地震觀測
用地震儀器記錄天然地震或人工爆炸所產生的地震波形，並由此確定地震或爆炸事件的基本參數（發震時刻、震中經緯度、震源深度及震級等）。地震觀測之前有一系列的準備工作，如地震台網的布局，台址的選定，台站房屋的設計和建築，地震儀器的安裝和調試等。儀器投入正常運轉後,便可記錄到傳至該台的地震波形(地震圖)。對地震圖加以分析,識別出不同的震相（波形），測量出它們的到達時刻、振幅和周期，就可以利用地震走時表等定出地震的基本參數。將所獲得的各次地震的參數編為地震目錄，定期以周報、月報或年報的形式出版，成為地震觀測的成果，也是地震研究的基本資料。
公元138年,中國東漢時期的科學家張衡設定在洛陽的一台候風地動儀檢測到了一次發生在甘肅省內的地震。這是人類歷史上第一次用地震儀器檢測到地震。1889年英國人米爾恩(J.Milne)和尤因（J.A.Ewing）安置在德國波茨坦的現代地震儀記錄到了發生在日本的一次地震，獲得了人類歷史上第一張地震圖。以後的幾十年中，地震觀測水平有了很大提高。20世紀60年代初期開始,美國海岸和大地測量局(USCGS)設定了包括120個分布在世界各地的標準化儀器台站,稱為世界標準地震台網(WWSSN)。世界多地震的國家也陸續建立了各種尺度的地震台網。全球範圍內，由國際地震學中心收集和整理來自世界各地約850個地震台的觀測數據,用計算機測定地震基本參數，並編輯出版國際地震中心通報(BISC)。
1949年中華人民共和國成立後，幾個多地震的省份都設立了區域地震觀測網，目前全國已有20多個基準台參加了國際地震中心的資料交換。
台網布設 為了研究某一地區的地震活動，可布置一個區域台網,由幾十個至百餘個地震台組成,各台相距數公里，或幾十至百餘公里。各台檢測到的地震信號多是用有線電或無線電方法迅速傳至一個中心記錄站，加以記錄處理。對於某些特殊任務，例如地下核爆炸的偵察，可布設一個由幾十個地震台組成的、排列形式特殊的台陣，使台陣對某個方向來的地震波特別敏感，並抑制噪聲。為了研究大震的餘震，或為在預期將發生地震的地區觀測前震和主震，還可布設一個由10～20個地震台組成的臨時台網或流動台網。各台所收到的地震信號多是用無線電方法傳至一個臨時記錄中心加以記錄，或在各無人管理的地震台上用慢速磁帶記錄。地震活動平息後，即可轉移到其他地區進行觀測。
一般認為，研究全球的地震活動應每隔1000公里左右就設定一個設備較完善的地震台。
記錄方式 地震信號的記錄方式主要有3種：
①可見記錄 用一個與地震儀檢波器相接的特製筆尖把地震信號記錄在一張不停地向前運動著的紙上。用這種方式記錄，觀測者可以隨時看到記錄到的地震波形。
②照相記錄 把地動信號先變成電信號，再送入一個鏡式靈敏電流計中，供反射光點把地動記錄在照相紙上。
③磁帶記錄 把地震信號用模擬或數字方式記錄在磁帶上。它的優點是體積小，容量大，便於保存、複製和攜帶。這種記錄方式為用電子計算機處理地震圖提供了極大的方便。
時間服務 地震觀測系統中的計時工作稱為時間服務。必須準確地測定地震波各個震相的到達時刻，並在記錄地震波形的同時記錄下來，才能對地震作進一步的研究。為此，要通過一定的裝置使記錄器同一個計時器相接，在地震圖上記下秒號、分號和時號。以前地震台上計時是使用機械鐘，現在多採用石英鐘，每日誤差不超過幾毫秒或幾十毫秒。地震台上還備有無線電接收機，按時接收無線電台或人造衛星上發來的標準時刻信號，對台上的時鐘加以校準。
一般計時和計算日序都使用世界時，現在通用世界協調時(UTC)。為了監測某一地區的地震活動,並同當地生活日程一致，可以使用地方時。但國際上交換資料時應一律換算成世界時。
