底部水温对天然气水合物稳定性的影响圣巴巴拉盆地
格陵兰冰芯数据显示，大气中甲烷的快速增加与新仙女木冰期末期(约11.6 k.y. B.P.)的突然变暖事件相吻合，并且发生在相对较短的几十年时间间隔内(Severinghaus et al.， 1998)。从沸腾过渡(从稳定过渡到稳定过渡)获得的高分辨率氮和氩同位素数据间冰段)的记录也表明甲烷浓度在大约50年的时间内上升，但在快速变暖开始后的20 - 30年开始上升(Severinghaus和Brook, 1999)。额外的甲烷的来源通常归因于潮湿和温暖时期湿地的扩张(例如，Blunier et al.， 1995)。
Kennett et al.(2000)认为天然气水合物解离更可能是间层开始时甲烷快速增加的来源。在对加利福尼亚附近Santa Barbara盆地沉积物Ô13C记录的详细研究中，这些作者首次提出了水合物分离的潜在原因，即上层中间水域(400-1000米)的温度升高，而不是静水压力降低。这个记录显示了千年尺度Dansgaard-Oeschger(D-O)在过去60天内与快速变暖同步的循环，可以与格陵兰岛冰记录中的变暖联系起来。这些也可能与底水通风和温度的变化以及底栖有孔虫组合的变化有关。记录还表明，地表水和大气的变暖滞后于中间水的变暖。
Kennett等人(2000)认为，这些快速变暖所需的能量可能来自甲烷水合物的分解。底栖有孔虫中相对较大的613C(高达-5%o)偏移与D-0事件有关。尽管浮游有孔虫813C的记录保持相对稳定，但在几个短暂的时间间隔内，浮游有孔虫813C的记录仍然保持相对稳定浮游也显示出显著的负变化值(高达-3%o)，这意味着整个水柱可能在这些时间间隔内经历了612C的快速富集。他们得出结论，底栖生物513C在间歇期的大量负偏移很可能代表了系统中来自包合物源的生物甲烷的注入，并与盆地通风不良、低氧水平、低动物多样性和这些间歇期层压的发生相一致。
图2总结了Kennett et al.(2000)的甲烷通量变化模型，该模型由圣巴巴拉盆地底水温度升高调节的天然气水合物不稳定性控制。他们认为，从层层到层间层底水2 - 3.5°C的温度升高足以引起天然气水合物的解离和脱顶，从而导致甲烷向上流动的增加。水合物解离可能发生在间层开始时，此时底层水已升温，但海平面仍相对较低。同时，在底栖生物和浮游生物中，813C的大幅负移可能代表了来自水合物源的短暂但大规模的局部甲烷注入。Kennett et al.(2000)确定了至少四次这样的大规模甲烷排放事件，当时整个水柱遭受了显著的负613C变化。
Kennett et al.(2000)的数据表明，海底水的变暖与海面和大气的变暖之间存在时间差。因此，这个模型意味着水合物解离，这将是底水变暖的结果，可能导致灾难性的甲烷注入大气，加速温室效应变暖。其他数据(如Severinghaus et al.， 1998;Severinghaus和Brook, 1999)认为，变暖发生在大气甲烷值达到峰值的几十年前，这意味着变暖导致甲烷增加，而可能不是甲烷增加的结果。因此，一些作者(例如，雷诺等人，1998;Blunier, 2000;Brook et al.， 2000)并不完全相信水合物甲烷在刺激快速气候变化方面的积极作用。raybet雷竞技最新
图2。Kennett et al. Santa Barbara盆地底水温度变化对甲烷通量影响的模型。温暖的中间水会破坏水合物的稳定，并增加向海水和大气中的甲烷通量(A)，这是层间层的特征。在这些阶段，硫酸盐还原区(s.r.z)较窄(B)。在层状阶段(C)，中间水域较冷，水合物稳定，甲烷通量较低。当s.r.z膨胀时，水中的氧含量增加(D)。(根据Kennett et al.， 2000，经许可转载)。
图2。Kennett et al. Santa Barbara盆地底水温度变化对甲烷通量影响的模型。温暖的中间水会破坏水合物的稳定，并增加向海水和大气中的甲烷通量(A)，这是层间层的特征。在这些阶段，硫酸盐还原区(s.r.z)较窄(B)。在层状阶段(C)，中间水域较冷，水合物稳定，甲烷通量较低。当s.r.z膨胀时，水中的氧含量增加(D)。(根据Kennett et al.， 2000，经许可转载)。
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