地球温暖化とは｜原因・影響・予測・対策をわかりやすく解説
地球温暖化の原因・影響・予測・具体的対策を初心者でもわかりやすく解説。今すぐできる対策と未来シナリオで備えるための必読ガイド。
地球温暖化とは、地球の表面、海、大気の温度が数十年にわたって上昇している現象です。現在の世界平均気温は、1750年頃に始まった産業革命前と比べて約1℃高くなっていますが、地域によって上昇の程度や影響は異なります。科学者は、将来について多くの研究を行っており、21世紀末（2100年）までに平均気温がさらに約1.5℃から5℃程度上昇する可能性があると示す予測もあります。こうした温暖化の結果、世界中で氷床や氷河の融解が進み、海面上昇や気候の極端化などが顕著になっています。
原因（なぜ温暖化が起きるのか）
地球温暖化の主な原因は人間活動による温室効果ガスの増加です。温室効果ガスのうち、特に二酸化炭素（CO₂）の増加が重要です。産業革命以降、大気中のの二酸化炭素濃度は急速に上昇しました。これは、私たちが石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料を燃やすことにより、燃料に含まれる大量の炭素が酸素と結合して二酸化炭素となり大気中に放出されるためです。さらに、森林伐採により植物が大気中の二酸化炭素を吸収する能力が低下し、温室効果ガスの増加に拍車をかけています。
温暖化がもたらす影響
地球の平均気温が上がると、次のような影響が現れます：
- 海面上昇：気温上昇により海水が熱膨張し、海面が高くなります。さらに、陸上の氷河や氷床が溶けることで海水量が増え、沿岸低地や島しょ部の浸水リスクが高まります。
- 気象パターンの変化：降水の場所や量が変わり、雨や雪が降る地域が変化します。局地的な豪雨や旱魃（かんばつ）の頻度・強度が増す可能性があります。
- 生態系・生物多様性への影響：気温の上昇により生息地が変わり、種の絶滅リスクが高まります。氷河や高山帯、極域の生態系は特に脆弱です。
- 農業・食料生産への影響：気候帯の変化と極端な気象により、一部の地域では作物の収量が減少するおそれがあります。農業は生産性の低下や病害虫の拡大に直面します。
- 砂漠化と水資源の問題：砂漠の拡大や降水パターンの変化により、水不足が深刻化する地域が増えます。
- 強い気象事象の増加：強い暴風雨が起こりやすくなり、高潮や土砂災害などのリスクも高まります。
これらの影響は地域によって差があり、寒冷地域や高緯度地域が比較的速く暖まるなどの不均一な変化が見られます。影響の程度や地域差については、引き続き研究・観測が行われています。
予測と不確実性
気候変動の将来予測は、どれだけ温室効果ガスを排出し続けるか（排出シナリオ）によって大きく変わります。温暖化の規模や影響の強さには不確実性があり、地域ごとの変化や極端現象の頻度・強度はモデルによって異なります。とはいえ、現在の知見では、温室効果ガス排出が続く限り気温上昇とそれに伴う影響は長期にわたって続くと考えられています。
対策（緩和と適応）
地球温暖化への対応は大きく分けて緩和（温暖化を抑える）と適応（変化に備える）の二本立てです。
- 緩和策：
- 化石燃料の使用削減と再生可能エネルギーの導入（太陽光・風力など）
- エネルギーの効率化（省エネ技術・建物の断熱改善など）
- 森林保全と植林による吸収源の拡大
- メタンなど二酸化炭素以外の温室効果ガス排出削減（家畜管理や廃棄物処理の改善）
- 二酸化炭素回収・貯留（CCS）や、土壌・植生を利用した炭素の固定化
- ライフスタイルの見直し（食生活の変化、移動手段の選択など）
- 適応策：
- 沿岸部の防潮堤や移住計画による海面上昇対策
- 農業の品種改良や灌漑システムの改善による食料安全保障の強化
- 都市のヒートアイランド対策や水資源管理の改善
- 防災・早期警戒システムの整備
また、太陽光を反射して地球を冷やすジオエンジニアリングのような手法も研究されていますが、その効果や副作用は十分に分かっておらず、慎重な評価が必要です。
国際的な取り組みと現状
政府や国際機関は地球温暖化への対策を協議・実行しています。気候変動に関する政府間パネル（IPCC）などは科学的評価を行い、政策決定の基礎を提供しています。国際的な枠組みとして、京都議定書やパリ協定は、温室効果ガスの排出削減を目指す重要な合意です。多くの国々が参加していますが、排出削減の具体的手段や目標達成の方法については国や地域、産業界で意見が分かれています。産業界や市民社会との協力、技術革新、資金支援などが今後も重要になります。
最後に、個人としてできることも多くあります。省エネを心がける、移動を見直す、食生活を工夫する、植樹や地域の環境保全活動に参加するなど、小さな行動の積み重ねが大きな効果を生むことがあります。地球温暖化への対処は国際社会全体と私たち一人ひとりの双方が協力して進めるべき課題です。
