地震预报是一个与人民生命财产直接相关的研究课题，同时也是迄今为止国内外都没有很好解决的一个科学难题。30年来，我国的地震工作者对此进行了不懈的努力，取得了可喜的成果。他们指出，地震是有前兆的，因而是可以预测预报的。发生地震前地球上的各种物理场的变化是地震的重要前兆之一。例如，一方面，通过观测重力场随时间的变化来监测地震的发生，可以为地震预报提供重要依据。另一方面，通过研究地震活动与地质构造的关系，可以推断易发生地震的地区，对这些地区进行重点监视。
（1）地震易发生区、带的推断。哪些地方易发生地震或者说易发生强烈地震。国家地震局指出（1980年），地震活动与地质构造，特别是与新构造和现代构造运动有着密切的联系。地质构造运动具有明显的地区性和成带性，表现在地震活动上也具有明显的地区性和成带性。在确定地震区时，主要根据之一是地球物理场的区域性差异及地壳厚度的区域性变化，如明显的重力异常梯级带及地壳厚度梯级带。
从大地构造角度，地槽褶皱带的地震活动性比地台区的强度要大。根据我国的大地构造和强震震中分布图可以看出，我国地震活动强度最大、频率最高的地区是在一些地槽褶皱系地区。地震活动也与断裂构造的关系十分密切，深断裂带是应变能的积累和释放地带，也是地震活动带。
现有资料表明，地震活动与重力异常特征有较明显的关系。根据地震区与重力异常特征的比较，可以得出：①在地壳表层构造运动表现强烈的区域，重力异常梯级带往往就是地震活动带，如阿尔金山—祁连山重力梯级带与阿尔金地震带相对应。②不同方向区域重力梯级带相交的部位，区域重力梯级带与另一方向的局部异常或次级异常交汇的部位，区域异常或局部异常突然发生转折或畸变的部位往往是地震活动区。例如，1976年7月发生7.8级地震的唐山及发生7.1级地震的滦县地区，正好处在燕山褶断带与沧东断裂带的交会部位，也是重力梯级带的交会部位。③地震常发生在具有较大的异常幅度和梯度的次级重力低的内部或边缘地区，次级重力高与重力低间等值线密集带上以及不同的次级异常交汇处。例如，1966年河北邢台7.2级地震发生在一个北东向次级重力低，东西两侧为次级重力高的地 区。
地震活动与地壳的深部构造，即莫霍面——地壳与地幔间的间断面，也有一定的关系。从全国莫霍面的深度图与地震资料对比可以看出：莫霍面的陡坡带及其扭曲部位等处是地震较强或常发生地震的地区，而全国莫霍面深度图，目前也只能用重力异常图计算而 得。
（2）地震前兆的监测。在地震孕育和发生过程中，压力的作用、温度的变化将导致地下物质密度分布发生变化，重力也就有变化（贾民育，1991年）。因此，根据重力随时间的变化，可以预测一个地区发生地震的可能前兆。陈益惠等（1991年）对根据重力异常特征预报地震的工作进行了系统的介绍。用于地震监测工作的重力观测有两种，一种是定点的重力连续观测（称台站重力），另一种是测点的定期流动复测（称流动重力）。台站重力可获得三种信息，即重力潮汐和非潮汐信息及地脉动信息。流动重力观测可获得两测点间重力段差值随时间变化信息和各测点相对某一参考点的重力随时间变化信息及其时空分布。下面仅介绍台站观测的结果。
台站观测的重力潮汐因子σ值，在正常情况下，随时间的分布是稳定的，变化都小于1%。而在发生强烈地震前，其变化达到10%。1973～1988年发生在四川炉霍、松潘，云南龙陵及澜沧等处的7.2～7.9级地震均表现这一规律。
重力非潮汐变化与重力仪正常零点漂移叠加在一起，通常用零漂曲线的异常变化或年变形态的畸变来反映。1976年7月28日唐山7.8级地震前5天，北京密云、北安河和河北黄壁庄三个重力台站，重力仪零漂曲线出现同步下降现象，重力减小幅度达50～100mGal（如图5-12所示）。
图5-12 唐山地震前密云、北安河和黄壁庄三个台站重力同步下降变化（陈益惠等）
图5-13 黄壁庄重力5日均值曲线（吴兵等）
吴兵等（1981年）介绍的黄壁庄重力5日均值曲线（如图5-13所示）表明，1970～1975年，每年的日均值变化曲线最低点在4月底5月初，而在1976年，提前50多天，在2月底3月初出现最低点，说明从3月初重力就有一个上升增大趋势，可以想象应有一个足够大的力才能引起年变化规律的破坏。
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