パリ協定は2015年に採択され、産業革命前の水準と比べた地球温暖化を「“十分に下回る”」水準である2℃未満に抑えることを約束しました。
一定の進展はあったものの、現在の取り組みと、世界の気温上限を超えないために必要とされるものとの間には大きな隔たりがあります。
排出量が速やかに削減されない場合、カーボン・ブリーフの分析によれば、世界は2026年から2042年の間に1.5℃の地球温暖化を超える可能性が高いとされています。
2℃の閾値は、早ければ2034年にも超えられる可能性があります。
次のパリ協定（2015年採択）に基づき、ほぼすべての国が、地球温暖化を産業革命前の水準と比べて「“十分に下回る”」水準である2℃未満に抑えることを約束し、可能であれば1.5℃に抑える努力を「“追求する”」ことにも合意しました。現在、世界は程遠く、いずれの目標を達成する軌道にも乗っていません。
世界の温室効果ガス排出量の増加は鈍化しており、近年は大きく拡大し続ける隔たりがあり、それは現在の取り組みと、これらの世界の気温上限を超えないために必要とされるものとの間にあります。
ここでカーボン・ブリーフは、今後大規模な排出削減が行われない場合に世界がこれらの気温上限を超えると予想される時期の分析を示しています。これは、最新世代の気候モデル（“CMIP6”と呼ばれ、カーボン・ブリーフの解説記事を参照）で、これらは気候変動に関する政府間パネル（IPCC）の第6次評価報告書（2021〜22年に公表予定）に向けた準備段階で実行されています。
当社の分析では、次のことが示されています：
排出量が速やかに削減されない場合、世界は2026年から2042年の間に1.5℃を超える可能性が高く、中央推定値は2030年から2032年の間です。
最も排出量が多いシナリオでは、2℃の閾値は2034年から2052年の間に超えられる可能性が高く、中央値は2043年です。
現在の排出水準に近い水準が続く、穏やかな緩和のシナリオでは、2℃の閾値は2038年から2072年の間に超えられ、中央値は2052年です。
パリ協定の限界値について
世界が1.5℃や2℃といった気温の上限を超えたかどうかを判断することは、決して単純な問題ではありません。
例えば、基準となる「ベースライン」期間については、専門家の間で一部意見の相違があります。一方、パリ協定は、気温の上限を「産業革命前の水準より上」と表現していますが、明確な期間は産業革命前として定義されていません。観測による気温記録は、地表気温記録を作成している一部のグループでは1850年までしか遡れず、他のグループでは1880年までです。
気候の代替指標（プロキシ）データや、特定の地点におけるより長期の記録を用いて、より前の時代の気温を推定することができ、それらは最大0.2℃低く、1800年代後半と比べて低くなっています。一部の科学者は、この前の時期のほうが適切なベースラインであると主張しています。しかし、ほとんどの研究者や国際的な気候交渉担当者は、産業革命前のベースライン期間の基礎として、1800年代半ばから後半を引き続き用いています。
また、1800年代と近年の双方について、どれだけの地球温暖化が生じたかに関する観測による地表気温記録の間にも顕著な違いがあります。例えば、バークレー・アースの記録では、産業革命前（1850〜1899年）以降すでに1.25℃の温暖化が生じているとされている一方、英国気象庁／UEAのHadCRUT4の記録では、同期間の温暖化は1.06℃にとどまっています。
同様に、過去50年間についてみると、NASA GISTEMPの記録は、HadCRUT4の記録よりも約0.1℃多い温暖化を示しています。これらの違いは主に方法論上の選択および使用されたデータによるものですが、特定の気温の上限を超えたかどうかを評価する際には大きな影響を与え得ます。特に、許容される残りの温暖化幅が小さい1.5℃の場合には、その影響が顕著です。
最後に、ある気温の上限をどの時点で超えたと判断するかという問題があります。
いずれの年の世界平均地表気温も、長期的な温暖化と短期的な自然変動の組み合わせによって決まります。後者は、エルニーニョおよびラニーニャ現象、または火山噴火によって生じ、ある年の気温が長期的な人為的な温暖化の推移より最大0.2℃高くまたは低くなることがあります。これは、人間が世界を1.3℃しか温暖化させていなくても――現在とわずかに上回る水準であっても――1.5℃を超える単一の年が観測されることは十分にあり得ることを意味します。実際、世界気象機関 は最近推定しており、2025年までに少なくとも1年間、世界が1.5℃を超える確率は4分の1であるとしています。
