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水郡線のキハ110系を置き換えるため，キハE130系が登場した。両運転台のキハE130と片運転台のキハE131・E132の3種類が導入された。車体はステンレス製の両開き3扉となっており，排気中の窒素酸化物や黒鉛などの粒子状物質を低減するエンジンを搭載しているのが特徴である。車体のデザインは利用者のアンケートの結果に基づいており，キハE130形が秋の紅葉と久慈川の流れをイメージした赤と青，キハE131・E132形が新緑の緑と久慈川の流れをイメージした緑と青となっており，ドアと前面には黄色を配している。ドアはドアチャイム（東北標準音）付きの半自動式となっており，ドアボタンはE233系とほぼ同等のもので車内ボタンはE721系よりもコンパクトなものとなっている。ドア上部には開閉予告灯が付く。行先表示器はLED式を採用しており，漢字とローマ字が交互表示される。保安装置はATS-Ps形が設置され，二重系として信頼性の向上を図っている。

キハ110系より車体幅が広がっているものの，同系と同じく車内は2+1セミクロスシートとなっている。座席は最近のJR東日本の電車で採用されているものと同じもので，座り心地は硬く長時間乗車には向いていない。吊り手はE531系やE233系と同じ黒色の新型で，優先席付近では橙色としており他の場所より高さが低くなっている。トイレは車椅子対応の洋式となっており，入口のドアは押ボタン式の自動。向い側は車椅子スペースとなっている。

ワンマン運転に対応しており，運転席後部には運賃箱と整理券発行機が設置され，運賃表とは別にLEDマトリクス式の案内表示器も設置されている。ワンマン運転時の車内監視のため，天井の2ヶ所にはカメラが設置されており，運転席の液晶モニタに表示される。車内放送は自動化されておりツーマン時も使用される。声は最近のJR東日本の一般形車両と同じ三浦七緒子氏。

運転台は，JR東日本の気動車では初のワンハンドルマスコンとディーゼル車情報制御装置（DICS: タッチパネル）を採用しており，電車に近いものとなっている。右側のモニタは車内監視用。

なお，車内放送や行先表示などは一括の系統番号（系統表はこちら）で設定するため，行先単独の対照表はない。

2007年1月19日から水郡線で運転を開始した。キハE130・E131・E132形それぞれ13両が導入される予定となっている。置き換え期間中はキハ110系と併結運転も行われる。

• 『鉄道ファン』（交友社）．2007年4月号．pp. 84−89．

• 水郡線 キハ110