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　　地动是群灾之首，更加是中强地动，每每导致豪爽职员伤亡和经济吃亏，比方2008年5月12日我邦汶川爆发的8。0级特大地动就形成了近7万人遇难，37万余人受伤，直接经济吃亏高达8452。15亿元。令人缺憾的是，目前仍然尚未办理的全邦性科学困难。正在地动规模已有的考虑中，流体（包罗气体和液体）地球化学办法一经受到侧重和广博运用。跟着地动观测技能的陆续提拔和相干考虑的陆续深化，科学家们创造地球“呼吸”中的气体与地动行径息息相干，希罕是此中的少睹气体，比方氦气、氡气等。这些少睹气体的地球化学特点正在地动监测和科学考虑中的运用斗劲常睹，并且一经获得了良众成就，其开阔的运用前景取得科学界和相干收拾部分的高度眷注。

　　少睹气体（Noble gas）开头于德语Edelgas，1898年德邦科学家胡戈·埃德曼（Hugo Erdmann）初次应用。少睹气体是指元素周期外中0族元素对应的气体单质（图1）。因为这些气体不易提取及爆发化学反响，也被称为“惰性气体”。正在常温常压下，它们是本质邻近的一系列元素，是乏味、无色的单原子气体，且化学反响性极低。稳固的少睹气体包罗氦（He）、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe），此中丰采最大的是Ar，占大气的0。934%，其他气体则特别特别。放射性的少睹气体包罗氡（Rn）和人工合成的放射性少睹气体鿫（Og），后者的半衰期惟有181毫秒，于是人们对它的眷注还很少。

　　正在地球科学规模，因为地球每个圈层都散布着分别含量的少睹气体，而且自然界中少睹气体的化学行径性和丰采较低。以是，正在地质效力历程中，其化学和同位素构成的改观简直不受化学反响和生物效力历程的影响，而仅取决于同化、扩散、融化、吸附及核反响等物理历程。这些气体的组分和同位素构成正在地球的构制演化史籍、物质轮回、油气资源和金属矿产勘测、等考虑中阐述着紧张效力。

　　地动的出现和爆发是地下物质迁徙、能量开释和应力变革的历程和结果。正在这一历程中，断裂带及其周边区域由地下开释的气体的地球化学特点会爆发变革。换言之，借使把地球比作一个成年人，科学家应用的百般地球观测办法就比如是病院里众种众样的搜检项目。地动波观测就坊镳CT搜检，岩石学考虑就类比骨骼领会，而流体观测就像血液领会，可能直接反应“地球”内部的诸众音讯。地动就相像人“生病”了，可能通过领会“血液”的构成与改观来提前预知。

　　氡是最早用于地动监测的少睹气体元素，它的开释合键受处境的物理前提（地质前提、大气等）掌握，而不受化学历程的影响。地下水或泥土中的氡浓度可能纪录到地壳应力、岩石裂隙等地质构制行径改观历程，以是被广博用于监测构制与地动行径。人类史籍上第一次合于水氡（地下水中蕴涵的氡）举动地动征兆的衡量可能追溯到1927年。自1966年乌兹别克斯坦首都塔什干爆发的5。3级地动纪录到的震前水氡卓殊的作品宣布后，中邦、美邦、日本、意大利和土耳其等众震邦度的考虑，接连外明地动“氡征兆”征象的存正在。

　　目前，少睹气体观测活着界各邦仍有斗劲广博的运用。例如，自2020年起，中邦地动局考虑所正在首都圈区域合键行径断裂带设置了14个泥土气Rn连接观测站，旨正在捕获有用的地动征兆卓殊，并通过泥土气Rn观测数据（图2），针对该区域少少地动行径给出有用的短临监测主睹，正在首都圈区域地动计议中阐述了显着效力。

　　少睹气体有地幔、地壳和大气三种合键开头。分别开头的气体，其组分透露出分别的地球化学和同位素特点，这是发展少睹气体地球化学考虑的紧张根柢。正在断裂带观测到的氦浓度与氦同位素比值（3He/4He），正在中体现出引人属目的潜力。其缘由是，氦的开释与地球内部的行径和地壳运动亲热相干，氦浓度或同位素很有或许成为地动的征兆信号。起初，氦同位素比值反应了地球内部气体开头深度的分别。正在气体组分中，3He合键开头于地幔深部，地动爆发前地壳或许经验应力改观，导致深部物质上涌、开释，从而变革氦同位素比值。其次，地动爆发前地壳中的岩石经验应力改观，或许导致岩石内的氦同位素开释。3He的开释添加或许意味着地下应力的增大，这或许是地动即将爆发的征兆。另外，分别区域的地下构制和地壳运动情状分别，以是，正在分别区域氦同位素比值或许再现出特定的散布形式。通过比较分别区域的氦同位素比值及其改观，科学家可能创造地动的或许迹象，并举行地动危害性评估。

　　需求对地动爆发的年光、震级与处所举行确实占定。只管目前可能捕获到少少与地动相干的少睹气体卓殊改观，但隔绝确实的，还需求敷裕看法地动出现和爆发历程中的物理化学改观，以下几方面需求着重眷注。

　　（1）因为地质构制的非均一性，分别区域的少睹气体地球化学特点及开头分歧显着，需求对潜正在的地动爆发区域举行野外观测，显着无震光阴地球化学配景值。

　　（2）气体样品的采样和领会法子目前尚不团结。分别采样容器都有原本用前提及优毛病，其密封性、运输留存前提等都市影响到领会结果。美满采样和领会法子，升高数据具体实性和相仿性，是看法少睹气体组分的紧张一步。

　　（3）地动前的少睹气体卓殊改观分别，有正卓殊，也有负卓殊，卓殊改观幅度、地动行径前卓殊改观年光以及反映隔绝等都还不显着。目前，基于少睹气体地球化学的地动研判还处于体味占定阶段。需求以分别构制区域的少睹气体地球化学特点及其成因机理为根柢，连结大数据模子的人工智能技能识别卓殊，渐渐升高地动卓殊目标占定具体实性。

　　防灾减灾救灾事合邦民人命物业平和，事合社会和睦稳固。目前的考虑已声明，地球“呼吸”中的少睹气体与地动行径相干亲热。跟着监测办法和领会技能的陆续改进、地动地球化学机理考虑的归纳深化，这些少睹气体元素必将正在考虑中阐述加倍紧张的效力。