宏観異常現象
「宏観異常現象」は中国語からきており(借用語)、"宏观"は巨視的(macroscopic)を意味する。1960年代後半から1970年代にかけて、中国で大きな地震が相次いで多くの前兆が報告されたときに現地で使われていたものが日本に移入されたと考えられる。意味が合致する訳語ではないが、英語では"macroscopic anomaly"や"earthquake weather"と呼ばれる事象が宏観異常現象の範疇になる。
近代地震学が地震のメカニズムを明らかにする前の時代、地震という突然起こる現象の前触れを捉えたり原因を論じたりする試みの中で、様々な事象が報告されてきた。地震学や地質学が発達すると、いくつかの事象は科学的な測定法が確立され、科学的合意による地震の理論との整合性を問い検証が行われる。
例えば、井戸や温泉の水位が変化、枯れたり突然噴出したりする事象は古くから記録されているが、地震学研究の進展とともに科学的な観測が試みられるようになり、地下水、地電流、地磁気、電波などは測定が行われるようになった。測定により定量化し降雨などの他要因を除外することで、前兆としての妥当性が検証できるようになる。
しかし、動物の行動などの事象は測定法がなく、定量化も難しく、報告のほとんどは人の感覚(主観)に基づく。岡田義光によれば、地震の前兆現象としては地殻変動など力学的変化そのものを"1次前兆"、それにより生じる地下水や電磁気の変化を"2次前兆"とすれば、さらにその結果生じる生物の異常行動などの宏観異常現象は"3次前兆"に位置付けることができる。
この類の事象のいくつかは、ことわざ、民間伝承、迷信の形で知られている。
宏観異常現象に関する最古級の記録としては古代ギリシャの都市ヘリケ(Helike)におけるものが挙げられる。
注:この節では、主観的で科学的説明のし難い事象から仮説の付された事象まで、また科学の水準や自然観の異なる古い時代から現代までの事象を、ひとまとめに掲載している。取扱いには留意のこと。
動物や植物の行動の変化、異常 - 学問:動物行動学など ネコやイヌ、ハムスター、インコ、カメなどの伴侶動物(ペット)、動物園や水族館の飼育動物が異様に鳴く、吠える、暴れる、震える、神経質になるなどの行動が報告される。またハト、カラスやキジなどの野鳥、ヘビやカエルなどの爬虫類、ミミズ、ムカデやゴキブリなどの昆虫、川・海の魚・水生生物において、大群が現れた、姿を消した、普段現れない季節に現れた、列をなしたり特定の方向へ移動した、鳴いた、跳ねた、屋根や木に登ったなどが報告される。 植物では、季節外れに花が咲いた、実がならなかった、枯れたなどが報告される。 地震発生前数十秒程度の直前の事象は、単に地震波のS波とP波の速度差に起因するもの、つまり揺れが大きいS波よりも早く到達するP波に動物は気づくが人間が気づかない例として、また前震を伴う場合はその揺れによるものとして、それぞれ説明できる。 実験室環境で微弱な電流変化や磁界の変化に動物が反応することは確認されており、水生生物の反応性が比較的高いことなども報告されている。反応や行動の定量化は難しいとされるが、センサを用いたりパターン化したりすることが試みられている。地震を挟む期間の観察で、様々な要因を持つ動物の行動に地震に特有の変化はなかったとする報告は複数ある。