地球温暖化とはどんな問題か 第4回
将来見通しの確かなことと不確かなこと、悪影響を軽減する方策
2018年度、第4回(6月19日)の話題を、講義の前後に書いたものにもとづいています。
不確かさの中での意志決定
- 将来のことは不確かにきまっているが、将来にそなえて現在 意志決定しないといけない。
- とくに地球温暖化問題は、これまでは大きな害が出ていなくても、将来に大きな害が出る可能性にそなえる、という構造。
- リスク(risk)の考えかた(のうち単純なもの)。事態がおきた場合の損失とおこる確率の積で事態どうしを比較する。
- 「緩和策」の必要性を論じるための経済学者による定式化: 21世紀末までの世界全体の費用便益分析。貨幣換算。未来の不確かさは割引率で表現。
- (IPCCの初期には、このアプローチをとる学者のあいだでは、緩和策をしないほうが得という説が有力だった。
第4次報告書(2007年)ごろから、緩和策をするほうが得、が主流にかわってきた。)
- 将来世代の損失を現在世代の損失に対して軽視してよいのか? →割引率の数値は投資などの場合にくらべて小さく設定するようになった。
- 根本的問題: 人命、生物種の絶滅などを、貨幣換算してよいのか。
- 貨幣換算の(世代内、地域間)公平性: 人命や人の健康を 所得あるいは富を生産する能力で貨幣換算すると、金持ちの国の国民のほうがひとりあたりの価値が大きくなる。
- 集団間の人口比が変わってしまうときの公平性は? (現在と将来、将来シナリオ間)
- 現在の(たとえば百年先までの費用便益評価をふまえた)決断で将来の政策をしばるという発想には無理がある。
- もうひとつの重要な考えかた: 事前警戒原則(precautionary principle)
- 「予防原則」といわれることが多いが、予防(prevention)とはちがう。
- (わたしのおおまかな理解) 最大の被害が生じる可能性(確率)を最小にすること。
- 正味の損得の期待値(確率の重みをつけた平均)が「得」であっても、大きな「損」が生じる可能性があればそちらを重視。
- (わたしの感じる不満点) 損得が1次元の軸にのらないばあいに対応できない。ちがう種類の「大きな被害」の比較が困難。
(例、地球温暖化による被害と、原子力事故による被害)
- IPCCで使われる知見の不確かさの表現 :「可能性」と「確信度」[説明図]
- ここでいう「可能性」は「確率」と基本的に同じこと。(英語では likelihood だが統計学でいう「尤度」[ゆうど]ではない。)
- 「確信度」は、知見が多くの根拠に支えられているか、見解は相互に一致しているか。
(英語ではlevel of confidence だが統計学でいう「信頼水準」ではない。
科学哲学でいう「頑健性 robustness」に近いが、統計学でいう頑健性とは意味がずれている。)
- 可能性の幅を広くとれば、その見通しの確信度は高いということができる。
知見の提供が有意義であるためには両者のバランスが必要。
- 確信度の高い知見を得ることのできる問いとできない問いがある。
- 計画をたてるには、確信度が高い(あるいは高くできる)種類の知見を重視するのがよいだろう。
- (Ravetzのいう) ポストノーマルサイエンス的状況。政策決定に科学が必要だが、科学が提供できる知見は不確かさをもつ。
- (わたしの意見) 科学はどのような知見をどのような確信度で出せるかについて、
政策決定者からの需要と科学者の供給能力とに関する認識を共有するための相互作用が必要。
- 例、何十年もさきの毎年の天候の決定論的予測は不可能。
しかし確率論的予測ならば可能かもしれない。
科学者が提供する確率情報を政策決定者は理解して使うことができるか?