ハンセン（Hansen）ら（2012）によると、北半球では、地球温暖化の結果、異常に暑い夏が多くなっている（1951～1980年の平均値との比較）。
1880年から2019年までの世界平均地表温度の変化
メディアを再生する 地球温暖化の簡単な動画解説
2015年に過去の平均よりも暖かかった場所（赤）と涼しかった場所（青
温度変化
気候変動は地球の歴史の中で何度も起きています。しかし、現代の気候変動は、人々が非常に早く二酸化炭素を大気中に放出しているために異なっています。
1800年代以降、人々は毎日の気温を記録してきました。1850年頃には、科学者が世界の平均気温を知ることができるように、温度を測定する場所が十分にありました。人々が産業のために多くの石炭を燃やし始めた前と比較して、温度は約1℃（1.8 °F）上昇しています。1979年から人工衛星が地球の温度を測り始めました。
1850年以前は、気温の測定値が十分ではなかったため、気温がどれくらいか寒かったかを知ることができませんでした。気候学者は、温度計が存在する以前の過去の気温を把握しようとするために、代理測定を使用しています。これは、寒くなったり暖かくなったりすると変化するものを測定することを意味します。一つの方法は、木に切り込みを入れて、成長輪がどれくらい離れているかを測ることです。長く生きている木は、その木が生きている間に気温や雨がどのように変化したかを知ることができます。
過去2000年のほとんどの間、気温はあまり変化していませんでした。少し暖かくなった時期もあれば、涼しくなった時期もありました。最も有名な暖かい時期の一つは中世の温暖期であり、最も有名な涼しい時期の一つは小氷期です。深い穴の中で測定された温度のような他の代理測定は、ほとんどの場合、木のリングと一致しています。木の輪や穴は、科学者が約1000年前の気温を調べるのに役立つだけです。氷のコアもまた、約50万年前の気温を調べるのに使われています。
温室効果
石炭を燃やす発電所や自動車の排気ガス、工場の煙突など、人工的に作られた廃ガスの吹き出し口からは、毎年約230億トンの二酸化炭素などの温室効果ガスが地球の大気中に放出されています。大気中のCO2の量は、1750年頃に比べて約31％も増えています。過去20年間に人間が大気中に放出したCO2の約4分の3は、石炭や石油などの化石燃料を燃やしたことによるものです。残りのほとんどは、木を伐採するなど、土地の利用方法の変化によるものです。
てんじつ
太陽は11年ごとに少しずつ暑くなったり寒くなったりします。これは11年周期の黒点周期と呼ばれています。この変化は非常に小さいので、科学者はそれが地球の温度にどのように影響しているかを測定することはほとんどできません。もし太陽が地球を温暖化させているとしたら、地表と上空の両方を暖めることになります。しかし、成層圏上部の空気は実際にはより冷たくなっているので、科学者たちは太陽の変化があまり影響を与えていないと考えています。
ホコリや汚れ
空気中のほこりや汚れは、火山や浸食、流星塵などの自然発生源から来ることがあります。この汚れの中には、数時間以内に落ちてくるものもあります。あるものはエアロゾルで、非常に小さく、何年も空気中に留まることもあります。大気中のエアロゾルの粒子は、地球を寒くします。したがって、ほこりの効果は、温室効果ガスの効果を相殺してしまうのです。人間が石炭や石油を燃やすときにもエアロゾルを大気中に入れていますが、これは燃料を燃やすことによる温室効果を相殺するだけで、20年未満の期間しかありません。
化石燃料関連のCO2排出量をIPCCの5つのシナリオと比較。落ち込みは世界的な景気後退に関連している。
過去2,000年間の気温のグラフ。
いくつかの回答
地球温暖化を止めようとする人もいますが、通常は化石燃料の燃焼量を減らすことで、地球温暖化を止めようとしています。多くの人が各国に温室効果ガスの排出量を減らそうとしてきました。京都議定書は1997年に署名されました。京都議定書は、大気中の温室効果ガスの量を1990年のレベル以下に減らすことを目的としていました。しかし、二酸化炭素のレベルは上昇し続けています。
省エネルギーは、化石燃料の燃焼量を減らすために利用されます。また、化石燃料を燃やさないエネルギー源、例えば水素、ソーラーパネル、原子力発電や風力発電などを利用することもできます。また、二酸化炭素が大気中に放出されるのを防ぐこともできます。
地球温暖化がもたらす変化のために、人々は生活の仕方を変えることもできます。例えば、天気の良いところに行ったり、洪水の水を防ぐために街の周りに壁を作ったりすることができます。予防策と同じように、これらのことにはお金がかかりますが、お金持ちやお金持ちの国の方が貧乏人よりも簡単に変えられるようになります。地球工学もまた、気候変動の緩和対応の一つとして見られています。例えば、ナノテクノロジーを使ったプロセスで、空気中の二酸化炭素を除去してエタノールを作ることがわかっています。
