長久以來人類發現大地震前會有聲、光、電、磁等各種異常前兆，美、俄、日、中等國已投入相關預報研究。高層大氣中電離層全電子含量的變化，受此類現象影響極為顯著：

• 921集集大地震經驗：科學家發現，在 921 大地震發生前，臺灣地區上空之電離層全電子含量有 異常偏低 的現象。
• 研究展望：若能徹底了解其物理原因及生成機制，相信將有助於更精準地預測大地震的發生。

利用地面接收機網記錄全球衛星定位系統（GPS）衛星發射之雙頻電波，可反演計算高空電離層全電子含量：

• 高密度觀測網：現行採用中央氣象署 約160個全球衛星定位系統接收網，監測解析度極佳。
• 高時空解析度：在距地表 350 公里高之太空中，每30秒即有1,000至2,000個 全電子含量分布於臺灣上空。
• 即時防救災監測：為減少大地震災害並深入研究地震前兆，中央氣象署每日皆對電離層全電子含量進行詳細監測與異常分析。