気候予測の考えかた
- [既](IPCCで中心的に扱われている)気候「予測」の考えかた (第4次報告書を基本とする) 参照: 江守(2008), 近藤 (2009)
- 社会発展のシナリオを考えて複数の排出量シナリオをつくる。(「ありそうな」ものではあるが予測ではない。)
- 排出量シナリオ → 濃度シナリオ → 気候シナリオ と進む。
- この気候シナリオを、緩和策の必要性の議論にも、影響(インパクト)評価や適応策立案にも使う。
- IPCC(第5次)報告書でとりあげられた気候「予測」 ... このときは濃度シナリオから出発した。
- 世界平均気温の見通しの不確かさの源
- 排出量の見通し ← 人間社会の発展、温暖化対策の政策の実現の度あい
- 排出量から濃度へ ← 炭素循環 (海洋と陸上生態系)
- 濃度から気温へ
- 気候システムの感度 ← 雲のフィードバック
- (自然変動と考えられる)十年規模変動、または、温暖化の遅れをもたらす海の実効熱容量の伸縮 (両者は同じことかもしれない。)
- ローカルな気候の将来見通しはグローバルよりもむずかしい (常識に反するかもしれないが)
- グローバルな気候を変化させる原因のほかに、ローカルな原因がありうる。
- 気候システム全体のエネルギーが変化しなくても、エネルギーの地域間の再配分の変化はありうる。
- 地球温暖化は世界平均地上気温の上昇のことだととらえるのはうまくない。
1998年から2013年ごろまで、世界平均地上気温の上昇は停滞した。
しかし温室効果の強化が止まったわけではない。
停滞の原因は、おもに十年規模変動と考えられている。
水循環の変化とその影響
生態系への影響 (ひとまず陸上生態系を想定)
- 温度上昇、乾湿の変化、海水準変化などによって、それぞれの生物種の生息可能地域が変わる。
生物種が絶滅の危機にさらされることがある。参照: 岩槻・堂本 2008 など。
- 行き場がないことがある。(例、極域や高山の低温に適応した生物、海氷を必要とする生物など)
- 移動によって適応可能な生物でも、生物の移動速度にくらべて気候変化が速すぎたり、
気候以外の人間活動の影響(土地利用、障害物)で移動がはばまれたりする。
- 共存する種の組成が変わることがある。
自然保護の原則である「その場の野生生態系をまるごと保護」ができなくなる。
種を保護するためには人為的な移植が必要なこともある。
- 「人類は地球史的な生物種の大量絶滅をおこしている」
- たぶん正しい。ただし、おもな原因は、土地利用改変や漁獲など、人間が直接に生態系に介入すること。
- 人間活動起源の気候変化(地球温暖化)による生物種絶滅もあるが、主要ではないだろう。
- しかし、生態系への直接介入に気候変化が複合することによる深刻化はたしかにある。
- 大気中の二酸化炭素濃度の変化の影響もある。(気候(温度、乾湿)からの影響と複合する。)
- 葉の気孔のあきかたが同じならば、より多くの二酸化炭素をとりこめて、光合成生産量がふえる。
- 水が不足するところでは、気孔をとじぎみにして、光合成生産量をへらさずに、水を節約する。
- 二酸化炭素濃度の光合成生産量へのききかたは、植物の光合成のしくみによってちがう。
「C4回路」をつかう光合成は現状では効率がたかいが二酸化炭素濃度がふえても効率があがらない。
農業への影響
- 参照: 江守ほか(2012)の長谷川 利拡 氏執筆部分、清野 (2008)、林 (2009)など。
- 二酸化炭素濃度増加は、原理的には収量増加につながるが、現実は理想どおりにはいかない。
ただし、水の必要量が減る可能性はある。
- 温度上昇で、作物の成長に適した温度範囲をはずれる可能性がある。
- たとえば、西南日本の こめ の収量は、品種がこのままでは、減る。(農研機構 農環研 の研究報告がある。)
- 温度上昇で可能蒸発量はどこでもふえるが、降水量の増加は場所によってちがうので、
大陸では地域によって水不足になる可能性がある (とくに小麦地帯・牧畜地帯で心配)。
- 温帯の積雪地帯で、春の用水を雪どけに頼れなくなる。反面、冬に農耕ができる可能性がある。
- 海面上昇で、世界の大デルタ地帯の水田は、水没、あるいは塩水化で使えなくなるおそれがある。
- 作物の種類・品種、作つけ時期などを変えていく適応策が必要。
- 自国の気候変化のほかに、輸入元、輸出先、競争相手の国などの気候変化も、産業・社会に影響する。
海洋生物への影響
- 参照: 日本海洋学会 (2017), 水産総合研究センター (2009)など
- 海洋生態系・水産資源についての予測のむずかしさ
- 人間活動から気候以外の形での影響が大きい。漁獲 / 水質汚染 / プラスチックごみ
- (沿岸域の水質の富栄養化は水産資源の増加になる場合もあるが。)
- 「レジーム シフト (regime shift)」とよばれている現象。(自然変動と考えられている) 十年規模変動の影響が大きい
(が、地球温暖化の影響もあるかもしれない)。
