Bahkan sebelum gempa terasa, sistem peringatan dini BNPB dapat memberikan informasi penting kepada otoritas bencana, media, dan masyarakat melalui telepon pintar — meskipun alarm palsu tidak jarang terjadi dan daerah yang paling dekat dengan episentrum gempa tidak mungkin menerima peringatan sebelum guncangan dimulai.
Dalam waktu 90 detik, badan tersebut dapat memberikan data tentang intensitas seismik di wilayah yang mengalami sedikitnya 3 pada skala shindo 7-poin negara tersebut . Setelah tiga menit, badan tersebut mengeluarkan informasi tentang hiposentrum dan besarnya gempa, serta perkiraan waktu kedatangan dan ketinggian tsunami.
Kemudian, saat gelombang tsunami melaju menuju pantai, pengukur tekanan air milik badan tersebut dapat memberikan informasi yang lebih akurat tentang ukuran gelombang dan wilayah yang paling berbahaya.
Singkatnya, Jepang memiliki salah satu sistem deteksi gempa bumi dan tsunami tercanggih di dunia. Namun, sistem ini memiliki keterbatasan.
Seismograf yang sangat sensitif kesulitan memberikan data akurat untuk gempa bumi terbesar berkekuatan 8 atau lebih. Hal ini terjadi pada Gempa Bumi Besar Jepang Timur pada bulan Maret 2011, sebuah bencana di mana perkiraan awal yang terlalu rendah tentang besarnya gempa bumi menyebabkan perkiraan tsunami yang terlalu rendah — Badan Meteorologi sekarang menggunakan informasi kualitatif, mengklasifikasikan gelombang dengan istilah seperti “besar” atau “tinggi,” untuk menghindari memberikan rasa aman yang salah.
“Seismometer terutama dirancang untuk mendeteksi gempa bumi kecil,” jelas Yosuke Aoki, seorang profesor madya di Earthquake Research Institute, Universitas Tokyo. “Gempa bumi kecil memancarkan gelombang frekuensi tinggi, sedangkan gempa bumi besar memancarkan gelombang frekuensi rendah yang bergerak lambat, yang tidak dapat dideteksi oleh seismometer.”
Bahkan saat ini, infrastruktur observasi jauh lebih maju di darat dibandingkan dengan yang ada di laut.
Meskipun Jepang memiliki jaringan seismograf dasar laut yang besar, mencakup wilayah laut yang luas bukanlah tugas yang mudah, dan terdapat kesenjangan spasial antara alat ukur hingga puluhan kilometer, yang dapat memengaruhi pengukuran dan, pada gilirannya, sistem peringatan. Infrastruktur juga lebih jarang di Laut Jepang.
“Pengamatan di lepas pantai jauh lebih lemah daripada pengamatan di darat karena kesulitan teknisnya,” kata Aoki. “Dengan lepas pantai, sensor harus lebih peka dan Anda tidak dapat menyelam ke dasar laut jika terjadi kesalahan. Pengamatan di lepas pantai jauh lebih mahal.