1 地震地球化学发展背景

地球化学是研究地球的化学组成、化学作用和化学演化的科学。基于研究目的的不同，地球化学分为元素地球化学、气体地球化学、同位素地球化学、构造地球化学、水文地球化学等研究方向，近年来衍生出地震地球化学。此为在地震学、水文地球化学、元素地球化学、同位素地球化学和水文地质学等学科基础上发展起来的一门新兴学科，是研究地震孕育、发展、发生过程中地下水、岩石、气体组分及化学成分等变化与地震关系的科学。

我国是利用地球化学方法进行地震监测预测最早的国家之一，结合地震史料中关于大震前地下水水质变化的众多资料，科学家提出利用地下水中气体—化学组分变化探索地震前兆的设想。历经50多年的发展，获得大量有关地球化学的震例。美国、日本、意大利、土耳其、中亚各国及俄罗斯等，也在地震危险区内建立了以地震监测与地震预测科学探索为目的的地球化学局部观测网（汪成民等，1988；车用太等，1995；高小其等，2002）。

2 地震地球化学监测研究现状

我国地震地球化学监测分为定点连续观测和定期流动观测。通过获取地球化学定点连续观测与定期流动观测数据，产出地球化学背景场图、区域构造深浅部元素图、同位素变化图，为地震大形势、年度、年中及短临地震预测提供依据。

（1）定点连续观测。截至2020年，纳入地下流体学科技术管理的定点连续观测的站、网有：①氡观测网：151个台站；②汞观测网：58个台站；③氢和氦观测网：76个台站；④水质观测网：17个台站。观测项目达几十种，主要有井（泉）水（气）氡浓度、水（气）汞浓度、氢气、氦气、井（泉）水中溶解气、井（泉）水逸出气、水质成分和同位素等。观测的主要目的是，捕捉与地震的孕育和发生过程有关的地球化学随时间变化更加确切的规律。

（2）定期流动观测。开展构造地球化学流动观测的区域，主要在天山地震带、青藏高原东北缘、张渤带、郯庐带和川滇地区。川滇地区以温泉点水化学和同位素分析为主，其他区域以断层气观测为主。通过流动观测，分析断裂带不同区段的深浅部流体地球化学特征及不同组分的物质来源，获得有关地球化学背景值和断裂带活动性分段特征。

3 地震地球化学未来发展建议

我国地震地球化学监测工作虽已取得一定进步，并在地震预报中发挥了重要作用，但是，当前地震地球化学监测技术与台网布局已不能适应与满足新形势下地震监测预报工作需求。为适应新形势下防灾减灾事业对地球化学监测预测领域的要求，优化地球化学观测台网，提高监测及研究能力，在未来5—10年，应尽快开展如下工作：①全面梳理现有地球化学观测技术、仪器和装置，通过评估优化现有地球化学台网；②加强地球化学新仪器和新设备技术研发与储备，更新老旧仪器设备；③加强断裂带空对地地球化学观测，开展气体地球化学地面溯源研究，解译大地震孕育、发生及发展的断层逸出气体时空特征；④基于北斗高精度定位、授时和短报文通信技术，加强北斗三技术在地震地球化学监测预测领域应用，实现复杂环境下定点连续实时观测；⑤完善氡、汞仪器检测平台，建设氢、二氧化碳和构造地球化学仪器检定平台，实现对地球化学类专业仪器装备的质量控制和溯源；⑥继续完善地下流体学科中心实验室建设，建设30—50个地球化学综合观测研究站；结合技术培训与骨干培养，实施中国大陆活动地块边界带地球化学背景场观测、应急观测和宏观异常核实观测等计划；⑦建设覆盖中国大陆主要构造区的地球化学与水文地质参数背景场数据库和数据共享平台，能定期产出中国大陆主要构造区地球化学背景场（或异常）信息图表；⑧加强地球化学异常的机理研究，为地震趋势判定、环境保护、地质灾害及矿山灾害预警提供观测产品，服务于火山活动性监测、喷发预警和火山灾害预测。