2006年2月18・19日に2つに分けて放送された テレビのドキュメンタリー番組「NHKスペシャル・気候大異変」を もとにした本である。 このテレビ番組はDVDとして市販もされているが、 地球温暖化を理解するためには本のほうをお勧めしたい。 おもな話題は将来約100年間に何が起こりそうかなのだが、 当然ながら将来の事実の報道はできないので、 過去(最近数年間)のできごとと、 シミュレーションに基づく将来の予測の話題を混ぜた構成になっている。 テレビでは、短い時間に話題が切りかわるので、 どこが事実でどこが予測なのかをとらえそこなうおそれがある。 本ならば、少し注意深く読めばとりちがえないですむ。
【なお、NHKの教育テレビの「サイエンス・ゼロ」で、 2006年4月8日と15日に、同じ材料を構成しなおした番組をやっていた。 第1部には江守氏、 第2部には国立環境研究所の(もと慶応SFC教授でもある)西岡秀三氏が スタジオ出演して説明を加えていた。 わたしはこちらのほうが番組としてすぐれていると思ったが、 こちらはビデオとして発売される可能性はなさそうだ。】
江守氏は国立環境研究所を本拠とする気候シミュレーションの専門家であり 下に述べる「共生1」チームの実務的中心でもあったが、 本書のうち江守氏の執筆している部分は約15ページだけである。 残りの大部分は「NHK取材班」の浅井健博氏と藤川正浩氏によるものである。 江守氏の書いた部分は科学者による科学解説だが、 残りはジャーナリズムであると認識して読んでほしい。 なお、2008年11月、江守氏は 地球温暖化の予測は「正しい」か? という本を出した[読書ノート]。
題材はおもに、放送時点で結果がまとまったばかりの、 21世紀末までの気候の予測型シミュレーションの結果にもとづいている。 第1部は、気候そのものと気象災害を扱う。 気温が上がり、夏の熱波による健康被害がふえそうだ[注1]。 梅雨が長びき豪雨がふえそうだが、 同じ東アジアでも北側の地域では乾燥する傾向がある。 台風などの熱帯低気圧は、弱いものを含めた総数は減りそうだが、 強いものはふえそうだ。 第2部では、自然生態系、農業、人間の病気などへの影響を扱う。 農業生産は、作物や作付時期を変えて気候変化に適応できる地域もあるが、 土壌の乾燥が進む地域では収穫の低下は避けられないだろう。 また、蚊が媒介する病気が熱帯から温帯に広がってきそうだ[注1]。 以上の内容は、本を見ていただいたほうがよいので、紹介は簡単にしておく。
そして、へたをすると誤解を招くと思ったいくつかの点について補足しておく。
「地球シミュレータが仮想地球を作りだした」という表現があるが、
これは次のような状況をぐっと圧縮して表現したものである。
「地球シミュレータ」
(webページはhttp://www.jamstec.go.jp/esc/)は固有名になっているが、
要するに大規模な数値計算用の計算機である。
固体・液体・気体のいずれにせよ連続の物体を細かい格子に切って、
それぞれの部分が相互作用しながら変化していくのを時間を追って
シミュレートする計算を得意とする。
設置目的は地球のシミュレーションであり、
それには地震など地球内部の現象も気候変化も含まれる。
計算課題を提案して利用を認められたチームがそれぞれ、
対象のふるまいを表現する数値モデル(Fortranなどの言語で書かれたプログラム)を
持ちこんで計算する。
計算結果には、
たとえば大気のシミュレーションならば、
ある意味で現実の毎日の天気の変化に似た特徴が見られる。
このことを、仮想的な地球をつくり出したと表現することもできる。
本書で扱われているのは、 2002年度から2006年度まで行なわれた文部科学省の 「人・自然・地球共生プロジェクト」[注2][注3] のうちの、 東京大学気候システム研究センター(CCSR)・国立環境研究所(NIES)・ 海洋研究開発機構地球環境フロンティア研究センター(FRCGC)の「共生1」と、 気象庁(JMA)・気象研究所(MRI)・地球科学技術総合研究機構(AESTO)の「共生4」の 両チームがそれぞれ地球シミュレータを使って実行した計算の結果である。 [2013-02-03補足: 当時の組織名は今はなくなっているものが多い。] 「共生1」は、大気と海洋の両方の循環を、 大気の水平格子間隔約100 kmという 地球シミュレータ以前には不可能だった細かさでシミュレートした。 気象研究所チームは格子間隔約300 kmではあるが大気海洋結合シミュレーションをすませており、 「共生4」では大気だけを水平格子間隔20 kmに細かくしたシミュレーションを行なった。 本書では、集中豪雨や台風など 大気の空間分解能が精度にとって重要だろうと思われる件は「共生4」の結果、 大陸規模の温度や乾湿の変化は「共生1」の結果をおもに紹介している。
「予測」ということばがさかんに使われているが、 その用語の意味は、読者自身が使っているのと同じだと思いこまないで、 ここでのやや独特な使われかたを理解してほしい。 まず、気候モデルの大気部分は天気予報に使われる 気象モデルとほとんど同じではあるが、気候予測実験は天気予報ではない。
