氡氣測量用於地震預報
(壹)基本理論依據
地震源處，彈性應用的積累過程，也就是地震的孕育過程。在這個過程中彈性應力逐漸向外擴張，會使巖層中氡氣析出、溢散，其基本作用過程如下：
1)在地震發生之前的地應力積累過程中，彈性壓應力不斷增大並向外擴張，壹方面導致地層的微裂隙和宏觀裂隙廣泛發育，壹方面引起巖層(含水)孔隙壓力急速升高，為巖層中氡氣析出提供了動力和通道。
2)地震源是壹個強大的彈性振動器，產生的彈性波在巖石和含水巖石中傳播。頻率譜範圍很寬，從十分之幾到30kHz，甚至更高。隨著輸出大量彈性能量：①促使巖層孔隙擴張，增強射氣能力；②促進巖石氡氣溶入地下水，使水中氡增加；③影響到深、淺部流體相互作用和遷移速度。即在地震孕育過程中，隨著彈性應力的積累，彈性波不斷增強和發散，在波及區域內，地下水出氡氣和水化學異常，測量氡溢出濃度變化，能夠得到地下深部地質構造變化的最新信息。
3)巖石樣品受拉伸張力作用，直到巖石樣品破碎的全過程，測量產生的彈性脈沖波，其形狀為衰減的正弦曲線。頻率在10～30kHz間有最大譜成分。樣品在破裂前出現小裂隙，在形成過程中伴隨有超聲波脈沖。超聲波的作用，增加固體表面附近的分子振動作用，使巖石或溶液中某些化學元素和氡析出。
(二)測量方法
測量方法有土壤氡測量和水中氡測量方法。其方法與地質勘探方法壹樣，不同的是地震預報的測氡都要選在活動斷層地區，設置專門的觀測站，連續測量氡的濃度變化。
在中國和俄羅斯測量地下水或地下熱水中氡比較多，其他國家測量土壤氡比較多。土壤氡和地下水中氡在地應力積累過程中，在彈性波、聲波和電磁波場的擠壓下析出。波場越強析出的氡濃度越高，所以在發震前夕波場增強，出現氡濃度突跳。
1996年俄羅斯地震學家在天山地區，第壹次根據測量中子進行地震預報的研究。通過對該地區高中子通量的異常與附近地震臺測得的120km以外的震感較強的地震進行相關分析，在119次地震中，在地震前24小時，觀測到中子通量高漲的有85次，占地震總數72%。這提出了地震預報另壹種放射性測量方法。
(三)實例分析
1976年發生的7.8級唐山地震，在沿斷裂帶分布的觀測井(圖7-36)，記錄到氡析出，直到離震中500km以外都有氡濃度異常，異常高出10%～100%不等，異常都出現在地震前幾天和數周內，不在構造帶上的觀測點，未見異常。在唐山地震後的1978年發生的7.4級渤海地震之前也有氡異常出現。
在山東菏澤，1987年發生7.0級地震，據劉西林和華愛軍1984年進行的8條剖面氡測量結果，確認1987年7.0級地震的兩條發震構造的存在，並確定其走向、產狀和活動程度，認為1987年的7.0級地震和1983年的5.9級地震是北西向定陶-成武斷裂和北東向的解元集-小留集斷裂的***軛斷裂發震。
在1974～1976年間，西南地區發生三次地震：永善-大關，龍陵和松潘-平武，都觀測到氡異常。在7.2級松潘-平武地震前2周，在400km遠處已觀測到氡的尖峰異常。
美國1979年加利福尼亞發生4.8級地震；1983年發生3.0～3.5級4次地震，地熱泉中氡和氦壹樣，在地震前期出現異常。
圖7-36 唐山地震水中氡異常出現先後與構造關系
(據程業勛，2005)
在意大利，對自流井和泉水進行周期性采樣測氡。1950年10月氡濃度明顯升高，11月23日發生6.6級Irpinia地震。1982年起對土壤氡濃度變化連續3周進行觀測，在50km和10km遠處發生5.8級和6.2級兩次地震，均在前壹個月記錄到氡異常。
日本1997年在Izu-Oshima-Kinkai發生7.0級地震，前5天觀測到地下水中氡濃度突然下降，然後又顯著上升，1984年，本州地區發生6.8級地震，在1～2年前有三個觀測小組在距震中25～100km內三條活動斷層上觀察到土壤氡濃度異常升高。
我國的海城地震和意大利都有過氡對地震沒有反應的記錄，學者們認為觀測點的位置選擇非常重要，不是任壹點都能觀測氡異常。
不同的地震，其氡濃度變化形態和提前時間各不相同，大致可分為四類(圖7-37)：壹類是跳躍變化，上升、下降幅度很大，如懷柔4.5級地震前在東花園井測量的異常曲線；二類是氡異常平緩上升如河西務井(圖7-37)；三類為氡的低值異常，如武安觀測井(圖7-37)；四類是氡異常突然湧動，如爐霍7.9級地震，在姑咱泉測井的氡異常相對變化達128%。