上越新幹線
概要
上越新幹線は1971年（昭和47年）に全国新幹線鉄道整備法第4条第1項の規定による『建設を開始すべき新幹線鉄道の路線を定める基本計画』により公示された3路線のうちの一つである。同年4月に整備計画が決定され着工された。日本鉄道建設公団によって建設され、1982年に大宮駅 - 新潟駅間が開業した。日本国有鉄道（国鉄）により運営されていたが、国鉄分割民営化後、上越新幹線は東日本旅客鉄道（JR東日本）により運営されている。
東京 - 大宮間は線籍上は東北新幹線であるが、大宮駅を始終着とする列車はなく、全列車が東京駅（臨時列車の一部は上野駅始終着）まで乗り入れており、同区間を含む東京 - 新潟間が「上越新幹線」と案内される。大宮 - 高崎間には北陸新幹線の列車も乗り入れているが、東北新幹線から分岐・直通する各新幹線とは異なり、当路線とは独立した運行形態であるため、東京 - 高崎間においても「北陸新幹線」と案内されている。
群馬県と新潟県の県境を挟む区間（高崎 - 長岡間）は日本列島の中央分水嶺である三国山脈を横断するため、多くの区間がトンネルである。また、豪雪地帯である新潟県内を中心にスプリンクラーによる融雪設備を備えるほか、新潟県内の駅では線路・プラットホーム全体が屋根で覆われるなど、雪害対策が施されている。これにより、雪による運行上の障害は少ない。平野部（関東平野・越後平野）では、大部分が高架上を走る。
従来の東海道・山陽・東北新幹線と異なるのは、"本州を横断する新幹線"であるという点である。本州の太平洋側と日本海側を結ぶ初の新幹線であり、首都圏方面から日本海側の各都市（具体的には越後湯沢や長岡での乗り継ぎで上越・富山・金沢方面が、新潟での乗り継ぎで村上・山形県庄内地方・秋田方面）がそれぞれ従来より短時間で結ばれた（その後、富山・金沢方面への輸送は2015年開業の北陸新幹線に大部分を譲った）。
「上越」の名称は並行在来線の上越線（高崎駅 - 宮内駅間）から由来するもので、群馬・新潟両県の旧令制国名（上州と越後）に由来する。
越後湯沢 - ガーラ湯沢間は、冬期間のみ営業する区間である。新幹線車両しか乗り入れないが、線籍上は上越線の支線で在来線扱いとなっている。
最高速度は全線で240km/hであり、大半の区間が直線主体の線形であるため、最高速度での走行が可能である。ただし、高崎 - 上毛高原間の「中山トンネル」については建設時にトンネルが水没する大出水事故が2回起き、結果的に当初計画から迂回するルートに変更され、半径1,500mの曲線が介在する線形となっており、同トンネルでは160km/hの速度制限を受けることとなった。
なお、長岡 - 新潟間は基本計画路線に入っている羽越新幹線との共用区間であるが、基本計画決定以降こちらの建設については動きはない。
ラインカラーは緑（■）。
駅一覧
乗車人員は東日本旅客鉄道の駅の内、新幹線のみの数値。なお、越後湯沢 - ガーラ湯沢は在来線の上越線に属するため、在来線の人員で計上される。は前年度に比較した増()減()を表す。
駅名標
上越新幹線では、東北新幹線と同様に、開業時には在来線とほぼ同様の様式の駅名標が設置されていたが、JR東日本発足後に順次同社標準の駅名標に交換されている。
なお、東海道新幹線や山陽新幹線ではそれぞれに独自仕様の駅名標が設置されていたが（前者は1970年代中頃に、後者は国鉄末期より順次交換されたため現存していない）、上越新幹線および東北新幹線では独自仕様の駅名標を採用しなかった。
運行形態
東京駅 - 新潟駅間を通して運転する「とき・Maxとき」はおおむね1時間に1 - 3本の運行。停車駅は列車ごとに異なるが、途中上野駅・大宮駅・高崎駅と、越後湯沢駅 - 新潟駅間の各駅に停車するものが標準的である。2013年3月16日のダイヤ改正以前は、朝に1日1往復のみ東京 - 新潟間ノンストップ列車が存在していた。越後湯沢駅・長岡駅 - 新潟駅間を区間運転する「とき・Maxとき」は、全列車が各駅停車である。
