scientific Reports（2026）、Mousavi SM ほか（2026）、2025年マルマラ・エレーリシ地震について。
誤報は現実のコストですが、許容されているようです。2024年10月、イスラエルのシステムはレバノン南部での大規模な軍事爆発をマグニチュード5.2の地震と誤認し、100万人を超える人に警報を送りました。その後の1,043人の住民調査では、誤報への許容度はかなり高く、被害のない有感地震でも警報を受けたいという支持が強いことがわかりました。ただし、ミサイルの誤報に比べると許容度は低くなっていました。
警報で防げるけが
答えは、何が人を傷つけるかによります。1994年のロサンゼルスのノースリッジ地震では、検視と病院の記録を調べた研究で、ロサンゼルス郡で重いけがが171件見つかり、33人が死亡、138人が入院していました。死亡の多くは建物の倒壊によるもので、入院の多くは転倒か物に当たったことによるものでした。1990年のフィリピン・ルソン地震では、落下物がけがの最大の原因で、34%を占めていました。
数秒で防げる可能性があるのは、こうしたけがです。投げ出される前に姿勢を低くする、背の高い本棚や窓から離れる、棚から落ちてくる物から身を隠す、といったことです。地震学者の Max Wyss は限界も指摘しています。テーブルの下に隠れることは落下物からは身を守っても、倒壊する建物からは守らないということです。壊れる建物の中にいる人を、早期警報は救えません。それができるのは、より強い建物だけです。
人の行動より自動の制御のほうが重要かもしれません。列車はブレーキをかけ、エレベーターは最寄りの階に止まり、ガスのバルブや工場のラインは誰の判断も待たずに止まります。人の反応時間を必要とせず、2〜3秒でも使えます。家庭については、気象庁などの機関が、警報よりずっと前にしておくことを強調しています。家具を壁に固定し、どこに身を隠すかを決め、それを練習しておくことです。
根拠から言えること
早期警報は機能します。ただしその限界は、工学ではなく物理によって決まっています。離れた場所の弱い揺れや中程度の揺れについては数十秒を確実に稼げますが、断層の近くの最も激しい揺れについては数秒か、まったく稼げません。実際のシステムには伝達の遅れが加わり、トルコの例のように最大級の地震を過小評価することもあります。警報が届いても、多くの人は行動しません。その数秒が最も価値を持つのは機械にとってであり、何をするかを前もって決めている人にとってです。
行動の手順
役に立つ時期の順に並べている。各項目に根拠の強さを示した：データあり 公的機関の推奨 未検証
起きる前に
してはいけないこと
- 揺れを感じたら警報を待たない。配信の遅れは大きく、警報が遅れたり届かなかったりする。 データあり 参考文献を参照
よくある質問
早期警報で地震を予知できますか？
いいえ。すでに始まった地震を探知し、地震波と競争するものです。特定の地震がいつ起きるかを予知できる人は、今のところいません。
何秒くらいの猶予がありますか？
震央からの距離と揺れの強さによります。震央から遠ければ数十秒のこともありますが、およそ25キロ以内では強い揺れの前に猶予がないことも多くあります。
揺れを感じたのに警報が来なかったのはなぜですか？
2026年9月のピュージェット湾の地震のように発表基準より小さかったか、震央に近すぎて警報が先に届かなかった可能性があります。
警報を受け取ったらどうすればよいですか？
地域の公式な指示に従ってください。米国ではふつう、ドロップ、カバー、ホールドオンです。日本では気象庁が、慌てずにまず身の安全を確保するよう呼びかけています。
スマートフォンを使ったシステムは地震観測網と同じくらい頼れますか？
2025年のイスタンブールのように電話が密集している所では速く探知できますが、2023年のトルコの地震は大きく過小評価しました。性能はアルゴリズムと地震によって違います。
まとめ
- 遅れがまったくない理想的な警報システムでも、モデル上のマグニチュード8の地震では、非常に強い揺れの前に約7秒を超える猶予を得られる地点はありませんでした。
- 同じモデルで弱い揺れについては、ほぼ90%の地点が何らかの猶予を得て、17%は1分以上の猶予がありました。弱い揺れほど早く知らされるのです。
- 米国地質調査所（USGS）は、震央からおよそ25キロの範囲では、現在のところ強い揺れの前に警報を出せないとしています。
- 2011年の東北地方太平洋沖地震では、警報は東北地方の各地に強い揺れの15秒以上前に届きましたが、調査では、警報を受け取った人の多くは体を守る行動をとっていません。
- 警報は転倒や落下物によるけがを防ぐ助けになりますが、倒壊する建物の中にいる人を守ることはできません。
この記事は公表された研究と行政機関の指針を一般的な情報として要約したもので、特定の建物についての安全や工学上の助言ではありません。早期警報はどこでも使えるわけではなく、遅れて届いたり届かなかったりすることがあります。日本では気象庁の緊急地震速報と自治体の情報、米国ではUSGSとShakeAlertの提携機関、そのほかの地域では各国や地域の当局の公式な警報と助言に従い、地震が起きる前に、どこで身を守るかを決めておいてください。
さらに読む：猶予時間の物理的な限界は Minson ほか、Science Advances 4(3)（2018）。トルコでの失敗を含む世界規模のAndroidシステムは Allen ほか、Science（2025）。日本の人々が実際に警報にどう反応するかは Nakayachi ほか、Risk Analysis（2019）。
- The Great Quake Debate、Susan Elizabeth Hough（2020）。USGSの地震学者が、カリフォルニアの地震リスクをめぐる初期の論争と、そこから現代の地震学が育った経緯を描いた本。歴史としては優れていますが、早期警報そのものにはほとんど触れていません。
- Disasterology、Samantha Montano（2021）。危機管理の研究者が、社会が災害にどう備え、どう立ち直るかを論じた本。計画がなぜうまくいかないかの分析は優れていますが、地震は多くの災害の一つで、扱いは限られています。
- Doom: The Politics of Catastrophe、Niall Ferguson（2021）。歴史家が地震、感染症などの災害を広く見渡し、政府がなぜうまく対処できないのかを論じた本。幅広く読みやすいものの、主張には癖があり、専門家がみな同意しているわけではありません。
参考文献
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- US Geological Survey. Blind zone in earthquake early warning (May 2020).
- Japan Meteorological Agency. Earthquakes and tsunamis: disaster prevention and mitigation efforts (leaflet, accessed October 2026).
- Kohler MD et al. Seismological Research Letters (2020), doi:10.1785/0220190245.
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- Marcou S et al. Seismological Research Letters (2025), doi:10.1785/0220250037.
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- Office of the Governor of California. Press release, 24 June 2026.
- Allen RM et al. Global earthquake detection and warning using Android phones. Science (2025), doi:10.1126/science.ads4779.
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- KOMO News, 29 September 2026.
