天然气水合物(俗称“可燃冰”)常见于深海沉积物或陆上永久冻土中,是由天然气和水在高压低温条件下形成的类似冰状的结晶物质。冻土指温度低于0℃并含有冰的土壤和岩石。天然气水合物具有资源与环境并重的双重意义,不仅作为一种新型能源具有潜在的资源价值,而且还是一种会引起环境效应的不稳定因素。天然气水合物在温度升高或压力降低时会分解释放甲烷气体。甲烷捕获热量的能力是二氧化碳的23倍。下图示意气候变暖引起冻土区天然气水合物系统的演变。