ガスハイドレート安定帯

ガスハイドレート安定帯（略称GHSZ ）は、メタンハイドレート安定帯（MHSZ）またはハイドレート安定帯（HSZ ）とも呼ばれ、地球の地殻内でメタンクラスレートが自然に存在する海洋環境の帯と深さを指します。

ガスハイドレートの安定性は主に温度と圧力に依存しますが、ガスの組成や水中のイオン性不純物などの他の変数も安定性の境界に影響します。^[1]ハイドレート鉱床の存在と深さは、多くの場合、海底模擬反射体（BSR）の存在によって示されます。BSRは、ハイドレート飽和堆積物、通常の堆積物、および自由ガスを含む堆積物の密度の違いにより、堆積物中のハイドレートの安定性の下限を示す地震反射です。 ^[2]

HSZ の上限と下限、およびその厚さは、ハイドレートが発生する局所的な条件によって決まります。ハイドレートが安定するための条件により、天然の堆積物は一般に極地と深海域に限定されます。極地では、気温が低いため、ハイドレート安定帯の上限は水深約 150メートルになります。^{1 [出典が必要]}ハイドレート安定帯の最大深度は、地温勾配によって制限されます。大陸縁辺部では、HSZ の平均厚さは約 500 メートルです。^[3]海洋堆積物の上限は、底部水温が 0  °Cかそれに近いときに、水深約 300 メートルで発生します。^{1 [出典が必要]} HSZ の下限は、地温勾配によって制限されます。海底下の深さが増すにつれて、最終的には温度が高くなりすぎてハイドレートが存在できなくなります。地熱流量が高い地域では、HSZ の下限が浅くなり、HSZ の厚さが薄くなる可能性があります。逆に、地熱流量が低い地域では、最も厚いハイドレート層と最も広い HSZ が観測されます。通常、HSZ の最大拡張深度は、地表から 2000 メートルです。1,3 ^{[引用が必要]} BSR の位置と、ハイドレートの安定性に必要な圧力と温度の条件を使用して、HSZ を使用して地熱勾配を決定できます。2 ^{[引用が必要]}

堆積作用や沈み込み作用などのプロセスによってハイドレートが HSZ の下限より下に運ばれると、ハイドレートは不安定になって解離し、ガスを放出します。この自由ガスは、上にあるハイドレート層の下に閉じ込められ、ガスポケットまたは貯留層を形成することがあります。ガス貯留層の存在による圧力は、ハイドレート層の安定性に影響を与えます。この圧力が大幅に変化すると、上のメタン層の安定性が変わり、ハイドレート堆積物の大幅な不安定化と解離につながる可能性があります。^{[4]ハイドレート安定帯より上の岩石または堆積物の} 地滑りも、ハイドレートの安定性に影響を与える可能性があります。圧力が突然低下すると、ガスが放出されたり、ハイドレート堆積物の一部が不安定になったりする可能性があります。^[5]大気と海洋の温度の変化は、ハイドレート安定帯の存在と深さに影響を与える可能性がありますが、その程度はまだ不明です。海洋堆積物では、海面上昇による圧力の上昇により、温度上昇がハイドレートの安定性平衡に与える影響の一部が相殺される可能性があります。^{1 [要出典]}