氷期・間氷期サイクルと軌道要素の関連の議論で、いろいろなモデルのいずれ が正しいのかの検証をするためには、事実の蓄積がまだまだ不足している。 確かに海底コアの時系列的解析は進んだが、ある時間断面での全球空間分布が まとめられたのは、1万8千年前( CLIMAP, 1981)および一つ前の間氷期 である12万年前( CLIMAP, 1984)だけである。大陸 氷床、二酸化炭素、海氷などなどの「どちらが先か」という問題に答える ためには、もっとたくさんの時間断面での世界像がほしい。一つには第四紀の 範囲で時間分解能を細かくすること、もう一つにはより古い時代にわたって 第四紀と定量的に比較可能な形にまとめることである。観測事実をまとめる だけでも、多くの人の参加、しかも相互のことばの統一を必要とする、大 プロジェクトになりそうである。
また、全体像を得るためには、観測のないところはなんらかの(経験的なもの も含めた)モデルで埋めなくてはならない。大気の大循環モデル(予報モデル) を使った現代の気象データの「４次元同化」はかなりの成功をおさめている。 また、CLIMAP関連では、大気だけあるいはそれと海洋混合層を変数とし、 氷床などを固定された境界条件とした1万8千年前の気候の再現実験も行なわ れた。一方、固体地球のレオロジーのモデルでは、外力として氷床の重さの ほか海水の重さの分布の変化も考慮し、各地点での地殻と海面との相対変位を シミュレートして、海岸段丘の高さなどの地形学的証拠と比較する研究も 行なわれるようになった(中田・Lambeck, 1988)。次に期待されるのは、氷床、深海、固体地球などのおそい系の 時間発展を予報型モデルで時間外挿することにより、観測データをっていく、 古気候データの4次元同化である。それに適した氷床モデル、固体地球の レオロジーモデルの建設はこれからの課題だし、海洋、特に深層循環や海氷の モデルについても経験を積まなければならない。この場合、大気は「速い プロセス」なのでなるべく消去して考えたいのだが、大気上端の日射量と 海陸分布、地形、氷の分布を与えられたとき、大気の状態、たとえば定常 プラネタリー波の谷の位置、雲の分布、降水分布などがどう決まるかを 答えられるようにはまだなっていない。大気のモデリングの研究も、 またそのパラメタを決めるための観測も、必要性は決して失われていない。
1992年7月追記: 浜野(1992)は、 海底コアの磁化率から推定した第四紀の地磁気強度の時系列を説明するため、 氷床の消長(つまり陸と海との水の質量配分の変化)に伴う地球の慣性 モーメントの変化が、地球の自転の変動を通じて地球のコア(核)の流体の 運動に影響するという仮説を提唱した。ところが、日射量に関係する軌道 要素は、実は公転と自転のパラメタを組み合わせたものである。氷床の変動 が自転のパラメタを変えうるということは、軌道要素が気候システムに とって全くの外力ではなく、軌道要素と氷の量・分布との間のフィード バックがありうるということを意味する。 Rubincam (1990)は、火星の場合 について、雪氷の質量移動から軌道要素へのフィードバックを議論した。 地球の場合を含めた計算は現在、東大理学部の伊藤孝士によって進行中 である。