- (意見) 漁獲規制を含む資源管理が必要だろう。ただし、事態の変化に対応できる順応型管理であるべき。
- 海洋酸性化 ... 地球温暖化と、原因は共通だが、別のこと
- 大気中の二酸化炭素濃度がふえるので、海洋の炭酸物質(二酸化炭素、炭酸水素イオン、炭酸イオン)がふえる。
- 炭酸カルシウムが溶解しやすくなるので、炭酸カルシウムの殻をつくる生物が生きにくくなる。
- 温度上昇にともなっておきること
- それぞれの生物種の生息に適した温度条件の海域が変わる。
実際の生物はそれに適応して移動できるか? (陸上生物の場合も基本は同じ)
- サンゴ礁の「白化」(サンゴに共生して有機物生産をしている藻類がぬける)がおきやすくなる。
- 海洋貧酸素化 ... これもグローバルな温度上昇にともなっておきること
- 海面の温度上昇、および(降水の多い太平洋などでは)塩分低下で、海面付近での対流による鉛直混合が減る。
- 少し深いところでは、酸素の供給が減るので、溶存酸素が少なくなる(これを「貧酸素化」と言っている)。酸素を必要とする生物が生きにくくなる。
- これと別の問題だが、鉛直混合が減るところまで共通で、海面付近では、リンなどの栄養塩の供給が減るので、生物による有機物生産量が減るだろう。
気候変化(地球温暖化)の悪影響を軽減する方策
- 人間社会が気候変化に適応すること (「適応策」 adaptation)。
(むしろ、変化・変動を含む気候に適応すること。)
- 気候変化の原因を減らすこと。(1990年ごろ以後の慣用表現 「緩和策」 mitigation)
- おもに温室効果気体排出削減。その(すべてではないが)主要部分は、化石燃料の消費を減らすこと。
- エネルギー需要を減らすこと(「省エネルギー」)と、
エネルギー供給源を再生可能エネルギー (「自然エネルギー」ともいう)に移していくことが重要。
(それぞれに副作用の考慮は必要)。
- 原子力 (核分裂の利用)も選択肢であるかは論争になる。
火力よりも発電電力量のわりに二酸化炭素排出量が小さいことは事実で、
問題は、放射性廃物の長期管理が必要になること、事故の危険、核兵器との関連性。
- 市場経済のしくみの中で実現するには、「炭素価格」つまり二酸化炭素排出が排出主体にとって損になるようにすることが必要。
その根拠づけの理屈は(経済学用語でいう)「外部不経済の内部化」。
その方法は、課税(炭素税)と、排出枠取引が考えられている。
参照: ノードハウス (2013/2015)など。
- 気候変化の原因を追加することによって気候変化に対抗すること。意図的気候改変、気候への介入 (intervention)。
(2005年ごろ以後の慣用表現 「geoengineering (ジオエンジニアリング)」あるいは「気候工学」)
- 参照: 増田 (2015)の解説; 杉山 (2011), 水谷 (2016)の本
- 気候システムのエネルギー収支への介入、おもに、太陽光反射をふやすこと。
- 大気中の二酸化炭素を回収・隔離すること (「気候工学」か「緩和策」(排出削減)かの分類は要再検討)
(参考)
対策の議論の変遷
- 1983年のアメリカ合衆国科学アカデミー関連機関National Research Councilの報告書では、
今でいう「緩和策」の議論もあるものの急ぐ必要はないとされ、対策の議論は適応策が主だった。
([読書メモ])
- IPCC第1次評価報告書(1990年)での対策の議論は、適応に言及はあるものの、
第2次以降の表現でいえば「緩和策」が主になっている。
これからしばらく、緩和策に関する国際合意の必要性がおもな論争点だったので、
適応策の議論は避けられていた傾向がある。
- 気候変動枠組み条約の京都議定書が1997年に採択、2005年に発効、ただしアメリカ合衆国が離脱。
2008-2012年を約束期間として実施されたが、世界の二酸化炭素排出量増加傾向への影響は小さかった。
- この約束期間ごろから、適応策も、国際交渉やIPCCの場の重点課題になってきた。
(排出責任のある国から貧しい国への適応のための資金提供が必要だという主張が出てきた。)
日本の国として進める研究課題にも地方の適応策支援などがふえてきた。
- また、「気候工学」も必要だという議論も出てきた。
ただし価値観のギャップが大きいので、まずは議論ができる場をつくることが課題だ
(と考える活動にわたしも参加してきた)。
太陽光反射強化は、論者の多くが副作用の問題をみとめるが、非常事態で使えるように技術をそなえておくべきだという主張がある。
二酸化炭素回収隔離は、やるべきことだという考えもあるが、隔離先場所や費用の問題が大きい。
参考書・参考資料
続きの議論は[2019-06-26のブログ記事]
または同じブログの新しい記事で。
(2018-06-19) 2018-11-14, 2019-07-09
増田 耕一 (MASUDA Kooiti)
![[説明図]](../../../memo/ondanka/20170327/image/43.png){kind=link}
