五、地下水的观测

地下水的观测包括地下水位变化、水质变化和水氡含量的变化等几方面。

（一）地下水位的观测

地下水位在震前的异常变化是地应力集中和构造运动的一种反应。地应力集中强度越大，引起的地壳活动越强，则地下水位升降的幅度和反常变化的面积也就越大。因此，地下水位升降的变化也是地震预报的依据之一。

利用测钟，手测地下水位很简单，如图 4-16，把测钟系在测绳上，在井台边缘找一个固定点作标志进行观测。固定点到水面的距离即为地下水位埋藏深度，以米为单位，记到小数点后两位。也可自制简易自动记录水位计， 如图 4—17 所示。其原理是用闹钟带动记录笔，用浮标带动记录滚筒。当地下水水位发生升降变化时，浮标上下移动，带动记录滚筒，笔尖就自动记录出水位变化的情况。

选择一口用水较少，水量充足，离河渠、水沟、水库较远的水井作为观测井，定时观测它的水位变化情况。将观测结果记录在表中。

影响地下水位变化的因素很多，最主要是气候，雨季地下水位上升，旱季地下水位下降。地下水开采量过大，地下水位会逐渐下降等人为因素也影响地下水位的变化。作为地震前兆的地下水位变化，主要是它的异常变化。如天大旱时地下水猛涨，多雨季节地下水猛降，没有水的枯井中突然有大量水涌出，有的井水忽然干涸等现象。所以在分析地下水位变化预报地震时， 必须掌握地下水位变化的正常规律和其他干扰因素，才能识别是否由地震引起的异常。

（二）地下水化学成分的观测

地下水化学成分的变化，特别是水氡含量的变化，也是一种地震前兆现象。在强烈地震发生前，地下水突然发浑、变苦、变甜、变咸或具其他臭味。这是因为地下水的化学成分发生了变化。例如，当水中硫酸镁、氯化镁的浓度增大时，水味就会变涩、变苦；水里硫化氢、硝酸根离子增多时，水味就会发臭等。震前引起的地下水化学成分变化的原因主要是地应力的作用，地应力作用加强，地下水的活动也必然加剧，从岩层或土层中溶解和淋滤出更多的盐类物质，使地下水的化学成分发生异常变化。

目前作为地震前兆观测的地下水化学成分有氡、氧、二氧化碳、各种酸根离子等。几年来的实践表明，地下水中氡气含量的变化对地震预报的意义较大。为什么水氡含量变化能预报地震呢？这是因为①氡气来自地下，来源单一，能真实反映地下的变化情况；②氡气不参与任何化学作用，能反映出它在水中溶解的真实含量；③氡气受到压力的影响时，可由压力大的地方向压力小的地方运移。强烈地震前，地应力活动加强，氡气不仅运移增强，含量也会发生异常变化。如果地下含水层在地应力的作用下发生形变，就会加速地下水的运动，增强氡气的扩散，引起氡气含量的增加。值得注意的是， 震前水氡含量异常变化，也有大幅度下降的例子。