深海冷泉是海底甲烷排放的关键通道。长期以来，由于难以直接、准确地量化声学羽流分布和原位甲烷浓度等关键参数，全球海洋甲烷预算存在显著的不确定性。中国科学院海洋研究所研究人员，基于最新的深海原位探测与稳态模型，发现南海冷泉的甲烷排放量远超想象。这一发现为海洋温室气体源汇核算提供了重要科学依据。研究团队利用集成甲烷传感器、溶解氧传感器、底层海流计及温盐深测量仪的多参数传感系统及同步精准取样设备，通过“发现”号水下缆控潜器（ROV）在2017、2018和2020年三个航次中，对活跃冷泉区Site F不同生境近底层海水环境场进行精细探测，克服了传统采样方法的空间代表性问题，实现了对甲烷、溶氧等关键环境参数的连续、高分辨率观测。基于原位观测数据，研究团队建立了稳态箱式模型，量化了冷泉区甲烷的迁移转化路径。研究结果显示，活跃渗漏区的甲烷通量达到0.53mol m-2 d-1—3.23mol m-2 d-1，比冷泉沉积物—水界面扩散通量高出3个数量级。这一显著差距揭示了过往研究严重低估了冷泉甲烷的排放强度。同时，模型结果显示南海海底冷泉甲烷的迁移和清除主要受水平平流控制，相比之下，垂直扩散和微生物氧化过程的贡献较小。据此估算，南海冷泉区甲烷年排放量达0.70Gmol—4.22Gmol，若将这一结果外推至全球大陆坡活跃冷泉，则每年以溶解态形式进入水圈的甲烷相当于126Tg碳。研究首次定量揭示了南海冷泉甲烷排放通量被严重低估的事实，并明确了水平平流在冷泉海底甲烷迁移中的主导地位。这些发现不仅革新了对深海甲烷循环机制的认识，也为全球甲烷收支评估提供了关键数据支撑。相关研究成果发表在《创新-地球科学》（The Innovation Geoscience）上。研究工作得到国家自然科学重点基金、南海冷泉科技基础资源调查专项等的支持。论文链接基于深海原位探测的南海活跃冷泉区甲烷排放通量南海冷泉近海底水体原位环境参数时空分布特征南海冷泉不同海底生境的甲烷通量