近日，美国地球物理学会（American Geophysical Union，AGU）会刊EOS以Forecasting Geohazards in the Age of Gas Hydrate Exploitation为题对重点实验室最新研究成果进行报道。该研究成果Seafloor breathing helping forecast hydrate-related geohazards于2021年11月发表于中科院2区期刊Energy Reports（影响因子6.870）。

图1 美国地球物理学会会刊报道截图

底水合物分解诱发地质灾害的预测属于当今研究的热点和前沿，既是重要的基础性科学问题，又是制约水合物商业化开采的技术瓶颈。研究团队创新性地设计研发了海底水合物分解诱发地质灾害的物理模拟试验材料、装置、系统与方法，避免了常规水合物试验的苛刻高压条件。在常压下，巧妙地实现了水合物分解过程与流体迁移过程的三维可视化。并对水合物分解过程中的温度、压力、海床变形、流体迁移进行数据采集，在国际上首次发现并提出了海底水合物分解诱发地质灾害的呼吸模式。相关试验技术也于近期授权两项国家发明专利。国际大洋发现计划（IODP）Global relevance of gas hydrate filled fractures for slope stability项目首席科学家Judith Elger博士认为研究手段具有独特性（unique），研究结果具有重要性（significant）。美国地球物理学会会刊在报道中认为研究将海底还原到实验室（Bringing the Ocean Floor into the Laboratory），并评述试验揭示的呼吸模式将有助于预测海底水合物开采诱发的地质灾害（A curious breath-like pattern exhibited by gas hydrates may help forecast hazards associated with extracting them from the seafloor）。

图2 试验技术获得国家发明专利授权

图3 地质灾害预测的呼吸模式

据悉，美国地球物理学会会刊EOS是全球地球与空间科学研究领域前沿信息来源的权威平台，专门报道该领域具有重要影响的最新研究成果。该项研究成果第一作者为重点实验室博士后朱超祁，通讯作者为实验室主任贾永刚教授。

Zhu, C., Li, Z., Chen, D., Li, S., Song, X., Shan, H. & Jia, Y. (2021). Seafloor breathing helping forecast hydrate-related geohazards. Energy Reports, 7, 8108-8114.

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.egyr.2021.08.187

Szakal, F. D. (2021). Forecasting geohazards in the age of gas hydrate exploitation, Eos, 102, 报道链接：https://doi.org/10.1029/2021EO210582.