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Richard
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RADON CONTENT OF GROUNDWATER AS AN EARTHQUAKE PRECURSOR: EVALUATION OF WORLDWIDE DATA AND PHYSICAL BASIS

JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 86, NO. B10, PP. 9397-9410, 1981
doi:10.1029/JB086iB10p09397
Egill Hauksson

Department of Geological Sciences and Lamont-Doherty Geological Observatory, Columbia University, Palisades, New York 10964

The properties of a worldwide data set of 91 radon (222Rn) anomalies (the frequency of occurrence, the precursor time interval, and the distribution of peak amplitudes) are correlated with earthquake data such as the respective magnitude and epicentral distance. These anomalies were reported as precursors to earthquakes in the United States, USSR, China, Japan, and Iceland. Although the data set is incomplete and limited by experimental deficiencies, several consistent patterns emerge. Radon anomalies from different tectonic regions show similar patterns. The radon anomalies occur at greater epicentral distances for earthquakes of the larger magnitude. Anomalies preceding large earthquakes (M ≥ 6) are frequently observed at a distance of 100 to 500 km. These distances are larger than several times the rupture dimensions of the future earthquakes. The time from the onset of an anomaly to the time of the earthquake (the precursor time) increases with magnitude but decreases with distancebetween epicenter and radon station. In addition, radon anomalies are observed more frequently prior to large earthquakes than prior to small ones, indicating that the preparation zone increases in size as magnitude increases. The peak amplitude does not scale with magnitude but forms a consistent pattern with epicentral distance in that the larger the earthquake magnitude, the farther away the largest amplitudes tend to occur.

Le proprieta di un set di dati su 91 anomalie del radon (frequenza,tempo di precursione e distribuzione delle ampiezze del picco) sono correlate con i dati del terremoto come la magnitudine e la distanza dall'epicentro. Queste anomalie sono riportate come precursori di terremoto negli USA, USSR, Cina, Giappone e Islanda. Benche i dati siano incompleti e limitati da carenze sperimentali, emergono schemi costanti. Le anomalie del radon da diverse regioni mostrano schemi simili. Le anomalie del radon avvengono a grandi distanze dall'epicentro per terremoti di maggior magnitudine. Le anomalie che precedono grandi terremoti (M ≥ 6) sono frequentemente osservate ad una distanza di 100-500km. Queste distanze sono piu grandi di molte volte delle dimensioni di rottura dei futuri terremoti. Il tempo dall'inizio dell'anomalia e quello del terremoto (tempo del precursore) aumenta con la magnitudine ma diminuisce con la distanza tra l'epicentro e la stazione radon. Inoltre le anomalie del radon sono osservate piu frequentemente prima di grandi terremoti rispetto ai piccoli, indicando che la zona di preparazione aumenta di dimensione con l'aumento di magnitudine. L'ampiezza del picco non scala con la magnitudine ma forma uno schema consistente con la distanza dell'epicentro cosi piu grande è la magnitudine del terremoto e piu lontano tende a trovarsi la maggior ampiezza.