研究者や政策立案者からなる国際社会は、短期的な自然変動よりも、長期的な人為的温暖化の影響に関心を寄せています。このため、1.5℃と2℃の上限を超えたかどうかは、通常、単一の年ではなく複数年の平均に基づいて定義されてきましたが、合意された明確な手法があるわけではありません。
本分析では、カーボン・ブリーフは、過去と将来のモデル化された気温の双方から短期的な自然変動を取り除くための簡明な手法を示し、1.5℃と2℃の目標を世界が超えると予想される時期を、最新の結果に基づき、新しいCMIP6の気候モデル。
下の図は、単一の気候モデルの実行において、長期的な温暖化の推移を年々の変動から分離するために用いられた手法の例を示しています。平滑化された平均値は、25年間の期間を用いる局所回帰（LOWESS）手法によって作成されています。これは単純な移動平均とは異なり、近い年により大きな重みを与えて平滑化された平均値を算出します。
上の図で赤色により示された、米国国立大気研究センター（NCAR）のCESM2モデルによる平滑化されたモデルデータは、2024年の現在からわずか4年後に1.5℃を超えます。
しかし、CESM2は2020年に産業革命前と比べて1.4℃の温暖化を示しているのに対し、実世界で観測されたのは1.2℃にとどまります。これにより、このモデルが1.5℃を超える年は、今後予想される温暖化の速度によるものよりも、モデルの“ハインドキャスト”と観測気温との間の過去の不一致によるところが大きいと言えます。
各モデルにおける産業革命前からの温暖化量をそのまま用いて1.5℃と2℃の目標を超える時期を判定することは、かなりの誤解を招く恐れがあります。一部のモデルは、世界が実際に経験した温暖化量を過大または過小に見積もっているためです。
そのため、1800年代から始まるモデルを見るのではなく、現在までの観測された気温と、さまざまな気候モデルによって予測される将来の追加的な温暖化量を見ることができます。
下の図は、このアプローチの例を示しています。2020年までは観測気温記録の平滑化された平均値を用い、それ以降は特定のシナリオ（SSP2-4.5；後述）を実行しているすべてのCMIP6気候モデルを用いています。各気候モデルは、2020年からの温暖化を示しています。
地球温暖化が1.5℃に到達するのはいつか？
世界の気温が1.5℃および2℃の上限を超える可能性が高い時期を推定するために、過去の観測と最新のCMIP6気候モデルの双方が用いられ、年々の自然変動を取り除くために平滑化されています。
CMIP6モデルは、さまざまな「共通社会経済経路」（SSP；カーボン・ブリーフの解説記事を参照）における、幅広い将来の排出シナリオに対して実行されています。より厳格な緩和シナリオ（SSP1-1.9やSSP2-2.6など）では、一部のCMIP6モデルの実行において、地球温暖化が1.5℃または2℃を一度も超えないこともあり得ます。
2100年までに1.5℃の地球温暖化を回避する高い可能性を持つよう設計されたSSP1-1.9では、現在利用可能な12のモデル実行のうち2つは、21世紀のいかなる時点においても1.5℃を超えません。1.5℃を超える実行の多くは、一時的に「オーバーシュート」するにとどまり、21世紀末までに気温が1.5℃を下回るまで低下します。しかし、12のモデルのうち4つは、2100年においても1.5℃を明確に上回ったままです。
SSP1-1.9には目標を一度も超えないモデルが含まれるため、当社の分析では、現在多数のCMIP6実行が利用可能な残りの4つのシナリオ（SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0、SSP5-8.5）に焦点を当てています。将来の排出緩和が中程度から皆無である、これら4つのシナリオすべてにおいて、世界平均地表気温はすべてのCMIP6モデルで1.5℃を超えています。
下の図は、すべての異なるCMIP6モデルにおいて、世界の気温が1.5℃の目標を超えると予想される時期を示しています。棒グラフは特定のSSPシナリオにおける「超過」時期の全範囲を示し、黒い点は個々のモデル推定値すべてを表しています。
SSP1-2.6シナリオでは、世界の地表気温は2026年から2057年の間に1.5℃を超えると予想され、中央推定値は2033年です。SSP2-4.5の場合、同シナリオでは2026年から2042年の間で、中央値は2032年です。
SSP3-7.0の場合、2026年から2038年の間で、中央値は2032年です。一方、SSP5-8.5シナリオでは、2026年から2039年の間に気温が1.5℃を超え、中央値は2030年です。
