これまで「海面上昇=海水が温まって膨張する」というイメージが強かったが、実際にはグリーンランドと南極の氷床が溶けて海に加わった水の質量が、上昇の最大要因だった。
宇宙からレーザーで海を測る仕組み
30年間休まず観測を続けた衛星
研究チームは1993年から2023年までの30年間、人工衛星に搭載されたレーザー高度計で海面の高さを測定し続けた。この装置は宇宙から海面に向けてレーザーを発射し、反射して戻ってくるまでの時間を測ることで、ミリメートル単位の精度で海面の変化を記録できる。
まるで巨大な定規を宇宙に浮かべて、地球全体の海の高さを毎日測っているようなものだ。この膨大なデータを解析することで、海面上昇のペースだけでなく、上昇の原因が「水の追加」なのか「水の膨張」なのかまで区別できるようになった。
海面上昇を2つに分解する技術
海面が上がる理由は大きく分けて2つある。1つ目は海水温の上昇による熱膨張。水は温まると体積が増えるため、海全体が温まれば海面が上がる。2つ目は陸地の氷が溶けて海に流れ込むことによる質量の増加だ。
シルミー90ミリメートルって聞くと少なく感じるけど、実際はすごく深刻なんだね
研究チームは、海水温のデータと衛星観測データを組み合わせることで、この2つの効果を分離することに成功した。その結果、90ミリメートルの上昇のうち、大部分が氷床融解による水の追加であることが明らかになった。
グリーンランドと南極の氷が主犯
さらに詳しく調べると、海に流れ込んでいる水の大部分はグリーンランド氷床と南極氷床から来ていることが判明した。特にグリーンランドでは、夏の気温上昇によって氷床表面が広範囲で溶け、その水が海に流れ込んでいる。
南極でも、氷床の縁にある棚氷が崩壊し、その奥にあった陸地の氷が海に滑り落ちるスピードが加速している。この現象は1990年代に比べて2020年代は約2倍のペースで進行しているという。
山岳氷河も消えつつある
海面上昇に貢献しているのは極地の氷だけではない。ヒマラヤやアルプス、アンデスなどの山岳氷河も急速に縮小している。
世界中の山岳氷河を合計すると、年間約2,200億トンの氷が失われている。これらの氷河は地元の人々にとって重要な水源でもあるため、融解は海面上昇だけでなく水不足の問題も引き起こしている。
たとえばヒマラヤの氷河が解ければ、インドや中国、パキスタンなど数億人が依存する川の水量が将来的に減少する可能性がある。
90ミリメートル上昇の意味
たった9センチでも影響は甚大
「90ミリメートルって、たった9センチじゃん」と思うかもしれない。でも、地球全体の海面が9センチ上がるということは、想像を絶する量の水が海に加わったことを意味する。
具体的には、地球全体の海の体積が約3万立方キロメートル増えた計算になる。これは琵琶湖の水の約1万倍に相当する。しかも、この上昇は均等ではなく、場所によっては15センチ以上上昇している地域もある。
沿岸都市で増える高潮被害
海面が10センチ上がると、高潮や台風による浸水のリスクが大幅に増える。これまで「100年に1度」だった規模の高潮が、「10年に1度」のペースで起きるようになるという研究もある。
実際、東京湾沿岸や大阪湾、ニューヨーク、バンコクといった沿岸大都市では、高潮対策の堤防の高さを見直す動きが広がっている。たった数センチの差が、数百万人の生活を左右する時代になっているのだ。
加速する上昇ペース
さらに深刻なのは、海面上昇のスピードが年々速くなっていることだ。1990年代の上昇ペースは年間約2ミリメートルだったが、2020年代には年間約4ミリメートルにまで加速している。
このペースが続けば、2050年までにさらに15〜20センチ上昇する可能性がある。そして2100年には、最悪のシナリオで1メートル以上上昇するという予測もある。
小さな島国が消滅する恐れ
特に深刻なのが、太平洋やインド洋に浮かぶ小さな島国だ。ツバル、モルディブ、キリバスなどの国々は、国土の大部分が海抜わずか数メートルしかない。
これらの国では、すでに海岸侵食が進み、高潮による浸水被害が増えている。国土全体が水没する前に、住民が他国へ移住せざるを得ない状況が現実味を帯びてきている。
ツバル政府は実際に、国民のための「気候難民」受け入れ協定を他国と結び始めている。国がまるごと消える可能性があるという事態は、人類史上初めてのことだ。
生態系への影響も深刻
海面上昇は人間だけでなく、沿岸の生態系にも大きな影響を与える。マングローブ林、サンゴ礁、干潟などは、海面の高さと密接に関係している環境だ。
マングローブ林は海岸線を守る天然の防波堤の役割を果たしているが、海面が急速に上昇すると適応できずに枯れてしまう。サンゴ礁も水深が深くなりすぎると光合成ができなくなり、死滅する可能性がある。
これらの生態系が失われれば、そこに住む魚やカニ、鳥などの生き物も姿を消すことになる。漁業や観光業への打撃も避けられない。
今後の展望と私たちにできること
氷床融解を止めることはできるのか
グリーンランドと南極の氷床は、一度融解が始まると止めるのが非常に難しい。氷が溶けると地面が露出し、その黒い地面が太陽光を吸収してさらに温度が上がるという悪循環が起きるからだ。
科学者たちは、地球の平均気温の上昇を1.5度以内に抑えられれば、氷床の大規模崩壊は避けられる可能性があると指摘している。しかし現在のペースでは、2030年代には1.5度を超えてしまう見込みだ。
衛星観測網のさらなる強化
今回の研究を可能にしたのは、30年間途切れることなく続けられた衛星観測のおかげだ。現在、複数の国際機関が協力して、より高精度な観測衛星を打ち上げる計画を進めている。
特に注目されているのは、氷床の厚さの変化をリアルタイムで追跡できる次世代レーザー衛星だ。これが実現すれば、氷床崩壊の予兆を数年前にキャッチし、沿岸都市に早期警戒を出すことも可能になるかもしれない。
適応策と緩和策の両立
海面上昇は既に始まっており、完全に止めることは難しい。だからこそ、温室効果ガスの排出を減らす「緩和策」と、上昇に備えるインフラ整備の「適応策」を同時に進める必要がある。
オランダでは、海面より低い土地で生活するための高度な水管理技術が発達している。日本でも、スーパー堤防の建設や、水害リスクを考慮した都市計画の見直しが始まっている。
宇宙からのレーザー観測が明らかにした海面上昇の実態は、もはや「将来の危機」ではなく「今起きている現実」だ。30年間のデータが示す加速の証拠を、私たちはどう受け止め、行動に移すのか。その選択が、次の30年の未来を決める。
参考文献:
Space lasers reveal oceans rising faster than ever
出典: ScienceDaily
アイキャッチ画像: Photo by Jan Behnisch on Unsplash
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