《卡斯卡迪亚俯冲带甲烷渗漏分布》

  • 来源专题:大气污染防治与碳减排
  • 编译者: 李扬
  • 发布时间:2023-10-24
  •       海底下方蕴藏着大量的甲烷 - 一种强大的温室气体 - 由有机物质降解产生,无论是由地球的热量还是由深海微生物产生的。这种甲烷有时会在沿着活跃的构造边界(如卡斯卡迪亚俯冲带(CSZ))发生的渗漏中释放。由美国地质勘探局沿海和海洋危害和资源计划的研究人员领导的一项新研究采用先进的分析技术来更好地了解CSZ中渗漏的空间分布。

        在整个全球海洋中,甲烷渗漏往往发生在海底特定温度和压力条件的区域,这些区域因地区而异。这些区域被称为天然气水合物稳定区,这些区域的压力足够高,温度足够低,以保持甲烷的冻结天然气水合物形式。在较浅的深度,底部温度升高,压力降低,使甲烷水合物解离成液态甲烷和水,并通过渗漏逸出。CSZ的天然气-水合物稳定带一般在水深500米左右,甲烷渗漏发生在500米区域之外,这表明除了水深之外,还有其他因素在影响渗漏的发生。研究者应用空间和统计分析,辅以多波束测深和分析地震反射剖面,发现在CSZ中,渗漏发生的主要驱动因素似乎是海底的构造和地貌特征。

        这项研究标志着在建立CSZ甲烷渗漏与海底构造地貌之间联系的关键第一步。

  • 原文来源:https://www.usgs.gov/programs/cmhrp/news/methane-seep-distribution-cascadia-subduction-zone
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    • 发生在俯冲带区域8.5级以上地震是世界上最危险的海洋自然灾害之一。俯冲是指地壳和位于构造板块边缘的外层地幔下沉至洋壳的地幔之中,这个过程常会诱发强烈的地震。东太平洋的卡斯卡迪亚俯冲带位于美国俄勒冈州、华盛顿州和温哥华岛的海岸附近,由于该区域位于板块边界,人口密度高,科学家们推测该区域在不久的将来有发生地震的潜在危险。 目前,人们对温哥华岛附近的卡斯卡迪亚断层(Cascadia fault)地区了解甚少,关于地震破裂带(板块滑动)的长度或地震发生区域的信息仍然匮乏。这些信息对于预测地震震级,评估邻近沿海地区受危害程度至关重要。来自于基尔海洋研究中心海洋科学小组(GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel)在该区域展开了发震带具体位置的调查。为此,调查船SONNE号在卡斯卡迪亚断层区域开展数据采集工作。 大震级的地震往往伴随着许多危险,除了地震本身的影响外,还存在海啸风险。为了收集震区数据,科学家们将搭载SONNE号调查船开展不同类型的地球物理探测。地震数据将用于绘制由地震引起的海底变形图;热流探测与地震方法结合,用以了解板块边界的温度变化和脱水过程;大地电磁测量方法用于测量岩石的导电性,导电性随岩石所含流体的变化而变化。所有这些数据将有助于回答以往发生的地震是否以及如何穿越整个地表并延伸到板片弯曲的位置。这项研究对评估卡斯卡迪亚断层未来地震的发生时间预测有重要指导意义。(刘思青 编译)
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