たとえば、 「共生4」のモデルは2004年3月下旬に台風のような低気圧がブラジル南部を襲った という事件を日付まで含めた意味で予測(予報)したわけではない。 シミュレートされた仮想地球に、 日付は対応しないが、それと似たものが出現した。 そのことを番組では「シミュレータが予測していた」と(やや比喩的に)表現したのだ。 (それは現在の気候条件のシミュレーションの中で起き、 予想外の現象だったので、 関係者は気候モデルの精度のほうを疑った。 現実に低気圧が出現してから、 現実にあるのと似た現象をモデルも表現している、と認識が変わった。 なお、本書22ページ中段の図にあるように、 21世紀末ごろを想定したシミュレーションでもこの地域に熱帯低気圧ができている。)
また、日本を襲う台風の例も、2096年8月にそのとおりの台風が来ることを 予測しているわけではない。 ただ、21世紀末ごろにそれに似た強さ・経路の台風が来る可能性がかなりあるという ことは言える。 (現在の気候での台風がシミュレーションでどのように現われているかを 参考にして解釈を加える必要はあるが。)
ところで、将来の気候の予測には、 将来の大気中のCO2濃度も必要であり、 それは人間社会がどれだけ化石燃料を燃やすかにもよるが、 社会の状況は政策によって変わるだろうし、 政策は予測の影響を受けるかもしれない。 そこで、IPCC (気候変動に関する政府間パネル)での約束として、 いくつかの社会変化のシナリオにもとづく CO2などの排出量の時系列をあらかじめ用意しておき、 それを(ある特定の炭素循環シミュレーションモデルによって) 大気中の濃度に換算したうえで、気候モデルに与えるようにしている。 このような前提を与えて将来の気候をシミュレートすることを、 日本語では「予測」ということが多く本書でもそうしているが、 英語ではpredictionではなくprojectionというのがふつうである。 なお、本書で紹介されたprojectionはおもに、IPCCで用意されたシナリオのうち CO2濃度の増加率でみて中間に位置する「A1B」というものを使ったものである。
第2部の最初に、 21世紀にアマゾンの熱帯雨林が砂漠になってしまう可能性があるという話がある。 これは「可能性がある」であって、 少なくとも本の本文では「予測されている」とは言っていないことに注意しておこう。 確かに、特定のモデルによるシミュレーション(projection)では、 21世紀末までにアマゾンの植生が砂漠に変わるという計算結果が得られた。 イギリスのハドレー気候研究センターの、 大気・海洋の循環に加えて植生の変化もシミュレートするモデルである。 現実にそうなる可能性(心配)がある、と述べることは悪いことではないと思う。 しかし、わたしはよく確認していないが、 他のモデルではそれほど激しい変化にはならないようだ。 わたしは、アマゾンがいくらか乾燥化しても 乾季に葉を落とす木や深く根をはる木が生き残るのではないか、 しかしハドレーセンターのモデルではそれが表現されていないのではないか、と思う。 ただし、そういう木が実際にアマゾンにあるかどうかは未確認である。 また、本書でも紹介されている2005年の実際の乾燥や、 気象モデルで起きた意外な現象(専門家向けに略記しておくがERA15やJRA25で現実にない乾燥が現われたこと)を参考にすると、 アマゾンの乾湿は実際に気候変化に敏感なのかもしれないと思う。 砂漠化は大げさだと思うが、草原化はありうるというのが、 全く主観的であるが、わたしの予想である。
すでに起こっている現象として、アラスカのシシュマレフ島で、 島が海に沈みつつあり、住民が移住をせまられていることがあげられている (KOLBERTの本[読書ノート]の最初に出てくるのと同じ話)。 これは直接に海面上昇のせいではなく、 ひとつには地下の凍土がとけて地盤が崩れているからであり、 もうひとつには島のまわりの海氷が減って海岸が海の波にさらされて 浸食が進んでいるからである。 その原因がその地域の温暖化によるとは確かに言えると思う。 アラスカの地域的な気候変化には全地球平均とは違う動きをしている部分もあるが、 全地球規模の温暖化傾向に地域的な変動が重なったものと見るのが妥当だろう。 海面上昇で水没するところが出てくるというのはこれとはちょっと別の問題だが、 環境移民あるいは難民が生じるという面は共通である。
http://www.jamstec.go.jp/kakushin21/kyousei/
[2010年4月変更]。
2007年度から2012年度まで、これを引き継ぐ性格もある
「21世紀気候変動予測革新プログラム」が実施された。
ウェブサイトはhttp://www.jamstec.go.jp/kakushin21/。
2013年度からは
「気候変動リスク情報創生プログラム」が始まった。
ウェブサイトはhttp://www.jamstec.go.jp/sousei/。