地震予知 研究の種類
また、震源域の岩盤の擦れあいにより発生した電磁波（電気）を地鳴り音などが同時に発生することで、可聴域の周波数に変調された電波（中波帯・長波帯）をスペクトラムアナライザーで捕捉して音を抽出することにより、周波数から震源域、音圧レベルの波高値からマグニチュードを算出することができるTADA地震火山予知研究所の多田惠藏により発見された音波解析法などがある。
2024年5月7日の研究によると、東日本大震災をきっかけに、マグニチュード8クラスの地震発生直前に普遍的に起こっていた現象として、電離圏電子密度の上昇が確認され、注目を呼んでいる。
電気伝導度（比抵抗）を対象とするものは、自然の電場を利用するものと、電気探査の人工的な電流により測定するものとがある。前者は一定ではないため精度が落ちる一方、後者は出力が限られるため通常は数km先までしか測定できない。GDS法を用いるのが一般的だが、水平方向の構造変化が少ない場所ではMT法も用いられる。観測例は報告されているが、震源が遠かったり、単独観測で比較性に欠けるなど、メカニズムの相関が明らかにされているとはいえない状況にある。Yamazaki(1975)はコサイスミック（地震と同時性）の比抵抗変化を観測し場合によっては地震より先に起こっているようにも見えると報告している。アメリカではサンアンドレアス断層の地震での観測例がある(Mazzella and Morrison,1974)ほか、1989年ロマ・プリータ地震では地震後であるが地震を境に太平洋側から電流が流れるようになったという報告がある(Madden and Mackie, 1996)。旧ソ連ではガルムで活発な観測が行われ、MHD発電や水力発電の電力を利用して観測が行われたほか、地震に先行して比抵抗が10%以上低下する例が報告されている(Barsukov,1972,1973,1974; Barsukov and Sorokin,1973; Barsukov et al.,1974; Al'tgauzen and Barsukov,1972)。中国では、1976年唐山地震に先行して10kmや80km離れた地点で変化があった一方で震源に近い地点では変化が無かったという報告がある（力武,1979）。1976年松潘-平武地震。
考えられるメカニズムとして、地殻内のひずみや応力が不均質に変化し水の移動が起こることが原因とする説がある。地殻を構成する岩石自体は伝導度が低いが、含有する水の効果により、地殻の電気伝導度として観測される値は岩石そのものより数桁高い。そのため、地殻内の割れ目や隙間に存在する水が移動すると、地殻の電気伝導度の観測値も変化するだろうと考えられている。
地下水中や大気中のラドン(222Rn)濃度に関する研究がある。古くは1950年代の日本の論文がある。1966年にソ連のウズベク共和国（現在のウズベキスタン）タシュケントで起きたM5.5の地震では地下水中のラドン濃度の変化が報告されたが、そのメカニズムを示す仮説がショルツら(Scholz et al.,1973)のダイレイタンシー水拡散モデルで示されたことで研究が活発化し、1975年の中国・海城地震でも地震の前兆例として報告されている。しかし、茂木(1982)などの指摘によりダイレイタンシー水拡散モデルは疑問視されるようになり、研究は下火になっている。
後続の研究もある。国立防災科学技術センターが府中地殻活動観測施設において、1983年8月8日の山梨県東部 M6.0の地震に先立つラドン濃度の異常な上昇を報告している。岐阜大学の研究グループは兵庫県南部地震において兵庫県西宮市内の井戸の地下水中のラドン濃度の急上昇を捉えており、北海道東方沖地震においても同様の変化を観測した。同大学は、地中水脈の水中ラドン濃度を測る観測網を岐阜県の断層地域に構築している。
その後、疑問視されたダイレイタンシー水拡散モデルに代わって、地殻の歪みと地下水の関係が注目されるようになった。上下を帯水層に挟まれた層に保持されている「被圧地下水」は地球潮汐に伴う水位変化や噴出量変化を起こすことが知られているが、このメカニズムが地震の時にも起こるという仮説をもとに地震の前兆としての地下水の水位や水温の変化が研究され、1974年伊豆半島沖地震(Wakita,1975)、1923年関東地震や1946年南海地震（川辺、1991）において仮説により説明できる変化があったと報告されている。しかし、地震の際にも変化を示さない地下水も少なくなく、この仮説に対する疑問も呈されている。
一方、岩石中に亀裂があると岩石と地下ガスや地下水との物質のやりとりが促進されるという仮説をもとに、地震の前兆としてこれらの濃度変化が研究された。1965年に始まった松代群発地震では地下水質の変化が観測され、逆に高圧地下水が岩盤の亀裂に貫入することで地震を誘発したとする説も出されている（中村、1971）。研究の対象は主にラドンのほか、水素・ヘリウム・アルゴンなどの希ガス、メタン、二酸化炭素などで、濃度や同位体比の変化が取り上げられている。
井戸や温泉などの変化の報告もある。1923年関東地震の前に、熱海温泉の間欠泉で湧出変化があったことが詳細に記録されている。熱海駅前の「大湯」の間欠泉では駅前交番の警官によりその様子が記録されており、地震前年に活動が低下し12月には湧出を停止してしまった。これを重く見た行政が温泉の取水制限を課したところ、翌年5月頃から湧出が復活した。その後地震前日の8月31日に急に活動が活発化し、40分以上続く噴出もあったという。1933年昭和三陸地震では、地震の前に三陸沿岸の各地で井戸の枯渇があったことが報告されている。1946年南海地震では、四国や紀伊半島の沿岸で井戸の枯渇や水位低下があったことが報告されている。脇田(2001)によれば、こうした事例は地震の1週間前から前日のものが多い一方、いつも同じ井戸ではなく地震ごとに異なる井戸で起こることも多いという。
兵庫県南部地震でも、事後に地震に先駆けた地下水や温泉水の水位、水圧、温度、組成の変化があったことが報告されている。このほか、岡山理科大学の弘原海清らは兵庫県南部地震での観測例から大気イオンの濃度変化を用いた研究を行っている。
地震の前に動物が奇妙な行動をとったという報告は数多く記録されている。定説とはなっていないが、原因に挙げられることがあるものとして、微小な前震による地鳴りやアコースティック・エミッション(AE)、地電流の変化、地下水の水位・温度・成分などの変化、地下からのガスなどの物質の放出、帯電粒子の放出、空中電場の変化、海底や湖底などの状態の変化などがある。こうした事例の多くは非専門家によって報告されていて、地震との因果関係がはっきりとされていないものが多い。
そのほかにも、発光現象や火の玉、特殊な虹や霧、植物の異常、地震雲、気温の異常などが報告されている。
地震を発生させたり、断層への応力変化をもたらすトリガー（引き金）を予測したり観測したりすることによって、地震が発生する時期、また地震が発生しやすい時期を推定するという方法がある。主なものとして、月や太陽（月齢・潮汐を含む）、惑星などの諸天体と地球との位置関係や距離関係により起こるというものや、太陽活動によるもの、低気圧や高気圧などによる気圧変化に伴うものなどがある。こちらについても、宏観異常現象と同様、未科学との区別の難しさ、研究や予測に際する基礎的知識の有無、信頼性、因果関係の解明度といった諸問題がある。
また、科学的な検証が行われているのか定かではないが、超能力など超越的な感覚による予知の例も報告されている。