地球温暖化という言葉
地球温暖化という言葉は、1975年8月8日、ウォレス・スミス・ブロッカーが雑誌『サイエンス』の中で発表した「気候変動」という論文で、現在の意味で初めて使われました。Are We on the Brink of a Pronounced Global Warming?Broeckerの言葉の選択は新しいものであり、気候が温暖化していたことを大きな通知を意味した。それは人間が気候を変更することができます認識されていたが、誰もそれが起こっていた方向を確認していなかったので、科学者によって使用される言葉の前に "不注意な気候修正"だった。全米科学アカデミーが最初に「地球温暖化」という言葉を使ったのは、1979年に発表された「チャーニー報告書」と呼ばれる論文の中でのことでした。"二酸化炭素の増加が続くならば、気候の変化が起こることを疑う理由はなく、その変化が無視できるほどのものではないと信じる理由もない」と述べています。論文では、地球温暖化と気候変動の変化を示した。地球温暖化とは地表温度の変化を意味し、気候変動とは大気中の二酸化炭素の増加によって引き起こされる他の変化も意味する。
地球温暖化は1988年以降、NASAの気候科学者ジェームズ・ハンセン氏が議会でこの言葉を使ったことで、より広く知られるようになった。彼は次のように述べています。"温暖化は、温室効果と観測されている温暖化との間の因果関係を、高い信頼性をもって主張できるレベルに達している」と述べています。彼の言葉は広く報道され、その後、地球温暖化はマスコミや一般の人々の間で一般的に使われるようになりました。
地球温暖化が海面に与える影響
地球温暖化とは、南極やグリーンランドの氷床が溶け、海が拡大していることを意味します。最近の気候変動は、Science誌に掲載された科学論文によると、2015年に温室効果ガスの排出量が削減されたとしても、6メートル（20フィート）の海面上昇を引き起こすだろう。
バングラデシュやフロリダ、オランダなどの低地では大規模な洪水に見舞われている。
現在の海面上昇の影響を受ける都市
多くの都市は海港であり、現在の海面が上昇すれば洪水の脅威にさらされている。
これらの都市と他の都市は、信頼できる情報源によると、海面上昇と関連する高潮に対処しようとし始めたか、またはこれを議論しています。
- ロンドン
- ニューヨーク市
- ノーフォーク, バージニア州, ハンプトンロード地域にある。
- サウサンプトン
- アメリカ合衆国メリーランド州クリスフィールド
- チャールストン, サウスカロライナ
- フロリダ州マイアミは、暴風雨による洪水や海面上昇による財産への被害の可能性について、「世界で最も脆弱な都市」として挙げられています。
- サンクトペテルブルク
- オーストラリア・シドニー
- ジャカルタ
- パキスタン、シンド州のタッタとバディン
- マレ, モルディブ
- ムンバイ、ブエノスアイレス、ロサンゼルス、リオデジャネイロ
また、他の沿岸部の都市もすべて危険な状態になっています。
海面上昇が6メートル（20フィート）になると浸水する場所。
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質問と回答
Q:地球温暖化とは何ですか?
A:地球温暖化とは、人間が石炭や石油、天然ガスを燃やしたり、森林を伐採したりすることによって、大気や海洋の温度が上昇している現在の状況を指します。
Q:1750年以降、平均気温はどのくらい上昇したのでしょうか?
A:現在の平均気温は、1750年頃に石炭を大量に燃やし始める前に比べ、約1℃高くなっています。
Q:地球温暖化の主な原因は何ですか?
A:現在の地球温暖化の主な原因は、自動車用のガソリンや家を暖かく保つための天然ガスなどを人間が燃やすことと、その際に発生する二酸化炭素が大気中に放出されることです。また、メタンを出す動物も温暖化の原因になっています。
Q:二酸化炭素が地球温暖化を引き起こすと予言したのは誰ですか?
A:スヴァンテ・アレニウスが100年以上前に予言し、200年前のジョセフ・フーリエの研究を確認したのです。
Q:地球温暖化を減らすにはどうしたらいいのでしょうか?
A: 地球温暖化を減らすために、人々は化石燃料を燃やす量を減らし、木を育て、肉を食べる量を減らし、二酸化炭素を地中に戻せばよいのです。また、気温の変化に対応することもできます。
Q: パリ協定では、気温の上昇を抑えるという点で、各国は何に合意したのでしょうか?
A: パリ協定では、ほぼすべての政府が、気温上昇を2℃以下に抑えることに合意しました。
Q: 気候科学者によると、現在の計画で地球温暖化を抑制することは可能なのですか?
A: いいえ、ほとんどの気候科学者によると、現在の計画では地球温暖化をそれほど抑制することはできません。
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