東京駅 - 高崎駅・越後湯沢駅間の区間運転列車である「たにがわ・Maxたにがわ」は、臨時列車や「Maxとき」と併結する列車をのぞいて全列車が各駅停車である。
2015年3月14日のダイヤ改正で「Maxとき310号」が大宮駅に停車することになったため、大宮駅を通過する上越新幹線の定期列車はなくなった。
列車の概要
新潟駅に発着する列車（東京駅・越後湯沢駅・長岡駅 - 新潟駅間運転の列車）が「とき・Maxとき」、それ以外の東京駅 - 高崎駅・越後湯沢間の区間運転列車が「たにがわ・Maxたにがわ」と分けられている（一部臨時列車をのぞく）。
1982年の開業当初は東海道・山陽新幹線にならって、「ひかり」に相当する速達タイプを「あさひ」、「こだま」に相当する各駅停車タイプを「とき」としていた。
1997年10月1日、JR東日本は、長野新幹線（北陸新幹線東京駅 - 長野駅間）の開業に合わせて東北・上越両新幹線の列車名を運行区間別とする愛称の再編を行った。それによって東京駅 - 新潟駅間の列車はすべて「あさひ」、東京駅 - 高崎駅・越後湯沢駅間の列車はすべて「たにがわ」とし、「とき」の愛称は東北新幹線の「あおば」とともにいったん消滅した。
しかしながら、後述の理由により「あさひ」の愛称は2002年12月1日のダイヤ改正で廃止され、「とき」の名称が5年ぶりに復活した。
すべての定期列車と一部の臨時列車は、東京寄りに普通車自由席3両（または4両・5両）を連結した一部指定席扱いで運行されるが、とき359号など全車指定席で運行される臨時列車も存在する。
「とき」「Maxとき」
「とき」・「Maxとき」は、東京駅・越後湯沢駅・長岡駅 - 新潟駅間で運行される上越新幹線の主力列車。使用車両は、「とき」がE2系・E7系、「Maxとき」が2階建車両E4系である。
最速列車は東京駅 - 新潟駅間の所要時間が1時間37分。途中停車駅は大宮駅のみという列車もあれば、全区間各駅に停車するタイプ・途中本庄早稲田駅のみ通過するタイプも存在する（号数はすべて300号台）。またMaxとき310号に限っては、2015年3月13日まで越後湯沢駅 - 東京駅間ノンストップであり、大宮駅も通過した。
2階建車両E4系「Max」で運転する列車のうち、「Maxたにがわ」を併結する列車は高崎駅または越後湯沢駅で分割・併合を行っている（東京駅 - 越後湯沢駅・高崎駅間は8両編成を2本併結した16両編成、以降新潟駅までは8両編成）。越後湯沢駅・長岡駅 - 新潟駅間のみを走行する区間運転列車はすべて各駅停車である。
上越新幹線開業前日の1982年11月14日までは、上野駅 - 新潟駅間の在来線特急列車の愛称だった歴史があり、新幹線開業後も上記の通り各駅停車タイプの列車愛称として承継された。1997年10月1日に東北・上越新幹線の列車愛称再編のため一度消滅したが、残った「あさひ」と長野新幹線（現：北陸新幹線）「あさま」とは1文字違いのため紛らわしく誤乗が頻発したことや、「佐渡島のトキ」という新潟県を象徴する観光資源とも関係の深い名であったことなどから、新潟県内を中心に「とき」の復活を求める声が廃止直後から強く、新潟県などの関係機関からもJR東日本に対し列車名を「とき」に変更するよう要請が行われた。このような経緯から、2002年12月1日に「あさひ」を「とき」へ改称する形で、5年ぶりの復活を果たした。一度消滅した新幹線の愛称が復活したのは「とき」が唯一の例である。
「たにがわ」「Maxたにがわ」
「たにがわ」・「Maxたにがわ」は、東京駅 - 高崎駅・越後湯沢駅間で運行される近距離列車で各駅に停車する。使用車両は、「たにがわ」がE2系・E7系、「Maxたにがわ」が2階建車両E4系である。
