臺灣地區位於環太平洋地震帶 (Pacific Ring of Fire)，無時無刻都會面臨地震的威脅，如果在人口稠密的大城市發生強烈地震，生命財產的損失將會極為慘重，因此許多人都希望地震也能像天氣預報一樣，有所謂的「地震預報」，讓我們能提前做好防震措施。有時在報章雜誌或網路上，會有所謂專家發表「預知」地震發生的消息，但是地震真的能被預測嗎？
預測地震是可能的嗎？
科學家認為地震發生的原因可能有三種，分別是「構造性地震」、「火山地震」與「衝擊性地震」，其中以「構造性地震」、也就是「板塊運動」造成的「地殼變動」為主；地殼由板塊組成，漂浮在地函之上，這些板塊受到各種張力、壓力、重力和地函對流的作用，彼此之間以每年幾公分的相對速度緩慢移動，這時地殼因為受到擠壓而產生應力，當應力累積到地層可以承受的極限時，地層會瞬間破裂產生位移，這時擠壓變形所累積的能量在瞬間爆發，造成地層「錯動」而引發地震。
我們目前知道「斷層」是地震釋放能量的地方，但是科學家卻無法預測地震發生的時間、地點與規模，主要的原因是地震發生在地底下，我們無法一眼看穿，對於地震發生的機制與過程，科學家們還沒有辦法充分理解，更不要說「預測地震」了。雖然民間有許多謠傳預測地震的方法，但這些理論都無法通過科學的方法驗證，就算真的成功預測也只是機率問題僥倖猜中而已！無法作為地震防災預警的依據。
彈性回彈理論
地震前兆觀測
雖然現在還沒有能預測地震的方法，但由於地震是因為地層錯動所造成，在錯動之前所產生的一些變化，包括地層受到擠壓產生的變形、以及相關的地球物理或地球化學現象，可以作為地震前兆 (Earthquake Precursor) 研究的依據，科學家們針對可能與地震相關的物理量進行量測，例如地下水、地殼形變、地磁等，比較其是否有明顯差異，以作為地震前兆進而探討是否有大地震發生的可能性。以下針對幾項重要的地震前兆觀測做簡單介紹。
- 大地測量（全球衛星導航定位）：
造成地殼累積應力而發生地震的原因，主要是板塊運動。因此利用目前的衛星定位系統（如：GPS、GLONESS、Galileo、Baidou等）進行長時間與高精度的即時測量和記錄，假如測量到地殼的變動情形有異常，或許可能作為地震前兆，這是目前科學界認為最可能預測地震的方法之一。 - 大地電場（地電）或大地磁場（地磁）變化：
當地層錯動岩石破裂的時候，除了會釋放震波之外，也會釋放電磁波，影響到鄰近的電磁場分布，所以觀察地震前後訊號的變化，可研究這類異常變化與大地震之間的關聯性。 - 電離層濃度異常：
電場或磁場的變化會影響電離層（地球大氣層被太陽照射電離的部分）的電子濃度變化，可以透過全球導航衛星系統的觀察資料，來推算電離層電子濃度變化，作為地震前兆的研判。 - 地下水的物理或化學性質異常變化：
當岩石受到強大的壓力擠壓時，岩石內部會產生許多細小的裂隙，當地下水滲入這些小裂隙時，地下水位會因此有所變化，又或者地下水會溶入更多岩石中的放射性物質，因此透過觀察地下水的水位或者地下水化學成分的變化（例如：曾經觀察到地下水含氡量的異常與地震發生有關），可以作為地震前兆判斷是否有地震發生的可能。 - 其他地震前兆研究
非典型的「長微震 (Tremor)」是近年來逐漸受重視的地震前兆研究之一；長微震跟一般我們感受的地震不同，多半只會產生極微弱且連續的地震波，但不至於造成地面搖晃。長微震一開始在火山地區發現，後來在非火山區也發現長微震的存在；非火山區的長微震經常發生在「無震滑移（指斷層兩側發生緩慢且幾乎不間斷的持續錯動，但是沒有地震發生）」與「孕震帶（指地層能量累積和應力增強，最終會導致地震發生的地區）」之間，被認為是地震前兆的研究方法之一。
監測地震前兆的地下水觀測網示意圖
長期連續的觀測資料是地震前兆分析很重要的基礎。既然地震目前還沒有辦法透過任何科學的方式作有效預測，未來除了需要繼續研究發展地震的預測方法之外，也應該提高「地震預警系統」的精準度並縮短時效，同時透過平時的教育宣導及落實地震防災演練，並提高一般大眾的防震意識，才能在地震發生後短暫的應變時間內，做最有效的防震準備。