地震參數的測定 獲得地震圖後，就可依據地震波形及其到時來測定地震參數。在對地震圖進行分析處理時，首先要根據波形特徵和波動持續時間來判斷該地震是屬於地方震、近震，還是遠震或極遠震。其次根據面波是否發育來判斷該地震是屬於淺源地震，還是屬於中源或深源地震。在此基礎上較易於正確地識別各震相。
①震中位置的測定 由多年觀測的數據，可把從已知地震的震中至已知地震台的距離 Δ（震中距）和各震相從震源傳播到各地震台所需的時間（該震相的走時）編列成走時表或繪成一組走時曲線。當發生一個新地震時就可利用某兩種波的走時差來求得震中位置。例如,P波的傳播速度比S波快，因此P波同S波的到時差愈大,震中距就愈大，即地震愈遠。量得了這個到時差S－P，就可以從走時表或走時曲線上查出震中距Δ 。另外，把記錄到的P波的3個分量的振幅（P波最先到達,且最清楚）除以儀器的放大倍數,折算為地動位移的大小；將3個分量合成地動矢量，即可判明地震波傳來的方向。有了距離和方向，即可定出震中位置。僅用一個台的數據所定的震中位置很不準確，如果用許多台的數據則精度可以提高。例如採用3個台的數據，可以求得3個震中距，以3個震中距為半徑，以各台為圓心，則所作的3個圓相交於一點或近似相交於一點，這點即為震中。在較近的距離，還有其他震相可以利用，作圖方法也有許多種。震中距超過1000公里時，便不能把地面視作平面，而必須考慮地面的曲度，必須用球面三角方法來計算震中位置。
上述作圖方法雖然直接、簡單，但對遠震則很不適用，特別是方位如有微小誤差，在遠處就可能引起很大的誤差。現在常用的方法是先假定一個大致的震中位置和震源深度，由此計算出地震波從震源傳播至各地震台的走時，並與實際觀測值相比較，然後對假定的震中位置和震源深度略加修正，再重複上項計算，如此疊代直至誤差小到令人滿意為止。此法能盡多地利用各台站的觀測數據，所得結果較準確。
②發震時刻的測定 震中位置或震中距離測定之後，就可按走時表查出或用公式算出某波的走時，從觀測到的該波的到時中減去此值，即得到發震時刻。
③震源深度的測定 如果是近震可用作圖法測定。從震源到地震台的震源距離 D同S波與P波的到時差S－P成正比。其比值叫虛波速度,即在該區域內S波速度的倒數同 P波速度倒數的差。在不大的範圍內其值尚穩定。倘若共有3個台觀測到某地震，就可以此3台為中心，以此3台所測到的S－P乘以虛波速度為半徑，畫3個向下的“半球面”,此3個“半球面”相交之點即為震源。其深度可用簡單平面作圖法求得。如為遠震則不能用此法。遠震發出的波有一部分P波從震源直接傳至地震台,另有一部分P波先近乎垂直地傳至地面,經反射後再傳至地震台,名PP波。因pP波與P波的到時差是震源深度與震中距的函式，由此即可計算震源深度。當這類震相辨認不清時，測定震源深度即很困難。
④震級的測定 地震的大小或強弱以震級表示。地震愈大，地震的震級數愈大。地震儀上所記到的地動位移振幅除同地震震級有關外，還同震中距、儀器的自然周期和放大倍數、儀器的安置方式、地震波的傳播途徑以及台站的地質條件等有關。傳播途徑和台站地質條件的影響常視為一種固定的改正值；儀器的性能和安置也是不輕易改變的，故從地震圖上量得地震波的最大幅度（及地震波的周期）以後即可計算震級。近震多是用短周期儀器記得的，測其 S波的最大振幅，除以放大倍數（折合成地動位移，以微米計），取其常用對數，再加上改正值即得近震震級，以ML表示。對遠震則多是測量周期為20秒左右的面波振幅（地動位移，單位為微米）除以地震波的周期，取其常用對數，再加上與震中距有關的常數,即得面波震級,以MS表示。對深源地震因其面波不發育，計算P波或S波的水平分量的主振動振幅（地動位移，以微米計）和其周期之比,取其常用對數,再加上同震中距有關的常數而得到體波震級,用mb表示。這3種震級(ML、MS、m)的定義不同，其間有系統性差異。