越後湯沢方面の定期列車（400 - 417号）は、すべて各駅停車である。また、一部の「Maxとき」と併結する列車は、高崎駅または越後湯沢駅で分割・併合する列車もあるが、これは主に朝・夕のラッシュ時にみられる。冬季期間においては、ガーラ湯沢駅まで延長運転されるものもあるほか、東京駅を発着する臨時列車も多数運転される。臨時列車の中には、途中駅を通過するタイプもある。この列車は、基本的に越後湯沢 - 新潟間に入線することはないが、2004年夏には臨時列車で新潟発上野行き、新潟発東京行きの「Maxたにがわ」が設定されたことがある。現在はおおむね朝と夕・夜間の運転となっている。
車内設備
全列車に普通車とグリーン車を連結する。E7系にはグランクラスが連結されている。
なお、JR東日本は2007年3月のダイヤ改正以降、東北・上越・山形・秋田の各新幹線および在来線特急列車のすべてを禁煙車とし、喫煙ルームなども設けていないため、車内での喫煙はできない。
冬季対策設備
東海道新幹線は開業4か月目で雪害の影響により列車の定時運行ができなくなった。そのため、寒冷・豪雪地帯を通過する東北・上越新幹線では10年に1度の積雪量に対しても正常に運行することを目的に「新幹線雪害対策委員会」が設立され、その成果が実際の雪害対策に反映された。東北・上越新幹線では10年以上かけて沿線の気象調査や技術開発が行われ、沿線の状況に合わせた雪害対策が取られた。東海道新幹線では盛土が54%、全区間バラスト軌道であったが、上越新幹線では高架橋が49%、トンネルが39%であり、軌道はスラブ軌道が90%、バラスト軌道が10%となっている。さらに、上越新幹線沿線では比較的気温が高く、雪質が重いことや、降雪量が平年で最高3mにもおよび、列車が走行する時に排雪する雪を高架下に貯める貯雪式では対応不可能であると想定された。これらの事情を踏まえて、上越新幹線では散水消雪方式が採用が決定された。1972年（昭和47年）の方針決定から1977年（昭和52年）にかけて新潟県南魚沼郡大和町（現 南魚沼市）に消雪試験場として九日町高架橋（延長971m）を建設し、6冬にわたる開発試験が行われた。散水消雪設備は上毛高原駅 - 新潟車両基地間の157kmのうち明かり区間79kmに設置されている。水源は河川水やトンネル湧水で、加熱装置によって約10℃に加熱されてスプリンクラーによって散水される。散水量は降水量に換算するとバラスト軌道区間で72mm/h、スラブ軌道区間で42mm/hとなっている。雪を融かした水は高架橋に設けられた排水溝を勾配にそって流れ、消雪基地に回収されて再利用される。
また、トンネル間の短い明かり区間にはスノーシェルターを設けることで高架橋への積雪を防止している。
なお、上毛高原駅 - 新潟駅の各駅では雪害対策のためホーム全体が屋根で覆われているが、特に豪雪地帯である越後湯沢駅、浦佐駅、長岡駅の3駅では屋根上に散水して消雪する方式をとっている。
地震対策
上越新幹線では沿線に約20km間隔で設置された地震計を用いた沿線検知システムが設置された。東北新幹線では海岸線に約80km間隔で設置された地震計を用いた「海岸線検知システム」が導入されたが、太平洋側に比べて地震が少ないため、日本海側の沿岸には地震計が設置されなかった。1982年の開業当時は初期微動を引き起こすP波を用いた警報が実用段階ではなかったため、主要動を引き起こすS波の加速度の大きさを基準とした警報が導入された。地震計が設置されている場所の加速度が設定値以上になると警報が発せられ、予め決められた警報範囲で変電所からのき電を停止し、列車の非常ブレーキが作動することで列車防護を行うものであった。
1975年から国鉄において、P波から地震の規模や位置を推定するアルゴリズム（早期検知アルゴリズム）の研究が行われ、世界初のP波警報システムである「ユレダス (Urgent Earthquake Dtetection and Alarm System)」の開発が進められた。ユレダスは1992年に東海道新幹線で導入が開始され、1998年には上越新幹線においても導入された。ユレダス導入によってP波およびS波の2種類の警報判定が可能になり、S波到達より早く新幹線の停止信号を送ることが可能になった。
