Was ist ein Erdbeben-Frühwarnempfänger?
Ein Erdbeben-Frühwarnempfänger (englisch: earthquake early warning system receiver) ist ein Gerät, das die von der Japan Meteorological Agency ausgegebenen Erdbeben-Frühwarnungen empfängt.
Es gibt zwei Arten von Erdbebenfrühwarnsystemen (EWS), die von der JMA herausgegeben werden: “Warnungen” und “Vorhersagen”. Eine “Warnung” wird herausgegeben, wenn seismische Wellen an zwei oder mehr seismischen Stationen festgestellt werden und eine maximale Intensität von 5 oder mehr zu erwarten ist. Eine ‘Vorhersage’ wird herausgegeben, wenn die Amplitude der P-Welle (anfänglicher Mikrotremor) oder der S-Welle (Haupttremor) an einer beliebigen seismischen Station 100 g oder mehr beträgt und wenn die Magnitude 3,5 oder höher ist oder die maximale erwartete Intensität 3 oder höher ist.
Die Vorhersagen werden mit dem Ziel der Schnelligkeit herausgegeben, und zwar mehrmals ab der ersten Meldung, wobei die Genauigkeit schrittweise erhöht wird. Erdbeben-Frühwarnempfänger empfangen diese Frühwarnvorhersagen und dienen dazu, die vorhergesagte seismische Intensität und den geschätzten Zeitpunkt des Eintreffens der Hauptbewegung an der Empfangsstelle anzuzeigen und Geräte wie Aufzüge, Transportsysteme und gebäudeinterne Sendungen zu steuern.
Einsatzmöglichkeiten von Erdbeben-Frühwarnempfängern
Es gibt zwei Übertragungswege für Erdbebenfrühwarnungen: zum einen über Fernsehen, Radio und Mobiltelefon. In diesem Fall wird nur die Warnung übertragen.
Der andere Weg besteht darin, dass die JMA-Erdbebenfrühwarnungen über einen Verteiler an Erdbeben-Frühwarnempfänger verteilt werden. In diesem Fall werden sowohl Warnungen als auch Vorhersagen übermittelt. Handelt es sich bei dem Verteiler um einen lizenzierten Vorhersagedienstleister, so berechnet und übermittelt dieser die Vorhersagen für die seismische Intensität und die Ankunftszeiten, entweder intern oder beim Empfänger. So können schnellere und genauere Informationen empfangen und übertragen werden. Erdbeben-Frühwarnempfänger können von durch die JMA zugelassenen Betreibern hergestellt werden.
Zu den Anwendungen gehören Sicherheitsmaßnahmen in Wohnungen, Geschäften, Büros, Gebäuden, Fabriken, Verkehrsmitteln und Schulen. Es gibt auch Typen, die gleichzeitig die Gegensprechanlage eines jeden Wohnhauses benachrichtigen.
Prinzip der Erdbeben-Frühwarnempfänger
Erdbebenwellen bestehen aus longitudinalen P-Wellen (anfängliche Mikroerschütterungen) und horizontalen S-Wellen (Haupterschütterung). P-Wellen bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von ca. 7 km/s durch den Boden und sind Mikroerschütterungen in vertikaler Richtung; S-Wellen bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von ca. 4 km/s und treffen später ein als P-Wellen mit größeren horizontalen Schwingungen. Anhand dieses Zeitunterschieds wird das Epizentrum zum Zeitpunkt des ersten Mikrotremors vorhergesagt und die seismische Intensität und Ankunftszeit an jedem Ort vorhergesagt, was dann von der JMA als Erdbebenfrühwarnung bekannt gegeben wird.
Erdbeben-Frühwarnempfänger sind Geräte, die eine Erdbeben-Frühwarnung empfangen, die seismische Intensität und die Ankunftszeit am Ort berechnen und den Benutzer umgehend informieren.
