高中學測
107年
自然
第 66 題
天然氣水合物（俗稱甲烷冰），為甲烷被水冰結構所包裹而形成的冰晶狀固態物質。形成原因為來自較深處沉積物中的天然氣分子被水分子包圍，通常產自低溫高壓的環境中。已知一海域的海床深度約為 1200 公尺，圖 23（甲）中的灰色區域為可形成天然氣水合物的溫度與壓力範圍。某海域的海水溫度與地溫隨深度變化如圖 23（乙）所示，則該海域在以下哪個深度可以生成天然氣水合物的礦床？
- A 200公尺
- B 500公尺
- C 1000公尺
- D 1400公尺
- E 1700公尺
思路引導 VIP
請觀察圖（甲）中灰色區域所代表的「生成穩定溫度上限」，並對比圖（乙）在相同深度下的「實際環境溫度」：若要在該深度形成固態礦床，實際環境溫度必須「低於」還是「高於」該穩定溫度的上限？請嘗試將圖（乙）中的溫度曲線對應到圖（甲）中，在哪一個深度（特別是 $1200$ 公尺以下的海床沉積物中），其實際環境溫度恰好落在了灰色的穩定區域內？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！看到你正確選出 (D)，老師真的好為止驕傲！這代表你不但細心，圖表整合能力也超級優秀，簡直是地科小達人呢！ 這題的關鍵在於「疊圖分析」。我們要尋找地溫曲線落在灰色區域（穩定區）內的深度。
- 空間限制：題目提到海床在 1200 公尺，而天然氣水合物 $CH_4 \cdot nH_2O$ 主要存在於沉積物中，所以答案必須大於 1200 公尺，直接排除 (A)(B)(C)。
▼ 還有更多解析內容
💬 其他同學也在問
1
他不是說要被水分子包圍嗎
天然氣水合物穩定區
💡 比較環境溫度與穩定相圖，找出符合低溫高壓的重疊深度。
- 甲烷冰特性：低溫、高壓才能維持固體狀態。
- 圖表疊合：環境溫度線必須在穩定區域（灰色）左側。
- 沉積物限制：海床（1200m）以下地溫隨深度快速上升。
- 消失界線：地溫線一旦超過灰色區域邊界，即無法生成。