その後、最新の観測技術や高速ネットワークに対応し、早期探知アルゴリズムを改良した「早期地震防災システム」が開発された。
2004年に発生した新潟県中越地震による上越新幹線脱線事故をうけて、新幹線車両が地震などにより脱線した場合でも、車両がレールから大きく逸脱することを防止する「車両逸脱防止L型ガイド」を開発し、2008年度上期までにすべての新幹線車両に設置を完了した。
整備計画決定まで
1969年（昭和44年）5月30日に「新全国総合開発計画」が閣議決定された。この中で主要開発事業の構想として「東京から高崎を経て日本海沿岸地帯を結ぶ上越新幹線鉄道の建設を進めるとともに」と、現在の上越新幹線に相当する新幹線鉄道の建設構想が盛り込まれた。
1970年（昭和45年）に全国新幹線鉄道整備法（以下は全幹法と略記）が公布された。この法律により、逼迫する幹線の輸送力増強を目的とした東海道・山陽新幹線とは異なり、経済発展や地域の振興を目的とした新幹線の建設が行われるようになった。1971年（昭和46年）1月に全幹法第5条第1項の規定による「建設を開始すべき新幹線鉄道の路線を定める基本計画」（昭和46年告示第17号）により東北新幹線（東京都 - 盛岡市）、上越新幹線（東京都 - 新潟市）、成田新幹線（東京都 - 成田市）の基本計画が公示された。この基本計画において上越新幹線は東京都を起点に新潟市を終点とすることが示された。同年4月1日に3路線の整備計画が決定された。上越新幹線は最高設計速度260km/hとされ、建設主体は日本鉄道建設公団とされた 。
新潟 - 大宮間の建設・開業
1971年（昭和46年）10月12日に上越新幹線 大宮 - 新潟間の工事実施計画（その1）の認可申請が行われ、14日に認可、12月に上越新幹線の工事に着手した。工事実施計画その1において、「東北新幹線のターミナルを東京駅、上越新幹線のターミナルを新宿駅に設け、この両ターミナルより大宮駅に至る路線を建設」とされ、また「線路容量、ターミナル容量は十分であるので」「東京（新宿）・大宮間の線路の建設については、別途工事実施計画を提出する」こととされ、現在に至っている。開業当初は最高速度210km/h、12両編成の計画であるが、最高速度260km/h、大きな手戻りなく16両編成に対応できる建設基準であった。
1973年4月26日から、東京都北区・戸田市・与野市・浦和市（与野市と浦和市は現・さいたま市）などで非常に大規模な反対運動が発生している。工事地内への見張りヤグラの建設・居座り行動・デモ行進・国鉄説明会打ち切りなどが実施され、東北・上越新幹線の騒音対策や埼京線の快速停車駅数など地元の要望が実現化するきっかけとなった。この一連の反対運動を「東北・上越新幹線反対運動」という。詳しくは該当ページ及び埼京線#当時の沿線住民の反対運動を参照。
認可時点での完成目標は1976（昭和51）年度であったが、オイルショック後の経済悪化や国鉄の経営悪化などにより、1977年（昭和52年）には完成目標が1980（昭和55）年度に、1981年（昭和56年）には完成目標が1986（昭和61）年度に繰り下げられた。
1979年3月20日には建設工事中だった大清水トンネルの保登野沢工区（県境付近から群馬県寄り約5キロ付近）で火災が起き、16名の死者を出した（この入口は「保登野沢斜抗」として点検等に使用されており、隣接して殉職の碑が建立されている）。そして、中山トンネル工事中に2回の異常出水事故が発生した。迂回のトンネルを掘るなど工事は難航した。
1980年（昭和55年）11月以降、先行して長岡 - 新潟車両基地での実車走行試験や雪対策試験が行われた。同年12月には東北・上越両新幹線の開業を1982年（昭和57年）春とし、仮の始終着駅を大宮駅とすること。大宮 - 上野間の開業を1984（昭和59）年度とし、東京 - 上野間についても引き続いて完成に努力することが発表された。翌1981年（昭和56年）12月には越後湯沢 - 長岡間でも実車走行試験や雪対策試験が行われ、難航していた中山トンネルが貫通した。
