如题所述
1.人为地震的监测与预报
人为地震主要是由水库诱发引起的。水库诱发地震的根本原因是，水库内存在着活动性断裂或在蓄水条件下有活动的断裂和其他库水下渗途径。当库下水渗时，随着蓄水位的增高、渗透压力的加大，断裂的抗剪强度减少，若断裂上不断积累的构造应力超过断裂的抗剪强度，则在库内发生地震。因此，在水库勘测时，尤其在岩溶地区，必须查明拟建的水库内是否存在断裂和其他库水下渗途径，然后再确定是否修建水库。使用的物探方法可有地震、电法、重力和磁法等。
在蓄水条件下，水库里的水沿裂隙或可溶性岩石渗透，造成库下或库旁岩石中含水量逐渐增加，潜水面的位置可能逐渐上升，岩石电阻率逐渐降低，在库水渗漏地方出现渗漏电场。这时，用电阻率法和自然电场法监视库水渗透状况、预报水库在蓄水条件下诱发地震的可能性可获得较显著的效果。
图6-2-1是对前苏联高加索某大型水库用电测深法监测库水沿裂隙渗透的结果 肖朝经，1985。地球物理勘探在环境工程地质调查研究中的应用，黑龙江地质情报，第1期。
图6-2-1 用电测深法监测库水沿裂隙渗入地下情况
（据肖朝经，1985）
1—砂粘土沉积；2—测深点；3—灰岩；4—在时间to、t1、t2时水库修筑前后地下水位相应位置
2.天然地震的监测与预报
水中汞分散晕对地应力和地温的变化反应速度最快、最灵敏，其稳定性好，干扰因素少。利用水中汞量测量可测定水中的汞蒸气和离子汞的总浓度及其变化，从而达到监测与预报地震的目的。
（1）人工震源周围汞含量的变化
地震频繁发生的地区一般是地壳的薄弱带和活动带，常伴随有活动断裂带、热泉和强的汞异常分布。为了解地震区汞的形成和探索汞在地震预报中的指示意义，原地质矿产部物化探研究所与国家地震局地震预报监测中心于1984～1986年在新疆某地地下核爆破区周围进行汞异常监测和在福建南靖汤坑地热区水压致裂进行模拟地震试验，其结果如下：
1）局部地区地应力的增大，可使相邻地区水中汞含量增高。当局部集中的地应力释放完后，汞异常消失。汞异常消失的过程与地应力释放的过程有关。
2）地应力变化所引起的汞异常不是由深部汞源供给的，而是由相态平衡状态的改变所引起的。
3）水中汞量测量用于地震预报在原理上和方法技术上是完全可行的[4]。
（2）天然地震前后震区及邻近地区井水中汞含量的变化
现以震例说明监测的结果。
京西妙峰山地震（4.1级）和巨鹿地震（5.1级）1985年11月21日，北京西部的妙峰山发生了4.1级的地震。震中距汞监测井40km。同年11月30日河北巨鹿发生了5.1级地震。震中距汞观测井125km。这两次地震前后，北京火车站观测井水中汞含量的变化曲线示于图6-2-2。在正常情况下，井水中的汞含量稳定，平均值为14ng/L。妙峰山地震临震前汞浓度达629.3ng/L，为背景平均值的42倍。妙峰山地震和巨鹿地震相隔的时间较短，两次地震所引起的汞异常有明显的叠加现象。约两个月后，水中的汞量才恢复正常。此例是我国用水中汞量测量监测地震的第一个实例（伍宗华、金仰芬等，1994）。
图6-2-2 京西妙峰山、河北巨鹿地震前后北京火车站观测井水中汞量变化曲线
（据伍宗华等，1994）
云南澜沧7.6级地震 1988年11月6日云南澜沧地区发生了7.6级地震。震中地区距西昌太和、盐源、昭觉等汞观测井约600km，距四川毛垭热泉观测井840km，距邛崃观测井950km。自1988年4月15日四川会东5.1级地震之后，5月初盐源、太和、昭觉三口井内同步出现汞异常，至1988年12月底结束，出现异常时间长达9个月。其异常幅度，昭觉井是4月份以前正常值的30倍，盐源井是正常值的20倍，太和井是正常值的50倍。至同年12月底，各观测井的汞浓度明显下降，并逐步恢复到正常水平。距震中较远的四川毛垭、邛崃地震观测站对澜沧7.6级地震以前的弱小地震无明显反映，在澜沧地震临震前，却出现了汞的高值异常。毛垭观测站在1988年9月15日观测到最高汞值达12633ng/L，是正常值的23.6倍。澜沧地震发生在汞量趋于下降的期间（图6-2-3）。地震后由于大大小小的余震，水中汞异常持续跳跃变化了4个多月。
图6-2-3 澜沧地震前后四川毛垭观测井水中汞量变化曲线
（据伍宗华等，1994）
从上述监测的震例可见，地震前后均有汞异常显示，其异常的范围与震级有关。
表6-2-1是不同震级和震中距与水中汞异常的统计关系。由表6-2-1可见，有地震同时有汞异常反映的次数（33次）占统计次数（44次）的75%。震中距小于400km的测点，汞量异常次数与5.0～5.6级地震的对应率是90%，大于400km的对应率为56%。而对于震级为7.6级的强震，有5个测点资料表明，仍有明显的水中汞异常出现。
表6-2-1 不同震级和震中距与水中汞异常的关系
（据伍宗华等，1994）
综上所述，水中汞异常用于地震监测，为地震预报注入了新的活力。据国家地震局统计，目前全国已有几十个地震监测台站根据水中汞异常与地震的关系已获得多次震例资料，预计汞在地震预报中将得到更广泛的应用，并获得更大的成功。但也必须清醒地看到，要确切预报地震发生的时间，人们还需付出艰辛的努力。
