海洋气体水合物正处于能源安全与环境保护的关键交汇点。一方面，广泛赋存于海底沉积物中的天然气水合物，作为潜力巨大的清洁能源，为全球能源结构转型提供了重要支撑；另一方面，深海独特的温压条件为二氧化碳水合物海底原位封存以及耦合天然气水合物开采的二氧化碳海底封存提供了颠覆性技术路径，有望实现清洁能源开发与碳中和目标的协同推进。然则，从天然气水合物成藏机理的深入认知到安全高效开采技术开发，再到二氧化碳水合物长期稳定封存应用，都面临诸多工程与环境方面的重大挑战，亟需全球学者从多学科角度开展系统深入的研究。

JMSE 邀请了清华大学深圳国际研究生院的殷振元副教授、广州海洋地质调查局的陆红锋博士以及中国海洋大学的李艳副教授，合作创建特刊“Advanced Research in Marine Gas Hydrate (海洋气体水合物前沿研究）”。

本特刊聚焦海洋天然气水合物领域的前沿研究，涵盖两大核心方向：天然气水合物能源开采与CO₂水合物海底封存。旨在通过汇聚深海探测、原位观测、实验模拟与数值建模等多学科成果，推动气体水合物基础理论及在海洋工程应用的创新发展。特刊包括但不限于以下主题：

• 海洋天然气水合物稳定性与相平衡

• 水合物地球物理成像与微观表征

• 水合物形成/分解动力学与多相渗流

• 甲烷渗漏、氧化过程与微生物作用

• CO₂水合物封存与CH₄-CO₂置换技术

• 水合物储层监测与遥感探测方法

• 水合物赋存区地质灾害建模与风险评估

• 资源潜力评价与稳产增产策略

投稿截止日期：2026年9月5日

• 客座编辑

殷振元 副教授

殷振元，清华大学深圳国际研究生院副教授、特别研究员、博士生导师，天然气水合物与储碳实验室负责人，全球前2%顶尖科学家 (2022-2025)、美国化学会能源与燃料新星科学家 (2025)、I&EC Research最具影响力研究者 (2023)。博士毕业于新加坡国立大学化学与分子生物工程系，师从国际水合物著名专家Praveen Linga教授，长期从事水合物热动力学调控法方法及应用技术研究，包括天然气水合物开采、二氧化碳捕获与封存、水合固化储氢等。以第一/通讯作者身份发表SCI论文85篇，被引5200余次，H指数40，包括9篇ESI高被引论文、7篇期刊封面论文、1篇ESI热点论文。担任中国可再生能源学会天然气水合物专委会委员、深圳市海洋生态前沿技术重点实验室副主任及多本能源类SCI期刊编委及水合物特刊编辑。主持国家自然科学基金2项、科技部重点研发计划子项目、广东省自然科学基金重点项目、面上项目，深圳自然科学基金面上项目、国际合作项目等20余项，受理授权国家发明专利20余件，多项获成果转化。

研究方向

天然气水合物、二氧化碳水合物、水合物热/动力学、高压原位表征与模拟技术、多相渗流、多场耦合数值模拟方法

陆红锋 博士

广州海洋地质调查局，天然气水合物勘查开发国家工程研究中心实验模拟部主任、教授级高级工程师、博士生导师。自2002年以来主要从事水合物勘查试采和实验模拟研究，具有丰富的水合物实验模拟、开发基础实验和产能模拟等研究经验。长期参加水合物海上野外调查，多年来一直参加的我国南海水合物勘查开发，作为核心骨干成员参与2017年、2020年两轮我国南海北部天然气水合物试采工程。主持完成水合物地质调查项目2项，主持和参与国家自然科学基金4项。他主编出版《南海天然气水合物沉积物矿物学和地球化学》专著，在国内国际期刊公开发表学术论文120余篇，获自然资源科学技术二等奖，广东省高新技术企业协会科学技术奖一等奖。担任中国地质学会标准化研究分会委员。2018年，获得中国地质调查局“试采先进个人”、中国地质调查局“杰出青年”称号。2022年，他牵头申报的“船载可燃冰样品分析系统与产能评价装备”项目获广州市重点领域研发计划“新能源 (碳达峰、碳中和)”重大科技专项立项资助，同年联合华南理工大学申报获得广东省“水合物碳封存关键技术研究”项目资助，推动二氧化碳海底封存技术开发。

研究方向

天然气水合物勘探与试采、水合物储层矿物学与地球化学、水合物分解动力学、二氧化碳海底封存、水合物法碳封存技术、船载水合物测试分析系统研发

李艳 副教授

中国海洋大学，海底科学与探测技术教育部重点实验室，副教授。主要从事海洋天然气水合物、海底氢能、二氧化碳地质封存及水合固化储氢等领域的研究。研究方法涵盖水合物动力学机理调控、多相流传质过程、热力学特性分析等。担任Gas Science and Engineering期刊青年编委、Petroleum Science第三届青年编委，并担任Chemical Engineering Journal、Fuel、Carbon Neutrality等多个国际知名学术期刊的审稿人。主持国家自然科学基金青年基金、广东省基础与应用基础研究基金青年项目、深圳市自然科学基金面上项目、深圳市国际科技合作项目等科研项目多项，并作为核心成员参与国家重点研发计划重点专项、广东省海洋经济发展专项等科研项目。

研究方向

天然气水合物、海底氢能、二氧化碳地质封存、水合固化储氢、水合物动力学机理调控

了解更多特刊信息：https://www.mdpi.com/journal/jmse/special_issues/HTZOJMZ2D0

• JMSE 期刊介绍

主编：Charitha Pattiaratchi, The University of Western Australia, Australia

期刊内容主要涉及海洋工程、海岸工程、海洋环境科学、海洋生物学、物理海洋学、化学海洋学、海洋地质学、海洋能源、海洋污染、海洋灾害以及海水养殖等领域的研究。

2024 Impact Factor：2.8

2024 CiteScore：5.0

Time to First Decision：16.5 Days

Acceptance to Publication：2.5 Days

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/jmse