このために東北新幹線 大宮 - 盛岡間との同時開業は果たせず、5か月遅れの1982年11月15日の開業となった。
国鉄民営化と高速化
1987年（昭和62年）4月1日の国鉄分割民営化に伴い、上越新幹線の鉄道施設は新幹線鉄道保有機構に移管された。東日本旅客鉄道（JR東日本）は新幹線鉄道保有機構にリース料を支払い、鉄道施設を借り受けて運営していた。
1988年（昭和63年）3月13日のダイヤ改正（通称：一本列島）より上越新幹線「あさひ」が最高速度240km/h運行を開始した。これにより上野 - 新潟間の所要時間が最短1時間39分に短縮された‎。これにあわせて北陸方面への速達列車として在来線特急「かがやき」が運行を開始し、長岡駅乗り継ぎによる上野 - 富山・金沢間の所要時間は大幅に短縮されたことで、このルートが東京から北陸方面への主要なルートになった。
1990年（平成2年）3月10日より、さらなる所要時間の短縮を目指して、山間部のトンネル区間を中心に、上毛高原 - 浦佐間の下り線（大宮起点 139km - 176km）で改造を施した200系F90番台編成による最高速度275km/hの営業運転を開始した。 ATCの車内信号現示が「あさひ」（200系F90番台編成）の場合は275km/h、1992年（平成4年）に営業を開始した東海道新幹線「のぞみ」（300系）の場合は270km/hであることから、日本一速い新幹線と言われていた。実際には、ATCの頭打ち速度は「のぞみ」も275km/hだったため、ATCの抑止速度で考えた場合の最高速は同速ということになるが、営業速度で考えた場合はこの「あさひ」が最速であった。200系F90番台編成による275km/h運転は1999年（平成11年）12月4日まで続けられた。
1991年（平成3年）6月20日に東北新幹線 東京駅 - 上野駅間が開業し、上越新幹線も東京駅の乗り入れを開始した。東京駅へ向かう場合の在来線乗り換えが不要となったことにより、所要時間は東京駅 - 新潟駅間で2時間6分から20分短縮されて1時間40分、東京駅 - 酒田駅間（あさひ・いなほ）では4時間20分から34分短縮されて3時間46分、東京駅 - 金沢駅間（あさひ・かがやき）では4時間20分から22分短縮されて3時間58分となった。同年10月に新幹線鉄道保有機構は解散し、上越新幹線の鉄道施設はJR東日本に有償で譲渡された。
ほくほく線・北陸新幹線開業による運行体系の見直し
上越新幹線では開業以来、速達タイプ「あさひ」と各駅停車タイプ「とき」いう列車愛称であった。しかし、東京 - 高崎間などの近距離需要の増大に伴い、「とき」に比べて所要時間の短い「あさひ」の乗車率が高くなり、長距離利用客が指定席を取りづらくなっている一方、高崎以北で各駅停車「とき」の乗車率が大きく減少する傾向にあった。
さらに、1997年（平成9年）は、東京 - 長野・北陸方面においてが運行体系の大幅な変化が生じた。1997年3月の北越急行ほくほく線の開業に伴い、東京から北陸地方の鉄道の最短ルートが、長岡駅で在来線特急「かがやき」に乗り換えるルートから、越後湯沢駅でほくほく線経由の在来線特急「はくたか」に乗り換えるルートになることで、越後湯沢駅の利用客が増加すること、さらに同年10月は北陸新幹線 高崎 - 長野間（長野新幹線）の開業に伴い新幹線「あさま」が上越新幹線に乗り入れるなど、運行体系を大幅に見直す必要が生じた。それに伴い、1997年10月1日の北陸新幹線開業に合わせて、上越新幹線においても運行区間を基本とした運行体系に変更された。近距離需要および越後湯沢乗り換えの利用客向けに東京 - 高崎・越後湯沢間の各駅停車タイプを27本から39本に増発し、愛称を「たにがわ」とした。また、遠距離需要を主とする東京 - 新潟間の列車愛称は「あさひ」に統一した。これにより、上越新幹線において各駅停車タイプとしての「とき」の愛称は廃止された。しかし、長野新幹線「あさま」と上越新幹線「あさひ」は一文字違いであり紛らわしいことから、2002年12月のダイヤ改正で速達タイプの列車名を「とき」に変更した。