注目すべき点として、最新のIEA世界エネルギー見通しの予測は、今後20年間にわたり世界がSSP2-4.5に近い軌道をたどる可能性が高く、排出量はほぼ横ばいで推移することを示唆しています。
モデル実行の数が多く利用可能なもう1つのシナリオであるSSP1-1.9では、中央推定値は2031年（2029年から2052年の間）を示していますが、この範囲には、目標気温を一度も超えない12のうち3つの利用可能なモデル実行が除外されています。
これらの結果は、前世代のモデルであるCMIP5（IPCCの第5次評価報告書（2013〜14年公表）の基礎となったもの）と非常によく似ており、同じ手法を用いています。その中で、RCP8.5シナリオでは、CMIP5モデルは2027年から2036年の間に1.5℃を超え、中央推定値は2031年です。
超過年を推定する別の方法は、過去30年間の歴史的な温暖化の速度を単純に将来へ延長することです。その場合、世界の気温は2037年頃に1.5℃を超えると予想されます。これは、排出量がほぼ横ばいであるSSP2-4.5シナリオで想定される範囲内にありますが、同シナリオの中央値である2032年よりもやや遅くなっています。
地球温暖化が2℃に達するのはいつか？
下の図は、2℃の目標について同様の分析を示しています。ここでは、目標と現在観測されている温暖化との差がより大きいため、シナリオ間の違いが結果に影響を与える時間がより多く確保され、超過年はSSPシナリオによって大きく異なります。
現在の排出水準付近にとどまる、緩和が中程度のSSP2-4.5シナリオでは、2℃は2038年から2072年の間に超えられると予想され、中央値は2052年です。
排出量が多いSSP3-7.0シナリオでは、2℃は2035年から2058年の間に超えられ、中央値は2048年です。さらに、最悪のケースであるSSP5-8.5シナリオでは、2034年から2052年の間に超えられ、中央値は2043年です。
これらの結果は、前世代のモデルであるCMIP5の結果ともおおむね整合しています。CMIP5では、RCP8.5シナリオにおける超過年は2038年から2053年の間で、中央値は2045年でした。
過去30年間の歴史的な温暖化傾向を将来に延長した場合、世界の気温は2062年頃に2℃を超えると予想されます。これもSSP2-4.5シナリオの範囲内に同様に収まりますが、中央値の年よりもやや遅くなります。
歴史的な観測値とモデル化された温暖化の違いの一部は、モデルが報告しているのが地表の空気温度であるのに対し、当社の観測記録は陸上では海面水温（温暖化がわずかに遅い）と、海上では地表の空気温度を混合している、という事実を反映している可能性があります。
残りの炭素予算はどれくらいか？
モデルが1.5℃および2℃の気温目標を超える年は、各SSPシナリオにおけるCO2排出量に基づき、世界の残りの炭素予算を算出するためにも用いることができます。
1.5℃の目標について、これは2020年以降の推定残存炭素予算として7490億トンのCO2（GtCO2）を与え、全モデルにわたる範囲は4890億GtCO2から11890億GtCO2です。
これは、最近の残りの炭素予算（1.5℃の温暖化を50%の確率に抑える場合）よりもやや多い数値です。IPCC 1.5℃特別報告書（SR15）による約500GtCO2（陸と海の混合気温に基づく）。
ただし、気候モデルから導かれる炭素予算をSR15のものと比較する際には注意が必要です。ピアーズ・フォースター教授の所属するリーズ大学は、カーボン・ブリーフに次のように述べています：
「シナリオによって非CO2の温暖化は異なります。SR15報告書の炭素予算の推定値に用いられた非CO2温暖化は、1.5℃または2℃でピークを迎えるシナリオから得られたものであるため、SSPではそれがSR15のシナリオとどのように異なるかを考慮する必要があります……だからこそ、私は残りの炭素予算に関して物事を行うことにあまり賛成ではないのです。排出と温暖化の間には約2年のタイムラグがあるため、予算は1.5℃に達するよりも数年前に使い果たされてしまうことにも留意してください。」
世界が排出を速やかに削減し始めない場合、1.5℃の目標は2026年から2042年の間のいずれかの時点で超えられることは明らかです。
気候モデルは、さまざまな超過日の可能性を示しており、これは、気候がCO2に対してどの程度敏感かについての推定値の違いによるほか、内部変動（モデル内の）。
同様に、将来の排出量がほぼ横ばいで推移する場合、世界の気温は産業革命前の水準に対して2℃の上昇を2040年代から2070年代の間に超えると予想されます。一方、排出量が増加し続ける場合、地球温暖化は2030年代から2050年代の間に2℃を超える可能性があります。