Merkmale von Erdbeben-Frühwarnempfängern
Der Erdbeben-Frühwarnempfänger kann durch eine einfache Verbindung mit dem Internet genutzt werden. Die Haupteinheit benachrichtigt den Nutzer mit Bild und Ton, bis das Beben nachlässt. Ein optionales Untergerät kann über UKW-Funkwellen angeschlossen werden und ermöglicht die gleichzeitige Übertragung in große oder abgelegene Räume. Einsatz in Geschäften und privaten Büros.
In allgemeinen Büros kann der Empfänger selbst mit einer festen IP-Adresse versehen und an das Firmen-LAN angeschlossen werden, so dass er als internes Netzwerkgerät verwendet werden kann.
Da er an firmeneigene Sendeanlagen angeschlossen werden kann, ist er in großen Gebäuden, wie z. B. Gebäuden und Fabriken, nützlich.
Einige Erdbeben-Frühwarnempfänger haben ein eingebautes Seismometer und können auf Erdbeben direkt unter der Erde reagieren. Sie können Erdbebeninformationen schneller liefern.
Es gibt zwei Arten von Erdbeben-Frühwarnempfängern: solche, die Informationen über das Internet empfangen, und solche, die Informationen über FM-Funkwellen empfangen. Dies ist zum Beispiel nützlich, wenn das Internet blockiert ist. In diesem Fall senden die meisten nur Warnungen aus.
Allgemeine und erweiterte Nutzung der Erdbebenfrühwarnung
Es gibt zwei Arten der Nutzung von Erdbebenfrühwarnungen: die allgemeine Nutzung und die erweiterte Nutzung.
Der allgemeine Gebrauch ist eine Warnung, die über Fernsehen, Radio und Mobiltelefone verbreitet wird. Es handelt sich dabei um eine Warnung für Vorhersagen seismischer Intensität für einen weiten Bereich von 200 Gebieten im ganzen Land, mit einer Intensität von 5 oder weniger. Es gibt keinen Countdown für die Ankunftszeit und die Ankündigung ist vage, wie z. B. “ein großes Beben”. Außerdem besteht das Problem, dass Fernseher und Radios immer eingeschaltet bleiben müssen.
Eine fortschrittliche Lösung ist die Verwendung eines Erdbeben-Frühwarnempfängers, der eine Vorhersage der Erdbebenintensität und der Ankunftszeit für einen kleinen Bereich des Aufstellungsortes auf dem Bildschirm und in der Stimme liefert. Das Ziel der Ansage kann von Erdbebenintensität 1 bis 7 frei eingestellt werden. Die Ansage wird konkret als “Erdbeben der Stärke X in X Sekunden!” ausgedrückt. Die Ansage wird konkret als “Erdbeben der Stärke X in X Sekunden! Die Durchsage erfolgt unmittelbar nach Eingang der Erdbebenwarnung. Sie kann auch jederzeit über ein spezielles Terminal empfangen werden. Darüber hinaus kann das System mit externen Geräten wie Aufzügen, Gebäudedurchsagen und Eingangs-/Ausgangsschleusen verbunden werden.
PLUM-Methode zur Erdbebenfrühwarnung
Als sich 2011 vor der Pazifikküste von Tohoku ein Erdbeben ereignete, wurden selbst in der weit vom Epizentrum entfernten Kanto-Region starke Erschütterungen beobachtet, die mit der herkömmlichen Methode der JMA jedoch nicht genau vorhergesagt werden konnten.
Die JMA hat daher eine neue Vorhersagemethode mit der Bezeichnung PLUM-Methode (Propagation of Local Undamped Motion) eingeführt, mit der die seismische Intensität auch bei einem großen Erdbeben genau bestimmt werden kann. Obwohl das Zeitintervall zwischen der Vorhersage und dem Beben kurz ist, kann diese Methode die seismische Intensität großer Erdbeben mit einem großen Epizentralgebiet genau vorhersagen.
Die seismische Intensität wird zwischen der herkömmlichen Methode, die das Epizentrum und die Stärke aus dem Beben vorhersagt, und der PLUM-Methode verglichen, und eine Erdbebenvorwarnung wird auf der Grundlage der größeren der beiden Vorhersagen ausgegeben.