長きにわたり上越新幹線は北陸地方へのアクセスルートの一部の担ってきたが、2015年3月のダイヤ改正では北陸新幹線 長野駅 - 金沢駅間が開業し、東京 - 富山・金沢間のルートは北陸新幹線となった。これにより、高崎以南での北陸新幹線の乗り入れ本数の大幅な増加や、越後湯沢乗り換えの在来線特急「はくたか」の運行終了など、東京 - 北陸方面の運行体系に再び大幅な変化が生じた。上越新幹線においても運転本数の見直しが行われ、「とき」の東京 - 新潟間1往復、「たにがわ」の東京 - 越後湯沢間7往復、東京 - 高崎間0.5往復が削減された。
新潟県中越地震による影響
2004年10月23日17時56分頃(JST)に発生した新潟県中越地震により、新潟・群馬県内で7本の列車が被災し{Sfn|久保村圭助|町田冨士夫|2006|pp=16, 92}}、うち2本は運転を再開したが4本は停電などで動けなくなった。そして、東京発新潟行のとき325号（200系K25編成・10両編成。2005年3月25日廃車）は時速約200kmで走行中、長岡駅の手前約5km、滝谷トンネル先の地点で10両中8両が脱線した。1964年10月1日の東海道新幹線開業以来、日本国内の新幹線史上初の営業運転中の脱線事故となった（詳細は上越新幹線脱線事故の項を参照のこと）。
この地震の影響で浦佐 - 長岡間の高架橋・トンネルなどの設備が損壊し、越後湯沢 - 新潟間が不通となった。このため、10月31日から不通区間に代行バスを運行する一方、応急補強工事（トンネル5本の復旧作業、高架橋の耐震補強工事）が実施された。長岡以北の区間については、East i を送り込めないため、京浜急行電鉄から借用した軌道検測車を陸送して軌道状態を点検した後に運行を再開した。地盤が隆起した魚沼トンネルと妙見トンネルについては、いったん軌道を撤去したうえで岩盤を削るなど新線敷設と同様の工事が行われたが、年末年始の帰省ラッシュに間に合わせる形で2004年12月28日に全線で運行を再開した。
復旧後も当面は越後湯沢 - 燕三条間で70-110km/hの徐行運転を実施する区間があるため、通常ダイヤを基準に越後湯沢以北で15分前後の遅着（下り）・早発（上り）させる特別ダイヤが編成された。なお、2005年1月22日には通常ダイヤとのずれが5分前後に緩和され、3月1日からは通常のダイヤに戻っている。また、その他の道路交通も寸断されたため、羽田空港と新潟空港を結ぶ航空便も臨時開設された。この地震の際、新潟新幹線運輸区の乗務員は東京 - 越後湯沢間の乗務のために、郡山まで出た上で東京入りし乗務列車に乗り込む方法と丸の内車掌区等への一時転属などの臨時措置を行った。
今後の見通し
2018年度から2020年度にかけて上越新幹線にE7系を11編成132両投入し、2020年度末までにE4系をE7系で置き換えるとしている。
2018年5月16日に東北新幹線内の上野駅 - 大宮駅間のうち埼玉県内の区間の最高速度を将来的に現行の110km/hから最大130km/hに引き上げる事を発表した。2018年5月下旬から概ね2年程度をかけ、吸音板設置や防音壁かさ上げといった騒音対策等の地上設備の工事が行われる。これにより、最大1分程度の時間短縮が見込まれる。
2019年5月8日に上越新幹線 大宮駅 - 新潟駅間の最高速度を現行の240km/hから275km/hに引き上げることを発表した。2019年5月中旬から概ね4年程度をかけ、吸音板設置や防音壁かさ上げといった騒音対策等の地上設備の測量および工事が行われるとともに、2022年度末までに上越新幹線の車両をE7系に統一する。これにより、大宮駅 - 新潟駅間で最大7分程度、大宮駅 - 高崎駅間を走行する北陸新幹線においても最大2分程度の時間短縮が見込まれる。